• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제62권3호
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• pp.381-400
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• 2023

인공지능과 빅데이터를 활용하여 실세계의 다양하고 복잡한 문제를 해결해야 하는 시대가 도래함에 따라 수학적 접근을 통하여 실제적인 문제를 해결할 수 있는 문제해결역량이 요구되고 있다. 실제 2015 개정 수학과 교육과정과 2022개정 수학과 교육과정은 수학적 모델링을 실세계의 문제를 해결하는 활동과 역량으로써 강조하고 있다. 하지만 국내외 교과서에 제시되는 실세계 문제는 실제 상황에서 거의 일어나지 않은 인위적인 문제의 비율이 높은 실정이다. 이에 따라 국내외에서는 수학적 모델링 과제의 특징 중 현실성에 주목하며 학생들의 일상을 반영하고 있는 진정성 있는 과제의 필요성을 제안하고 있다. 하지만 기존의 연구들은 현실성에 대한 이론적인 제안에 초점이 맞춰져 있으며, 현실성에 대한 교사의 인식과 현실성을 과제에 반영하는 교사의 역량을 분석한 연구는 미흡하다. 이에 따라 본 연구는 수학적 모델링을 위한 과제의 특징 중 현실성에 대한 현직 수학 교사의 인식과 현실성을 과제에 반영하는 과제 개발 역량을 분석하는 데에 목적을 두었다. 먼저 이를 위해 선행연구를 분석하여 현실성을 위한 5가지 조건을 정립하였다. 이후 수학적 모델링을 주제로 교사 직무 연수를 시행하였으며, 이에 참여한 교사 41명을 대상으로 사전-사후 조사를 실시하였다. 이때 사전-사후 조사에서는 현실성이 반영되지 않은 과제를 제시하였으며, 주어진 과제가 현실성을 반영하고 있는지를 판단하고, 그 판단의 근거를 현실성을 위한 5가지 조건 중에 선택할 수 있도록 하였다. 이후 사전-사후 조사에서 현직 수학 교사들이 선택한 객관식 선택지를 코딩하여 빈도분석을 시행하였으며, 사전-사후로 빈도를 비교하여 현직 수학 교사들의 현실성에 대한 인식변화를 확인하였다. 또한 현직 수학 교사들이 제작한 수학적 모델링 과제를 현실성의 관점에서 평가하여 교사들의 과제 개발 역량을 확인하였다. 그 결과, 현직 수학 교사들이 과제에 대한 현실성을 판단할 때, '수학 밖의 실생활 소재를 사용' 이라는 현실성에 대한 단편적인 조건만을 고려하는 미흡한 인식에서 현실성의 5가지 조건을 다각도로 고려하는 인식으로 변화됨을 보여주었다. 특별히 사전-사후 조사에서 현실성에 대한 판단이 뒤바뀐 현직 수학 교사들을 중심으로 판단의 근거들을 확인한 결과, 현실성을 위한 5가지 조건들 중에 특정 조건을 사전 조사에서는 현실성의 기준으로 고려하지 않았다가 사후 조사에서는 현실성의 기준으로 고려하게 된 현직 수학 교사들의 인식의 변화를 확인할 수 있었다. 더불어, 현직 수학 교사들이 수학적 모델링을 위해 개발한 과제를 평가한 결과, 현직 수학 교사들은 현실성을 수학적 모델링 과제에 반영하는 역량을 보였다. 다만 현실성의 5가지 조건 중 '학생들의 일상에서 일어날 수 있는 상황', '문제 해결의 필요성', '실세계 현상으로서의 결론 요구'에 대해서는 상대적으로 낮은 반영 비율을 보였다. 또한 사후 조사에서 과제의 현실성에 대해 올바른 판단을 할 수 있었던 교사 집단보다 올바른 판단을 할 수 없었던 교사 집단에서 과제 개발 역량이 낮은 교사들의 비율이 좀 더 많이 나타났다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 본 연구는 수학 교사들이 수학적 모델링을 수업에 활용할 수 있도록 하기 위한 교사 교육의 방향성을 제안하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.315-335
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• 2008

본 연구는 초등수학 학습부진아들의 수학불안요인을 분석해봄으로써 이들의 수학불안요인 처치의 중요성을 인식하고 이에 대한 해결방안을 모색하는데 도움을 주기 위한 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 부산광역시에 소재하고 있는 가, 나, 다 급지별로 2개 학교씩 6개 초등학교 4, 5, 6학년 수학학습부진아 308명을 대상으로, 이들이 느끼는 수학불안요인과 학년별, 성별 차이에서 비롯되는 불안요인을 분석하였다. 그 결과 첫째, 수학학습부진아들의 경우 수학불안요인에서 수학교과 요인, 학습자 태도 요인, 환경 요인, 교사 요인의 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 학년에 따른 수학불안에서는 4, 5학년에 비해 6학년의 수학불안이 모든 요인에서 높게 나타났다. 셋째, 성별에 따른 수학불안요인에서는 전반적으로 남학생보다 여학생의 수학불안이 높게 나타났다. 특히 수학의 추상성, 수학교육과정, 시간부족 요인은 남학생보다 여학생의 불안이 높게 나타났으나, 교사 권위 요인은 여학생보다 남학생이 높게 나타났다. 이처럼 초등수학 학습부진아들의 수학불안은 학년 및 성별에 따라 그 차이를 보이고 있으며, 일반초등학생들과 비교했을 때 학습부진아들이 느끼는 수학불안이 높다는 사실로부터 수학불안이 초등수학에서 학습부진의 원인 가운데 하나임을 확인할 수 있다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권2호
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• pp.249-265
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• 2017

본 연구는 최근 5년간 7개 국내 전문 학술지에 게재된 논문 중 수학 교과서 관련 논문 123편을 대상으로 그 연구 동향을 분석하였다. 우리나라 수학 교과서에 대한 연구는 학교급, 수학과 내용 영역, 분석 방법, 시사점 제시 방식으로 나누어 전반적인 경향을 살펴보았다. 연구 결과, 초등학교 수학 교과서 관련 연구가 많은 비중을 차지하였고 특히 수와 연산 영역에 편중되는 경향이 있었다. 분석 방법과 관련해서는 수학 내용 및 수학적 엄밀성을 기준으로 한 경우가 가장 많았으나, 새로운 교과서 개발 과정을 기술한 연구가 증가하였다. 시사점 제시 방식의 측면에서는 연구 결과에 구체적인 개선 방안을 제시하거나, 재구성을 시도하고 적용한 연구의 비중이 증가하였다. 본 논문은 또한 외국 수학 교과서를 비교 분석한 연구에 대해 국가별 비교 이유, 학교급, 분석 대상 중심으로 살펴본 결과를 포함하였다. 이와 같은 수학 교과서 동향 분석 결과를 바탕으로 향후 수학 교과서 연구에 관련된 시사점을 제공하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.1-21
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• 2019

학교 교육에서 수학은 학습 부진의 문제가 가장 심각한 교과 중 하나이다. 특히 중학교 수학은 초등학교 수학과 고등학교 수학을 잇는 가교 역할을 하고 비형식적 수학에서 형식적 수학으로 전환되는 시기에 위치해 있어 이 시기의 학습 부진은 이후의 수학 및 수학 관련 교과 학습에서 지속적인 부진을 야기할 가능성이 크다. 이런 점에서 중학교 수학의 학습에서 발생하는 학습 부진의 실태와 그 원인의 분석은 학생들의 미래 수학 학습을 위한 토대 마련이라는 점에서 중요한 의미를 갖는다. 이에 본 연구에서는 중학교 3학년 학생들을 대상으로 학습 시기와 내용의 계통성 측면에서 중학교 3학년 수학의 출발점이자 근간에 해당하는 제곱근의 뜻과 성질 이해 및 근호를 포함한 식의 계산 과정에서 나타나는 수학 학습 부진 학생들의 오류를 조사하고 그 유형을 분석하였다. 본 연구를 통해 여러 가지 오류가 발견되었는데, 그 중에서도 근호 ${\surd}$를 괄호 ( )처럼 인식하는 오류나 $x=-2{\pm}{\sqrt{10}}$ 을 x=-2 또는 ${\pm}{\sqrt{10}}$ 으로 인식하는 오류는 우리가 예상하지 못했던 뜻밖의 오류로서 본 연구와 같은 오류 분석 연구가 보다 광범위하고 심층적으로 이루어질 필요가 있음을 시사하는 사례라 할 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제15권1호
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• pp.41-52
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• 2012

2007 개정 교육과정에 따른 우리나라 초등학교 수학 교과서와 MiC 교과서는 생활 속에서 수학적 소재를 도입하고, 학생 스스로 수학적 개념을 형성해 나가는 과정으로 구성되었다는 점에서 지향하는 방향이 비슷하다. 그렇지만 우리나라 수학 교과서에 비해 MiC 교과서는 상황 중심, 맥락 중심으로 문제를 제시하고, 절차적으로 이를 해결해 가는 과정에 중점을 두어 구성되어 있다. 따라서 바람직한 수학 교과서 개발을 위한 시사점을 찾고자 우리나라 초등교과서와 MiC 교과서의 통계 영역 단원을 비교 분석하였다. 통계 단원의 구성 체제, 학습 내용과 학습 전개 과정을 비교 분석한 결과, 우리나라 교과서는 제시된 문제를 해결함으로써 개념을 형성해 나가는데 중점을 두고 있으나, 구체적으로 자료를 조사하고 계획하는 활동이 미흡하였다. 이에 비해 MiC 교과서에서는 직접 자료를 조사하고 분석하는 등 수학자가 했던 것과 유사한 수학화 과정으로 수학적 개념을 형성하고 탐구하도록 구성되어 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제17권2호
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• pp.355-376
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• 2015

본 연구는 최근 들어 관심이 증가하고 있는 융복합교육의 교육적 효과를 탐구하기 위해 수학 중심 융복합 수업의 모둠 활동 맥락에서 나타나는 학생들의 참여구조를 분석하였다. 분석 결과, 수학 중심 융복합수업을 통해 학생 사이의 참여구조가 보다 협력적 지식 구성 활동을 지지하는 방향으로 변화하는 것을 관찰할 수 있었다. 초기수업에서는 특정 학생에 의해 모둠 활동과 토론이 주도되거나 타인의 의견을 무조건적 비판하는 경향을 보여서 소통을 기반으로 하는 협력적 참여구조가 나타나지 않았다. 반면 후기 수업에서는 학생들이 수학적 아이디어를 표현하고 공유하는 과정에서 근거를 바탕으로 타인의 의견에 대한 타당성을 확인하는 말하기로 변화하였다. 이러한 변화는 모둠 내에 학생들의 능동적 탐구와 협력적 소통을 기반으로 하는 참여구조가 등장하였음을 의미하는 것으로 볼 수 있다. 이와 같은 분석 결과는 수학 중심 융복합 수업이 학생 사이의 문제해결 능력과 협력적 소통 역량을 개발하는데 긍정적으로 기여하였음을 보여준다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제30권3호
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• pp.295-308
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• 2016

본 논문은 수학 교과서에 사용되는 실생활 관련 문제들에서 '사람의 존재 (Human presence)' 가 얼마만큼 실제적 또는 현실적으로 묘사되는지를 조사한 연구이다. 연구에 사용된 교과서는 미국 동부 지역 고등학교 Precalculus 수업에 많이 이용되는 Addison Wesley에서 출판된 Precalculus: Graphical, Numerical, Algebraic, Seventh Edition (2006) 이다. 본 논문에서는 실생활 관련 문제에서의 '사람의 존재 (Human presence)' 유무와 특성을 분석하기 위해 개발된 분석틀과 이 분석틀을 사용하여 분석한 결과들을 소개하고 시사점을 제언한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.397-413
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• 2010

교사가 자기평가를 통해 많은 평가 요소를 일일이 측정하기는 쉽지 않으며, 또한 평가기준 요소가 방대하거나 해당 내용이 추상적이고 형식적인 것이라면 그 기준의 달성 여부를 판가름하기란 쉽지 않을 것 같다. 이러한 인식 하에, 본 연구에서는 교사 전분성의 핵심 영역인 수업과 관련된 일련의 활동에 대하여 교사 자신의 자기평가 방법에 따라 측정 용이한, 즉 실제적 활용 가치 및 의미가 높은 수업평가를 위한 요소를 탐색하고자 하였다. 다만, 본 연구에서는 수업 상황에 관한 교사 지식의 부문에 초점을 두어 수학 수업평가 요소를 마련하고자 하였다. 이러한 연구 결과로부터의 기대는 합리적이고 효과성을 거둘 수 있는 평가기준이 마련되어 이를 토대로 교사의 수업 전문성 신장이 보다 적극적으로 고무됨으로서 교실 수업이 개선되도록 하는 데 도움이 되고자 함이다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제23권2호
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• pp.219-245
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• 2019

본 연구에서는 한국의 2015 개정 초등학교 수학과 교육과정과 일본의 소학교 산수 학습지도요령의 개정 방향이 무엇이며 학습내용요소에는 어떤 차이가 있는지 알아보고 차기 교육과정의 기초자료를 제공하는 데 그 목적이 있다. 개정 방향을 비교하여 교육과정의 목표, 교수·학습방법, 평가방법의 측면에서 한국과 일본의 초등학교 수학과 교육과정에 대해 분석하였다. 학습내용요소를 각 영역별로 비교하여 한국과 일본의 교육과정에서 나타나는 내용요소의 차이점과 특징을 분석하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제59권4호
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• pp.389-403
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• 2020

본 연구는 수학과 교과역량으로서의 정보처리 능력이 어떻게 해석, 적용되고 있는지 교과서 분석을 통해 탐구하였다. 중학교 1-3학년 10종 30권 교과서의 191개 과제를 정보처리 능력 하위요소에 따라 분석한 결과, 하위요소별, 교과서별로 차이가 컸으며 공통적으로 '공학적 도구 및 교구 활용'에 매우 치우쳐 있었다. 과제 유형별로도 해석과 적용 방법의 다양성이 발견되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 정보처리 능력 함양을 위한 개선 방향과 시사점을 논의하였다.