• 제목/요약/키워드: Mathematical problem

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우리나라 중.고등학생의 수학적 신념 측정 및 특성 분석 (Instrument Development and Analysis of Secondary Students' Mathematical Beliefs)

  • 김부미
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제22권2호
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    • pp.229-259
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    • 2012
  • 본 연구는 우리나라 학생들의 수학적 신념을 간편하게 측정할 수 있는 표준화된 측정 도구를 문헌연구와 심리측정학적 분석을 바탕으로 수학교과에 대한 신념, 수학 문제해결 신념, 수학 교수 학습에 대한 신념, 수학적 자아개념의 4개의 하위 요소로 구성하여 중학생용은 총 37문항으로, 고등학생용은 총 40문항으로 개발하였다. 그리고 대단위 표집 검사를 실시하여 우리나라 중 고등학생의 수학적 신념이 학교급별, 성별, 성취수준에 따라 어떤 특성이 나타나는지를 분석하였다. 연구 결과, 중 고등학교 모두 남학생이 여학생보다 수학이 유용하다고 믿는 신념, 수학에서 과정보다 정답을 구하는 것이 중요하다고 믿는 신념, 많은 수의 문제를 푸는 것이 중요하고 믿는 신념 등이 강하게 나타났고, 중학교에서 고등학교로 진급하면서 수학적 자아개념 중 '감정' 요인이 긍정적으로 변화하였다. 여학생은 중 고등학교 모두 수학 교수 학습에 대한 신념 중 '교사의 수업활동' 요인만이 남학생보다 강하였다. 성취수준이 '기초이하' 집단 학생들이 수학은 암기해야 하는 공식과 절차라거나 창의적 활동에 대한 기회를 제공하지 못한다고 생각하는 '고정관념'이 가장 강하였다. 그 외요인에서는 '우수' 집단 학생들의 신념이 강하였다.

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인터넷을 활용한 패턴 학습에서의 수학적 의사소통 및 문제해결에 관한 연구 (A Study on the Mathematical Communication and Problem Solving Using Internet in Pattern)

  • 류성림;박신정
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제5권4호
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    • pp.459-476
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    • 2003
  • 본 연구는 수학 교실에서의 시·공간적 제약에서 벗어나 자유롭게 수학 문제를 해결하고 다양한 수학적 의사소통을 할 수 있는 환경을 조성하기 위하여 인터넷을 도입하였다. 인터넷을 활용한 수학 교육에서 나타나는 수학적 의사소통과 문제해결의 형태를 알아보았다. 본 연구를 통하여 인터넷 환경에서 수학적 아이디어를 표현하는 방법은 학생들마다 다양한 유형으로 나타났으며, 인터넷을 활용한 학습은 다른 학생들의 표현 방법을 통해 자신의 표현 방법을 보다 논리적으로 개선하는 데 도움을 줄 수 있는 것으로 보여진다. 학습자의 특성에 따라 수학적 의사소통 참여 도에 차이가 있었으며, 학업성취도가 낮은 학생들에게는 수학에 대한 흥미와 자신감을 갖게 하는데 도움이 되었다. 또한 인터넷을 활용한 패턴 학습이 수학 교실의 문제해결에 있어서 이유 및 검증의 습관화와 과제 집착력 증가에 영향을 미쳤다.

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교구로봇을 활용한 활동이 유아의 논리-수학적 지식과 창의적 문제해결능력에 미치는 영향 (The Effect of Activities using Hands-on Robots on Logic-Mathematical Knowledge and Creative Problem-Solving Ability of Young Children)

  • 김상언;김상희;장지은
    • 로봇학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.287-296
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    • 2017
  • Robots are used in early childhood education as a new instructional media, and educational activities using robots have been increased. So the purpose of this study is to investigate the effect of educational activities using hands-on robots on logic-mathematical knowledge and creative problem-solving ability of young children. The total number of subjects was 43, and they were all five-year-old children. The experimental group and control group did activities with hands-on robots and general free activities, respectively. Results using ANCONA have shown that the activities with hands-on robots positively affected logic-mathematical knowledge and creative problem-solving ability of young children. These meaningful results have shown the possibility of early childhood educational use as the effectiveness of hands-on robots has come out.

A Development of the Test for Mathematical Creative Problem Solving Ability

  • Lee, Kang-Sup;Hwang, Dong jou;Seo, Jong-Jin
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제7권3호
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    • pp.163-189
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    • 2003
  • The purpose of this study is to develop a test, which can be used in creative problem solving ability in mathematics of the mathematically gifted and the regular students. This test tool is composed of three categories; fluency (number of responses), flexibility (number of different kinds of responses), and originality (degree of uniqueness of responses) which are the factors of the creativity. After applying to 462 middle school students, this test was analyzed into item analysis. As a results of item analysis, it turned out to be meaningful (reliability: 0.80, validity: item 1(1.05), item 2(1.10), item 3(0.85), item 4(0.90), item 5(1.08), item difficulty: item 1(-0.22), item 2(-0.41), item 3(0.23), item 4(0.40), item 5(-0.01), item discriminating power: item 1(0.73), item 2(0.73), item 3(0.67), item 4(0.51), item 5(0.56), over the level of a standard basis. This means that the test tool was useful in the test process of creative problem solving ability in mathematics

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동료의 문제 만들기 과제를 평가하는 과정에서 나타난 예비교사의 주목하기: 순열과 조합을 중심으로 (Pre-service Teachers' Noticing in Peer Evaluation of Mathematical Problem Posing: Focusing on permutation and combination)

  • 신동조
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.19-38
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    • 2021
  • 본 연구는 순열과 조합 영역에 관한 동료의 문제 만들기 과제를 평가하는 과정에서 나타난 예비교사의 주목하기를 분석하는 데 목적을 두었다. 이를 위해, 중등 예비교사 46명을 대상으로 순열과 조합에 관한 실생활 문제 만들기 과제를 수행하도록 하였고, 동료의 수학 과제를 임의로 배정하여 평가하도록 하였다. 수집된 자료를 분석한 결과, 예비교사들은 동료가 만든 수학 문제의 난도에 가장 주목하는 모습이 확인되었고, 특히 난도를 높이기 위해 조건 사용에 주목하는 경향이 있었다. 뿐만 아니라, 예비교사들은 질문과 풀이의 명확성, 문제의 독창성, 맥락의 수학 개념 간의 자연스러운 연결, 수학 개념 간의 융합에 주목하는 모습이 확인되었다.

다각형의 등주문제: Geometer's Sketchpad로 수학적 추론과 정당화하기 (On the Isoperimetric Problem of Polygons: the mathematical reasoning and proof with the Geometer's Sketchpad)

  • 최근배
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.257-273
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    • 2018
  • 이 논문에서는, 영재학생들을 위한 학습 자료의 관점에서, 선행연구(최근배, 2009, 2011; 이재운, 최근배, 2015)에서 미비한 점이 있는 짝수 각형의 등주문제를 해결하는 과정을 Geometer's Sketchpad로 추론하고 정당화하는 아이디어를 논의하고 있으며, 주된 아이디어는 두 가지의 변형([그림 III-1]과 [그림 III-3])을 사용하는데 나타나는 수학화의 과정이다. 여기에 사용된 아이디어는 제주대학교 영재교육원 수학반 심화과정 프로그램 (등주문제 또는 디도여왕의 문제, 2004년부터 현재까지) 운영 중에 도출된 것이다.

Math Creative Problem Solving Ability Test for Identification of the Mathematically Gifted

  • Cho Seok-Hee;Hwang Dong-Jou
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제10권1호
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    • pp.55-70
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    • 2006
  • The purpose of this study was to develop math creative problem solving test in order to identify the mathematically gifted on the basis of their math creative problem solving ability and evaluate the goodness of the test in terms of its reliability and validity of measuring creativity in math problem solving on the basis of fluency in producing valid solutions. Ten open math problems were developed requiring math thinking abilities such as intuitive insight, organization of information, inductive and deductive reasoning, generalization and application, and reflective thinking. The 10 open math test items were administered to 2,029 Grade 5 students who were recommended by their teachers as candidates for gifted education programs. Fluency, the number of valid solutions, in each problem was scored by math teachers. Their responses were analyzed by BIGSTEPTS based on Rasch's 1-parameter item-response model. The item analyses revealed that the problems were good in reliability, validity, difficulty, and discrimination power even when creativity was scored with the single criteria of fluency. This also confirmed that the open problems which are less-defined, less-structured and non-entrenched were good in measuring math creativity of the candidates for math gifted education programs. In addition, it discriminated applicants for two different gifted educational institutions and between male and female students as well.

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수학적 맥락 정보를 이용한 수업 환경에서의 학습자의 문제 해결 활동 (A Study of Students' Mathematical Context Information Accompanied Problem -Solving Activities)

  • 배민정;백석윤
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.23-44
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    • 2003
  • 수학적 맥락 정보를 이용한 문제가 주어졌을 때, 학생들의 문제 해결 활동을 관찰하고 인지적 측면과 정서적 측면에서 분석하였다. 수학적 맥락 문제들은 Freudenthal의 수학 교육 이론과 RME에 따라 구성하였다. 그 결과, 개방된 형태의 맥락 문제가 보다 다양한 풀이를 산출해냄을 알 수 있었다. 따라서 교사는 스스로 형식적 수학을 재발명하고, 학생들로 하여금 그에 걸맞은 인지적 활동이 이루어지도록 나름대로의 교수 학습 방법을 개발하여야 한다.

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인지심리학의 관점에서 수학적 오류의 분석가능성 탐색 (Cognitive Psychological Approaches on Analysing Students' Mathematical Errors)

  • 김부미
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제14권3호
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    • pp.239-266
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    • 2004
  • 본 연구는 기존의 수학적 오류에 대한 연구들이 취했던 학생들의 현재 상태를 바탕으로 다양한 오류를 분석하는 방식이 아니라, 학생들의 문제해결과정에서 나타나는 수학적 오류를 인지심리학의 관점에서 분석가능한지를 탐색하는 것을 목적으로 한다. 이에, 본 연구는 Pauscal-Leone의 신피아제 이론을 중심으로 Schoenfeld의 구조 분석 단계(levels of analysis and structure)모형과 개념적, 인과적 관계의 이해를 형식화하는 도구로서 퍼지 인지 맵(Fuzzy Cognitive Map)을 활용하여 학생들의 증명 문제해결 과정에서 나타나는 오류를 분석하고 오도요인을 진단하였다. 연구 결과, 주어진 명제에서 정보를 해석할 때 F조작자가 강하게 활성화되어 나타나는 오도 요인으로 인하여 학생들은 증명에 필요한 개념노드를 충분하게 인출하지 못하거나 인과관계가 없는 개념노드를 나름대로 논리적으로 연결하여 잘못된 증명을 하고 있었다. 오류와 관련된 인지구조는 학생 나름대로의 논리적 알고리듬에 의한 LC 학습의 결과로 형성된 LC 학습구조로 볼 수 있다.

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Students' Field-dependency and Their Mathematical Performance based on Bloom's Cognitive Levels

  • Alamolhodaei, Hassan;Hedayat Panah, Ahmad;Radmehr, Farzad
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제15권4호
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    • pp.373-386
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    • 2011
  • Students approach mathematical problem solving in fundamentally different ways, particularly problems requiring conceptual understanding and complicated strategies. The main objective of this study is to compare students' performance with different thinking styles (Field-dependent vs. Field independent) in mathematical problem solving. A sample of 242 high school males and females (17-18 years old) were tested based on the Witkin's cognitive style (Group Embedded Figure Test) and by a math exam designed in accordance with Bloom's Taxonomy of cognitive level. The results obtained indicated that the effect of field dependency on student's mathematical performance was significant. Moreover, field-independent (FI) students showed more effective performance than field-dependent (FD) ones in math tasks. Male students with FI styles achieved higher results compared to female students with FD cognitive style. Moreover, FI students experienced few difficulties than FD students in Bloom's Cognitive Levels. The implications of these results emphasize that cognitive predictor variables (FI vs. FD) could be challenging and rather distinctive factor for students' achievement.