• 한국수학사학회지
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• 제22권3호
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• pp.187-206
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• 2009

본 연구에서는 진법에 대한 역사적 흐름을 간략하게 살펴보고, 유추를 활용하여 진법 내용에 대한 수학탐구활동의 방향 탐색 및 교수학습 자료를 개발하였다. 중학교에서 학습하는 십진법과 이진법을 수학기초지식으로 하여 다양한 수학적인 사실들을 탐구하였다. 먼저, 대수적인 수학내용으로 유추적 사고활동을 어떻게 진행할 것인지에 대해 고찰하였다. 다음으로 중학교 1학년에서 학습하는 진법을 바탕으로 a진법, -a진법, $\frac{1}{a}$진법, $\sqrt{a}$진법의 정의를 유추를 활용하여 확장하였고, 이러한 진법의 정의를 바탕으로 자연수, 정수, 유리수를 다양한 진법으로 표현하는 방법에 대해 고찰하였다. 마지막으로 확장된 진법에서 덧셈과 곱셈 연산을 수행하는 방법을 개발하였다. 유추를 활용하여 얻은 자료를 통해 수학교육과정과 교수학습에 의미 있는 시사점을 주리라 기대한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권4호
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• pp.651-674
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• 2011

함수적 사고는 학교 수학에서 가장 중요한 주제이고 함수적 사고 지도의 목적은 학생들의 함수적 사고를 향상시키는 것이라고 할 때 초등학교에서 함수적 사고를 지도한다는 것은 함수적 사고의 속성인 지정과 종속의 연관이 내재된 현상을 의미하는 함수적 사고이다. 함수적 사고를 습득했는지에 대한 평가 방법은 함수적 사고의 지도를 통해 학생들이 함수적 사고를 한다고 판단할 수 있는 학생들의 활동이다. 이를 위해서 교사는 함수적 속성을 갖는 타 교과의 내용과 관련된 함수적 상황의 형태의 전형적인 예(paradigm)을 제공하고, 적절한 발문을 통해 안내해야 한다. 본 연구의 목적은 타 교과와 연결된 상황 설정을 통한 함수적 사고의 지도 방안을 구안하고 적용하여 보다 발전된 지도 방안을 모색하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서 제안하는 지도 방안은 함수적 상황의 준비단계, 적용단계, 반성단계의 3단계로 구성되며, 각 단계에서 지도해야 할 방안들을 제안하고자 한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권1호
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• pp.159-177
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• 2013

본 연구는 최근 중요성이 부각되고 있는 STEAM 교육의 사례 연구로서 STEAM에 적합한 수업 자료 개발, 교수 학습 방법의 제안, 효과 분석을 통한 STEAM의 가능성 탐색을 목적으로 한다. STEAM 교육의 소재는 수학과 과학이 분리되기 이전의 수학사를 기반으로, 과학(S)은 24절기, 태양의 고도, 천체의 운동, 기술(T)은 그래픽 계산기를 이용한 탐구, 공학(E)은 해시계의 설계 원리 탐구 및 제작, 예술(A)은 수학사 문헌 탐구 및 수학의 심미적 가치에 대한 이해, 수학(M)은 삼각함수와 관련된다. 또한 STEAM의 특성과 문헌 연구를 토대로 프로젝트기반학습이 STEAM 교육에 적합할 것으로 보고 융합적 프로젝트기반학습을 설계하여 STEAM PBL이 융합적 지식 형성과 수학적 가치를 포함하는 수학적 태도와 21세기 역량 신장에 효과적인지에 중점을 두어 분석하였다. 수업을 분석한 결과, 학생들이 팀원 간의 협력, 의사소통과 표현, 비판적 사고를 토대로 문제해결을 하는 모습이 많이 포착되었으며, 수업을 통해 수학적 가치를 포함한 수학적 태도가 긍정적인 방향으로 변화된 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제27권2호
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• pp.111-137
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• 2024

본 연구는 2022 개정 수학과 교육과정을 초등학교에 적용할 때 예상되는 어려움과 필요한 지원을 파악하여 현장안착을 위한 지원을 파악하는 데 목적이 있다. 이를 위해 2022 개정 수학과 교육과정의 주요 변화를 탐색하고, 이를 토대로 초등학교 교사를 대상으로 설문조사를 실시하여 현장 적용 시 예상되는 어려움과 필요한 지원을 파악하였다. 특히 결과 분석 시 학교가 소재하는 지역 규모와 교사의 교육 경력에 따라 예상되는 어려움과 필요한 지원에서 차이가 있는지도 살펴보았다. 연구 결과, 첫째, 2022 개정 수학과 교육과정 적용 시 어려움을 예상하는 교사의 비율은 대부분 50% 이하로 나타났지만, 지원을 요구하는 교사의 비율은 80% 내외로 훨씬 높게 나타났다. 둘째, 2022 개정 수학과 교육과정 적용 시 예상되는 초등학교 교사들의 어려움은 평가에서 가장 크게 나타났다. 셋째, 에듀테크 활용과 관련해서 학생의 디지털 소양 함양을 위한 교수·학습 방법, 교구나 공학 도구를 활용하는 평가, 온라인 환경에서의 평가 등에서도 초등학교 교사들의 어려움이 예상된다. 넷째, 2022 개정 수학과 교육과정 적용 시 예상되는 초등학교 교사들의 어려움은 수학 교과 역량과 관련해서도 크게 나타났다. 다섯째, 성취기준과 관련해서 성취기준의 추가, 삭제, 조정 등을 포함하는 주요 변화와 그에 따라 다른 성취기준 학습에 미치는 영향을 파악하는 데도 어려움이 예상되는 것으로 나타났다. 마지막으로, 2022 개정 수학과 교육과정 적용 시 예상되는 어려움과 필요한 지원에 대한 초등학교 교사들의 반응이 학교가 소재하는 지역 규모에 따라서는 차이가 없었으나 다수의 항목에서 교사의 교육 경력에 따라 통계적으로 차이가 나타났다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 2024년부터 연차적으로 적용될 2022 개정 수학과 교육과정에 대한 다양한 지원이 이루어지길 기대한다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제5권1호
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• pp.13-24
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• 2001

Using computer technology in teaching school mathematics creates new instructional environments. The emphases on the use of computer technology in the classrooms and in particular the use of computer-based exploration as a context of mathematics instruction have been reflected in the recommendation of the NCTM (Curriculum and Evaluation Standards for School Mathematics, 1989). Although the power of using computer technology in the exploration of mathematical problems has been recognized and stressed by many educators, we do not have many research studies on mathematics in computer-based explorations. Especially research has failed to clarify how computer technology can contribute to the construction of procedural and conceptual knowledge of mathematics. Up to now most researches on procedural and conceptual knowledge in computer environments have only focused on classifying programming languages which program language has more random access and rich interrelationship characteristic in relation to conceptual knowledge in humans, and which computer language has more characteristic flavor of procedural knowledge. How computer-based explorations affect the knowledge construction of mathematics, therefore, emerges as an issue of research on teacher education program for theoretical framework. This situation leads to do research on the effectiveness of using computer explorations in pre-service teacher education in terms of procedural and conceptual knowledge construction.

• 한국수학사학회지
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• 제23권4호
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• pp.59-82
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• 2010

이 연구의 목적은 초 중 고등학생의 수학과 학업성취도 비교 분석을 통해 효과적인 교수 학습을 위한 시사점을 도출해 보는 것이다. 분석을 위한 근거 자료는 지난 2003년부터 2008년까지 6년 동안 실시된 국가수준 학업성취도 평가 결과를 활용하였다. 먼저, 2003년부터 2008 년까지의 학업성취도 평가에 이용된 모든 선다형 문항을 내용 영역별로 분류하여 문항별 정답률을 조사하고 연도별 평균 정답률이 가장 낮은 내용 영역들을 도출하였다. 다음으로, 가장 낮은 정답률을 표시한 내용 영역별 문항을 질적으로 분석하였다. 마지막으로, 6년 동안 출제된 모든 문항에 대하여 전체 학생의 내용 영역별 평균 정답률을 산출함으로써 학교급별 학생이 가장 어려워하는 내용 영역에 대한 정보를 제공하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.49-70
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• 2023

본 연구에서는 예비수학교사의 TPACK-P (TPACK-Programming) 신장을 위한 로봇 프로그래밍 강의를 설계하고 그 효과를 분석하였다. 강의는 분석, 탐색, 1차 마이크로티칭, 2차 마이크로티칭의 단계로 설계했는데, 각 마이크로티칭 단계에서는 설계, 적용, 평가 단계가 포함되도록 하였다. 강의의 사전, 사후에 TPACK-P 검사를 실시한 결과, TPACK의 하위 요인 중 TCK는 유의수준 1%에서, TPK, TRACK, TRACK(P)는 유의수준 5%에서 통계적으로 유의한 평균 차이를 보였다. 문항별 종속표본 t 검정 결과, TCK, TPK, TPACK, TPACK(P) 범주에 사전보다 사후검사의 평균이 유의하게 높은 문항이 포함된 것으로 분석되었다. 이는 연구에서 설계한 강의가 예비수학교사의 TPACK-P 신장에 긍정적인 영향을 주었음을 보여준다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권3호
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• pp.163-180
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• 2019

본 연구에서는 다양한 배경을 가진 대학 신입생들이 단기간에 미적분학의 주요 개념을 이해할 수 있도록 돕고, 현실에서 접하는 복잡한 문제들에 대한 문제해결력도 기르면서, 동시에 컴퓨팅 사고력도 신장시킬 수 있는 미적분학 교수 학습에 대하여 논한다. 구체적인 방안으로, 본 연구진은 '파이썬(Python) 기반의 코딩(coding)교육을 적용한 대학 미적분학의 교수 학습' 콘텐츠를 개발하고 실제 수업 현장에 적용하여 유의미한 성과를 거둔 사례를 보고한다. 즉, 파이썬 언어 기반의 코딩교육을 적용한 미적분학 I, II의 구체적인 교수 학습 설계, 실천 계획안 그리고 평가라는 전 과정이 실제로 진행된 사례와 그에 활용된 자료들을 정리하여 공유한다. 개발된 교안과 코드 및 사이버 실습실은 언제 어디서나 무료로 활용할 수 있으며, 교수자와 학생은 공유된 콘텐츠와 학생활동 기록을 참고하며, 자유롭게 미적분학을 교수 학습하고, 주어진 코드를 활용하여 실습하면서 미적분학의 직관적인 이해를 높임과 동시에 컴퓨팅 사고력도 신장시킬 수 있도록 하였다. 또한 교수자는 학생들의 질의 응답 참여, 보고서 발표, 팀워크 등이 포함된 플립드러닝(flipped learning)과 과정중심의 모든 데이터를 기반하여 평가함으로써 학생들의 미적분학 지식에 대한 상향평준화를 돕게 된다. 본 연구에서 제시한 대학 미적분학의 교수 학습 사례는 학생들이 미적분학 개념과 컴퓨팅 사고력을 동시에 신장시켜 사회가 필요로 하는 인재로 성장할 수 있도록 도울 수 있는 가능성을 보여주는 대학 수학 교육의 교수 학습 모델이 될 것으로 본다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.449-468
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• 2020

TIMSS는 수학·과학 성취도 추이 변화를 분석하는 대표적인 국제비교 연구로, 수학·과학 성취도 조사와 추이 점검 뿐 아니라, 참여국가의 교육 체제, 교육과정, 교수·학습 맥락 등에 대한 정보 수집을 통해 각국의 수학·과학 교육에 시사점을 제공한다. TIMSS에서 수학 평가와 관련된 선행연구들은 주로 성취도 결과에 초점을 두어 왔으며, 수학 평가틀의 내용과 특징에 대해 상세하게 살펴본 연구는 많지 않다. 이에 본 연구에서는 TIMSS 2019 수학 평가틀의 특징을 분석하고, 이를 우리나라 수학과 교육과정에 비추어 학생들의 학습시기를 살펴봄으로써 수학과 교육과정과 수학 학습에 주는 시사점을 도출하고자 하였다. 본 연구의 결과를 토대로 도출된 시사점을 정리하면 다음과 같다. 첫째, 국제 수준에서 수학과 교육과정에서 내용 요소 간 연계성 강화를 위한 점검이 필요하다. 둘째, 국제 수준에서 수학과 교육과정에서 내용 요소의 학습시기의 적절성, 연속성 등에 대한 점검이 필요하다. 마지막으로, 우리나라 수학과 교육과정에서 내용 영역의 위계 및 내용 체계 구조가 국제적인 수학교육의 방향과 부합하고 있는지에 대한 확인이 필요하다. 본 연구는 이상의 시사점을 위한 기초자료로서, 수학과 교육과정 개정 및 대규모 평가틀 개발 방향 설정을 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제41권3호
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• pp.273-289
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• 2002

It tends to be emphasized that mathematics is the important discipline to develop students' mathematical reasoning abilities such as deduction, induction, analogy, and visual reasoning. This study is aimed for investigating the present state about mathematical reasoning in secondary school. We survey teachers' opinions and analyze the results. The results are analyzed by frequency analysis including percentile, t-test, and MANOVA. Results are the following: 1. Teachers recognized mathematics as knowledge constructed by deduction, induction, analogy and visual reasoning, and evaluated their reasoning abilities high. 2. Teachers indicated the importances of reasoning in curriculum, the necessities and the representations, but there are significant difference in practices comparing to the former importances. 3. To evaluate mathematical reasoning, teachers stated that they needed items and rubric for assessment of reasoning. And at present, they are lacked. 4. The hindrances in teaching mathematical reasoning are the lack of method for appliance to mathematics instruction, the unpreparedness of proposals for evaluation method, and the lack of whole teachers' recognition for the importance of mathematical reasoning