• 제목/요약/키워드: Mathematical Literacy

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대학수학교육에서의 교과서 및 사용 언어에 관한 연구 (A Study on Textbooks and Languages Used in College Mathematics Education)

  • 이상구;유주연;함윤미
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제36권1호
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    • pp.73-88
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    • 2022
  • 수학교육은 수학을 읽고, 쓰고, 듣고, 말하면서 이루어진다. 즉, 수학을 한다는 것은 수학적으로 사고한다는 것을 의미한다. 따라서 자국어로 잘 쓰인 수학 교재를 읽고, 자국어로 수학을 토론하며 배우게 되면, 그 내용과 개념을 더욱 깊이 이해하고 자연스럽게 활용하게 된다. 수학 선진국들의 경우, 대학 학부 수학 교재는 대부분 자국어로 쓰인 양질의 교재를 사용하고 있다. 본 연구에서는 대학수학교육에서 사용하는 교재와 언어가 국가 수학 경쟁력에 미치는 영향에 대하여 논한다. 특히 대학의 설립 초기부터 자국어 교재의 중요성을 인지하여 대학수학 교재를 모두 히브리어로 최초 개발한 이스라엘 공과대학(테크니온)의 언어전쟁 사례와 양질의 자국어 대학수학 교재를 발간하면서 수학 선진국에 이르게 된 프랑스, 미국 및 일본 등의 사례를 분석하여 소개한다.

통계적 추정을 가르치기 위한 수학적 지식(MKT)의 분석 (An analysis of Mathematical Knowledge for Teaching of statistical estimation)

  • 최민정;이종학;김원경
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제55권3호
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    • pp.317-334
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    • 2016
  • Knowledge and data interpretation on statistical estimation was important to have statistical literacy that current curriculum was said not to satisfy. The author investigated mathematics teachers' MKT on statistical estimation concerning interpretation of confidence interval by using questionnaire and interview. SMK of teachers' confidence was limited to the area of textbooks to be difficult to interpret data of real life context. Most of teachers wrongly understood SMK of interpretation of confidence interval to have influence upon PCK making correction of students' wrong concept. SMK of samples and sampling distribution that were basic concept of reliability and confidence interval cognized representation of samples rather exactly not to understand importance and value of not only variability but also size of the sample exactly, and not to cognize appropriateness and needs of each stage from sampling to confidence interval estimation to have great difficulty at proper teaching of statistical estimation. PCK that had teaching method had problem of a lot of misconception. MKT of sample and sampling distribution that interpreted confidence interval had almost no relation with teachers' experience to require opportunity for development of teacher professionalism. Therefore, teachers were asked to estimate statistic and to get confidence interval and to understand concept of the sample and think much of not only relationship of each concept but also validity of estimated values, and to have knowledge enough to interpret data of real life contexts, and to think and discuss students' concepts. So, textbooks should introduce actual concepts at real life context to make use of exact orthography and to let teachers be reeducated for development of professionalism.

중학교 수학 통계 영역과 파이썬(Python) 프로그래밍 융합수업이 문제해결력과 교과 흥미도에 미치는 영향 (The Effects of Middle School Mathematical Statistics Area and Python Programming STEAM Instruction on Problem Solving Ability and Curriculum Interest)

  • 이도영;정종인
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.336-344
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    • 2019
  • 교육부(2015)에서 "초 중등학교 2015 개정 교육과정"을 고시하고 초 중학교에서 컴퓨팅 사고력 함양을 위한 소프트웨어교육을 2018년부터 단계적으로 초 중 고등학교의 교육과정에 필수적으로 적용함에 따라 '문제해결과 프로그래밍'이 중요한 영역으로 부각되었다. 한편, 우리가 살고 있는 이 시대는 홍수처럼 쏟아져 나오는 빅데이터를 분석하고 활용하는 능력이 더욱 강조되어 가고 있다. 이러한 시대의 흐름에 따라 학생들의 문제해결력과 프로그래밍/수학 흥미도를 향상시키는 수업을 구상하였고 이는 정보와 수학, 즉 프로그래밍과 통계적 소양을 겸비하는 통계-파이썬 프로그래밍 융합교육과정을 개발하고 적용해 봄으로써 유의한 차이를 검증해 보고자 한다. 실험처치 전 후 문제해결력 검사와 프로그래밍/수학 흥미도 검사를 실시하였고 대응표본 t-검정으로 비교분석하였다. 분석 결과에 의하면 문제해결력에 관한 사전 사후 검사 결과 유의도 수준 0.05에서 유의한 차이가 있었으며, 프로그래밍 흥미도와 수학흥미도의 사전 사후 검사 결과 역시 유의도 수준 0.05에서 유의한 차이가 있었다.

중학교 3학년 수학교과서 통계단원에 나타난 요약개념 분석 (A summary-concept based analysis on the representative values and the measures of spread with the 9th grade Korean mathematics textbook)

  • 이영하;이은희
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제50권4호
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    • pp.489-505
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    • 2011
  • This study is an analysis on the focus of textbooks regarding the statistical chapters of "measures of representative(central tendency) and of the spread". Applying the summary-concept criteria of Juhyeon Nam(2007), 4 kinds of aspect of the chapter; (1) definition and its teleological validity of the measures of representative, (2) definition and practical value of the measures of spread (3) distributional form on the measures of representative and of spread (4) location and scale preservation or invariance of the measures of representative and of spread were observed. On the measures of representative, some definitions were insufficient to check the teleological validity of the measure. Most definitions of the measure of spread were based on the practical view points but no preparation for the future statistical inferences were found even by implication. Some books mention about the measures of representative and of spread for distributions, but we could not find any comments on the correspondence between the sample mean and the expectation of a distribution or population mean. However it is stimulant that some books check the validity of corresponding measures with the location and scale preservation or invariant property, that were not found in the previous curriculum.

점의 이동에 대한 핀란드 수학 교과서 분석: 공간 방향의 요소를 중심으로 (Analysis of Finnish mathematics textbooks on movement of a point: Focused on spatial orientation elements)

  • 권미선
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제62권3호
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    • pp.417-433
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    • 2023
  • 2022 개정 수학과 교육과정에서 '점의 이동'에 대한 성취기준이 신설되었다. 이에 본 연구는 핀란드 수학 교과서에 제시된 점의 이동에 대한 내용을 공간 방향의 요소인 방향, 이동 거리, 이동 경로를 기준으로 분석하였다. 연구 결과, 핀란드 수학 교과서에서는 방향의 경우, 여러 방향을 언어적 표현, 시각적 표현, 코드적 표현 등으로 다양하게 제시하였다. 이동 거리의 경우, 칸의 수, 길이, 걸음, 순서쌍, 비율 등을 이용하여 거리만큼 이동하거나 이동 거리를 비교하는 활동들을 제시하였다. 이동 경로의 경우, 비조건적 이동과 조건적 이동을 이용하여 지시에 따라 이동하기, 이동 경로 만들기, 이동 경로 찾기, 이동 경로 수정하기 등의 활동들을 제시하였다. 특히 점의 이동은 수와 연산, 변화와 관계 등 여러 수학과 내용 영역뿐만 아니라 프로그래밍 교육과도 연결이 가능하였다. 이러한 연구 결과를 토대로, 점의 이동에 대한 활동을 어떻게 구성할 수 있는지 정보를 제공하여 2022 개정 수학 교과서 개발에 도움이 되길 기대한다.

프로그래밍 교육 관련 일본 초등학교 수학 교과서 및 디지털 콘텐츠 분석 (Analysis of Japanese elementary school mathematics textbooks and digital contents on programming education)

  • 권미선
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제27권1호
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    • pp.57-74
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    • 2024
  • 본 연구는 2020년 발행된 일본 초등학교 수학 교과서 2종의 프로그래밍 교육 관련 특화 차시를 지도 시기 및 주제, 지도 내용의 수학적 구성, 지도 맥락 및 활동 구성의 측면에서 분석하였다. 프로그래밍 교육 관련 특화 차시의 경우, 교과서에 따라 1~6학년 모두에 제시되어 있거나 5~6학년에 집중적으로 제시되어 있었다. 주제는 로봇 이동 시키기, 한붓그리기, 정다각형 그리기, 수 정렬하기 등으로 다양했다. 내용 영역 측면에서는 도형과 측정 영역이 가장 많이 제시되었으며, 수학적 요소로는 순서, 논리, 알고리즘 등의 요소가 가장 많이 구현되었다. 실제 프로그래밍을 구현한 디지털 콘텐츠에는 교과서에 제시된 내용보다 많은 내용들이 포함되어 있었으며, 학생들이 스스로 할 수 있도록 단계별로 매우 상세하게 제시되어 있었다. 마지막으로 코드 블록의 경우 동작, 연산, 선택 블록 등을 많이 사용되었다. 이러한 연구 결과를 토대로 우리나라 초등 수학 교육에서의 프로그래밍 교육에 대한 시사점을 제공하고자 한다.

데이터 분석 프로젝트 참여한 예비 교사의 통계적 지식에 대한 변화와 데이터 기반 의사 결정의 경험 (Changes in Statistical Knowledge and Experience of Data-driven Decision-making of Pre-service Teachers who Participated in Data Analysis Projects)

  • 서희주;한선영
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.153-172
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    • 2021
  • 미래 사회는 데이터를 다룰 수 있는 역량이 특히 중요해질 것이라 예측되며, 따라서 통계적 지식과 더불어 통계적 사고력을 갖춘 교사 교육이 필요한 시대가 되었다. 이에 따라 본 연구는 연구자들이 개발한 데이터 분석 프로젝트를 예비 교사들에게 적용해본 뒤 이들의 통계적 지식의 변화를 살펴보고 통계적 사고력을 활용한 데이터 기반 의사 결정 경험의 내용을 살펴보았다. 해당 프로젝트를 통해 예비 교사들은 실제 데이터를 공학적 도구를 통해 분석하는 기회를 가질 수 있었다. 연구를 위해 혼합연구 모형을 적용하여 예비 교사들의 통계적 지식의 변화를 양적으로 분석하였고 데이터 기반 의사 결정의 경험을 질적으로 살펴보았다. 그 결과 예비 교사들은 모평균과 표본평균의 관계, 그리고 모평균 추정 및 해석에 관한 통계적 지식이 부족한 것으로 드러났다. 데이터 기반 의사 결정에 관해서는 데이터와 분석 방법 및 분석 결과에 대한 이해의 깊이에 차이를 보였으며 이러한 차이는 예비 교사들이 한 모둠에서 같이 활동한 경우에도 발생하였다. 이와 같은 결과를 바탕으로 통계 교육의 질 제고를 위한 제안점을 논하였다.

초등수학 교육의 열린 교육적 관점1) (A View of Elementary School Mathematics in Open Education)

  • 이의원
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제1권2호
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    • pp.85-95
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    • 1997
  • Recently, by the popularization of computers and the development of many kinds of information transmission software, the living pattern in business offices and in home-life have changed rapidly. Because of the great progression of today's science technology, the influence of social education on the children is larger than that of the traditional school.. By a rapid change in the social atmosphere, there are some people who insist the traditional school education system is of no use any more. There have been many calls for reform of traditional schooling and in particular there has been major rethinking of school mathematics. The initial demand for change in elementary school mathematics is because of the poor achievement of students. There are even more compelling reasons for change. For example today's science technology society requires a different mathematical literacy for its citizens than that of the past. The importance of problem-solving based on interest and progress is more important than just paper-pencil computation in elementary schools. And also the increasing information wave of today's society demands that the school accept the long-distance education which could not be imagined in the past. Taking account of this variety, school education in the future should willingly introduce and apply the open education system to keep pace with today's society. To accept society demands actively, today's schools are going to accept and apply the idea of the open education. In this viewpoint, the purpose of the paper is to analyze the causes of under-achievement in mathematics teaming, the directions of school mathematics education, the system of textbooks and the problems of teaching-learning programs and paper-pencil test.

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담론적 관점에서 히스토그램의 의미와 과제 발문 분석 (Analysis of the meaning of histogram and questioning in histogram tasks from a discursive perspective)

  • 김원
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제62권2호
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    • pp.237-255
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    • 2023
  • 본 연구에서는 담론적 관점에서 우리날 중학교 1학년 교과서 3종과 미국 CMP 교과서 담론에서 생성된 히스토그램의 의미를 분석하는 한편, 히스토그램 과제의 통계적 문제해결 단계별 발문의 특징을 조사하여 향후 히스토그램에 관한 교과서 담론 개선에 구체적인 아이디어를 제공하고자 한다. 분석 결과 첫째, 국내 교과서와 미국 CMP 교과서에서 히스토그램을 정의하는 방식의 차이가 있었고, 둘째, 교과서에서 히스토그램의 의미를 구성하는 담론적 구조는 다양했다. 셋째, 히스토그램 과제에 반영된 통계적 문제해결 단계가 제한적이었고, 넷째, 국내 교과서와 미국 CMP 교과서의 히스토그램 과제 발문에서 학생들에게 요구하는 활동에 차이가 나타났다. 이를 바탕으로 히스토그램을 정의하는 과정과 과제의 발문 개선에 대한 아이디어를 제안하고자 한다.

고등학교 수학에서 딥러닝 예측을 이용한 통계교육 프로그램 연구 (Research on a statistics education program utilizing deep learning predictions in high school mathematics)

  • 진혜성;서보억
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제63권2호
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    • pp.209-231
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    • 2024
  • 4차 산업혁명과 인공지능의 발전으로 교육 분야에서 많은 변화가 일어나고 있다. 특히, 인공지능을 기반으로 하는 교육의 중요성이 강조되고 있다. 이러한 흐름에 따라 본 연구에서는 고등학교 수학에서 딥러닝 예측을 이용한 통계교육 프로그램을 개발하고 이러한 통계적 문제해결 과정 중심의 통계교육 프로그램이 고등학생들의 통계적 소양 및 컴퓨팅 사고력에 미치는 영향을 고찰하고자 한다. 먼저, 본 연구에서는 고등학교 수학에 적용할 수 있는 딥러닝 예측을 이용한 통계교육 프로그램을 개발하였고, 이를 실제 수업상황에 적용하여 분석하였다. 분석 결과, 학생들은 자료가 어떤 맥락에서 생성되고 수집되었는지 경험함으로써 맥락에 대한 이해도가 향상되었으며, 다양한 데이터셋을 탐색하고 분석하는 과정에서 자료의 변이성에 대한 이해도가 높아졌고, 자료의 신뢰성을 검증하는 과정에서 자료를 비판적으로 분석하는 능력을 보였다. 통계교육 프로그램이 고등학생들의 컴퓨팅 사고력에 미치는 영향을 분석하고자 대응 표본 t-검정 시행하였고, 수업 전과 후의 컴퓨팅 사고력 (t=-11.657, p<0.001)은 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였다.