This is a study on an instruction of estimation for error correction in the calculation with a computer or a calculator. The aim of this study is to survey a new aspect of calaulation teaching and the teaching strategy of estimation and finally to frame a new curriculum model of estimation instruction. This research required a year and the outcomes of the research can be listed as follows: 1. Social utilities of estimation were made clear, and a new trend of calculation teaching related to estimation instruction was shown. 2. The definition of estimation was given and actual examples of conducting an estimation among pupils in lower grades were given for them to have abundant experiences. 3. The ways of finding estimating values in fraction and decimal fraction were presented for the pupils to be able to conduct an estimation. 4. The following contents were given as a basic strategy for estimation. 1) Front-end strategy 2) Clustering strategy 3) Rounding strategy 4) Compatible numbers strategy 5) Special numbers strategy 5. In an instuction of estimation the meaning, method. and process of calculation and calculating algorithm were reviewed for the cultivation of children's creativity through promoting their basic skill, mathematical thinking and problem-solving ability. 6. The following contents were also covered as an estimation strategy for measurement 1) Calculating the sense of quantity on the size of unit. 2) Estimating the total quantity by frequent repetition of unit quantity. 3) Estimating the length and the volume by weighing. 4) Estimating unknown quantity based on the quatity already known. 5) Estimating the area by means of equivalent area transformation. 7. The ways of instructing mental computation were presented. 8. Reviews were made on the curricular and the textbook contents concerning estimation instructions both in Korea and Japan. and a new model of curriculum was devised with reference to estimation instruction data of the United States.
본 연구는 초등학교 1학년을 대상으로 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 프로그램을 개발하고, 이 프로그램이 수학 교과에 대한 학습 동기, 창의적 인성에 미치는 영향이 어떠한지를 살펴보기 위한 것이다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, STEAM 프로그램을 적용한 수학 수업은 초등학교 1학년 학생들에게 그 내용이 타당한 것으로 분석된다. 둘째, 융합인재교육 프로그램은 1학년 학생들에게 수학 교과에 대한 학습동기와 창의적 인성에 영향을 준다. 몬 연구에서는 초등학교 특정 지역의 1학년을 대상으로 하였기에 한계가 있으며, 융합인재교육 프로그램에 대한 꾸준한 자료 개발이 이루어질 필요가 있다.
역사적인 지도제작법에 나타난 좌표계와 수학적 직교좌표계의 발전 과정을 비교하면서 위치를 표시하는 직교좌표계는 수학의 해석기하학과는 상관없이 인간 본연에 내재되어 있었던 공간지각능력의 일환으로 발전되어 왔음을 주장한다. 지도제작법의 발전이 해석기하학의 발명 전후 삼각함수, 로그, 기하학, 미적분학, 통계학 등 수학의 여러 분야와 상호 영향을 미치지만 원점의 표시나 음수 좌표의 사용과 같은 수학적 직교좌표계 자체에 대한 발전은 데카르트의 논문 발표 후 100여년 이상 지난 후에 이루어지는 점, 해석기하학을 발명하는데 공헌한 대부분의 수학자들이 당대의 문제 해결에 집중하면서 직교좌표계에 대한 수학적 설명없이 자연스럽게 사용하였던 점을 바탕으로 이런 결론을 얻는다.
이 연구의 목적은 우리나라 수학과 교육과정이 나아가야할 변화의 방향을 제안하는 것이다. 이를 위하여 우리나라의 2009, 2015 개정 수학과 교육과정과 일본의 2008, 2017 수학과 교육과정을 대상으로 초, 중, 고등학교급 전반에 걸쳐 직전 교육과정과의 변화를 살피고, 그 변화를 양국 간 비교하였다. 비교결과를 토대로 세 가지의 시사점을 제안하였다.
영재교육의 세 가지 목표 중 실제 교육현장에서 학생들의 학습을 안내하고 평가함에 있어서 중심이 되는 것은 창의적 생산력의 신장이라 할 수 있다. 모든 교육 활동이 그러하듯이 평가는 교육목표 선정과 그에 따른 교육 활동의 설계에서부터 교수 학습 활동의 전개 및 반성과 수정에 이르기까지 병행되어야 한다. 그러나 수학 영재교육 현장에서도 창의적 생산력의 신장이라는 교육목표를 이루기 위한 교육 활동을 위해서는 창의적 산출물에 대한 명확한 개념 탐색과 이를 평가할 수 있는 평가 방법이 마련되어야 한다. 이에 본 연구에서는 수학영재교육에서 적용될 창의적 산출물의 개념이란 어떤 것인지를 탐색하고 이를 평가할 수 있는 방안을 제시하였으며, 평가틀과 준거를 개발하고 적용하였다.
본 연구는 중등수학 강의교재를 대상으로 네트워크 텍스트 분석을 실시하여 향후 수학영재 교재개발 및 수정에 대한 시사점을 제안하였다. 분석대상은 2002년부터 2014년까지 한 대학부설 과학영재교육원에서 사용한 110개의 강의교재에 제시되어 있는 학습목표를 활용하였다. 주제어 빈도 분석은 KrKwic, 행렬화 작업은 KrTitle, 사회 네트워크 분석은 NetMiner4.0 프로그램을 활용하였으며, 네트워크의 기본정보, 중심성, 중앙성, 컴포넌트, 그리고 k-코어 분석을 수행하였다. 구체적인 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 전체 주제어 네트워크에는 '다양성', '이해', '개념', '방법', '적용', '연결성', '문제해결', '기본', '실생활', 그리고 '사고력' 등을 포함하는 핵심 주제어 네트워크가 형성되어 있으며, 중심성 분석 결과 지식 측면이 강의교재에 잘 반영되어 있는 것으로 나타났다. 둘째, 영재교육진흥종합계획 시기별로 주제어 네트워크를 분석한 결과, 시기에 상관없이 '이해'를 중심으로 네트워크가 구성되고, '문제', '해결', 그리고 '문제해결' 사이의 연결강도가 높게 나타났다. 반면에 중앙성 분석 결과 제1차 영재교육진흥종합계획 시기에는 '의사소통', 제2차 시기에는 '발견', 그리고 제3차 시기에는 '증명'만이 나타났다 사라지는 특성을 보였다. 이러한 연구결과를 바탕으로 강의교재에 정의적 측면과 복잡한 인지과정 차원을 수반하는 활동이 포함되어져야 하며, 학습목표의 타성화와 무역사성이 발생하지 않도록 할 것을 제안하였다.
본 연구의 목적은 수학교육적 가치에 대한 예비 초등교사와 현직 초등교사의 인식을 확인하고 비교하는데 있다. 이를 위해 설문지를 활용하여 자료를 수집하고 주성분 분석(PCA)을 실시하여 요인 6개를 도출하였다. 이 요인은 체계적인 라벨링 과정을 거쳐 6가지 수학교육적 가치 즉 '재미', '문제 해결', '표현', '계산', '능력', '설명'으로 명명되었다. 예비 초등교사와 현직 초등교사 모두 '문제 해결'을 가장 중요하게 생각하였으며 이 요인에 대해 통계적으로 집단 간 유의미한 차이는 없었다. '설명'을 제외한 모든 수학교육적 가치에 대해 1학년 예비 초등교사, 4학년 예비 초등교사, 현직 초등교사 순으로 더 중요하게 여기는 경향이 있었다. 특히 예비 초등교사와 현직 초등교사 사이에 각 가치에 대한 인식의 차이가 두드러지는 것으로 나타났다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 교사 교육 프로그램에서 수학교육적 가치의 구현과 관련하여 더 중요하고 의미 있게 다뤄야 할 것이 무엇인지 논의의 필요성을 강조하였다.
이 연구는 일반화라는 대수적 사고 요소에 초점을 맞추어 대수적 상황으로 문제 해결이 가능하도록 구성하여 제시한 특정 과제에서 초등수학영재들이 보여주는 대수적 일반화 사고 과정을 분석하는 것을 목적으로 한다. 초등수학영재들은 자신의 생각을 문자식으로 표현하고 문자 언어를 활용하여 답안을 표현하는 데 어려움을 겪지는 않았기에 표를 통한 수치의 귀납적인 규칙을 찾기보다 다이어그램이나 관계식을 사용한 포괄적인 예를 통해 보다 일반적인 구조를 파악하려는 경향을 가지고 있었다. 그러나 잘 구조화된 스키마를 가진 아동이라도 개인적 특성에 따라서는 자신이 일반화한 결과를 특수한 경우에 적용시킴 봄으로써 자신의 결과를 검증하는 경향이 있음을 확인하였고, 이변수 일반화 과제의 경우는 비록 일반적 패턴을 추정할 수는 있을지라도 그것을 정당화하는 과정에서는 어려움을 겪고 있음도 확인하였다. 그리고 이를 바탕으로 한 수학영재교육에의 몇 가지 시사점을 논의하였다.
본 연구의 목적은 무게 재기 단원을 지도한 교사가 겪는 어려움과 무게 재기 단원을 학습하는 학생들이 겪는 어려움을 탐색하는 데에 있다. 이를 위해 교사 대상으로는 설문지, 면담, 자기반성성찰지를, 학생 대상으로는 설문지, 단원평가지, 면담을 통하여 자료를 수집하였으며 반복적으로 자료를 검토하고 범주화 하였다. 분석한 자료는 과학교육 전문가 2명과 함께 검토하였다. 연구결과 교사들이 겪는 어려움은 교사들의 절차적 지식의 부족, 교육과정의 연계성 부족, 충분하지 못한 수업환경, 그리고 학생들의 조작능력 미숙으로부터 나타났다. 학생들이 겪는 어려움은 오개념의 발생, 이해하기 어려운 개념, 조작능력 미숙, 수학적 능력의 부족, 실제에 원리 적용의 어려움, 문제해결능력 부족으로부터 나타났다. 그리고 교사들은 학생들이 실험부분에서 더 어려움을 겪는다고 인식을 하였으나 학생들은 개념을 이해하는데 더 많은 어려움을 겪는 것으로 나타났다.
The purposes of this study were to analyze elementary school mathematics textbooks developed in accordance with the 7th national amended curriculum and to find implications for the development of a new revised curriculum to meet the needs of the knowledge-based society. Elementary school mathematics textbooks and accompanying practice books were analyzed. Teacher's manuals were also studied to examine the intentions of the textbook developers. The two major questions were sought. First, to what degree do elementary school mathematics textbooks and practice books match with the intentions of the national curriculum\ulcorner Second, how do elementary school mathematics textbooks and practice books facilitate student's learning for understanding mathematics\ulcorner The findings were as follows. First textbooks, practice books, and teacher's manuals appeared not to reflect the intentions of the 7th amended curriculum to the full extent. Second, characteristics and roles of textbooks, practice books, and teacher's manuals were not clearly defined and therefore, they were not very feasible for teaming for understanding mathematics. The recommendations for a new revised curriculum were suggested. First, regarding the contents presented in the textbooks, the idea of structure of subject matter need to be considered in order to help students to understand connections of concepts and relationships between concepts and functions in mathematics. Second, more ill defined problems should be presented to develop problem solving ability in real life contexts in students. Third, contents for relearning and enrichment need to be reorganized to reflect students' real ability. Fourth, uses of the concrete and the manipulative need to be more realistically suggested. Fifth, more prototypes of performance assessment tasks, scoring rubrics, and portfolios need to be presented in a more teacher-friendly manner. Sixth, characteristics and roles of textbooks and practice books need to be more discernible.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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