• 제목/요약/키워드: content knowledge for teaching mathematics

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수학교사의 테크놀로지 교수 내용 지식(TPACK)에 대한 연구 : TPACK에 대한 인식 및 교육요구도 분석 중심으로 (A study on TPACK of mathematics teachers : Focusing on recognitions and educational needs of TPACK)

  • 이다희;황우형
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제57권1호
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    • pp.1-36
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    • 2018
  • The purpose of this study is to examine the relationship between utilization of technology and TPACK in mathematics teachers, and to analyze needs and retentions, difference between needs and retentions, and educational needs of TPACK in mathematics teachers. Furthermore, we will prioritize TPACK items that mathematics teachers want to change, and provide implications for teacher education related to TPACK in the future. To do this, we analyzed 328 mathematics teachers nationwide by using survey on the utilization of technology, averages of TPACK's needs and retentions, t-test of two averages, Borich's educational needs analysis, and the Locus for Focus model. The results are as follows. Firstly, the actual utilization rate was lower than the positive recognition of utilization of technology by mathematics teachers, and many mathematics teachers mentioned the lack of knowledge related to TPACK. Secondly, the characteristics of in-service mathematics teacher's needs and retentions for TPACK were clear, and TPACK's starting line of in-service mathematics teacher can be different from pre-mathematics teacher's. The retentions was high in the order of CK, PCK and PK, and the needs was higher in the order of TPACK, TCK, TK and TPK. All of the higher retentions were knowledge related to PCK, and the value of CK was extremely high among them. In addition, mathematics teachers recognized needs for integrated knowledge related to technology, and they needed more TCK than TPK. The difference between needs and retentions showed that all items except two items in the PK were significant. Retentions of all items in CK was higher than needs, needs of all items in TK, TCK, TPK and TPACK was higher than retentions, PK and PCK were mixed. Thirdly, based on the analysis of Borich's educational needs and the Locus for Focus model, teacher education on TPACK for mathematics teachers needs to focus on TPACK, TK, TCK, and TPK. Specifically, TPACK needs to combine technology in terms of creativity-convergence, mathematical connections, communication, improvement of evaluation quality, and TK needs to new technology acquisition, function of utilizing technology, troubleshoot problems with technology, TCK needs to mathematical value(esthetic, practical) with technology, and TPK needs to consider technology in terms of evaluation methods, teaching and learning methods, improvement of pedagogy. Therefore, when determining the direction of teacher education related to TPACK in the future, if they try to reflect these items in detail, the teachers could participate more actively and receive practical help.

Name, Quilt and Transformation Geometry

  • Lee Brenda
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제9권3호
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    • pp.285-294
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    • 2005
  • The author has been teaching with an instructional module consisting of many mathematical concepts, based on designs formed by personal names or words to arouse students' interesting in learning mathematics. This module has been growing since it was first used as a supplementary lesson for calculus students. Now it consists of concepts that connect with mathematical topics such as number sense, algebraic thinking, geometry, and statistical reasoning, as well as other subjects such as art and quilt design. With its content we can provide our students the basic mathematical knowledge needed for further study in their own fields. In this article, we will demonstrate the latest development of this instructional module, which makes connections between mathematical knowledge and the design of personal quilt patterns. We will exhibit a 'Quilt of Nations' which consists of the designed quilt blocks of different countries, such as USA, Japan, Taiwan, Korea and others, as well as a quilt design using the abbreviation of this seminar. Then we will talk about how the connections are built, and how to design these mathematically rich, uniquely created, beautifully designed, and personalized quilt block patterns.

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분수 나눗셈 스토리 문제 만들기에 관한 예비교사 지식 조사 연구 (An Analysis of Pre-service Teachers' Pedagogical Content Knowledge about Story Problem for Division of Fractions)

  • 노지화;고호경;허난
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제19권1호
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    • pp.19-30
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    • 2016
  • 본 연구는 초등 예비교사의 교사지식 중 분수 나눗셈 스토리 문제 제기(problem posing) 수행 정도를 파악하고자 하였다. 나눗셈에 관한 스토리 문제 제기 능력은 나눗셈의 개념을 실생활 맥락에서 유연하게 사용하는 능력과도 관련이 있기 때문에 초등 예비교사들이 향후 교실에서 실생활 소재를 통해 나눗셈 교수 내용을 구성하고 가르치는데 있어 중요한 능력이라 할 수 있다. 이를 위하여 초등 예비교사 135명을 대상으로 자연수 나누기 분수 문제에 대한 설문조사를 실시하고, 분석틀 기준에 따라 '수학적 정교성'과 '주요 오류 유형' 그리고 '나눗셈 연산 모델'의 세 부분으로 나누어 자료를 분석함에 따라 초등 예비교사의 나눗셈 교사 지식에 대한 시사점을 제공하였다.

분수에 대한 교사의 PCK와 수업 실제의 비교 분석 (Comparative Analysis of Teachers' PCK and Their Educational Practice about Fraction)

  • 김보민;류성림
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제13권4호
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    • pp.675-696
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 분수에 대한 PCK와 수업 실제를 알아보고 교사의 전문성 향상을 위한 함의점을 알아보는 것이다. 이를 위해 분수 영역에서 PCK 분석 준거를 설정한 후 PCK 질문지를 이용하여 교사의 PCK를 분석하였고, 분수 수업 실제를 관찰, 분석하였다. 3명의 교사를 대상으로 4학년은 '1. 분수의 덧셈과 뺄셈', 5학년은 '2. 분수의 나눗셈' 단원을 선정하여 수업을 관찰하여 교사의 PCK와 비교 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 교수 방법에 대한 지식과 실제 수업은 어느 정도 상관관계가 있는 것으로 보인다. PCK가 풍부한 A, C교사의 경우 교사가 갖고 있는 PCK를 실제 수업에서 적용하는 모습을 보였으나, 상대적으로 약한 B교사의 경우는 갖고 있는 PCK가 실제 수업에서는 발현되지 못하였다. 또 교사가 갖고 있는 PCK는 학습자의 태도, 학교 상황 등에 영향을 받기도 하였다. 따라서 교사의 분수에 대한 PCK를 향상시키기 위해서는 전문성 신장을 위한 연수 프로그램 확충과 예비교사를 위한 PCK 교육 프로그램의 개발이 필요하다.

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수학사를 활용한 융합적 프로젝트기반학습(STEAM PBL)의 설계 및 효과 분석 (A Design and Effect of STEAM PBL based on the History of Mathematics)

  • 이민희;임해미
    • 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.

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우리나라 초등학교 수학에서의 혼합계산 순서에 대한 연구 (A Study on the Order of Mixed Calculations in Korean Elementary School Mathematics)

  • 고준석;최종현;이승은;박교식
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.531-546
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    • 2017
  • 본 연구에서는 계산 순서를 지도하는데 유용한 교수법적 내용 지식을 제공하기 위해 사칙계산 사이의 우선권은 어떠한 근거로 결정되었는지 살펴보고, 계산 순서를 바라보는 입장에 관해 논의하였다. 이러한 논의 결과를 바탕으로 다음 다섯 가지 제언을 결론으로 제시한다. 첫째, 교사들에게 덧셈과 뺄셈의 혼합계산 및 곱셈과 나눗셈의 혼합계산의 경우, 각각 뺄셈과 나눗셈부터 계산해도 동일한 계산 결과를 구할 수 있다는 것을 확인하는 기회를 제공할 필요가 있다. 둘째, 교사들에게 식의 왼쪽부터 차례대로 계산하는 규칙이 관습으로 자리 잡은 이유에 관해 논의할 수 있는 기회를 제공할 필요가 있다. 셋째, 교사들에게 덧셈과 곱셈의 혼합계산에서 곱셈이 덧셈보다 우선한다는 규칙 설정의 동인을 설명해 보는 기회를 제공할 필요가 있다. 넷째, 교사들에게 괄호가 있는 식에서 하나의 수량이라는 괄호의 의미를 강조할 필요가 있다. 다섯째, 교사용 지도서에서 계산 순서의 입장을 기술할 때는 계산 순서의 관습적, 개념적 입장을 모두 기술하여 교사들의 계산 순서에 대한 이해를 심화시킬 필요가 있다.

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초임교사와 경력교사의 교수학적 내용지식과 수업실제 분석 - 중학교 함수단원 - (An Investigation of Beginning and Experienced Teachers' PCK and Teaching Practices - Middle School Functions -)

  • 최윤화;최상호;김동중
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.251-274
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 초임교사와 경력교사가 함수 단원을 지도할 때 수업 전 계획단계에서 PCK의 특징을 분석하고 이러한 특징이 실제 수업에서 어떻게 발현하는지를 분석하여 교수학적 시사점을 제시하는 것이다. 이러한 목적 달성을 위해 초임교사 2명과 경력교사 2명을 대상으로 수업 계획단계에서 PCK의 특징을 분석하고자 인터뷰와 조사연구를 실시하였고, 이러한 특징이 실제 수업에서 발현되는지 분석하기 위해 실제 수업을 관찰하여 분석하였다. 연구 결과 경력교사는 학습자, 교육과정, 교육방법, 수업상황에 대한 PCK를 바탕으로 실제 수업에서 학습자의 학습동기유발을 고려하고 학생의 다양성을 존중하며 학생의 참여를 이끄는 수업을 진행한 반면 초임교사는 자신의 PCK를 경력교사와 비슷한 수준으로 갖고 있었지만 실제 수업 발현에서 나타나지 않은 부분들이 많았다. 이러한 연구 결과들을 토대로 향후 교사양성교육과 교사연수프로그램 개발에 있어서 실질적인 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

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초등 수학 교과서의 문장제에 대한 실제적 맥락 관점에서의 분석 (An Analysis of the Word Problem in Elementary Mathematics Textbook from a Practical Contextual Perspective)

  • 강윤지
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제25권4호
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    • pp.297-312
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    • 2022
  • 문장제는 학습자에게 다양한 문제해결의 경험을 제공하고 수학적 지식을 맥락에 적용할 수 있도록 안내하여 학습자의 수학 학습을 더욱 의미 있게 이끌 수 있다. 본 연구는 초등 수학 교과서의 문장제를 실제적 맥락 관점에서 살펴봄으로써 교과서 집필 및 교수 학습 과정에 대한 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위하여 초등 수학 교과서 내 수와 연산 영역의 문장제를 살펴보았으며 구체적인 대안을 모색하기 위하여 미국과 핀란드의 초등 수학 교과서를 참고하였다. 분석 결과, 초등 수학 교과서의 문장제에 부자연스러운 맥락이나 소재를 설정하는 경우, 인위적인 수를 삽입하거나 문장제의 언어적 표현 및 삽화가 명료하지 않게 제시되는 경우 등이 나타났다. 이러한 경우 학습자가 문장제의 맥락을 실생활과 별개의 것으로 인식하거나 문장제에서 요구하는 내용을 이해하여 문제를 해결하기 어려울 수 있다. 추후 교과서 집필 시 학습자를 고려하여 소재를 설정하고 삽화, 도식 등을 적극적으로 활용하며 문장 및 삽화를 더 명료하게 구성하는 등 실제적 맥락을 고려하여 다양한 형태의 문장제를 구성할 필요가 있다.

한국 초등수학 교과서의 도량형 서술 내용에 대한 분석 (An Analysis about Narrative of Weights and Measures in Korean Elementary Mathematics Textbooks)

  • 이종학;전영주
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.183-197
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    • 2019
  • 본 연구는 초등 교사들의 도량형 관련 교수·학습과 차기 초등수학 교과서의 도량형 내용 집필 시 참고 자료로서 도움을 주고자 한다. 이를 위해 도량형에 관한 초등수학 교육과정의 내용 체계를 참고하여 정의 및 개념, 측정단위, 연산 등 세 가지 관점으로 교과서의 서술 내용을 분석하였다. 그 결과 첫째, 도량형 정의의 도입은 명시적 표현보다 예시적인 방법을 선택하고 있다. 둘째, 도량형 내용요소와 단위 도입 순서에 몇 가지 문제점이 발견되었다. 셋째, 측정 단위 사이의 연산은 절차적 지식의 접근보다는 연산처리에 집중하고 있다. 넷째, 이수 학년과 이수 학기에 따른 도량형의 학습내용과 학습량에서 차이가 발생하고 있으며, 이 부분에 대한 이유와 근거 제시가 필요하다는 결론을 도출하였다.

문제제기 및 해결을 통한 한국과 미국 예비교사의 분수 곱셈 이해 탐색 (Preservice teachers' understanding of fraction multiplication through problem posing and solving in Korea and the United States)

  • 여승현;이지영
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제61권1호
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    • pp.157-178
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    • 2022
  • 본 연구에서는 한국과 미국의 초등예비교사들의 분수 곱셈에 대한 이해를 살펴보기 위해서 문제제기 및 문제해결 과제의 수행 결과를 분석하였다. 연구 결과, 첫째, (분수)×(분수)의 상황에 비해서 (자연수)×(분수)에서 피승수와 승수의 위치를 혼동하여 승수를 분수가 아닌 자연수로 생각하는 경향이 더 많이 나타났다. 둘째, (분수)×(분수)에서는 집합이나 길이에 비해서 넓이 모델을 선호하는 것으로 나타났고, 대부분의 예비교사들이 주어진 수식의 계산과정이 나타나도록 모델을 연결하여 설명하였다. 이를 바탕으로 예비교사의 곱셈의미 이해에 대한 연구의 시사점을 제언하였다.