• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제24권2호
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• pp.103-124
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• 2014

기존의 문제해결 유추(Problem Solving Analogies)의 사고과정은 표상, 접근, 사상, 적용, 학습의 5단계로 요약된다. 본 연구의 목적은 일반적인 문제해결 유추의 사고과정을 토대로 수학교육이라는 특수성이 반영된 '유추 사고과정 모델'을 개발하여 궁극적으로 학생들이 더 많이 유추를 사용할 수 있도록 도움을 주는데 있다. 모델의 개발과정은 먼저 Euler가 유추를 사용해 수학적 발견을 시도한 역사적인 사례를 분석하여 가설적 유추 사고과정 모델(초안)을 설계한 후, 연구자가 고안한 유추과제 즉, 피타고라스 정리의 증명을 유추적으로 연결시켜 코사인법칙을 증명하는 과제를 수학영재들로 하여금 해결하도록 하고, 그 해결과정에서 나타나는 사고과정의 특성을 반영하여 모델을 2차에 걸쳐 수정 보완하였으며, 교육적인 시사점을 도출하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제15권3호
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• pp.619-640
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• 2011

본 연구는 수학적 추론, 문제해결, 의사소통과 관련된 평가 문항을 소개하고, 평가 문항에 대한 5 학년 학생들의 반응을 보다 심층적으로 분석한 연구이다. 수학적 추론은 연역 추론, 귀납 추론, 유비 추론으로, 문제해결은 외적 문제해결과 내적 문제해결로, 의사소통은 말하기, 읽기, 쓰기, 듣기로 나누어 각각의 예시 문항과 학생들의 반응을 소개하였다. 수학적 추론 문항은 각각의 추론 능력을 발휘할 수 있는 문항의 개발이 중요하며, 5학년 학생들 중 일부는 이러한 능력을 보여주었다. 의사소통의 각각의 형식보다는 문항에 내재된 수학적 상황이 학생들의 반응에 더 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구로부터 수학 평가 문항에 대한 지속적인 연구가 필요하고, 수학 평가에서 인지적 영역의 설정과 활용 방안에 대한 연구가 필요하며, 수학 평가 문항 개발과 관련된 교사 연수의 필요성을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제27권2호
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• pp.155-171
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• 2024

본 연구는 '삼각형 세 각의 크기의 합'의 학습에서 수학수업의 도입 초점을 측정과 기하의 두 측면으로 달리하였을 때 학생들의 추론 과정 및 정당화 방식을 비교 분석하였다. 이를 확인하기 위하여 경기도 수원시에 위치한 H초등학교 4학년 1개 학급을 선정하여 연구를 실시하였다. 이 연구를 통해 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, '삼각형 세각의 크기의 합'을 수학 수업에서 도입할 때, 측정 관점에서 도입하는 것과 도형 관점에서 도입하는 것은 유의미한 차이가 있다. 둘째, '삼각형 세 각의 크기의 합은 180°이다.'를 정당화하기 위해 '세 각을 모으면 평각이 된다.'와 같은 도형 방식보다 '세 각의 크기를 더하면 180°이다.'와 같은 측정 방식으로 참임을 설명하는 것이 더 도움이 된다. 초등학생은 조작적 활동을 통해 수학적 지식을 이해하기 때문에, 활동의 수준은 수학 학습의 질로 연결된다. 이러한 추론 과정에 대한 연구는 2022 개정 교육과정의 '도형과 측정'이라는 하나 영역 속에서 '삼각형의 세 각의 크기의 합'을 어떤 계열로 접근할 것인지 기초 자료가 될 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제18권1호
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• pp.45-59
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• 2015

본 연구에서는 현재 초등학교 수학에서 지도하고 있는 각의 크기에 따른 삼각형의 분류 즉, 예각/직각/둔각삼각형으로의 분류에 대해 고찰하였다. 우리나라 역대 교육과정과 외국의 교재들, 그리고 유클리드 원론의 관련 내용을 검토한 결과 그 도입이 수학적, 지각적 필연성을 가지는 것은 아니라는 것, 그렇지만 이후 중등수학을 공부할 때 유용하게 이용할 수 있는 이름으로서는 가치가 있다는 사실을 확인하였다. 이러한 검토를 바탕으로, 이 분류를 초등학교에서 다룬다면 몇몇 외국의 교재들과 같이 추론과 탐구의 맥락에서 다루는 것이 바람직함을 지적하고 그 실제 방안을 제안하였다. 마지막으로 이 연구의 논의는 교과서 내용 선정의 전반에 걸쳐 고려되어야 할 일반적인 측면을 가지고 있음을 지적하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제19권1호
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• pp.61-79
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• 2015

This study discussed about how pseudo-thinking process actually occurs in the mind of the students, used Piaget's frame work of the assimilation and accommodation process. The data collection is conducted using Think-Out-Loud (TOL) method. The study reveals that pseudo thinking process of covariational reasoning occurs originally from incomplete assimilation, incomplete accommodation process or both. Based on this, three models of incomplete thinking structure constructions are established: (1) Deviated thinking structure, (2) Incomplete thinking structure on assimilation process, and (3) Incomplete thinking structure on accommodation process.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권2호
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• pp.227-241
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• 2009

이 논문에서는 평면에서의 등주문제 지도 방법을 게슈탈트 심리학적 관점에서 분석하여 초등 영재수업에 적용가능 한 프로그램을 구성하는 문제를 고찰하고, 수학교육에서의 시사점을 얻고자 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제21권1호
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• pp.55-73
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• 2018

본 연구의 목적은 초등학교 4학년 학생들이 그래프가 아닌 언어적 표현이나 대응표, 기하학적 패턴 등으로 표현된 함수 과제에서 연속적으로 변하고 있는 두 양의 변화에 대한 공변추론 수준을 파악하고 공변추론 수준 및 추론 과정에 나타나는 특징을 분석하는 것이다. 연구 참여자들은 검사지를 통해 선정된 초등학교 4학년 학생 7명이며, 선정된 학생들의 학습지 분석 및 면담을 실시하였다. 연구 결과 학생들의 공변추론 수준은 5가지로 파악되었으며, 공변추론 수준에 따라 양적 문제 상황에서 다른 추론과정을 보였다. 특히, 공변추론 수준이 낮은 학생들은 두 변수의 파악에 어려움을 가지고 있었고 대응표를 중심으로 문제를 해결한 반면, 연속공변 수준의 학생들은 시간 변수의 흐름을 생각할 수 있다는 차이가 있었다. 연구 결과로부터 공변추론 관련 다양한 과제의 제시와 각 과제의 의미에 대한 교사들의 탐구가 필요함 등을 시사점으로 제시하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제18권1호
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• pp.43-59
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• 2016

본 사례 연구의 목적은 대수 문장제의 해결에서 드러나는 학생간의 차이를 공변적 관점에서 탐색하는 것이다. 영재 사사교육 프로그램에 참여한 중학교 3학년 4명의 학생을 대상으로 약 7개월간에 걸쳐 다양한 대수 문장제 해결을 위한 수업을 실시하였고, 수집된 자료를 분석한 결과 변화율이 일정하게 변화하는 상황을 포함하는 대수 문장제의 해결에서 '동희'와 '정희'의 차이점이 발견되었다. 이에 본 연구는 '동희'와 '정희'의 비율 관계를 포함하는 대수 문장제의 해결과 문제에 제시된 상황을 일반화하는 모든 행위에 주목하여, 이러한 행위로부터 추론된 두 변량 사이의 변화 관계에 대한 인식을 Moore와 Carlson(2012)이 제시한 공변 추론 수준에 비추어 비교, 분석하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.697-716
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• 2014

이 연구에서는 GeoGebra를 활용한 극한 학습과정에서 나타나는 고등학생들의 학습 특성을 확인하고자 한다. 또한, GeoGebra를 활용한 극한 지도가 고등학생들의 정의적 특성에 어떤 영향을 미치는지를 분석하고자 한다. 이를 위해, 세 명의 고등학생들을 연구참여자로 선정하여 GeoGebra를 활용한 극한 학습을 수행하게 하고 그들의 문제해결 과정을 관찰하였다. 연구참여자들의 문제해결 과정을 그들이 수행한 활동지와 연계하여 분석함으로써 다음을 확인하였다. 첫째, 학생들은 함수의 극한을 구할 때 수학적 성질이나 주어진 자료에 근거하여 논리적으로 접근하기보다는 직관적이고 자의적으로 판단하는 경향이 있다. 둘째, 고등학생들의 학습에서 전 단계의 추론이 다음 단계의 추론을 방해할 수 있다. 셋째, GeoGebra를 활용한 삼각함수의 극한 학습은 학생들의 극한 학습과 관련된 오류를 확인하고 교정하는데 도움을 준다. 넷째, GeoGebra를 활용한 삼각함수 극한 학습은 학생들의 정의적 영역에 긍정적인 영향을 미친다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제14권3호
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• pp.195-209
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• 2010

Utilizing a structure of operations known as Dissection-Motion-Operations (DMO), a set of mathematics propositions or area-formulas in school mathematics will be introduced through shape-to-shape transforms. The underlying theme for DMO is problem-solving through visual reasoning and proving manipulatively or electronically vs. rote learning and memorization. Visual reasoning is the focus here where two operations that constitute DMO are utilized. One operation is known as Dissection (or Decomposition) operation that operates on a given region in 2D or 3D and dissects it into a number of subregions. The second operation is known as Motion (or Composition) operation applied on the resultant sub-regions to form a distinct area (or volume)-equivalent region. In 2D for example, DMO can transform a given polygon into a variety of new and distinct polygons each of which is area-equivalent to the original polygon (cf [Rahim, M. H. & Sawada, D. (1986). Revitalizing school geometry through Dissection-Motion Operations. Sch. Sci. Math. 86(3), 235-246] and [Rahim, M. H. & Sawada, D. (1990). The duality of qualitative and quantitative knowing in school geometry, International Journal of Mathematical Education in Science and Technology 21(2), 303-308]).