• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권3호
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• pp.351-368
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• 2009

본 연구는 일 년간 행해진 두 명의 중학교 1학년 학생들과의 교육실험 자료로부터 '경우의 수'를 다룬 문제를 푸는 과정에서 어떻게 두 학생들이 자신들의 곱셈 추론양식을 수정, 변경해 나가며, 표현된 기호들과 상호작용을 해 나가는 지 보여주고 있다. Damon은 그의 곱셈적 추론방식을 수정하여 순환적 곱셈 추론의 구성단계에 있으며, Carol은 여전히 이원적 곱셈 추론 도식에 머물러 있는 것으로 보여 졌다. 이 연구는, 학생들이 그들 자신이 구성한 또는 교사에 의해 제시된 기호들을 다루는 과정에서 두 학생들이 겪는 어려움을 통해, 교사의 관점에서 잘 구성된 기호양식이라 하더라도, 그것이 반드시 학생들의 수학적 능력향상으로 연결되지 않을 수도 있음을 보여주고 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제18권4호
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• pp.273-288
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• 2014

In recent years, coding education has been globally emphasized and the Free Semester System will be executed to the public schools in Korea from 2016. With the introduction of the Free Semester System and the rising demand of Computational Thinking (CT) capacity, this research aims to design 'learning environment' in which learners can design and construct mathematical objects through computers and print them out through 3D printers. Furthermore, it will design learning mathematics by constructing the figurate number patterns from 'soma cubes' in the playing context and connecting those to algebraic and combinatorial patterns, which will allow students to experience mathematical connectivity. It is expected that the activities of designing figurate number patterns suggested in this research will not only strengthen CT capacity in relation to mathematical thinking but also serve as a meaningful program for the Free Semester System in terms of career experience as 3D printers can be widely used.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권4호
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• pp.437-449
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• 2009

이 연구의 목적은 한국 중학생들의 논리적 사고에 대해 메타분석을 통해 평균적인 논리 형성 정도를 알아보는 것이다. 1980년대부터 2000년까지 학술지에 게재된 논리적 사고 하위 논리를 조사한 연구는 6편이며, 이들에 대해 메타 분석해 본 결과, 우리나라 중학생들의 GALT 검사에 의한 논리적 사고 형성자 비율은 32% 정도이며, 하위 논리별로 보면, 보존 논리 48%, 비례 논리 42%, 변인통제 논리 29%, 확률 논리 33%, 상관 논리 10%, 조합논리 35% 정도로 나타났다. 우리나라 중학생들의 논리 형성자 비율 평균은, 비슷한 시기에 다른 연구자들에 의해 조사된 미국 학생들의 수준(31%)과는 비슷하고 일본 중학생들의 수준(50%)에 비해서는 많이 떨어지는 것으로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.555-560
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• 2010

본 연구의 목적은 생활 속에서 알고리즘 개념을 포함하는 사례들을 이용한 알고리즘 학습이 초등학생들의 논리적 사고력에 어떤 영향을 미치는가에 대해 알아 보는 것이다. 이를 위해 사전 GALT 검사, 생활 속에서 알고리즘을 지도할 수 있는 사례 선정 및 지도안 작성후 실험처치, 사후 GALT 검사, 그리고 사전, 사후 GALT 검사 결과 간의 대응 표본 t 검증 순으로 실험을 실시하였다. 그 결과 논리적 사고력의 변화 정도와 논리적 사고력을 구성하는 하위 5 개 영역(보존논리, 비례논리, 조합논리, 확률논리, 변인통제논리)의 변화 정도는 유의수준 .05에서 통계적으로 유의미한 결과를 얻었지만 상관논리 변화 정도는 유의 수준 .05에서 통계적으로 유의미한 결과를 얻지 못하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제26권4호
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• pp.635-662
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• 2016

조합(combinatorics)은 확률적 사고의 기초가 되며 정보, 과학 등 타교과와 연계성이 높은 중요한 영역이지만, 학교 수학에서 학생들이 가장 어려워하는 단원 중 하나이다. 본 연구는 순열 조합 문제의 구조를 나타낼 수 있는 표현식을 도입하여, 문제를 표현식으로 변환하는 대학원생의 안구 운동을 분석함으로써 순열 조합 문장제의 이해 과정과 의미 구조에 따른 난이도 차이를 조사하였다. 연구 결과, 연구참여자들의 순열 조합 문장제 이해 전략은 문제에 대한 수학적 모델을 내적으로 직접 표상하는 전략과 보기에 주어진 표현식과 문제를 비교하여 답을 찾는 전략으로 분류할 수 있었다. 전문가 집단인 연구참여자들은 대상들의 구별성, 중복가능성, 의미 구조에 관한 단어나 수치 정보 등 문제의 핵심정보를 빠르게 파악하고 주의를 기울였다. 의미 구조의 변환이 필요한 문제를 풀 때 학생들은 문제의 핵심정보를 더 많이 보고, 보기의 표현식을 더 오래 응시하며, 문제와 보기 사이의 비교를 더 많이 하는 등 복잡한 인지 처리와 연관된 안구운동 지표가 나타났다. 안구 운동 데이터는 문제 이해 과정에서 연구참여자의 수학적 인지를 분석하는데 유의미한 정보를 제공하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.463-474
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• 2012

정보과학기술의 발달로 급변하는 사회에서 정보교육의 필요성에 대한 목소리가 높아지고 있다. 하지만 초등학교의 대부분의 교사들은 정보교육의 필요성을 체감하지 못하고 핵심원리인 정보과학적 사고에 대하여 인지하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 예비 초등교사들이 정보교육의 필요성을 체감하고 정보과학적 사고를 올바로 인지할 수 있도록 Logo를 이용한 정보과학적 사고 기반의 알고리즘 학습 프로그램을 설계하고 시행하였다. 사전, 사후검사를 분석한 결과 예비교사의 논리적 사고력 중 상관논리, 조합논리와 논리적 사고력 합계의 평균이 유의미하게 상승하였다. 또한 정보교육과 정보과학적 사고에 대한 예비교사들의 인식이 긍정적으로 변화한 것으로 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.1-14
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• 2010

지금까지의 정보 교과에서의 논리적 사고력 향상에 관한 연구는 대부분 일반적인 논리적 사고력 검사지를 바탕으로 이루어졌으며, 프로그래밍 학습 결과를 통한 논리적 사고력의 향상에 한정되어 있다. 본 연구에서는 일반적인 논리적 사고력의 특성 및 타 교과에서 논리적 사고력의 특성과 달리 정보 교과의 문제 해결 과정에서의 논리적 사고력의 조작적 정의를 제시하였다. 먼저, 정보 교과의 문제 해결 과정에서 요구되는 논리적 사고력의 구성요소를 선정하고, 각각에 대한 조작적 정의를 개방형식의 전문가 설문과 연구자 숙의 과정을 통하여 제시하였다. 또한, 각각의 조작적 정의를 바탕으로 중등 정보 교과 '문제 해결 방법과 절차' 영역의 내용요소와 연관성을 제시하고, 그에 따른 평가 문항을 개발하였다. 연구 결과, 정보 교과의 문제해결과정에서 요구되는 논리적 사고력의 구성요소는 서열화 논리, 명제 논리, 상관 논리, 변인 통제 논리, 조합 논리, 비례 논리이며, 조작적 정의와 정보교과 내용요소를 바탕으로 논리적 사고력 평가문항을 개발하여 그 실효성을 알아보았다. 본 연구 결과는 정보 교과의 논리적 사고력 신장을 위한 교수학습방법과 평가 방안의 가이드라인을 제공하는 데에서 의의를 찾을 수 있을 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제16권1호
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• pp.79-90
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• 2012

This research investigated if the embodied symbol using a turtle metaphor in a microworld environment works as a cognitive tool to mediate the learning of combinatorics. It was found that students were able to not only count the number of cases systematically by using the embodied symbols in a situated problem regarding Permutation and Combination, but also find the rules and infer a concept of Combination through the activities manipulating the symbols. Therefore, we concluded that the embodied symbol, as a bridge that connects learners' concrete experiences with abstract mathematical concepts, can be applied to introduction of various mathematical concepts as well as a combinatorics concept.

• 한국학교수학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.13-19
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• 2002

In this experiment we emphasized the cooperative small group learning and the members of my group worked together to succeed and communicate their mathematics ideas freely. The researcher(teacher) became an observer and facilitator of small group interaction, paying attention to the ongoing learning process, Sometimes the researcher suggested some investigation approach(or discovery)being written by computer software or papers. In this experiment we provided 6 activities as follows : (1) changing the conditions in given problem. (2) operating the meaningful heuristics with the problem sets. (3) creating the problem situations related to understanding (4) creating the Modeling situations. (5) creating the problem related to combinatorial thinking in real world. (6) posing some real problem from real world. we could observed several conjectures First, Attitude and chility to interpret the problem setting is highly important to pose the problem effectively. Second, Generating the understanding can be a great tool to pose the problem effectively. Third, Sometimes inquiry approach represented by software or programmed book could be some motivation to enhance the posing activities. Forth, The various posing activities relate to one concept could give the students some opportunity to be adaptable and flexible in the their approach to unfamiliar problem sets.

• 한국과학교육학회지
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• 제14권3호
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• pp.312-320
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• 1994

The purpose of this study is to analyze the relationship of logical thinking skills and integrated process skills, and to investigate the differences in general tendency of subskills by grade level and gender between Korean middle school students and Japanese one. The performance level of skills was measured using GALT and TIPS II. The results are compared with those of Japan (Mattheis et al., 1992). Summary of the results are as follow. 1. Percentages of formal and transitional stage of males are more than females in developmental level. It has been found out that the males attained significantly higher scores of logical thinking skills than the females in middle school stage. The significant differences in scores by gender show a good correlation with those for Japanese middle school students. Developmental level of Korean middle school students shows a remarkable improvement as they move up from 8th grade to 9 one. The significant differences in developmental level by grade also show a good correlation with those for Japanese middle school students. Total scores of GALT for Japanese middle school students are higher than Korean one, but it has been found nearly same scores for 9th grade in both countries. Scores of subskills of logical thinking skills, except correlational reasoning, for Korean students show lower than those for Japanese students. It could be noted that the combinatorial reasoning is considered to be easiest and the correlational reasoning to be most difficult in both countries. 2. It also has been found out similar pattern for integrated process skills in both countries because the males and females did not examplify significant differences, although males gain somewhat higher scores than females in Korea. Scores of subskills of integrated process skills for Japanese middle school students show higher them Korean one. It could be noted that the identifying variables is considered to be easiest and stating hypothesis to be most difficult in both countries. 3. There was a significant relationship (r= .65) between logical thinking skills and integrated process skills, and there were statistically significant differences of the integrated process skills for developmental level. In integrated process skills, the students who belong to the higher grade levels acquired better score than who belong to the lower grade level. It has been also found remarkable improvement between 8th and 9th grade, and there are significant differences for grade level in both countries.