• 제목/요약/키워드: problem-solving reasoning

검색결과 277건 처리시간 0.03초

실천적 추론 가정과 수업이 문제해결력에 미치는 효과 (Effects of Practical Reasoning Instruction on Problem Solving Ability)

  • 유태명;이효순
    • 한국가정과교육학회지
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.203-215
    • /
    • 2009
  • 본 연구는 "실천적 추론 수업은 문제해결력을 높이는 데 효과가 있는가?"를 규명하기 위하여 중학교 9학년 '주거와 공간 활용' 단원에 실천적 추론 수업을 실행하고 그 효과를 검증하였다. 2007년 11월에 동질 집단으로 검증된 실험집단 39명, 비교집단 35명을 대상으로 실험집단에게는 실천적 추론 가정과 수업을 비교집단에게는 강의식 수업을 각각 6시간씩 실행하였다. 연구결과 첫째, 실천적 추론 수업은 중학생의 문제해결력을 높이는 데 효과가 있었고, 둘째, 실천적 추론 수업은 문제해결력의 하위영역인 문제규정과 구성화, 대안적 해결책의 산출, 의사결정 영역에서 문제해결력을 높이는데 효과가 있으나, 해결책 실행과 확인 영역에서 효과가 없는 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 교수 학습 설계 과정에서 실천적 추론 수업에 요구되는 충분 한 수업 시간과 문제해결력의 하위영역을 고려하여 설계하고, 실천적 추론 수업에 대한 연수를 받은 실행교사를 투입할 필요가 있음이 제안되었다.

  • PDF

수학교과역량에 기반한 학습자의 토론 능력 향상 방안 탐색 (Exploring Student's Ability to Improve Debate Based on Mathematics Competencies)

  • 김수철
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
    • /
    • 제8권12호
    • /
    • pp.1-10
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 학습자의 토론 능력을 향상시킬 수 있는 방안을 모색하기 위하여 중학교 국어과 토론 수업에서 요구되는 수학교과역량을 분석하였다. 분석 결과, 리서치 활동에서는 창의성과 정보처리 능력을, 입안 활동에서는 문제해결력과 창의성, 정보처리 능력을, 반박 활동에서는 추론과 창의성, 정보처리 능력을, 요약 활동에서는 문제해결과 추론, 정보처리 능력을, 교차질의 활동에서는 문제해결과 추론, 정보처리, 그리고 창의성을, 마지막 초점에서는 창의성을, 판정 및 총평에서는 문제해결과 추론 능력을, 준비시간 활동에서는 문제해결, 추론, 정보처리 능력을 각각 요구하고 있다. 수학교과역량이 부족한 학생들은 토론 수업에서 자신의 주장을 펼치거나 상대방의 주장을 논리적으로 반박하는 것을 어려워하며, 논의된 내용들을 구조화시키고 쟁점을 도출하는 활동에도 어려움을 겪고 있다. 따라서 학습자의 토론 능력을 향상시키기 위해서는 문제해결, 추론, 정보처리, 창의성 등과 같은 수학교과역량의 신장도 함께 요구된다고 하겠다.

시뮬레이션을 적용한 임상추론 교과목의 적용효과: 일 대학의 예를 중심으로 (Evaluation of Effects of a Clinical Reasoning Course among Undergraduate Nursing Students)

  • 이주희;최모나
    • 성인간호학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2011
  • Purpose: To evaluate undergraduate nursing students' ability in clinical competence, critical thinking, and problem solving following enrollment in a clinical reasoning course. Methods: A clinical reasoning course utilizing a human patient simulator and scenarios was offered to 22 senior students at a College of Nursing in Seoul. Students' clinical competence was measured with a checklist of 15 items by analyzing students' performance recorded on video tapes for eight scenarios. Critical thinking disposition and problem solving were measured by a self-administered questionnaire before and after the course. Data were analyzed using descriptive statistics and Wilcoxon signed-rank test. Results: The high scored items of clinical competence were: 'obtain relevant subjective/objective data', 'interpret vital signs', 'communicate with healthcare providers', and 'utilize standard precautions including handwashing.' Students' critical thinking and problem solving scores following the course were increased with statistical significance. Conclusion: A clinical reasoning course utilizing a human patient simulator creates a realistic clinical environment for nursing students and provides the opportunity to obtain clinical competence, critical thinking, and problem solving skills.

분할 정복 알고리즘 학습이 창의적 문제 해결에 미치는 효과 (Effect of Learning a Divide-and-conquer Algorithm on Creative Problem Solving)

  • 김윤영;김영식
    • 컴퓨터교육학회논문지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.9-18
    • /
    • 2013
  • 정보 교과는 정보과학적 사고와 원리를 통해 창의적 문제해결력 함양을 교육목표로 하며, 문제 해결 방법과 절차 단원을 통하여 알고리즘 학습을 강조한다. 알고리즘 학습이 문제해결력 향상에 효과가 있다는 선행연구들을 바탕으로 창의적 문제해결력 향상에도 효과를 입증하는 연구들이 이루어지고 있다. 그러나 이러한 연구들이 알고리즘 내용보다는 CPS와 같은 교수학습 모형이나 콘텐츠에 의존하고 있기 때문에 알고리즘 학습의 중요성이 상대적으로 약해질 수 있다. 본 연구는 일반적인 문제해결과정과 창의적 문제해결과정이 동일하다는 관점에서 알고리즘 학습이 창의적 문제해결력 향상에 효과가 있음을 검증한다. 이를 위하여 일반적인 사고 가운데 창의적인 사고로 간주되는 유추 추론(analogical reasoning)에 대하여 살펴보고, 유추 추론에 필요한 바탕 지식으로 분할 정복 알고리즘을 선택하였다. 퀵 정렬 알고리즘 학습 실험 결과, 분할 정복 알고리즘의 원리 학습한 실험집단과 알고리즘의 절차만 학습한 통제집단이 퀵 정렬 문제를 해결하는 비율에는 차이가 없었으나, 탐색 문제에서는 실험집단이 통제집단 보다 이진 탐색을 사용하는 비율이 더 높았다. 이는 분할 정복과 같은 추상적인 원리를 포함하는 알고리즘 학습이 새로운 영역의 문제를 해결하는 유추 추론에 효과가 있으며, 이는 창의적 문제해결력 향상으로 이어질 수 있음을 의미한다.

  • PDF

초거대 언어모델과 수학추론 연구 동향 (Research Trends in Large Language Models and Mathematical Reasoning)

  • 권오욱;신종훈;서영애;임수종;허정;이기영
    • 전자통신동향분석
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.1-11
    • /
    • 2023
  • Large language models seem promising for handling reasoning problems, but their underlying solving mechanisms remain unclear. Large language models will establish a new paradigm in artificial intelligence and the society as a whole. However, a major challenge of large language models is the massive resources required for training and operation. To address this issue, researchers are actively exploring compact large language models that retain the capabilities of large language models while notably reducing the model size. These research efforts are mainly focused on improving pretraining, instruction tuning, and alignment. On the other hand, chain-of-thought prompting is a technique aimed at enhancing the reasoning ability of large language models. It provides an answer through a series of intermediate reasoning steps when given a problem. By guiding the model through a multistep problem-solving process, chain-of-thought prompting may improve the model reasoning skills. Mathematical reasoning, which is a fundamental aspect of human intelligence, has played a crucial role in advancing large language models toward human-level performance. As a result, mathematical reasoning is being widely explored in the context of large language models. This type of research extends to various domains such as geometry problem solving, tabular mathematical reasoning, visual question answering, and other areas.

문제해결 과정에서 나타난 고등학생들의 수학적 추론 특성 (High School Students' Reasoning Characteristics in Problem Solving)

  • 강윤수;김민주
    • 한국학교수학회논문집
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.241-263
    • /
    • 2013
  • 본 연구의 목적은 문제해결 과정에서 나타나는 학생들의 추론 특성을 알아보는 것이다. 이를 위해, 다섯 명의 고등학생들을 연구참여자로 선정하여 이들에게 다양한 전략적 접근이 가능한 개방형 과제를 부과한 후, 그들의 문제해결 과정을 관찰하였다. 문제해결 과정을 그들이 작성한 답안지와 연계하여 분석함으로써 다음을 확인하였다. 첫째, 학생들은 과제를 접할 때 문제이해 없이 성급하게 계산을 시도하는 경향이 있다. 둘째, 학생들은 스스로 선택한 전략의 결과에 대해 수학적 근거를 고려하여 정당화하기보다 정답을 구했는지에 대해 더 관심이 많다. 셋째, 문제해결에 필요한 두 가지 이상의 조건을 동시에 고려하지 못하는 경향이 있다. 넷째, 학생들은 과제와 관련된 선행지식을 활용하는데 능숙하지 못하다. 다섯째, 학생들은 지나친 일반화로 문제해결에 어려움을 겪을 수 있다.

  • PDF

초등학생의 대수 추론 능력과 조기 대수(Early Algebra) 지도(1) (Algebraic Reasoning Abilities of Elementary School Students and Early Algebra Instruction(1))

  • 이화영;장경윤
    • 대한수학교육학회지:학교수학
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.445-468
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 산술적 바탕 위에 있는 학생들이 형식적인 대수 추론으로 자연스럽게 이행하는 것을 돕고자, 초등학생들이 대수 문제를 접하였을 때 사용하는 대수 추론 전략을 조사하였다. 총 839명을 대상으로 초등학생의 대수 추론 방법을 조사한 결과, 초등학생들이 연립 일차방정식과 관련된 문장제의 해결에서 기존의 교과서에 제시된 방법 이외의 다양한 산술적 추론과 전형식적 대수 추론을 사용하는 것이 파악되었다. 또한, 대수 문제의 구조에 따라 학생들이 사용하는 추론 전략의 차이가 있음을 밝혔으며, 학생들의 대수 문제해결에서 나타나는 추론상의 오류의 원인을 분석하였다. 특히, 초등학생들이 사용하는'양적 추론'과 '비례적 추론'과 같은 전략들은 비형식적인 대입법, 이항법임을 밝혔다. 마지막으로, 이러한 전형식적 대수 추론들을 형식적 대수 추론으로 연결할 수 있는 가능성에 대하여 논의하였다.

  • PDF

수학적 문제해결력 및 추론능력과 관련된 정의적 요소와 그 차이에 관한 분석 - 6학년 아동을 중심으로 - (A Study on Affective Factor and the Differences related to Problem-Solving in Mathematics and Reasoning Ability -Focused on 6th graders in Elementary School-)

  • 박경옥;박영희
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.101-116
    • /
    • 2003
  • In recent days, it is stressed that problem solving ability and inference ability to get a higer accomplishment are very important. The purpose of this research is to explore the affective factors related the problem solving ability and reasoning ability. Also, we explored the difference between the two affective factors focusing on 6th graders in primary school.

  • PDF

수학적 사고력 측정을 위한 수학 평가 도구의 개발 (Development of the Items for the Assessment of Mathematical Thinking)

  • 신준식;고정화;박문환;박성선;서동엽
    • 한국초등수학교육학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.619-640
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 수학적 추론, 문제해결, 의사소통과 관련된 평가 문항을 소개하고, 평가 문항에 대한 5 학년 학생들의 반응을 보다 심층적으로 분석한 연구이다. 수학적 추론은 연역 추론, 귀납 추론, 유비 추론으로, 문제해결은 외적 문제해결과 내적 문제해결로, 의사소통은 말하기, 읽기, 쓰기, 듣기로 나누어 각각의 예시 문항과 학생들의 반응을 소개하였다. 수학적 추론 문항은 각각의 추론 능력을 발휘할 수 있는 문항의 개발이 중요하며, 5학년 학생들 중 일부는 이러한 능력을 보여주었다. 의사소통의 각각의 형식보다는 문항에 내재된 수학적 상황이 학생들의 반응에 더 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구로부터 수학 평가 문항에 대한 지속적인 연구가 필요하고, 수학 평가에서 인지적 영역의 설정과 활용 방안에 대한 연구가 필요하며, 수학 평가 문항 개발과 관련된 교사 연수의 필요성을 제안하였다.

  • PDF

초등수학 비구조화된 문제 해결 과정에서의 비례적 추론 (A Study on Children's Proportional Reasoning Based on An Ill-Structured Problem)

  • 홍지연;김민경
    • 대한수학교육학회지:학교수학
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.723-742
    • /
    • 2013
  • 본 연구는 초등학교 5학년 학생들을 대상으로 수학 학습에 비구조화된 문제의 해결활동을 적용하여 문제 해결 과정에 나타난 초등학생의 비례적 추론 과정을 분석하여 학생들의 비례적 추론 수준과 형태의 특징을 알아보는 것을 목적으로 하였다. 연구 결과 학생들은 주어진 비구조화된 문제를 해결하면서 모둠별로 다양한 양상으로 비논리적(illogical) 접근, 덧셈적(additive) 접근, 곱셈적(multipicative) 접근, 함수적(functional) 접근의 비례적 추론 수준과 형태를 나타내었다. 또한 학생들은 비구조화된 문제를 [문제 이해하기]-[해 구하기]-[적용하기]의 과정을 통해 해결하면서 [양의 인식]-[비례적 관계 발견]-[비례적 관계 확장]의 흐름으로 비례적 추론의 모습을 나타냈다. 학생들로 하여금 실생활에서의 비, 비례 상황에서 여러 가지 양들을 비례적으로 추론할 기회를 갖도록 하여 비례적 추론을 발전시킬 수 있도록 해야 할 것이다.

  • PDF