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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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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.

교과서 분석에 기초한 연산법칙의 지도 방안 탐색 (Research on Teaching Method for the Properties of Arithmetic Based on Analysis of Elementary School Mathematics Textbooks)

  • 장혜원
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-22
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    • 2017
  • 연산법칙은 산술 학습을 위해 계산 원리 파악 및 효과적인 계산 전략 개발에 필수적인 것으로 간주되며, 초등학교에서 초기 대수 지도에 대한 긍정적 견해와 더불어 연산에 대한 직관적 관념 및 구조적 이해를 위해 연산법칙 자체에 대한 탐구가 요구된다. 따라서 연산법칙에 대한 이해가 부족할 경우, 연산법칙을 가정한 후속 학습시 학습 곤란과 오개념 형성을 유발할 우려가 있다. 이에 본 연구는 초등학교 수학 교과서에서 연산법칙이 다루어지는 특성을 분석함으로써 연산법칙의 바람직한 지도 방안을 탐색하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 우리나라 교육과정기에 따른 교과서 분석을 통해 어떤 연산법칙이 어느 시기에 어떤 방법으로 지도되어 왔는지를 비교하고 연산법칙을 가정하는 내용 전개 사례를 추출하였다. 그 결과에 대한 논의에 기초하여 초등학교 수학에서 연산법칙의 지도 필요성과 가능성을 확인하고 지도 방안에 대한 시사점을 도출하였다.

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테일러급수 수렴에 대한 예비중등교사의 이해실태와 GeoGebra를 활용한 교수방안 탐색 (Exploring Teaching Way Using GeoGebra Based on Pre-Service Secondary Teachers' Understanding-Realities for Taylor Series Convergence Conceptions)

  • 김진환
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제16권2호
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    • pp.317-334
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    • 2014
  • 이 연구는 예비교사들을 대상으로 테일러급수와 그 수렴에 대한 이해 실태를 살펴보았고 그 결과로 얻어진 취약점을 보완하고자 GeoGebra를 이용하여 실험적 맥락에서 테일러급수의 수렴 개념에 대한 교수 방안을 모색하였다. 예비교사들은 형식적 측면에서 테일러급수를 구하고 수렴 반경을 계산하는 것에는 익숙했지만 개념적이고 과정적 요소엔 취약하였으며 테일러급수를 다루는 시각적이고 역동적 경험을 갖고 있지 못했다. 특히 부분합의 개념으로 테일러다항식들의 수렴과 원함수간의 관계가 잘 정립되어 있지 않았다. 이에 GeoGebra를 도구로 활용하여 시각적이고 직관적 측면에서 테일러다항식의 차수와 중심이 테일러급수의 수렴에 미치는 영향을 중심으로 교수실험을 하였다. 이 연구의 결과는 예비중등 수학교사들이 무한급수와 테일러급수에 대한 교수 내용적 지식을 높이고 유연한 지식을 가지는 데 공학을 활용한 교수법이 도움이 될 수 있음을 보여주었다.

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수학에 대한 자신감 증진: 가상학습교구를 통한 분수 개념 이해의 결과 (Impacting Student Confidence : The effects of using virtual manipulatives and increasing fraction understanding.)

  • 허혜자
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제14권2호
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    • pp.207-219
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    • 2004
  • 본 연구는 가상학습교구를 이용한 수업이 학생들의 수학적 개념 이해를 돕고, 이러한 개념 이해의 증가가 학생들의 수학 학습에 대한 자신감을 증진시키는 지를 분석하는데 목적이 있다. 또한, 다수의 질 높은 수학관련 소프트웨어의 개발에도 불구하고 비용상의 문제로 사용에 제약을 받았던 수학교실 상황에, 무료로 제공되는 가상학습교구의 활용 가능성 모색은 본 연구가 갖는 또 다른 의미이다. 워싱턴 디씨 근교 초등학교 5학년 학생들을 대상으로 가상학습교구를 이용하여 분수개념을 지도하였고, 학생들이 분수개념을 획득함에 따라 나타내는 자신감의 증거를 찾았다. 실험 전후에 성취도와 자신감 검사가 실시되었고, 수업 중의 인터뷰와 학생 활동지 수업관찰을 통해 자료를 수집하고 분석하였다.

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2015 개정 초등교육과정 내 산림교육 내용분석 및 유형화 연구 (A Study on Content Analysis and Types of Forest Education According to the 2015 Revised Curriculum)

  • 최선혜;하시연
    • 한국산림과학회지
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    • 제110권4호
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    • pp.689-710
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    • 2021
  • 본 연구는 2015 개정 초등학교 교과서 및 교육과정에서 '산림교육' 관련 내용을 추출하여 교육과정 내 산림교육 내용의 유형을 나누어 특성을 분석하였다. 또한 교육과정의 성취기준을 산림교육 교육과정의 영역으로 분석하여 교육과정과 산림교육의 성취 간의 유사성을 확인하였다. 학교 교육과정과 산림교육 간의 연계성을 바탕으로 향후 교과과정과 연계한 산림교육을 자유학기제, 고교학점제에 적용시켜 산림교육을 활성화 할 수 있을 것으로 기대한다. 본 연구는 학교 내에서 산림교육이 이루어질 수 있도록 하는 기초자료를 제시하는 데 목적이 있다. 2015 개정 교육과정의 전 교과의 목표와 성취기준 및 교과 내용을 분석한 결과는 다음과 같다. 교과서 내 산림교육 내용을 추출하여 도구, 감성, 지식 이해, 가치 인식, 실천영역으로 유형화하였다. 다섯가지 유형으로 초등학교 교과서를 교과 내용을 분석한 현황은 다음과 같다. 산림교육 영역 중 지식 영역은 모든 학년, 모든 과목에 포함되어 있었다. 직접적으로 산림교육 관련 지식을 전달하는 지식 영역이 교육과정 안에 고루 편재 되어 있음을 알 수 있었고, 또한 산림교육 지식 영역이 다양한 교과 내용과 연계되어 있다는 것을 알 수 있었다. 둘째, 교과 내용에 포함된 산림교육 유형이 학년에 따라 다르게 나타났다. 저학년에서는 산림교육의 도구·감성 영역 내용이 가장 많았으며, 고학년이 될수록 지식·가치 의식의 영역의 비중이 높게 나타났다. 학년이 높아짐에 따라 산림교육 수준 또한 높아지는 것을 알 수 있었다. 이는 학년별로 필요한 수준의 산림교육이 교육과정에 적절하게 포함되어 있음을 알 수 있었다. 셋째, 교과 내 성취기준을 분석하였을 때, 교과 성취기준에 산림교육 영역의 핵심 내용이 포함되어 있다는 것을 알 수 있었고, 그 중에 산림환경 영역이 가장 많이 나타난다는 것을 알 수 있었다. 본 연구가 학교에서 산림교육을 하고자 하는 교사나 아동을 대상으로 산림교육을 진행하는 산림교육전문가가 학교 교육과정과 연계하여 산림교육을 진행할 때 참고할 수 있는 기초자료로 이용될 것을 기대한다. 또한 본 연구는 교육과정 내 산림교육 관련 내용 현황을 파악하는 데 의의가 있다.

예비교사들은 $0.99{\cdots}$ <1라는 주장을 어떻게 반박하는가? (How Do Pre-Service Teachers Disprove $0.99{\cdots}$ <1?)

  • 이지현
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제16권3호
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    • pp.491-502
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    • 2014
  • 이 연구는 예비교사들이 $0.99{\cdots}$가 1보다 작다는 주장을 어떻게 반박하는지를 관찰함으로서 왜 $0.99{\cdots}=1$가 참이라고 정당화하는지를 분석하였다. 일부 예비교사는 $1-0.99{\cdots}$의 값을 무한소라고 생각하고 있었다. 표준 실수의 입장에서 $1-0.99{\cdots}$의 값은 무한소가 아닌 0이라고 생각했던 예비교사들도 이것을 실수에 대한 가정으로부터의 논리적 결론으로 정당화하기보다는 유한과 무한은 다르다는 직관적 정당화에 안주하였다. 예비교사들이 $0.99{\cdots}$ <1의 반박에서 드러낸 인식의 한계는, 표준 실수 체계만이 수학적으로 옳은 유일한 수체계라는 믿음과 무관하지 않다. $0.99{\cdots}$ <1이지만 표준 실수체계와 마찬가지로 무모순인 비표준 실수체계가 존재한다는 사실은, 평범한 중학생이 제기하는 $0.99{\cdots}$가 1이냐 아니냐의 질문도 학교수학 수준의 상식적 설명 혹은 예비교사들의 직관적인 정당화만으로는 대답할 수 없는 것임을 보여주고 있다.

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초등수학 교과서의 자료와 가능성 영역에 제시된 발문의 유형과 기능 분석 (An analysis of types and functions of questions presented in data and chance area of elementary school mathematics textbooks)

  • 도주원
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제60권3호
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    • pp.265-279
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    • 2021
  • 본 연구에서는 초등수학 교과서의 자료와 가능성 영역에 제시된 발문을 학년군별로 비교 분석하여 발문의 특성을 파악하였다. 연구 결과 학년군별로 교과서에 제시된 발문의 유형 및 기능별 출현 비율이 서로 다르게 나타났으며, 이는 학년군별 학습 내용 및 학년군의 특성과 관련이 있는 것으로 보인다. 또한 발문의 기능은 발문의 유형과 관련이 있음을 알 수 있다. 본 연구의 결과는 초등수학의 자료와 가능성 영역 지도 시 발문 사용에 대한 교수·학습상의 기초를 제공하여 발전적인 방향으로 통계교육이 이루어지는데 기여할 수 있을 것이다.

중학교 알고리즘 교육 내용의 위계 설정에 관한 연구 (A Study on determining hierarchy about the domain specific knowledge of the algorithm in middle schools)

  • 김경훈
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.41-51
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    • 2006
  • 본 연구에서는 중학교에서 학습해야 할 알고리즘 분야의 학년별 학습 요소 선정의 타당성을 확보하고, 인접 교과와의 연계성을 분석하여 관련된 증거와 정보를 수집하여 연계 요소를 조정함으로써 알고리즘 분야의 내적 위계를 정립하고, 교과 간에 발생한 수 있는 중복성 문제의 대안을 제시하고자 하였다. 학습 요소 선정의 타당성을 검토하기 위하여 4가지 준거를 구안하였으며, 이를 현재 학교 현장 적합성 검토를 위해 교육인적자원부 웹사이트에 탑재되어 있는 "중학교 컴퓨터 교육과정 개정 시안(초안)에 적용하였다. 또한 인접 교과와의 중복성 검토에서는 중학교 정보 교과의 '문제 해결방법과 절차' 영역과 초등학교 수학과의 '규칙성과 문제 해결' 영역의 내용 중복성이 심각한 것으로 나타났으며, '문제 해결 방법과 절차' 영역의 내용체계는 인접 교과와의 차별화 전략이 필요한 것으로 나타났다.

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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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