In this paper, we propose a theoretical framework for Chinese high school mathematics teachers use new textbooks based on the work of Remillard (1999) and Chau (2014). Based on this framework, a multiple case approach was used to investigate how two high school mathematics teachers from Shanghai use new textbooks. The results suggest that in the curriculum mapping arena, both the novice teacher and the expert teacher often planned to appropriate the unit content, and sometimes planned to add supplemental content. When organizing the unit content, novice teacher always planned to follow the new textbook in sequence, while expert teacher often would follow the new textbook in sequence, but sometimes planned to rearrange the unit content. In the design arena, both the novice teacher and the expert teacher tended to appropriate the introduced tasks and definitions. The novice teacher often planned to appropriate the example problems and exercise problems, while the expert teacher often intended to flexibly use the example problems and exercise problems. In the construction arena, the novice teacher seldom adjusted the planned tasks; in contrast, the expert teacher adjusted the planned tasks more frequently. In the reflection arena, the novice teacher often thought she should improve the mathematics tasks, while the expert teacher almost always thought he needed to improve the mathematics tasks. The framework shown in this paper provides a tool to investigate how mathematics teachers use textbooks.
In this paper, the author analyzed characteristics of deep mathematics learning in problem solving and problem-posing classroom teaching. Based on a simple wrong plane geometry problem, the author describes the classroom experience how one expert Chinese mathematics teacher guides students to modify geometry problems from solution to investigation, and guides the students to learn how to pose mathematics problems in inquiry-based deep learning classroom. This also demonstrates how expert mathematics teacher can effectively guide students to teach deep learning in regular classroom.
The effectiveness of mathematics classroom teaching is directly affected by the teaching language. Comparing the teaching language of a novice teacher in algebra instruction with an expert teacher from the perspective of pragmatics, it comes to a conclusion that: both teachers attach great importance to the use of the teaching language, with the proportion of the teaching language time more than 50%; the novice teacher uses the affirmative language frequently, twice as often as the expert teacher; the declarative language the novice teacher uses in the exploration is mostly to repeat students' answer, which takes up a short time; the novice teacher uses the teaching language too much in the consolidation, which causes fewer opportunities for students to think. Then we get the following revelations: streamline the teaching language and control the time of the teaching language reasonably; make good use of the affirmative language to provide students hints and necessary time for thinking; avoid simple restatement of the student's answer and use the declarative language ingeniously to improve the feedback quality; use the teaching language appropriately to help students accumulate basic experience in mathematics activities.
교사교육을 통한 교사의 수업 전문성 개발은 학교교육의 내실화에 핵심적인 요소이나, 우리나라의 수학교사교육은 예비교사 시기에 수업 경험의 기회가 충분히 부여되지 않는다는 비판이 있다. 이에 본 연구에서는 예비교사와 현장교사의 수업 전문성 개발을 위해, 전문가와 현장교사, 예비교사로 구성된 수학수업 연구 공동체 모델을 개발하였다. 그리고 과제 개발과 수정, 그리고 수업 관찰과 분석이라는 일련의 과정에 전문가와 현장교사, 예비교사가 모두 참여함으로써, 이 모델이 현장교사와 예비교사를 위한 교육의 장으로서 어떠한 가능성을 지니는지를 탐색하였다. 연구 결과, 전문가-현장교사-예비교사 수학수업 연구 공동체 모델을 통해 예비교사와 현장교사는 수업에 필요한 실제적인 경험과 이해를 높일 수 있었고, 나아가 (예비)교사로서의 정체성과 자긍심 등 교사효능감과 교직관에도 긍정적인 영향을 받았다. 이를 바탕으로 전문가-현장교사-현직교사 수학수업 연구 공동체 모델이 하나의 교사교육 체계로서 지니는 가능성을 확인하였고, 우리나라의 수학교사교육에 대한 유의미한 시사점을 도출할 수 있었다.
교사들의 지속적인 수업전문성 신장을 도모하기 위한 대안으로써 최근 수학 교사교육 연구에서는 교사학습공동체를 주목하고 있다. 이에 본 연구에서는 실제 현장에서 운영되고 있는 교사학습공동체 사례를 분석하여 교사학습 공동체를 기반으로 한 초등학교 수학 수업연구의 긍정적인 측면과 한계점을 규명하고자 하였다. 연구 결과, 교사들의 수학 교과 관련 지식의 신장, 교사로서의 성취감 및 동료 교사와의 친밀감 증진, 동료 교사들 간의 상호교수, 지속적인 수업연구 시스템 정착을 통한 탐구적인 교사 문화의 형성이 긍정적인 측면으로 확인되었으며, 교사학습공동체 내 자체 규범에 의한 제한, 경력교사의 영향력에 의한 제한, 교사들의 의사결정에 대한 비전문성, 수업평가 및 반성에 대한 체계성 부족이 한계점으로 확인되었다. 이와 같은 결과를 바탕으로 교사학습공동체 기반 수학 수업 연구의 개선 방향에 대한 시사점을 논의하고자 한다.
교사의 주목하기 능력은 교수의 질을 결정하는 중요한 요소 중의 하나로 언급되어 오고 있다. 주목하기는 수업 중 이루어지는 교사의 순간적인 의사결정과 밀접히 관련되어 있으며, 다차원성과 동시성의 특징을 가진 수업 상황에서 교사는 능동적으로 환경을 만들고 상호작용하면서 주목하기를 실행한다. 수학 교사가 전문가로서 수업 상황에서 주목해야만 하는 중요한 측면 중의 하나는 학생의 수학 학습이다. 이에 본 연구는 학생들이 목표로 하는 수학적 지식을 학습하면서 보일 수 있는 전형적인 전략과 어려움 등을 예상하고 적절한 대응을 예측해보는 교사의 사전 주목하기 활동이 실제 수업에서 학생의 학습에 대한 교사의 주목하기에 어떻게 반영되어 드러나는지를 조사하였다. 그 결과 오개념이나 오류를 이해 형성의 기회로 활용하는 주목하기, 학생들의 사전지식에 기초하여 학습기회 창출을 시도하는 주목하기, 학생들의 불완전한 추론을 개선하기 위한 주목하기의 세 가지 형태로 교사의 주목하기가 실행되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 사전 주목하기 활동이 실제 수업에서 발생하는 교사 주목하기에 미치는 긍정적인 영향과 학생들의 학습을 돕기 위해 교사들이 주목해야만 하는 측면들에 대한 교사의 인식을 강화시키기 위해 사전 주목하기 전략이 유용할 수 있음을 논의하였다.
In this study, 27 pre-service teachers presented virtual mathematics instruction to develop his/her own teaching practice ability. I found several attributes in their virtual mathematics instruction such as connecting contents, asking justification, encouraging students' communication, representing variously, and using ICT etc. These will be the characteristics of the future mathematics class. When peer pre-service teachers assess presenter's instruction quantitatively, there are differences in the results between expert and pre-service teachers. Pre-service teachers didn't find the elements of student self assessment or group assessment and communication activities at the virtual instruction. When they assess peers' virtual instruction qualitatively, the results are specific or new ones compared with the quantitative assessment elements. Thus I suggested some implications for the mathematics pre-service teachers' virtual instruction in the view of teacher education.
Metaphor is the main representations of teachers' practical knowledge, which can help students to understand mathematics better. Through the recording and quantitative analysis of video cases of expert teachers in mathematics classroom, there are some results after analysis: 1) Teachers use many metaphors in the classroom and most of that are structural-ontological metaphors, which takes a certain period of time. 2) Teachers use the metaphors mainly in the teaching process of introduce and explore by the form of question-answer. 3) During the process of concept teaching, the metaphors from the real-world examples can promote the students have more motivation to study. During the process of procedure teaching, the metaphors from similar materials can promote the students to understand the operational skill better.
본 연구에서는 학습동기 유발 효능감을 조작적으로 정의한 후, 문헌연구와 전문가 델파이 조사를 통해 수학교사의 수학 학습동기 유발 효능감 측정 도구인 Motivating Efficacy Scale for Mathematics Teachers(MESMT)의 초안을 개발하고, 이 측정 도구의 요인구조를 탐색하고, 타당도와 신뢰도를 검증하기 위해 전국의 초·중등 수학교사 347명의 온라인 설문조사 응답 자료를 사용하여 탐색적 요인분석을 수행하였다. 탐색적 요인분석 결과, 문헌연구와 전문가 델파이 조사 결과를 통해 개발된 초기 42개 설문문항에서 17개 문항이 삭제되고, 4개 요인(성공경험 제공, 주의집중 및 참여 유도, 수학 사례기반 관련성 생성, 외재적 보상 제시), 25개 문항의 최종 MESMT를 도출하였다. 본 연구에서 개발한 MESMT는 타당도와 신뢰도가 검증된 수학교사의 수학 학습동기 유발 효능감 측정 도구로써, 수학 학습동기 유발 효능감에 대한 이해와 수학교사의 수학 학습동기 유발 역량 증진을 위한 많은 후속 연구들의 출발점이 될 것으로 기대된다.
생성형 인공지능의 급속한 발전으로 이제 프로그래머의 도움 없이 누구나 개인 맞춤형 챗봇을 제작하고 이를 무료로 활용할 수 있는 시대가 열렸다. 본 연구는 예비 교사 교육을 목적으로, OpenAI의 GPTs 기반 맞춤형 챗봇을 개발하였다. 개발된 맞춤형 챗봇은 대규모 언어 모델(Large Language Model, LLM)을 토대로한 생성형 AI를 이용했기 때문에 그 응답 또한 확률적이므로, 맞춤형 챗봇의 개발 절차뿐만 아니라 그 응답이 적절한지에 대한 점검이 필요하다. 이를 위해 예비 교사를 지도하는 교수자들이 맞춤형 챗봇의 응답에 대한 타당성을 5점 척도로 분석하여 수학교육적 성능을 살펴보았다. 동일한 질문에 대한 범용적인 챗봇인 ChatGPT, 맞춤형 챗봇인 GPT, 그리고 초등수학교육 전문가의 응답을 교수자들이 분석한 결과, 초등수학교육 전문가의 응답은 평균 4.52점을, 맞춤형 챗봇인 GPT는 평균 3.73점을 받아 맞춤형 챗봇인 GPT의 응답은 초등수학교육 전문가의 수준에는 미치지 못하는 것으로 나타났다. 하지만 5점 척도에서 보통 이상으로 '적절하다'에 가까운 점수를 받아 맞춤형 챗봇인 GPT의 교육적 활용 가능성을 확인할 수 있었다. 한편, 범용적인 챗봇인 ChatGPT의 응답은 평균 2.86점으로 낮은 평가를 받았으며, 예비 교사를 지도하는 교수자들은 답변 내용이 체계적이지 않고 일반적인 수준에 머물러 있다고 평가하였다. 이에 범용적인 챗봇인 ChatGPT는 수학교육에 한정하여 사용하기에는 어려움이 있어 보인다. 기존의 맞춤형 챗봇이 교육적 효과를 입증했음에도 불구하고, 그 제작 과정에서 요구되는 시간과 비용이 큰 장애물로 작용해왔다. 그러나 이제 GPTs 서비스를 통해 누구나 손쉽게 교수자 및 학습자에게 적절한 맞춤형 챗봇을 제작할 수 있으며, 그 응답이 일정 수준 이상의 수학교육적 타당성을 보여 수학교육의 다양한 측면에서 효과적으로 활용할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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