• 제목/요약/키워드: mathematics instruction and learning

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학년 상승에 따른 초등학생들의 자연수 사칙계산 오답유형 및 오답률 추이와 그에 따른 교수학적 시사점 (The Transition of Error Patterns and Error Rates in Elementary Students' Arithmetic Performance by Going Up Grades and Its Instructional Implication)

  • 김수미
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.125-143
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    • 2012
  • 이 연구는 학년이 상승하면서 초등학생들의 자연수 계산 오류가 어떤 양상을 띠며 변해 가는지를 알아보고, 이를 통해 효율적인 계산 지도를 위한 시사점을 도출하고자 시도되었다. 이를 위해 수도권의 한 초등학교 3, 4, 5, 6학년 580명을 대상으로, 동일한 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 검사지를 풀게 하였으며, 미리 설정한 오류유형틀에 입각하여 학생의 오답 반응을 분석하였다. 학생들의 반응을 분석한 결과, 세 계산 영역에서 학년 상승에 따른 계산 수행능력의 향상이 통계적으로 유의미한 수치로 나타났으며, 계산 절차를 처음 배우는 시점에서 차년도까지의 향상 폭이 가장 큰 것으로 나타났다. 그러나 초등학생들의 계산 오류는 일회 혹은 이회 정도 반복되지만 삼회이상은 잘 반복되지 않는, 체계성이나 고착성이 비교적 낮은 것으로 드러났다. 마지막으로, 이러한 내용을 바탕으로 계산 지도의 효율성을 높이기 위한 지도 전략을 제안하였다.

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시뮬레이션을 활용한 확률 지식의 교수학적 변환 (Using Simulation for a Didactic Transposition of Probability)

  • 신보미;이경화
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제18권1호
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    • pp.25-50
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    • 2008
  • 확률 교육과 관련된 선행 연구들은 시뮬레이션을 통해 확률 오개념을 극복할 수 있으며 확률 모델링 능력을 향상시킬 수 있다고 밝힌 바 있다. 그러나 확률 오개념 극복과 확률 모델링 능력 향상을 목적으로 학교 교육과정에 시뮬레이션을 도입하고자 할 때, 확률 지식을 가르칠 지식으로 재구성하는 방식에 대한 구체적이고 종합적인 연구는 이루어지지 않았다. 이 연구에서는 확률 오개념 극복 교수학적 상황과 확률 모델링 교수학적 상황 구성에 필요한 교수학적 의도와 세부적인 설정 계획을 국소적 수업 이론과 가설 학습 경로의 형태로 구체화하였다.

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예비초등교사들의 평가전략에 대한 인식 조사 (Recognition of Assessment Strategies of Pre-Service Elementary Teachers)

  • 고은성;박미미;이은정;박민선
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제27권2호
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    • pp.291-312
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    • 2017
  • 최근 평가 관련 연구들에서 평가가 학생들의 학습 향상을 도와야 한다는 형성적 목적에 주목함에 따라, 교수-학습과 평가의 통합이 강조되고 있으며, 다양하고 적절한 평가전략 및 평가 도구가 필요해지고 있다. 교육현장에서 다양한 평가전략 및 평가 도구가 활용되기 위해서는 교사들이 직접 경험하고 각각의 장단점 및 학습자에게 미치는 영향에 대해 반성해보는 것이 필요하다. 본 연구는 예비초등교사들을 대상으로 여섯 가지 평가전략(피드백의 활용, 평가 기준의 제시, 평가의 모범사례 제시, 자기평가, 동료평가, 지필평가)을 경험하도록 하고, 각각에 대해 어떻게 인식하는지 조사하는 것을 목적으로 한다. 예비초등교사들은 한 학기 강좌가 진행되는 동안 각각을 경험하였으며, 학기말 설문지를 통해 각 평가전략에 대한 의견을 제시하였다. 조사결과, 예비교사들은 평가에 대한 인식에 따라 인지적, 정의적 영역의 향상에 도움이 된 평가전략을 다르게 제시함을 확인하였다. 이러한 결과는 교수-학습에서 다양한 평가전략 사용이 필요하다는 점, 평가의 형성적 목적을 포함하여 평가의 목적에 대한 예비교사들의 인식의 확장이 필요함을 시사한다.

RPP(Role-Play Presentation)를 통한 교사의 AI 교사와의 지각된 상호작용성 분석 (An analysis of in-service teachers' perceived interactivity with AI teachers through RPP(Role-Play Presentation))

  • 고호경;허난;노지화
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제60권3호
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    • pp.321-340
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    • 2021
  • 본 연구에서는 롤플레이 게임(Role-play Game) 개념을 차용한 역할연기발표(Role-play Presentation) 기법을 적용하여 미래 교육에서 인간 교사-인공지능 교사 간의 상호작용성에 대한 교사의 인식과 기대감을 시각화함으로써 교사들의 협업과정에서 성과 있는 토론활동을 수행할 수 있도록 하였다. 분석 결과 교사는 수업 상황에서 인간 교사가 수업의 주도권과 학생과의 상호작용 활성화를 전제로 수업의 질적 향상과 개별학습을 지원할 수 있는 보조 도구로써의 인공지능 교사의 상호작용 요인들을 제안하고 있었다.

학령 초의 활동주의적 수 개념 구성에 관한 연구 (A Study on Activistic Construction of Number Concept in the Children at the Beginning of School Age)

  • 고정화
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제17권3호
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    • pp.309-331
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    • 2007
  • 수 지도에 관한 문제는 수학교육의 역사에서 가장 활발하게 논의된 주제로서, 수학적, 철학적, 심리학적, 수학교육학적 측면에서 다양한 관점과 주장이 제기 되었다. 수 개념은 하나의 관점에서 규정될 수 없는 복합적인 개념이며, 그 지도 역시 결코 간단한 문제가 아니다. 그럼에도 불구하고 수 개념 및 그 지도에 관한 대부분의 논의는 수 개념의 한정된 측면을 중심으로 한 것이었다. 본 연구에서는 자연수 개념을 어떻게 지도하는 것이 좋은가 하는 자연수 개념 지도 문제에 대해, 자연수 개념의 제 측면에 대해서 현대 수학교육의 근본적인 이념이 되고 있는 활동주의적 접근을 시도하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 자연수 개념의 역사적, 수리철학적 논의와 수 개념의 제측면에 관해 고찰하고, 지식의 활동적 구성과 활동을 통한 자연수 개념의 구성 및 자연수 개념 지도의 활동주의적 접근을 논의한 제 학자들의 입장을 비판적으로 분석하는 가운데 자연수 개념의 제 측면을 의미 있게 지도하기 위한 활동주의적 접근 방안을 연구 제시하였다.

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초등 예비교사의 수학적 신념 분석 연구 (An Analytical Study on the Mathematical Belief of the Elementary School Pre-Service Teachers)

  • 김윤민;류현아
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제18권3호
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    • pp.691-709
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    • 2016
  • 수학 예비교사의 신념을 이해하는 것은 효과적인 교사교육 프로그램을 시행하고 설계하기 위하여 필수적이다. 본 연구에서는 초등 예비교사의 수학적 신념에 대해 분석하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 수학문제해결에 대한 신념인 끈기 요인, 수학학습에 대한 신념인 교사주도 요인, 활동참여 요인, 자아개념에 대한 신념인 흥미 요인은 다른 수학적 신념요인들과 관련성이 많았다. 둘째, 수학교과에 대한 신념인 고정관념 요인이 교사주도 요인에 영향을 주고 있고, 수학문제해결에 대한 신념인 과정 요인이 활동참여 요인에 영향을 주고 있었다. 셋째, 학년별 수학적 신념 비교에서는 수학교과에 대한 신념인 고정관념, 유용성 요인과 자아개념에 대한 신념인 유익성 요인만이 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 넷째, 전공별 수학적 신념비교에서는 자아개념에 대한 신념인 유익성 요인과 자신감 요인을 제외한 나머지 수학적 신념에서 모두 유의미한 차이가 있었다. 본 연구결과를 토대로 초등 예비교사가 지녀야 할 수학적 신념이 무엇인지를 정립하고, 예비교사교육과정, 교수 학습 방법등 다양한 방안을 마련해야 할 것이다.

초등수학 영재학급의 운영 실태 및 프로그램 분석 (An Analysis of an Elementary Math Class Program for Gifted Students and Its Current Status)

  • 김상미;최창우
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제20권1호
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    • pp.37-52
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    • 2017
  • 본 연구는 대구광역시 소재 4개 학교의 초등수학 영재 학급 운영계획서와 프로그램을 분석하여 영재학급의 운영 실태를 파악하고 프로그램이 내용 영역과 유형별로 적절하게 편성되어 운영되는지 살펴보았다. 먼저 초등수학 영재학급 운영계획서 분석틀에 따라 분석한 결과 영재학급 평가, 학부모 연수, 진로지도 및 상담활동에 관한 계획은 대부분 수립되어 있지 않았고 영재학급 학생 선발 과정에서 여러 검사방법과 도구를 활용하거나 다단계에 걸친 종합적인 판별이 이루어지지 않고 있었다. 또한 연간지도계획이 교과교육과 현장학습에 그치고 있으며 영재학급의 효과적인 운영을 위한 행 재정적 지원이 미흡한 것으로 나타났다. 한편 프로그램은 학년별로 내용의 중복은 없으나 전 영역이 균형 있게 다루어지지 않고 있었으며, 자료 개발 부족 및 운영에 대한 지원 미흡으로 다양한 유형의 프로그램이 균형 있게 활용되지 않고 있다는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로부터 초등수학 영재학급 운영의 종합적인 관리체계와 교육프로그램 질 관리 시스템의 정비가 이루어진다면 영재교육의 발전에 도움이 될 것이다.

한국과 미국의 교과서 체제 비교분석 (Experimental Analysis of Korean and CPMP Textbooks: A Comparative Study)

  • 신현성;한혜숙
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.309-325
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 미국의 개정 교과서(reform curriculum) 중 하나인 CPMP 교과서 (코스1-코스3)와 한국의 교과서(중3-고2)를 사전에 설정한 비교 준거를 토대로 비교분석하여 두 교과서 및 교수 학습 환경에서의 차이점을 토대로 한국의 수학과 교육과정 및 수학 교과서의 질적 수준을 향상시킬 수 있는 요인을 찾아보는 데 있다. 비교 준거는 두 교과서의 구성상의 특징인 내용의 위계 및 지도계열의 설정, 수업의 방법적 접근 방법, 교수 학습 환경으로 설정하였다. 연구 결과, 한국의 교과서는 수학의 구조 또는 계통성, 수학 내적 연결망을 강조하여 수학의 구조를 효율적으로 전달할 수 있는 교수 방법에 맞게 구성되어 있고, CPMP 교과서는 수학의 계통성과 더불어 수학외적 연결망과 통합 연결망을 강조하여 학생들이 수학적 개념을 보다 다양한 맥락 속에서 탐구 활동을 통하여 학습할 수 있도록 구성되었다. 또, 한국 교과서의 경우 엄격한 개념의 일반화를 중요하게 여겨 논리적이고 형식적인 내용 전개 과정을 강조한 반면, CPMP 교과서는 비형식적 사고 과정 또는 직관을 중요하게 여겨 실생활 소재를 포함한 다양한 맥락 속에서 수학적 개념의 탐구와 문제 해결을 보다 강조하였다. 각 교과서가 사용되는 교수 학습 환경은 한국의 경우 주로 유의미 설명 방법으로 수업이 진행되었고 보조 학습 도구로 교구 및 학습지가 활용되었다. 반면, CPMP 교과서를 사용하는 교실에서는 학생들의 의사소통 활동을 강조한 모둠 활동과 그래픽 계산기의 사용이 강조되었다.

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척도개념의 이해: 수학적 구조 조사로 과학교과에 나오는 물질의 크기를 표현하는 학생들의 이해도 분석 (Student Understanding of Scale: From Additive to Multiplicative Reasoning in the Constriction of Scale Representation by Ordering Objects in a Number Line)

  • 박은정
    • 한국과학교육학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.335-347
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    • 2014
  • 관찰과 측정을 기본으로 하는 과학의 교과에서 "크기(size)"와 그를 나타내는 "척도(scale)"는 물질의 물리적 속성과 과학적 현상을 이해하도록 돕는 중요한 개념이다. 또한, 사물의 수, 크기나 양을 어림잡거나 그것을 정확하게 표현하는 것은 수학에서 수의 개념 형성과 발달, 표현법의 습득, 나아가서는 연산에 관한 사고로의 발전과 관련되어있는 문제라고 볼 수 있어 "크기와 척도" 개념은 수학과 과학의 기본이며 동시에 두 교과를 연결하는 개념이다. 일반적으로 "크기와 척도"는 쉬운 개념이라 생각되지만, 실제 학생들은 물질의 크기를 제대로 이해하지 못하거나 척도로 나타내는 것을 어려워하는 것을 알 수 있다. 이는 단지 물질의 크기를 정확히 알지 못하는 정확성에 관한 오류로만 그치는 것이 아니라 종종 연관된 개념을 추론하거나 개념을 확장해 과학의 현상을 이해하는 과정에서의 어려움으로 이어진다. 이와 관련해 수와 연산에 관한 개념이해와 학습의 어려움에 관한 수학교육분야의 연구는 다양하게 진행되었지만, 과학교육분야에서의 연구는 많지 않았다. 본 연구에서는 "크기와 척도"에 관한 학생들의 사고를 더 잘 이해하고 과학 학습의 어려움에 관한 원인을 분석하기 위해 수학적 구조분석을 적용하였다. 수학교육에서 설명한 수 개념의 발달에 따른 사고유형(덧셈이전의 사고, 덧셈적 사고-additive reasoning, 곱셈적 사고-multiplicative reasoning)을 적용하여 7단계의 수학적 구조를 만들고 이를 이용하여 "크기와 척도"와 관련된 과제를 수행한 학생들의 인터뷰 데이터를 체계적으로 분석하였다. 수학적 구조를 바탕으로 한 개념 틀은 다양한 학생들의 사고를 분석하는 기준이 되었고, 또한 학생들이 겪는 개념이해의 어려움을 해석하는 도구가 되었다. 수 개념의 발달에 맞춘 수학적 사고구조를 적용한 분석은 학생들의 개념 유형의 구분을 명확히 하였고 설명이 모호했던 전환 단계(transition stage) 유형을 밝혀내어 수업에서 고려되어야 할 점들을 구체적으로 드러내었다. 이는 수학과 과학, 두 교과 간의 틈을 줄일 뿐 아니라 연결점을 찾아 학생들의 개념이해와 어려움의 원인을 분석하는데 폭넓은 시각을 제공한다는 점에서 최근 많은 관심을 받고 있는 STEM 혹은 수학과 과학의 융합 수업을 위한 소재로의 가능성을 제시해준다.

담론적 역량 개발을 위한 교사교육 프로그램에서 예비수학교사의 인식 분석 (An Analysis of Pre-Service Teachers' Cognition in Curriculum for Developing their Discursive Competency)

  • 김동중;최상호;이주희
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.41-68
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 담론적 역량 개발을 위한 교사교육 프로그램을 경험한 예비교사의 수업 계획과 수업 실행 간 관계 및 수업 과정에서 요구되는 담론적 역량에 대한 인식을 분석하는 것이다. 이를 위해 예비수학교사 15명을 대상으로 담론적 역량 개발을 위한 [수학교수론]을 경험하게 하고, 직접 수업을 실행하고 담론을 분석하는 과정을 포함한 파이널 프로젝트를 연구 자료로 수집·분석하였다. 분석 결과, 예비교사들은 예상치 못한 교수·학습 상황을 경험함으로써 수업 계획과 수업 실행 간 차이를 인식하였으며, 프로그램을 통해 학습한 담론적 역량의 중요성을 인식하고 자신의 수업과 연결시켜 반성하는 것을 볼 수 있었다. 이러한 결과는 지식과 실행을 통합하는 교수법 개발에 도움을 줄 수 있는 담론적 역량의 존재가능성과 이를 함양해야 하는 중요성과 필요성을 수학교사가 인식하는 데 기여했다고 볼 수 있으며, 향후 담론적 역량 개발을 위한 교사교육 프로그램에 관한 실질적인 아이디어를 제공하였다고 볼 수 있다.