• 제목/요약/키워드: algebraic reasoning

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초등학생의 대수 추론 능력과 조기 대수(Early Algebra) 지도(1) (Algebraic Reasoning Abilities of Elementary School Students and Early Algebra Instruction(1))

  • 이화영;장경윤
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제14권4호
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    • pp.445-468
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    • 2012
  • 본 연구는 산술적 바탕 위에 있는 학생들이 형식적인 대수 추론으로 자연스럽게 이행하는 것을 돕고자, 초등학생들이 대수 문제를 접하였을 때 사용하는 대수 추론 전략을 조사하였다. 총 839명을 대상으로 초등학생의 대수 추론 방법을 조사한 결과, 초등학생들이 연립 일차방정식과 관련된 문장제의 해결에서 기존의 교과서에 제시된 방법 이외의 다양한 산술적 추론과 전형식적 대수 추론을 사용하는 것이 파악되었다. 또한, 대수 문제의 구조에 따라 학생들이 사용하는 추론 전략의 차이가 있음을 밝혔으며, 학생들의 대수 문제해결에서 나타나는 추론상의 오류의 원인을 분석하였다. 특히, 초등학생들이 사용하는'양적 추론'과 '비례적 추론'과 같은 전략들은 비형식적인 대입법, 이항법임을 밝혔다. 마지막으로, 이러한 전형식적 대수 추론들을 형식적 대수 추론으로 연결할 수 있는 가능성에 대하여 논의하였다.

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중고등학생의 대수적 추론 문제해결능력과 문제해결과정 분석 (An Analysis on secondary school students' problem-solving ability and problem-solving process through algebraic reasoning)

  • 김성경;현은정;김지연
    • East Asian mathematical journal
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    • 제31권2호
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    • pp.145-165
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    • 2015
  • The purpose of this study is to suggest how to go about teaching and learning secondary school algebra by analyzing problem-solving ability and problem-solving process through algebraic reasoning. In doing this, 393 students' data were thoroughly analyzed after setting up the exam questions and analytic standards. As with the test conducted with technical school students, the students scored low achievement in the algebraic reasoning test and even worse the majority tried to answer the questions by substituting arbitrary numbers. The students with high problem-solving abilities tended to utilize conceptual strategies as well as procedural strategies, whereas those with low problem-solving abilities were more keen on utilizing procedural strategies. All the subject groups mentioned above frequently utilized equations in solving the questions, and when that utilization failed they were left with the unanswered questions. When solving algebraic reasoning questions, students need to be guided to utilize both strategies based on the questions.

초등학교에서의 대수적 추론 능력 신장 방안 탐색 - 곱셈의 결합법칙 탐구에 관한 수업 사례 연구 - (Fostering Algebraic Reasoning Ability of Elementary School Students: Focused on the Exploration of the Associative Law in Multiplication)

  • 최지영;방정숙
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제13권4호
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    • pp.581-598
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    • 2011
  • 학교 교육과정의 초기 단계에서부터 대수를 가르쳐야 한다는 주장이 국제적인 공감을 얻으면서, 초등학교에서 적절한 대수 지도 방안을 찾는데 관심이 높아지고 있다. 그러나 초등학교에서 대수적 추론 능력을 향상시키기 위해 수학 수업이 어떻게 이루어져야 하는가에 관한 실제적인 연구는 여전히 부족한 상황이다. 본 연구는 초등학교에서의 효과적인 대수 교수-학습에 대한 구체적이고 실질적인 정보를 얻기 위해, 곱셈의 결합법칙 탐구를 강조한 4학년 수업 사례를 중심으로 탐구적 질적 사례 연구를 실시하였다. 체계적인 수업 분석을 통해 본 연구는, 구체적인 상황에서 수와 연산의 성질에 초점 맞추기, 충분한 사례 탐구를 통해 수와 연산의 성질 발견하기, 임의의 수 상황에서 연산의 성질 일반화하기의 세 단계에 따라 교사가 어떤 활동들을 구성할 수 있으며 학생들은 어느 정도의 대수적 추론을 발현할 수 있는지를 구체적인 사례를 통해 밝히고자 하였다.

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함수적 사고 기반 수업이 초등학교 6학년 학생들의 대수적 추론 능력 및 함수적 사고 수준에 미치는 영향 (The Influence of the Functional Thinking Based-Teaching on Algebraic Reasoning and Functional Thinking Level of Sixth Grade Elementary School Students)

  • 최은미;오영열
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.655-676
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    • 2016
  • 본 연구는 대수적 사고 중 하나인 함수적 사고에 기반 한 수학 수업이 6학년 학생들의 대수적 추론 능력 및 함수적 사고 수준에 미치는 영향을 알아보는데 목적이 있다. 이에 본 연구에서는 교육과정 및 선행연구 분석을 통한 12차시의 함수적 사고 기반 수업을 개발하여 실시하였다. 그 결과, 함수적 사고 기반 수업은 전통적인 교과서 중심의 수업에 비해 대수적 추론 능력에 있어 통계적으로 유의미한 차이를 보여주었으며, 대수적 추론 능력의 하위요소인 일반화된 산술로서의 대수적 추론 및 함수적 사고로서의 대수적 추론 능력 향상에도 도움이 되었다. 또한, 함수적 사고 기반 수업은 5가지 유형별 학생들의 함수적 사고 수준 변화에도 긍정적인 영향을 주었다.

대수의 사고 요소 분석 및 학습-지도 방안의 탐색 (Analysis of the Algebraic Thinking Factors and Search for the Direction of Its Learning and Teaching)

  • 우정호;김성준
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제17권4호
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    • pp.453-475
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    • 2007
  • 오늘날 문자의 도입과 함께 시작되는 학교대수는 초등수학에서 중등수학으로의 이행에서 가장 큰 장애요인이 되고 있다. 이는 산술과 차별화된 대수의 본질에 기인하는 것으로, 문자와 식, 방정식에서의 구문론적 측면을 강조하는 것만으로 해결 될 수 없다. 이에 최근 학교대수와 관련된 연구에서는 대수적 사고에 대한 논의가 집중적으로 다루어지고 있다. 본 연구는 대수적 사고 요소를 분석하여 산술에서 대수로의 이행과 초기 대수지도과정을 개선하기 위한 방안을 탐색해본 것이다. 먼저 역사-발생적, 인식론적, 기호-언어학적 관점으로부터 학교대수에서 요구되는 대수적 사고를 분석하고, 이로부터 형식 불역의 원리를 비롯하여 변수 개념과 양적인 추론, 대수적인 해석-식 세우기, 변환추론-식의 변형, 연산감각-식의 조작 등을 핵심적인 대수적 사고 요소로 확인한다. 그리고 초등학교와 중학교 수학 교과서를 분석하고 학생들을 대상으로 한 대수적 사고 능력 검사와 면담을 실시하고, 이를 토대로 학교수학에 포함된 대수적 사고 요소를 살펴본다. 또한 초등학교 수학에서부터 대수적 사고 요소를 강조함으로써 대수 입문기에 해당하는 중학교 이후의 대수 학습에 대한 준비와 더불어 대수적 사고 요소에 초점을 맞춘 산술에서 대수로의 이행을 이끌어내기 위한 지도 방안을 탐색해본다.

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퍼지제어를 위한 가속화 추론 방법 (Accelerated reasoning method for fuzzy control)

  • 남세규;정인수
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.1058-1062
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    • 1993
  • A fuzzy reasoning method is proposed for the implementation of control systems based on non-fuzzy microprocessors. The essence of the proposed method is to search the local active miles instead of the global rule base. Thus the reasoning is conveniently performed on a master cell as a fuzzy accelerating kernel, which is transformed from an active fuzzy cell. The interpolative reasoning is simplified via adopting the algebraic product of fulfillment for the conditional connective AND and the weighted average for the rule sentence connective ALSO.

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다단계 퍼지추론 시스템의 퍼지 페트리네트 모델링과 근사추론 (Multistage Fuzzy Production Systems Modeling and Approximate Reasoning Based on Fuzzy Petri Nets)

  • 전명근
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권12호
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    • pp.84-94
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    • 1996
  • In this work, a fuzzy petri net model for modeling a general form of fuzzy production system which consists of chaining fuzzy production rules and so requires multistage reasoning process is presented. For the obtained fuzzy petri net model, the net will be transformed into some matrices, and also be systematically led to an algebraic form of a state equation. Since it is fond that the approximate reasoning process in fuzzy systems corresponds to the dynamic behavior of the fuzzy petri net, it is further shown that the multistage reasoning process can be carried out by executing the state equation.

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수학 교사와 예비교사의 추론 및 증명구성 역량 및 특성 탐색 (Examining Pre- and In-service Mathematics Teachers' Proficiencies in Reasoning and Proof-Production)

  • 유은수;김구연
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제58권2호
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    • pp.161-185
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    • 2019
  • 이 연구에서는 중등 수학 교사와 예비교사들이 추론과 증명을 어떻게 이해하여 구성하는지를 탐색하였다. 연구 참여자들은 대부분 대수적인 증명을 시도하는데 이미 알고 있는 공식이나 식을 적용한 대수적 조작으로 답을 구하는 것에 그치며 주어진 문제에 내재된 수학적 구조를 통해 증명을 구성하지는 못하였다. 또한 참여자의 상당수가 대수적 식을 통한 증명만을 완전한 증명으로 판단하였으며 대부분은 기존에 접하지 못했던 새로운 문제유형에서 추론 및 증명구성을 완성하지 못하는 것으로 나타났다.

Geometry: Do High School Mathematics Teachers really Need it?

  • Cox, Wesley
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제25권3호
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    • pp.189-199
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    • 2022
  • A debate about the importance of geometry courses has existed for years. The questions have revolved around its significance to students and teachers alike. This study looks to determine whether a teacher taking a college-level geometry course has a positive relationship with their students' algebraic reasoning skills. Using data from the High School Longitudinal Study 2009 (HSLS09: Ingels et al., 2011, 2014), it was determined that 9th-grade teachers who took a college-level geometry course had a significant positive association with their students' 11th-grade algebraic reasoning scores. This study suggests that teachers who take geometry during college have a lasting effect on their students. The implications of these findings and how they may affect higher education are discussed.

초등학생들의 범자연수 연산의 성질에 대한 이해 분석 (An Analysis of the Elementary School Students' Understanding of the Properties of Whole Number Operations)

  • 최지영;방정숙
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제21권3호
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    • pp.239-259
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    • 2011
  • 본 연구는 초등학생들의 일반화된 산술로서의 대수적 추론 능력의 실태를 알아보고자, 연산의 성질 이해 과제로 구성된 검사 도구를 이용하여 2학년 648명, 4학년 688명, 6학년 751명의 반응을 분석하였다. 분석 결과, 상당수의 학생들이 문제 상황에 포함된 연산의 성질을 제대로 파악하지 못하였고, 연산의 성질을 적용하여 문제를 해결하는 데 많은 어려움을 겪는 것으로 드러났다. 연산의 성질별로는 교환법칙 과제에서는 저학년에서부터 높은 성공률을 보인 반면, 결합법칙과 분배법칙에서는 고학년에서도 매우 낮은 성공률을 보였다. 문제 상황별로는 특히, 결합법칙 및 분배법칙 과제의 경우 구체적인 수 상황에서의 성공률이 임의의 수 상황에서의 성공률에 비해 상대적으로 더 낮게 나타났다. 이러한 결과들을 토대로 본 논문은 초등학교에서의 대수 지도 방안에 대한 시사점을 제공하였다.

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