• 제목/요약/키워드: mathematics teaching

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선다형 문제와 서술형 문제의 점수 차이와 이에 대한 학생들의 인식 -고등학교 기하 교과를 중심으로- (Difference of the scores of multiple-choice and descriptive problem and students' perceptions of the difference - Focused on high school geometry course -)

  • 황재우;부덕훈
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제57권3호
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    • pp.197-213
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    • 2018
  • Descriptive problems can be used to grow student's ability of thinking logically and creatively, because it shows if the students had a reasonable way of thinking. Rate of descriptive problems is increasing in middle and high school exams. However, students in middle and high schools are generally used to answering multiple-choice or short-answer questions rather than describing the solving process. The purpose of this paper is to gain a theoretic ground to increase the rate of descriptive problems. In this study, students were to solve some multiple-choice problems, and after a few weeks, to solve the problems of same contents in the form of descriptive problems which requires the students to write the solving process. The difference of the scores were measured for each problems to each students, and students were asked what they think the reason for rise or fall of the score is. The result is as follows: First, average scores of 7 of 8 problems used in this study had fallen when it was in descriptive form, and for 5 of them in the rate of 11.2%~16.8%. Second, the main reason of falling is that the students have actual troubles of describing the solving process. Third, in the case of rising, the main reason was that partial scores were given in the descriptive problems. Last, there seems a possibility gender difference in the reason of falling. From these results, followings are suggested to advance the learning, teaching and evaluation in mathematics education: First, it has to be emphasized enough to describe the solving process when solving a problem. Second, increasing the rate of descriptive problems can be supported as a way to advance the evaluation. Third, descriptive problems have to be easier to solve than multiple-choice ones and it is convenient for the students to describe the solving process. Last, multiple-choice problems have to be carefully reviewed that the possibility of students' choosing incorrect answer with a small mistake is minimal.

LOGO를 이용한 프로젝트 학습에서 나타난 초등 수학영재 학생들의 전략적 사고 (The Strategic Thinking of Mathematically Gifted Elementary Students in LOGO Project Learning)

  • 류희찬;장인옥
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제20권4호
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    • pp.459-476
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 LOGO를 이용한 프로젝트 학습에서 나타난 초등 수학영재 학생들의 전략적 사고 유형을 분석하여 LOGO 학습과 고등 사고 활동과의 연관성을 구체적으로 밝힘으로써 영재교육 프로그램으로서 LOGO 활용에 대한 새로운 방향을 제시하고 LOGO 교수-학습의 효과적인 접근 방안을 모색하는데 있다. LOGO 프로그래밍을 계획하는 과정에서는 기존의 지식과 절차를 활용하는 유추적 사고, 변수를 이용한 일반화, 여러 가지 명령어의 기능을 통합하여 활용하는 통합적 사고, 문제 해결을 위해 기존 명령어를 평가하는 비판적 사고, 현재의 상황을 새로운 관점에서 이해하고 응용하는 발전적 사고, 여러 가지 해결 방법을 구상하는 유연한 사고 등의 전략적 사고가 관찰되었다. 오류 수정 과정에서 나타난 전략은 명령어의 문법적인 지식, 그림과 절차를 대조하는 방법, 절차를 분해하는 분석적 사고, 도형-분석적 추론, 시각적 추론, 경험적 추론 등이 나타났다.

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초등학교 5학년과 6학년의 비례 추론 능력 분석 (5th and 6th Grade Korean Students' Proportional Reasoning Abilities)

  • 정영옥;정유경
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제18권4호
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    • pp.819-838
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    • 2016
  • 본 연구는 비와 비율에 대한 기본적인 내용을 배운 5학년 학생들과 비례와 비례식 및 형식적인 전략까지 배운 6학년 학생들의 비례추론 능력을 비교 분석하고, 초등학교의 비례 추론 지도를 위한 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위해 5학년 131명과 6학년 138명 학생들을 대상으로 다양한 과제로 구성된 비례 추론 검사를 실시하여 성취도와 전략을 분석하고, 일부 면담을 실시하였다. 분석 결과 5학년과 6학년 학생들의 평균은 다소 차이는 있었으나 크지 않았고, 과제 유형별로는 5, 6학년 모두 기하 과제보다는 대수 과제, 질적 과제보다는 양적 과제, 비교 과제보다는 미지값 과제에서 높은 점수를 보였으며, 5, 6학년 모두 형식적 전략보다는 인수 전략과 단위 비율 전략 같은 비형식적 전략을 훨씬 더 많이 사용하였고, 비례 상황과 비 비례 상황을 구분하는 데는 여전히 어려움이 있었다. 이런 결과를 바탕으로 학생들의 비례 추론 지도를 위한 시사점으로 다양한 비례 추론 과제의 도입과 학생들의 유연한 전략의 중시를 제안하였다.

수학적 과제가 수학적 의사소통에 미치는 영향 (The Influence of Mathematical Tasks on Mathematical Communication)

  • 이미연;오영열
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제17권4호
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    • pp.395-418
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    • 2007
  • 수학교육에서 수학적 의사소통을 강화하는 것은 교사에게 많은 것을 의존하는 교실 상황을 학생들이 그들 자신의 생각을 책임지는 상황으로 바꾸는데 도움을 준다. 이 연구는 수학적 의사소통에서 중요한 역할을 할 것으로 예상되는 수학적 과제가 수학적 의사소통에 미치는 영향에 대하여 탐구하였다. 이를 위해 인지적 요구수준에 따라 수학적 과제를 암기형, 절차형, 개념원리형, 탐구형으로 나누고, 각 과제 유형에 따라 학생들의 수학적 의사소통 참여, 수학적 정당화 유형, 수학적 합의과정이 어떻게 달라지는지 양적 분석방법과 질적 분석방법을 병행하여 살펴보았다. 수학적 과제는 학생들의 수학적 의사소통과 밀접한 연관성을 갖고 있으며, 어떤 과제로 학습하느냐에 따라 학습 효과는 달라진다. 따라서 해결방법이 다양하고 인지적 요구수준이 높은 수학적 과제를 제공하는 것은 학생들의 수학적 의사소통 능력을 향상시키는데 중요하다.

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라디안 개념의 역사적 분석과 수학적 분석 (A Historical and Mathematical Analysis on the Radian)

  • 유재근;이경화
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제27권4호
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    • pp.833-855
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    • 2017
  • 본 연구는 삼각함수 각의 크기를 표현하기 위해 라디안 단위를 새로 도입하는 이유로서 호의 길이를 이용한 각의 측도라는 호도법의 의미와, 삼각함수의 정의역이 일반각을 나타내는 실수로 확장된 이유를 재조명하고자 한다. 이를 위해 라디안 개념의 다각적인 교수학적 분석을 하고자, 역사적, 수학적, 응용수학적 분석을 수행하였다. 이를 통해 첫째, 호도법은 각도에 내재된 본질이고, 라디안은 원주율(${\pi}$)과 밀접한 이론적이고 절대적인 단위이며, 삼각함수를 실함수로 함을 밝혔다. 둘째, 라디안은 동심원에서 비와 비례 관계의 공변성을 거쳐 불변성을 인식하도록 할 것, 라디안으로 표현한 코사인과 사인의 직교성이 임의의 함수의 급수 표현을 가능하게 함, 라디안은 호의 길이를 반지름으로 측도하는 가장 단순화한 표준임을 인식하도록 할 것, 분할 전략을 통해 육십분법과의 연결성을 찾을 수 있음을 밝혔다. 셋째, 각과 각도의 구별로, 라디안 단위의 생략 여부에 대한 정당화와, 호와 반지름 사이의 곱셈 관계 전략이 필요함을 밝혔다. 이로써 도출한 교수학적 시사점은 라디안 개념의 유용성과 가치를 드러내고, 호도법의 실질적인 지도에 기여할 수 있다.

중학교 학생의 증명 능력 분석 (Analysis on Students' Abilities of Proof in Middle School)

  • 서동엽
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제9권1호
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    • pp.183-203
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    • 1999
  • In this study, we analysed the constituents of proof and examined into the reasons why the students have trouble in learning the proof, and proposed directions for improving the teaming and teaching of proof. Through the reviews of the related literatures and the analyses of textbooks, the constituents of proof in the level of middle grades in our country are divided into two major categories 'Constituents related to the construction of reasoning' and 'Constituents related to the meaning of proof. 'The former includes the inference rules(simplification, conjunction, modus ponens, and hypothetical syllogism), symbolization, distinguishing between definition and property, use of the appropriate diagrams, application of the basic principles, variety and completeness in checking, reading and using the basic components of geometric figures to prove, translating symbols into literary compositions, disproof using counter example, and proof of equations. The latter includes the inferences, implication, separation of assumption and conclusion, distinguishing implication from equivalence, a theorem has no exceptions, necessity for proof of obvious propositions, and generality of proof. The results from three types of examinations; analysis of the textbooks, interview, writing test, are summarized as following. The hypothetical syllogism that builds the main structure of proofs is not taught in middle grades explicitly, so students have more difficulty in understanding other types of syllogisms than the AAA type of categorical syllogisms. Most of students do not distinguish definition from property well, so they find difficulty in symbolizing, separating assumption from conclusion, or use of the appropriate diagrams. The basic symbols and principles are taught in the first year of the middle school and students use them in proving theorems after about one year. That could be a cause that the students do not allow the exact names of the principles and can not apply correct principles. Textbooks do not describe clearly about counter example, but they contain some problems to solve only by using counter examples. Students have thought that one counter example is sufficient to disprove a false proposition, but in fact, they do not prefer to use it. Textbooks contain some problems to prove equations, A=B. Proving those equations, however, students do not perceive that writing equation A=B, the conclusion of the proof, in the first line and deforming the both sides of it are incorrect. Furthermore, students prefer it to developing A to B. Most of constituents related to the meaning of proof are mentioned very simply or never in textbooks, so many students do not know them. Especially, they accept the result of experiments or measurements as proof and prefer them to logical proof stated in textbooks.

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협동학습 및 또래교수 프로그램이 수학학습부진학생의 인지적.정의적 영역에 미치는 효과 메타분석 (The Effect of Cooperative Learning and Peer Tutoring Program on Cognitive Domain and Affective Domain : A Meta-Analysis)

  • 이형주;고호경
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제25권1호
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    • pp.113-137
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    • 2015
  • 본 연구는 수학학습부진학생 대상 협동학습 및 또래교수 프로그램이 초 중 고 학생의 인지적 정의적 영역에 주는 효과를 메타분석을 통해 체계적으로 정리하는데 그 목적이 있다. 자료의 분석을 위해, 협동학습 및 또래교수 프로그램을 적용하고 그 효과를 분석한 선행연구 31편을 선정하여 각 논문에서 제시한 결과를 메타분석하였다. 연구의 주요 결과는 첫째, 수학학습부진학생을 위한 협동학습 및 또래교수 프로그램은 인지적 영역에서 모두 중간 이상의 효과크기가 나타났으며, 특히 초등학교 급에서 큰 효과크기가 나타났고, 두 프로그램 중 또래교수의 효과크기가 매우 큰 것으로 나타났다. 둘째, 정의적 영역에서도 두 프로그램 모두 중간 이상의 효과크기를 보였고, 또래교수가 협동학습 보다는 큰 효과크기를 보였다. 또한 학교급으로 비교해 보았을 때는 초등, 중등, 고등 순으로 효과크기가 나타났으며, 정의적 영역을 세부 범주로 나타냈을 때에는 수학적 자기효능감, 수학학습태도, 수학학습흥미 순으로 효과크기가 나타났다. 마지막으로 이러한 분석을 바탕으로 수학학습부진학생 지도와 향후 연구에 대한 제언을 제시하였다.

KERIS의 사이버가정학습 시스템에 적합한 SCORM기반 수학과 e-Learning 컨텐츠 설계 및 개발 (Design and development of SCORM based e-Learning contents about Mathematics for the KERIS' Cyber Home Education System)

  • 이혜경;김향숙
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.425-441
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    • 2006
  • 21세기와 함께 디지털 시대를 몰고 온 인터넷은 교육의 패러다임을 바꾸고 있고 지식정보화사회의 경쟁력을 결정짓는 가장 중요한 핵심인 창의적이고 도전적인 인재양성이 어느 때보다도 강조되고 있다. 이러한 시대적 요구에 부응해 나가기 위해 교육 분야는 e-Learning을 통한 학습환경 개선에 주력하고 있다. 최근 초등학교에 시범적으로 도입되기 시작한 전자교과서가 이런 면을 단적으로 보여준다. 많은 e-Learning 컨텐츠가 개발되고 있지만 사회의 빠른 변화 속도만큼 컨텐츠의 수명이 짧아지고 있다. 또, 개발된 컨텐츠가 다양한 원격교육 시스템에 그대로는 사용이 불가능한 경우가 많기 때문에 개발된 컨텐츠를 여러 시스템에 사용하기 위한 표준안들이 대두되고 있으며, 그 중에서 가장 유력한 표준안이 ADL(Advanced Distributed Learning)사의 SCORM(Sharable Content Object Reference Model)이다. Keris의 사이버가정학습 시스템에서도 이 SCORM 표준안에 따라 개발된 컨텐츠를 사용하고 있다. 이에 본 연구에서는 컨텐츠의 재사용성을 높인 SCORM 표준안을 기반으로 하여 Keris의 사이버가정학습 시스템에 적합하고, 학습자들의 실험활동이 강조된 수학과 e-Learning 컨텐츠를 설계하고 개발하는 것을 목적으로 둔다.

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수학 문제해결 과정에 작용하는 메타정의의 사회역학적 기능 (The Sociodynamical Function of Meta-affect in Mathematical Problem-Solving Procedure)

  • 도주원;백석윤
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제20권1호
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    • pp.85-99
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    • 2017
  • 수학 문제해결 능력의 향상을 위한 연구의 일환으로 문제해결 활동 과정에 중요한 역할을 담당하는 것으로 최근에 파악된 메타정의를 수학 학습 지도에 적용하는 연구의 필요성이 제기되어왔다. 이에 본 연구에서는 긍정적인 메타정의의 기능을 활성화시키며 실제 문제해결 활동에 효과적으로 작용하는 것은 물론, 정의적 측면에 대한 연구방법론이 갖는 일반적인 난점의 극복을 위하여 협업의 상황을 설정하였다. 즉, 2인 1조의 소집단 구성원이 협업을 통하여 성공적인 문제해결 과정에 보여주는 메타정의적 요소에 대한 사회역학적 작용 과정의 특성을 분석하였다. 이를 위해 선행연구에서 파악된 메타정의의 메타적 기능 유형과 협업의 교류적 요소를 초등학생의 협업적 문제해결 활동 분석을 위한 준거로 삼았다. 소집단의 협업적 수학 문제해결 활동의 에피소드 단위별로 보여주는 메타정의의 메타적 기능 유형과 이와 결부된 교류적 요소의 구조 사례를 관찰, 분석하여 성공적인 문제해결로 유도하는 메타정의의 사회역학적 기능이 보여주는 특성을 추출하였다. 본 연구의 결과로부터 도출되는 메타정의의 사회역학적 작용 원리는 성공적인 수학 문제해결의 교수 학습 방법 구현을 위한 연구에 정의적, 사회역학적 측면에서 실제적인 시사점을 제공한다.

방정식의 문제 만들기 활동에서 문제구조를 중심으로 문제해결에 관한 연구 (A Case Study on Students' Problem Solving in process of Problem Posing for Equation at the Middle School Level)

  • 고상숙;전성훈
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.109-128
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    • 2009
  • 2006년에 발표된 7차 수학과 개정시안의 교수학습활동에서는 더욱 확장된 문제해결능력과 창의적 사고로 나아가도록 문제 만들기 활동을 포함하였다. 본 연구는 Polya의 문제 만들기 전략에 따른 문제 만들기 수업을 통해 학생의 문제해결 과정을 이해하고 효과적인 교수 학습을 논의하고자 하였다. 학생의 학습과정을 조사하는 것이므로 정성연구방법을 선택하여 중학교 방정식 내용을 중심으로 5차시에 걸친 문제 만들기 활동을 구성하여 중학교 2명의 협력학습과정을 관찰 면담을 실시하였다. 연구결과로는 첫째, 문제해결에서 주어진 것과 구하려는 것을 알고 관계식을 세워서 알고 있는 수학적 지식을 바탕으로 풀이하는 과정에서 수학성적이 우수한 학생은 문제구조를 잘 파악하고 유사한 문제 또는 새로운 문제를 만들 때 자유롭게 변인을 구성하였는데 이렇게 문제의 외적구조를 정확히 파악한 배경에는 문제의 내적 구조와 관련깊은 대수적 사고가 잘 형성된 결과임을 알 수 있었다. 둘째, 문제를 해결할 때 주어진 것과 구하려는 것의 각각의 변인을 바꾸거나 첨가하여 새로운 문제를 구성할 때 학생들은 자신이 해결한 문제를 다시 보게 되어서 반성적 사고를 이끌어 낼 수 있는 기회가 되었다.

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