• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제34권4호
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• pp.525-544
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• 2020

학업성취도에 영향을 미치는 요인은 다양하며, 요인들이 미치는 영향 또한 복합적으로 일어난다. 학업성취도에 영향을 미치는 요인들은 끊임없이 변화하기 때문에 성장을 예측·분석하는 종단연구가 필요하다. 본 연구는 서울교육종단 연구의 2014년도(중학교 2학년)부터 2017년(고등학교 2학년)까지의 종단자료를 활용하여 수학 학업성취도의 종단적인 변화양상이 유사한 그룹으로 나누고 그룹별 수학수업 태도, 분위기, 만족도의 변화양상과 영향을 살펴보았다. 연구결과, 1그룹(1456명, 68.3%)과 2그룹(677명, 31.7%) 학생들의 수학 학업성취도는 수학수업 태도가 직접적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 수학수업 분위기와 만족도는 직접적인 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 또한, 수학수업 태도가 수학 학업성취도에 미치는 영향력은 그룹에 따라서도 다르게 나타났으며, 수학 학업성취도가 높은 2그룹의 학생들은 1그룹의 학생들보다 수학수업 태도, 분위기, 만족도가 높은 것으로 나타났다. 그리고 수학수업 태도와 분위기, 만족도는 중학교 2학년부터 고등학교 2학년기간 동안 지속적으로 변화하는 것으로 나타났으며, 그 변화의 폭은 적은 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권4호
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• pp.279-295
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• 2022

본 연구는 초등학생의 수학 학업성취도에 영향을 주는 성격, 부정적 정서, 동기특성, 진로 성숙도의 구조적 관계를 규명함으로써 수학교육에 대한 시사점을 제시하고자 하는 목적으로 수행되었다. 연구 대상은 경상남도에 있는 Y초등학교 4학년부터 6학년 전원인 179명을 편의 표집하였으며, 이들의 심리적 변인에 관한 자료를 2차 자료의 형태로 수집하였다. 선행연구를 바탕으로 설정된 가설적 구조 방정식 모형은 수집된 자료를 바탕으로 1단계에서 측정모형을 추정하여 모형의 적합도를 확인한 뒤, 2단계에서 구조방정식 모형을 추정하고 평가하는 2단계 접근법으로 검증되었다. 최종 구조 방정식 모형의 측정모형 분석을 통해 개념 신뢰도와 구성 타당도가 확보된 것으로 확인되었다. 또한, 최종 구조 방정식 모형의 경로계수를 분석한 결과 '성격→학습 동기', '성격→진로 성숙도', '부정적 정서→부정적 동기', '부정적 정서→학습 동기', '부정적 동기→수학 학업성취도'라는 다섯 가지 경로가 유의미한 것으로 분석되었다. 특히, 연구 결과를 통해 확인할 수 있는 '부정적 정서→부정적 동기→수학 학업성취도' 경로를 통해 수학 학업성취도의 향상을 위해서는 부정적 정서를 조절할 필요가 있으며, 이때 부정적 동기를 함께 고려해야 한다는 시사점을 얻을 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제24권3호
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• pp.135-156
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• 2021

수학 학업성취도에 영향을 미치고 있는 교사의 성취압력과 열의는 끊임없이 변화하면서 수학 학업성취도 영향을 미치므로 그 변화양상이 학업성취도의 변화양상에 미치는 영향력을 살펴볼 수 있는 종단연구가 필요하다. 본 연구는 한국교육종단연구2013의 초등학교 5학년(2013년)부터 중학교 3학년(2017년)까지의 학생 데이터를 활용하여 수학 학업성취도에 대한 종단적인 변화양상이 유사한 하위 그룹으로 분류하여 그룹별 교사의 성취압력과 열의에 대한 종단적인 변화양상이 수학 학업성취도의 종단적인 변화양상에 미치는 영향력과 그 경로를 비교·분석하였다. 분석결과 수학 학업성취도의 종단적인 변화가 유사한 4개의 하위그룹 모두 교사의 성취압력은 초등학교 5학년부터 변화가 적은 반면에 교사의 열의는 초등학교 5학년부터 지속적으로 떨어지는 것으로 나타났다. 또한, 그룹별 학생들이 인지하는 교사의 성취압력과 열의가 수학 학업성취도에 미치는 영향력은 다르게 나타났다. 이것은 수학 학업성취도의 향상을 위해서는 학생들의 특성과 성향을 반영한 교수 학습의 지원이 필요하다는 것을 시사한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제62권3호
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• pp.303-326
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• 2023

수학은 계통성이 강한 학문으로 이전 단계에서의 학습 결손이 다음 학습에 큰 영향을 주기 때문에 학생들의 학습이 잘 이루어졌는지 수시로 확인하고, 즉각적으로 피드백을 제공해 주는 것이 필요하며, 이를 위해 수학교육에서 인공지능 교육시스템(ITS)을 활용할 수 있다. 이에 본 연구에서는 개인 맞춤형 수학 학습을 실행하기 위해 적용될 수 있는 인공지능 교육시스템의 기능이 무엇인지 살펴보고, 이를 실제로 적용해 본 결과를 분석하여 인공지능 교육시스템을 활용한 개인 맞춤형 수학 학습의 효과성을 구체적으로 살펴보는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 개인 맞춤형 학습과 수학교육에서 인공지능이 활용된 선행연구 내용을 분석하여 개인 맞춤형 수학 학습을 위한 인공지능 교육시스템의 기능을 추출하고, 이것을 반영한 학습 및 수업을 설계하여 초등학교 5학년 학생들에게 약 3개월 간 적용해 본 결과를 분석하였다. 그 결과, 개인 맞춤형 수학 학습을 위해 활용될 수 있는 인공지능 교육시스템의 기능은 크게 진단 및 평가, 분석 및 예측, 피드백 및 콘텐츠 제공으로 나눌 수 있었다. 또한 이러한 기능을 반영한 학습 설계를 초등학생들에게 적용한 결과, 개인 맞춤형 수학 학습에 인공지능 교육시스템이 어떻게 효과적으로 활용될 수 있는지에 대한 시사점을 얻었다. 그리고 앞으로 인공지능 교육시스템을 활용한 개인 맞춤형 수학 학습이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있기 위해 더 정교한 기술과 자료 개발이 필요하다는 점을 제언하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제27권4호
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• pp.473-486
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• 2013

본 연구는 자연대학과 공과대학 신입생들의 학습유형을 살펴보고, 학습유형과 대학수학교과의 학업성취도 간 관계를 탐색하여 학습자의 학습유형에 보다 적합한 대학수학교과 수업에 대한 기초자료를 제공하는데 목적이 있다. 이를 위하여, Kolb의 LSI에 대한 신뢰도분석을 한 후 수도권 중규모 대학교의 자연대학과 공과대학 신입생 282명을 대상으로 LSI를 실시하여 그 결과를 분석하였다. 연구결과, 첫째, 학습자 유형은 수렴형, 동화형, 조절형, 확산형의 순으로 나타났다. 둘째, 추상적개념화(AC)와 학업성취도 간에는 정적상관관계가, 구체적경험(CE)과는 부적상관관계가 나타났다. 셋째, 수렴형이 조절형과 확산형보다 학업성취도가 높았다. 넷째, 학습유형과 학업성취 도간 상관관계에 있어서 연구대상자의 특성에 따라 차이가 있었다. 연구결과를 바탕으로, 수학의 학문적 특성과 학습자의 학습유형을 고려하는 맞춤형의 다양한 교수-학습전략의 필요성과 함께, 4단계의 학습사이클을 개별 학습자가 효과적으로 개발할 수 있도록 하는 수업방법이 필요함을 제안하였다.

• 대한인간공학회지
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• 제31권1호
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• pp.117-124
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• 2012

Objective: The goal of this study is to design a creative tutoring service, which helps children gain confidence and creativity through learning activities. Background: Nowadays most kids are growing up in a very competitive environment under their parents' zeal for education. A stressful environment can deter a child from the confident undertaking of challenges, leading to depression, anxiety, and feelings of inadequacy. Art therapy helps children work through these issues, however the process led by instructors or parents, and kids still feel anxious studying adults' face to read their thought. Method: To help children address challenges, a creative tutoring service application can provide images with certain tasks instead of asking them to fill in blank areas. The tasks asked by the service system are 1) to visualize children's own experience utilizing visually associated images from given images and 2) to create an illustrated story modifying and re-composing given images. Another task is to learn basic math and words with numbers and alphabets in customized colors. By completing each task children collect awards, which allow them graduate to higher levels of challenges. The outcomes from the tasks are sent to the main server system and reviewed by analysts. Those results are sent to children's parents as a text message on smart phone. Results: Visual implication using images inspires children to make creative stories based on their own experience. Also, children can find their own patterns of reaching answers by using synaesthetic imagery through repetitive practices of creative thinking tasks. Conclusion: Understanding how they feel about doing tasks in certain environments and assessing them in varied situations should be carefully considered when designers approach service design for kids. By focusing on how to tutor children in creative ways, as opposed to focusing on the expected outcome, creative service applications can be designed to reduce children's stress and encourage self expression. Children are predicted to gain confidence through using the service without the concern of comparison by others. Application: The creative tutoring service needs to be developed and tested by varying types of children.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제17권1호
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• pp.135-156
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• 2015

초등학교에서 중학교로 넘어가는 시기는 단순한 학년 변화와는 질적으로 차이가 있다. 이 시기는 상당수 학생들이 수학 교과를 포기하게 되는 결정적인 시기이기도 하다. 이 시기에 수학 교과학습과 관련하여 경험하게 되는 변화를 어떻게 인식하고 받아들이느냐에 따라 수학 교과 관련 발달 전망에 희비가 그려질 수 있다. 따라서 이러한 전환기에 학생들이 수학 교수학습에서 어떠한 변화를 경험하는지, 그러한 변화가 학생들에게 어떤 영향을 주는지, 그러한 변화가 필연적인지 개선의 여지가 있는 것인지 등 다양한 측면에서 분석하는 것이 필요하다. 이에 본 연구에서는 초등학교 6학년과 중학교 1학년의 수학 교실 수업장면을 비교분석함으로써, 전환기에 놓인 학생들이 겪게 되는 교수학습의 어려움을 규명하고 그 연계를 강화하여 중학교에 수월하게 연착륙하도록 돕기 위한 시사점을 찾고자 하였다.

• 대한교통학회지
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• 제34권3호
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• pp.248-262
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• 2016

이 연구는 수학교육자의 시각에서 도로 노면에 표시된 기호와 문자에 대해 분석한 결과이다. 연구의 목적은 운전자의 시각에서 가독성이 높은 도로 노면표시 방법을 제안하는데 있다. 이를 위해 이 연구에서는 사영기하학과 함수의 관점에서 도로 노면표시가 실제로 인식되는 모양을 분석하고, 압축비의 개념을 도입하여 바람직한 도로 표시의 대안을 제시하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 압축비를 구하는 공식을 수립하였다. 노면표시에 대한 두 관찰각을 x, y라 하면 압축비 S는 ${\sin}y/{\cos}\(\frac{x-y}{2}\)$이 된다. 둘째, 압축비 및 실제로 운전자가 지각하는 노면표시에 대한 정보로부터 수학적 분석을 통해 노면표시에 대한 대안을 두 가지로 제시하였다. 하나는 압축비의 관점에서 노면표시를 개선하는 방법이고, 다른 하나는 가로 방향의 폭을 고정한 상태에서 세로 방향의 폭의 조절을 통해 개선하는 방법이다. 본 연구를 바탕으로 점선에 따른 속도 감각 인식에 대한 수학적 분석 연구가 진행될 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.209-215
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• 2018

대학 교양수학은 이공계열에서 필수 과목으로 개설하고 있으나 성취도가 낮은 학생들은 학습에 어려움을 느끼고 있어 대안으로 자기 주도와 학습자 중심으로 효과성이 높은 교수법으로 잘 알려진 플립러닝이 제시되고 있다. 그러나 이 교수법에서도 몇 가지 문제점들이 지적되고 있어 플립러닝에 대한 대안적 방법으로 PBL을 플립러닝에 적용한 플립 PBL 수업을 교양수학 과목에 적용하여 기존 플립러닝 수업의 문제점을 보완하고 수학에 대한 흥미를 높일 수 있는지의 효과성을 알아보고자 한다. 본 연구에서는 플립 PBL 수업을 적용한 실험집단과 기존 플립러닝 수업을 적용한 통제집단의 비교연구에서의 교육적 효과성을 알아본 결과 첫째, 지필고사 결과에서는 실험집단이 통제집단보다 평균이 22점 이상 높게 나타나 학업성취도 향상에 효과가 있는 것으로 나타났고 둘째, 성찰저널 분석에서는 통제집단과 대조적으로 실험집단에서 수학의 흥미도 향상에 대한 긍정적인 내용이 많아 흥미도 변화에도 긍정적 효과가 나타나 이교수법이 기존의 플립러닝을 보완할 수 있는 교수법으로 확대 적용되기를 기대한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.459-467
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• 2012

본 연구에서는 3D 애니메이션을 논리적인 사고와 문제를 해결하는 능력을 바탕으로 프로그래밍하여 제작하는 교수방법을 설계하였다. 사용한 언어는 스토리텔링을 지원하는 교육용 프로그래밍 언어 및 개발환경인 Alice 2.3이다. 이 방법은 주어진 결과물을 제작해보는 명령어 위주의 시범학습과 그래픽 툴을 이용하여 제작하는 방법과 다르게 학습자가 제작할 스토리텔링을 창의와 논리적인 사고를 통하여 문제해결 과정을 스스로 찾아내서 이를 프로그래밍하는 방법이다. 이 방법을 현장에 적용한 결과, 창의적인 사고와 문제를 해결하는 방법을 찾는 과정에서 학습자들은 힘들어 하였지만 사고력을 향상시키는데 의미가 있었음을 볼 수 있었으며, 또한 프로그래밍을 통한 애니메이션 제작이라는 것에 학습자의 관심도가 향상되었음을 알 수 있었다.