• 제목/요약/키워드: Mathematical theory

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스토리텔링 수학 교수·학습에 대한 초등 현직교사와 예비교사의 인식 분석 (An analysis on the in-service and pre-service teachers' perception of teaching and learning mathematics based on storytelling in elementary schools)

  • 권종겸;이봉주
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제27권3호
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    • pp.283-299
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    • 2013
  • 2013학년도부터 초등학교 1학년과 2학년 수학 수업이 스토리텔링을 기반으로 한 수학교과서로 시작되었다. 이에 본 연구에서는 초등학교의 스토리텔링 수학 교수 학습에 대한 현직교사와 예비교사의 인식을 조사함으로써 향후 스토리텔링 수학교과서로 수업을 진행하게 될 교사를 지원하기 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위하여 현재 초등학교에 재직하고 있는 교사 124명과 예비 초등교사 112명을 대상으로 스토리텔링 수학 교수 학습에 대한 인식과 수업을 준비하는 데 필요한 요구 사항에 초점을 맞춘 설문조사를 실시하였다. 분석 결과, 스토리텔링 수학 교수 학습의 효율성에 대한 현직교사의 인식이 예비교사보다 더 긍정적인 것으로 나타난 반면에, 수학 교수 학습 수단으로서 스토리텔링의 적절성에 대한 현직교사의 인식은 예비교사보다 더 부정적인 것으로 나타났다. 또한 초등 현직교사도 스토리텔링 수업자료의 개발과 보급을 필요로 하였고, 교사 연수를 통하여 스토리텔링 수학 수업에 대한 좋은 사례와 구체적인 시범수업에 대한 정보의 공유를 요구하는 것으로 드러났다. 특히 예비교사교육 단계에서 스토리텔링 수학 교수 학습에 대한 교육의 필요성을 인식하는 예비교사는 약 87%에 이르렀다.

학교수학 교과서에서 사용하는 정의에 관한 연구 (A Study on the Definitions Presented in School Mathematics)

  • 우정호;조영미
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제11권2호
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    • pp.363-384
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    • 2001
  • The purpose of this thesis is, through analysing the characteristics of the definitions in Korean school mathematics textbooks, to explore the levels of them and to make suggestions for definition - teaching as a mathematising activity, Definitions used in academic mathematics are rigorous. But they should be transformed into various types, which are presented in school mathematics textbooks, with didactical purposes. In this thesis we investigated such types of transformation. With the result of this investigation we tried to identify the levels of the definitions in school mathematics textbooks. And in school mathematics textbooks there are definitions which carry out special functions in mathematical contexts or situations. We can say that we understand those definitions, only if we also understand the functions of definitions in those contexts or situations. In this thesis we investigated the cases in school mathematics textbooks, when such functions of definition are accompanied. With the result of this investigation we tried to make suggestions for definition-teaching as an intellectual activity. To begin with we considered definition from two aspects, methods of definition and functions of definition. We tried to construct, with consideration about methods of definition, frame for analysing the types of the definitions in school mathematics and search for a method for definition-teaching through mathematization. Methods of definition are classified as connotative method, denotative method, and synonymous method. Especially we identified that connotative method contains logical definition, genetic definition, relational definition, operational definition, and axiomatic definition. Functions of definition are classified as, description-function, stipulation-function, discrimination-function, analysis-function, demonstration-function, improvement-function. With these analyses we made a frame for investigating the characteristics of the definitions in school mathematics textbooks. With this frame we identified concrete types of transformations of methods of definition. We tried to analyse this result with van Hieles' theory about levels of geometry learning and the mathematical language levels described by Freudenthal, and identify the levels of definitions in school mathematics. We showed the levels of definitions in the geometry area of the Korean school mathematics. And as a result of analysing functions of definition we found that functions of definition appear more often in geometry than in algebra or analysis and that improvement-function, demonstration-function appear regularly after demonstrative geometry while other functions appear before demonstrative geometry. Also, we found that generally speaking, the functions of definition are not explained adequately in school mathematics textbooks. So it is required that the textbook authors should be careful not to miss an opportunity for the functional understanding. And the mathematics teachers should be aware of the functions of definitions. As mentioned above, in this thesis we analysed definitions in school mathematics, identified various types of didactical transformations of definitions, and presented a basis for future researches on definition teaching in school mathematics.

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담론적 역량 개발을 위한 교사교육 프로그램에서 예비수학교사의 인식 분석 (An Analysis of Pre-Service Teachers' Cognition in Curriculum for Developing their Discursive Competency)

  • 김동중;최상호;이주희
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.41-68
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 담론적 역량 개발을 위한 교사교육 프로그램을 경험한 예비교사의 수업 계획과 수업 실행 간 관계 및 수업 과정에서 요구되는 담론적 역량에 대한 인식을 분석하는 것이다. 이를 위해 예비수학교사 15명을 대상으로 담론적 역량 개발을 위한 [수학교수론]을 경험하게 하고, 직접 수업을 실행하고 담론을 분석하는 과정을 포함한 파이널 프로젝트를 연구 자료로 수집·분석하였다. 분석 결과, 예비교사들은 예상치 못한 교수·학습 상황을 경험함으로써 수업 계획과 수업 실행 간 차이를 인식하였으며, 프로그램을 통해 학습한 담론적 역량의 중요성을 인식하고 자신의 수업과 연결시켜 반성하는 것을 볼 수 있었다. 이러한 결과는 지식과 실행을 통합하는 교수법 개발에 도움을 줄 수 있는 담론적 역량의 존재가능성과 이를 함양해야 하는 중요성과 필요성을 수학교사가 인식하는 데 기여했다고 볼 수 있으며, 향후 담론적 역량 개발을 위한 교사교육 프로그램에 관한 실질적인 아이디어를 제공하였다고 볼 수 있다.

미적분학의 기본정리에 대한 교사의 Folding Back 사고 모형 제안 (Design of Teacher's Folding Back Model for Fundamental Theorem of Calculus)

  • 김부미;박지현
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제13권1호
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    • pp.65-88
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    • 2011
  • 본 연구에서는 먼저 수학사에서 미적분학의 기본정리의 발달 과정을 고찰하고 기하적, 대수적, 형식적 관점에서 그 발생과정을 구분하여 배열한 다음, 이를 바탕으로 학생들이 겪을 수 있는 인식론적 장애와 교과서의 관련 내용을 분석하였다. 그리고 미적분학의 기본정리와 관련된 수학사, 학생들의 오류, 교과서 분석 내용을 바탕으로 미적분학의 기본정리를 학생들에게 의미충실하게 지도할 수 있도록 교사의 'folding back 사고 모형'을 개발하였다([그림 V-1] 참조). 'folding back 사고 모형'은 미적분학의 기본정리와 관련된 수학사, 학생들의 오류, 교과서 분석 내용을 바탕으로 교사가 어떤 교수학적 중재를 활용하는지를 결정하는 단계와 미적분학의 기본정리 개념의 역사발생적 배열 및 학생의 개념 이해 수준을 고려하여 재구성한 '발생적 이해 수준에 따른 개념 모형'([그림 V-2])을 중심으로 제작되었다. 'folding back 사고 모형'의 교수학적 중재 단계에서는 교사가 실제 수업을 설계할 때 활용할 수 있는 자기질문 형식의 'folding back 사고의 적용 요령'(<표 V-1>)을 개발하여 제시하였다. 본 연구에서 제안한 'folding back 사고 모형'은 Pirie-Kieren(1991)의 이론에서 제시된 folding back 개념을 활용하여 교사가 실제로 수학 수업을 설계할 때 수학사와 학생의 오류를 고려할 수 있도록 개발된 사고 모형이다. 이는 수학 교사의 전문성 신장을 이끌고 학생에게는 교과 내용을 배우면서 사고력을 향상 시킬 수 있는 수업을 제공하는데 기여할 수 있을 것이다.

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비계설정 유형 선정 및 이에 근거한 수업 실행과 분석 (The Establishment of the scaffolding type and the execution on experimental instruction)

  • 변원일;황혜정
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.495-517
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    • 2018
  • ygotsky(1978)에 따르면, 근접발달영역 이론은 학습자가 독립적으로 문제를 해결할 수 없으나 도움을 받으면 해결할 수 있는 범위, 즉 근접발달영역 내에서의 사회적 상호 작용을 통해 실제적 발달 수준에서 잠재적 발달 수준으로의 발달이 일어나는 효과적인 학습이 가능함을 주장하였다. 근접발달영역 내에서 이루어지는 이러한 도움과 지원체제는 Vygotsky의 '도움주기'라는 활동으로 시작해 이를 기초로 여러 학자들에 의해 확장되어 '비계설정'이라는 개념으로 발전하였으며, 이때 비계설정은 교사나 부모, 좀 더 유능한 또래가 안내나 도움을 제공해 학습에 도움을 주어 인지발달을 돕는 발판의 역할을 하도록 하는 체계를 의미한다. 이에 본 연구에서는 교사와 학생 간의 상호작용 중 도움을 적절히 조절하며 제공하는 근접발달영역 이론과 비계설정 이론을 근거로 효율적인 수업 실행에 적합한 비계 설정 유형을 마련하고, 이를 반영한 교수 학습 과정 및 지도안을 구안하고자 하였다. 이를 바탕으로 수업을 진행한 후 면담을 통해 기존 수업과의 차이를 탐색하여 분석하고자 하였다. 이를 위하여 전남 Y군에 소재한 H고등학교 1학년 남학생 5명을 대상으로 3차시의 수업을 실시하고, 3차시 수업 후에 반 구조화된 면담을 개인별로 실시하였다.

IB DP 수학과 교육과정 문서 체재의 일관성 분석 연구 (A Study on Coherence in the Structure of IB DP Mathematics Curriculum Documents)

  • 오국환;이창석;이경원;권오남
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제35권1호
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    • pp.75-96
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    • 2021
  • 이 연구는 우리나라 차기 수학과 교육과정의 문서 체재의 일관성 구현의 시사점을 도출하기 위해 국제적으로 주목받고 있는 IB 교육과정 내의 수학과 교육과정 문서 체재의 일관성을 탐구하였다. 이를 위해 IB DP 고등학교 교육과정 문서의 외·내적 체재의 일관성을 기준으로 분석하였다. 먼저, IB DP 수학과 교육과정은 문서의 목차와 형식을 동일하게 제시하여, 과목별·주제별로 교육과정 문서는 일관된 서술을 보였다. 다음으로, 동일한 과목 주제 구성 및 평가방법의 구성, 빅 아이디어 제시, '안내, 명료화, 교수요목 연계'와 같은 장치 마련을 통해 일관성 있는 과목 간, 과목 내의 교육과정 문서의 서술을 이루었다. 마지막으로, '연결'에서 실세계 맥락, 다른 과목, IB 교육과정 '지식론'과의 연계 방안을 서술함으로써 타 교과와의 연계를 통해 교육과정 문서의 일관된 서술을 이루었다. 이러한 연구 결과를 토대로 수학과 교육과정 문서 항목의 구체적이고 일관적인 제시, 개정 교육과정의 과목별 영역과 평가 방법의 일관적인 제시, 타 교과와의 연계를 통한 일관성 있는 교육과정 문서 구현에 대한 시사점을 도출하였다.

고등학교 수학 수업에서 과정 중심 평가 수업을 위한 피드백 중심 수업 자료 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Feedback-Based Instructional Materials for Process-Focused Assessment Classes in High School Mathematics Classes)

  • 이동근;한창훈
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제36권1호
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    • pp.107-138
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    • 2022
  • 본 연구는 현장의 동일교 소속 교사들을 중심으로 교원학습공동체 프로그램을 이용하여 피드백에 주목하여 과정 중심 평가를 수업에 적용할 수 있는 수업 자료를 개발한 연구이다. 특히 실제 수업에 적용 가능한 수업 자료를 개발하는 것을 목적에 두고 진행한 연구이다. 이때 학교 현장 수업에서 과정 중심 평가를 적용할 때 어떻게 적절한 피드백을 제공할 것인지 고민하였다. 이동근, 안상진(2021)의 자료 개발 연구의 절차를 따라 진행하였으며, 자료 개발 자체의 절차는 교육과정 분석에 근거한 성취기준의 재구성과 이해도 확인 전략을 수립하여 평가계획을 수립하였다. 다음으로 평가과제와 채점 기준표 및 사전 피드백 준비표를 개발하였다. 또한 이들 개발 자료들에 근거하여 실제 수업 적용 시의 장면을 예상할 수 있는 학습 지도안을 결과물로 함께 개발하였다.

내용 및 인지 영역을 함께 고려한 평가 데이터 분석을 위한 Q행렬 기반 다차원 문항반응모형의 활용 방안 연구: TIMSS 2019 수학 평가 분석 (A study on the application of M2PL-Q model for analyzing assessment data considering both content and cognitive domains: An analysis of TIMSS 2019 mathematics data)

  • 김래영;황수빈;이슬기;유연주
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제38권3호
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    • pp.379-400
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    • 2024
  • 본 연구의 목적은 수학 평가 데이터를 내용 및 인지 영역을 함께 고려하여 분석하기 위해, da Silva(2019)가 제시한 Q행렬 기반의 다차원 문항반응모형(M2PL-Q)의 활용 방안을 제시하고, 이를 TIMSS 2019 8학년 수학 평가 데이터에 적용하여 분석한 결과를 제시하는 것이다. 연구 결과 M2PL-Q 모형을 통해 학생의 능력 수준을 내용 영역과 인지 영역에 걸쳐서 추정할 수 있음을 확인하였으며, 각 영역에 대한 능력 수준이 서로 연관되어 있는 양상을 확인하였다. 또한, 문항의 특성을 영역별로 구분하여 추출할 수 있으며, 문항에 따라 내용 영역과 인지 영역이 문제 해결에 미치는 영향이 서로 다를 수 있음을 확인하였다. 본 연구는 기존의 방법에서는 별도로 분석되던 내용 영역과 인지 영역을 하나의 분석 모형에 포함하여 평가 데이터를 종합적으로 분석하는 방안을 제시했다는 점에서 의의를 지닌다. 각 영역에 대해 추정된 능력 수준을 개별 학생에 대한 진단에 활용하면, 학생이 세부적인 내용 및 인지 영역에서 보이는 강점과 약점을 파악하여 학습을 지원할 수 있을 것으로 기대한다. 또한, 각 평가 문항의 세부적인 특성을 고려하여 평가의 상황과 목적에 따라 적절하게 활용함으로써, 평가의 타당성과 효율성을 높이고 학생의 능력 수준을 보다 효과적으로 진단할 수 있을 것으로 기대한다.

프레게의 칸토르 비판 - 수학적 실천과 수학의 적용 (Frege's Critiques of Cantor - Mathematical Practices and Applications of Mathematics)

  • 박준용
    • 한국수학사학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.1-30
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    • 2009
  • 프레게의 논리주의는 흔히 19 세기 후반의 산수화 운동을 잇는 수론 내의 발전사례로 간주된다. 그러나 실수 해석학 내의 그의 실제 작업을 고려해 볼 때 이런 견해를 받아들이기란 쉽지 않다. 그래서 그의 논리주의는 당대의 수학적 실천과는 유리된 철학적 프로그램에 불과했다고 간혹 주장되곤 했다. 이 논문에서 나는 이두 견해가 근거 없는 편견에 의존하고 있고, 그런 편견은 당대의 수학적 실천의 맥락 내에서 프레게 논리주의가 갖는 이론적 지위를 오해한 데서 비롯한 것임을 보일것이다. 첫째로 나는 칸토르의 실수 정의와 이에 대한 프레게의 비판을 검토할 것이다. 이에 근거해서 나는 프레게의 목표는 양의 비율을 순수 논리적으로 정의하는 것이었음을 보일 것이다. 둘째로 나는 프레게 논리주의의 수학적 배경을 고찰할 것이다. 이를 기초로 나는 실수 해석학에 대한 그의 견해는 예상외로 정교하다는 것을 보일 것이다. 프레게는 바이어슈트라스나 칸토르와는 달리 보편적 적용 가능성을 갖는 실수 해석학에 도달하려 하는 반면, 전통적 견해를 고수하는 대부분의 수학자들과 달리 실수 해석학을 확립할 때 기하학적 고찰에 결코 의지하지 않으려 한다. 셋째로 나는 프레게가 이 두 측면 - 기하학으로부터 독립성 및 보편적 적용가능성 - 을 논리학 자체의 특징으로 간주하였고, 논리주의에 따라 그것을 산수학 자체의 특징으로 간주하였다고 주장한다. 그리고 나는 실수가 양의 비율이라는 그의 견해는 수들의 본성이 다양한 맥락에서 수들이 하는 공통된 역할 내에서 이해되어야 한다는 그의 방법론적 원칙으로부터 유래하였다는 것, 그리고 그는 그런 식의 정의 없이는 수의 보편적 적용 가능성도 적합하게 설명될 수 없다고 생각했다는 것을 보일 것이다.

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대순사상의 도수론(度數論) 연구 (A Study on Dosu Theory in Daesoon Thought)

  • 박인규
    • 대순사상논총
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    • 제28집
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    • pp.207-241
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    • 2017
  • 대순진리회의 경전인 『전경』에는 '도수'라는 표현이 빈번히 사용되었으며 증산, 정산, 우당께서도 도수에 대해 많은 말씀을 남기셨다. 본 논문은 이러한 '도수' 개념을 상세히 분석하고 파악하고자 하였으며 이러한 도수 개념을 통해서 대순사상을 심도 있게 이해하고자 하였다. 도수라는 용어는 전통적 문헌에서도 자주 사용되었던 용어이다. 고전에서 도수는 제도, 도리, 표준, 규칙, 법도, 수치, 천체운행의 의미로 사용되었다. 즉 도수는 천체 운행의 법칙과 인간 사회의 규범의 의미로 사용되었으며 이러한 의미가 확대되어 우주자연의 원리의 의미로 사용되었다. 이러한 도수 개념은 수를 우주 자연의 원리를 파악한 상수학적 우주론과 관련이 깊다. 상수학적 우주론은 소강절에 의해 체계화되었으며 조선에서는 화담 서경덕이 이를 적극적으로 수용하였고 이후 한국 사상사의 한 축을 이루었다. 대순사상의 세계관에서도 수를 우주 자연의 원리로 이해하고 있는 부분이 있으며 이러한 세계관은 상수학적 우주론과 연관된다. 대순사상에서 도수 개념은 전통적 도수 개념을 바탕으로 하고 있으며 여기에 증산의 천지공사의 구체적 명칭의 의미를 더하고 있다. 또한 도수는 증산의 천지공사에 의해 우주 원리나 법칙이 변해가는 과정의 의미로 사용되고 있다. 특히 도수에 관한 담론은 증산의 천지공사론에 많이 사용되었다. 증산께서는 천지의 도수를 뜯어고치고 정리하고 조정하셨으며 새로운 후천 도수를 설정하셨다. 종통을 계승하신 정산께서는 증산의 공사를 뒤이었으며 증산께서 짜신 도수를 풀어나가셨다. 즉 정산께서는 증산께서 행하신 천지공사의 도수에 따라 도수를 보셨으며 도수에 의한 공부를 행하신 것이다. 그리고 도수는 천지공사에 따른 천지법칙의 변화과정을 의미하는데, 우당께서는 이러한 도수 개념을 통해서 종단 역사의 변천과정을 말씀하셨다. 즉 무극도의 창도, 태극도로의 변천 그리고 대순진리회의 창설과 여주본부도장의 건설 등의 과정이 도수에 의해 펼쳐진 신성한 역사라는 설명이시다. 이러한 담론을 통해 대순진리회는 다른 증산교단과 차별되는 정통성을 주장하며, 신도들은 자신들이 천지도수에 참여하고 있다는 성스러운 의미에 감화되어 신행에 매진할 수 있는 것이다.