• Journal of Educational Research in Mathematics
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• v.22 no.4
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• pp.517-534
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• 2012

As observing the learning of middle school mathematics students for three years, I examined the relationship between students' procedural knowledge and their conceptual knowledge as they develop those knowledges in the rational number domain. In particular, I explored the implications of an unbalanced development in a student's conceptual knowledge and procedural knowledge by considering two conditions: (a) the case of a student who has relatively strong conceptual knowledge and weak procedural knowledge, and (b) the case of a student who has relatively weak conceptual knowledge and strong procedural knowledge. Results suggest that conceptual knowledge and procedural knowledge are most productive when they develop in a balanced fashion (i.e., closely iterative or simultaneously), which calls into question the assumption that one has primacy over the other.

• Education of Primary School Mathematics
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• v.26 no.4
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• pp.349-368
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• 2023

The purpose of this study is to explore ways for students to connect conceptual and procedural knowledge in mathematical modeling lessons. Accordingly, we selected the greatest common divisor among the learning contents in which elementary school students have difficulties connecting conceptual and procedural knowledge. A mathematical modeling lesson was designed and implemented to solve problems related to the greatest common divisor while connecting conceptual and procedural knowledge. As a result of the analysis, it was found that the mathematical modeling lesson had positive effects on students solving problems by connecting conceptual and procedural knowledge. In addition, through actual class application, a teaching and learning plan was derived to meaningfully connect conceptual and procedural knowledge in mathematical modeling lessons.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2020.07a
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• pp.225-228
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• 2020

이 연구의 목적은 문헌고찰을 통해 초보 프로그래머가 겪는 어려움의 원인을 이해하고 보다 효과적인 교육 방향과 전략을 수립하는데 기여하는 데 있다. 그래서 인지 과학적 관점에서 프로그래밍에 필요한 지식의 유형에 따라 초보 프로그래머가 겪는 어려움에 대해 고찰하였다. 이 연구의 결론은 1)초보 프로그래머들은 구문 지식, 개념적 지식, 전략적 지식의 부재로 어려움을 겪고, 특히 개념적 지식의 부재가 가장 많은 원인으로 확인되었고, 2)교육용 프로그래밍 언어를 이용한 입문자 과정에서는 학습자의 개념적 지식 형성에 중점을 두고 지도해야 하고, 3)초보 프로그래머가 전략적 지식을 배양하기 위해서는 컴퓨터의 특성을 올바로 인지할 수 있게 도와주어야 하고, 4)프로그래밍에 필요한 개념적 지식의 실체를 구체적으로 밝혀야 할 이유를 확인하였다.

• Journal of Korean Academy of Nursing
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• v.13 no.3
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• pp.127-144
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• 1983

오늘날은 과학문명의 발달로 인하여 기존지식의 수명이 점차 짧아져 가고있는 것이 특징이다. 지식의 증가는 단순히 지식의 양을 증가시키는 역할뿐 아니라 많은 기존지식을 불충분하고 쓸모 없는 것으로 바꿔버리게 한다. 그러므로 학교에서는 학생들에게 어떤 특정지식의 축척보다는 그 학문에 내재해 있는 기본적인 지식의 구조를 학습하게 하여 여러 가지 개념을 관련시키는 논리적 방법을 학습하게 하고 합리적인 탐구방법을 구사할 수 있도록 하여 변화하는 미지의 세계에 대처해 나갈 수 있도록 하는 것이 중요하다. 본 연구는 간호학의 기본 지식구조를 확인하는데 그 목적이 있다. 본 연구를 하게 된 동기는 간호업무의 근거로 활용도리 지식체계는 교육과정의 조직원리로 작용될 유형이나 구조를 지니고 있으며 이런 유형이나 구조를 중심으로 간호교육과정을 구성하는 것이 간호교육에 필수적이라는 문제에서 비롯되었다. 연구방법은 1982년 9월부터 1983년 5월에 걸쳐 간호학 문헌을 체계적으로 분석하여 간호학의 개념적 지식구조와 구문적 지식구조를 확인하였다. 그 결과 얻어진 결론은 다음과 같다. 1. 간호학의 개념적 구조： 모든 학문에는 탐구의 대상인 특수현상을 설명하고 서술하는데 활용되는 일련의 실질적, 개념적 구조를 가지고 있다. 그러나 그 학문의 중요한 부분 또는 중심을 포함하고 있는 개념들이 그 분야 또는 학문의 개략이라고 할 수 있는데 연구결과 간호학에서 가장 높은 순위의 대표적 특질을 지닌 개념은 인간, 건강, 환자/대상자, 간호, 행동으로 분석되었다. 2. 간호학의 구문적 지식구조 : 지식구조의 두 번째 요소인 학문의 구문(syntax)은 간호학에서의 특징적인 탐구방법과 관련되나 개념적 구조와 마찬가지로 탐구방법은 학문에 따라 다르며 그 분야의 주요양상을 나타낸다. 연구결과 간호학에서의 특징적인 탐구방법은 공동적으로 간호과정(nursing process)임이 나타났으며 그 요인으로는 사정, 진단, 계획, 수행, 평가의 다섯 단계로 분석되었다.

• Communications of Mathematical Education
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• v.15
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• pp.71-76
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• 2003

학생들의 분수 나눗셈에 대한 이해는 개념적 이해를 바탕으로 수행되어야 함에도 불구하고 분수 나눗셈은 많은 학생들이 기계적인 절차적 지식으로 획득할 가능성이 높은 내용이다. 이것은 학생들이 학교에서 분수 나눗셈을 학습할 때에 일상생활에서의 경험과 선행 학습과의 연결이 잘 이루어지지 못하고 있는 것에 큰 원인이 있다고 본다. 본 연구에서는 학생들의 분수 나눗셈의 개념적 이해를 돕기 위하여 경험적 지식과의 연결 관계를 활용한 교수 방안을 실험 교수를 통해 조사하였다. 결과로서 번분수를 활용한 수업은 분수 나눗셈의 표준 알고리즘이 수행되는 이유를 알 수 있게 하는데 도움이 되나 여러 가지 절차적 지식이 뒷받침되어야 하며 분수 막대를 직접 잘라 보는 활동을 통한 수업은 분수 나눗셈에서의 나머지를 이해하는데 효과가 있다는 것을 알았다. 결론적으로, 학생들의 경험과 학교에서 이미 학습한 분수 나눗셈들의 관련 지식들을 적절히 연결하도록 한다면 수학적 연결을 통해 분수 나눗셈의 개념적 이해를 이끌 수 있다.

• Journal of Educational Research in Mathematics
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• v.22 no.3
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• pp.331-352
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• 2012

The purpose of the study is to verify what cognitive variables have significant effect on proportional problem solving. For this aim, the study classified proportional problem into well-structured, moderately-structured, ill-structured problem by the level of structuredness, then classified the cognitive variables as well into factual algorithm knowledge, conceptual knowledge, knowledge of problem type, quantity change recognition and meta-cognition(meta-regulation and meta-knowledge). Then, it verified what cognitive variables have significant effects on 6th graders' proportional problem solving abilities through multiple regression analysis technique. As a result of the analysis, different cognitive variables effect on solving proportional problem classified by the level of structuredness. Through the results, the study suggest how to teach and assess proportional reasoning and problem solving in elementary mathematics class.

• Journal for History of Mathematics
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• v.17 no.3
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• pp.109-120
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• 2004

This study investigated three pre-service teachers' mathematical problem solving among hand-in-write-ups and final projects for each subject. All participants' activities and computer explorations were observed and video taped. If it was possible, an open-ended individual interview was performed before, during, and after each exploration. The method of data collection was observation, interviewing, field notes, students' written assignments, computer works, and audio and videotapes of pre- service teachers' mathematical problem solving activities. At the beginning of the mathematical problem solving activities, all participants did not have strong procedural and conceptual knowledge of the graph, making a model by using data, and general concept of a sine function, but they built strong procedural and conceptual knowledge and connected them appropriately through mathematical problem solving activities by using the computer technology.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2008.02b
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• pp.364-369
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• 2008

이 연구는 정보와 지식을 효과적으로 시각화하기 위해 만들어진 개념적 맵(Conceptual map)들의 종류와 그 특성과 차이점을 분석하고 활용 방안으로서 디지털 스토리텔링으로의 적용 가능성과 방법에 대한 연구이다. 사회현상에 존재하는 다양한 정보에서 사용자가 원하는 정보를 검색하고 조직하기 위해 다이어그램, 그래프, 맵 등 정보시각화를 통한 여러 방법들이 사용되고 있다. 특히 이 중에서 맵을 이용한 시각화에 주목하는 이유는 수많은 정보와 지식을 기반으로 만들어진 개념적 지도가 정보와 지식을 표현해 줄 뿐만 아니라, 이들 사이의 관계를 조직해주는 데에도 효율적으로 사용되고 있기 때문이다. 이러한 정보시각화는 대량의 정보 속에서 사용자들이 찾고자 하는 정보를 빠르고 용이하게 찾을 수 있도록 도와준다. 또한, 일련의 스토리 라인을 갖고 있는 책의 시각화의 경우 등장인물과 그들 주변에서 일어나는 사건들의 관계를 형상화할 수 있다. 이러한 과정을 통해 만들어진 개념적 맵에서는 개개인이 알고 있는 이야기와 그에 관한 정보를 다른 사람들과 의사소통하며 그 정보와 지식들이 확장될 수도 있어, 이는 지식시각화의 좋은 활용사례가 될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 대표적인 개념적 맵의 세 가지 종류인 개념맵(Concept map), 지식맵(Knowledge map), 토픽맵(Topic map)의 정의와 특성들을 살펴보고, 각각의 구성요소의 차이점을 비교하여 시각화 방법론을 제안하였다. 또한, 각 맵의 특성과 차이점을 이용해 루이스 캐롤(Lewis Carroll)의 <이상한 나라의 엘리스>의 이야기 요소들을 각각의 개념적 맵들로 구성해봄으로써, 그 효과를 확인해보았다. 스토리텔링을 개념적 맵을 이용하여 표현할 경우, 사용자들은 스토리텔링을 효과적으로 접근할 수 있으며, 이러한 분석은 개념적 맵을 제작할 때 가이드라인으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.31-31
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• 2010

고등학교 지구과학에서 다루는 천문학 개념의 위계를 밝히고, 그에 따른 교수-학습의 효과를 알아보기 위해 지식공간론을 활용하여 학습과제 속에서 내재되어 있는 학습자의 지식상태를 분석하였다. 고등학교 학생들의 천문학적 공간개념에 대한 구성 요인 간 위계는 '공간위치 $\rightarrow$ 공간추리 $\rightarrow$ 공간변화' 순이었다. 학습자의 천문학적 공간개념 점수가 같아도 개념의 구조화( 지식상태 )가 다르게 나타나는 경우가 있었다. 이는 학습자에 따라 개별화 학습의 처방이 달라져야 함을 시사한다. 천체관측 개념의 위계는 '지구운동 $\rightarrow$ 천구좌표계 $\rightarrow$ 천체관측( 망원경 원리 $\rightarrow$ 망원경 설치 $\rightarrow$ 망원경 관측 )' 순으로 분석되었으며 2007개정교육과정에서 제시하는 순서와는 차이가 있었다. 고등학생들의 천체관측 개념에 대한 지식상태 분석에서 개념의 구조화가 잘 이루어진 학생의 경우에는 하위 위계를 이루는 지구운동과 천구좌표계, 망원경 원리에 관한 문항을 잘 맞추었고, 상위 위계에 있는 망원경 설치와 관측 문항에서 정답률이 낮았다. 그러나 개념의 구조화가 덜 이루어진 학생의 지식상태는 하위 위계를 이루는 지구 운동 관련 문항에서 더 많이 틀렸고, 최상위 위계( 망원경 설치, 관측 )를 이루는 문항에 대한 정답률이 높았다. 지구과학I의 천체관측 단원에 대하여 학습자의 심리적 위계와 교과서의 논리 위계에 따라 학습과제를 제시하여 교수-학습한 결과, 개념의 형성률은 심리적 위계에 따라 수업한 경우가 유의미( p & .05 )하게 더 높았다.

• School Mathematics
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• v.5 no.2
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• pp.223-240
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• 2003

The purpose of this study was to investigate the preservice elementary teachers' knowledge of division through open-ended problems focused on the following perspectives in understanding division : connectedness between procedural and conceptual knowledge as well as the knowledge of units. Results indicates that the preservice elementary teachers showed low level of understanding of division such as the making word problem including division of fractions and the identification of the units in division operation.