• 제목/요약/키워드: 수학문제 해결력

검색결과 251건 처리시간 0.024초

소프트웨어와 하드웨어 교육과정에서 수학/통계를 연계한 실증연구 (The empirical study on combining mathematics and statistics into S/W and H/W curriculum)

  • 이승우
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.629-639
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 소프트웨어와 하드웨어 분야에서 수학/통계가 경쟁력 제고에 기여하는 필수도구뿐만 아니라 전략적 요소임을 보이기 위해서, 첫째 설문조사를 통하여 이 분야 전공자들의 수학/통계 중요도 인식을 조사해 보았고, 둘째 전공필수교과목인 대학수학에 컴퓨터 프로그래밍을 도구로 실제 교육현장에 적용해서 문제해결능력과 관련된 교육적 효과를 파악해 보았고, 마지막으로 이들 전공 교과목에 수학/통계를 연계한 교육 사례를 분석하였다. 또한 소프트웨어와 하드웨어 분야에서 수학/통계교육에 대한 효율적 운영방안을 제시하고자 한다.

정보과학 영재교육에서 관찰 평가 (Observation Assessment for Science Gifted Education)

  • 서성원;김의정
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
    • /
    • pp.595-598
    • /
    • 2009
  • 최근 영재 및 영재교육에 관련된 연구가 다방면에서 진행되고 있으며, 초기에 수학 및 과학 분야 위주로 이루어졌던 영재교육은 정보, 발명, 인문, 예술 등의 기타 분야로 점차 확대되어 가고 있다. 사회적으로는 고도화된 정보화 사회로의 진행과 더불어 정보과학에서도 영재교육데 대한 관심과 중요성이 커지고 있다. 그러나 정보과학의 학문적 역사가 짧고 그 범위의 설정이 어려운 만큼 정보과학 분야의 영재교육에 있어서도 대상자의 선발과 교육이 어려운 것이 사실이다. 특히 영재교육 대상자의 선정과 교육에 필수적인 평가 방식에 대한 학문적 연구가 부족하여 교육 방식의 보완과 창의적인 대상자 선발에 있어 개선에 대한 목소리가 높다. 이에 본 연구에서는 여러 형태의 평가 방식 중 관찰평가가 평가도구로서 어떻게 작용하는지 다면 평가의 측면에서 지필평가와 보완적 작용을 하는지에 대해 연구하였다. 이를 위해 2년간의 학습자들의 지필평가 성적과 관찰평가 중 리커트 척도 방식의 체크리스트와 서술형 관찰 기록지 사이의 상관관계를 통계적으로 분석 하였다. 또한 항목간의 상관관계를 알아보기 위해 체크리스트와 서술형 관찰기록지의 하위 항목간의 상관관계를 분석하였다. 연구 결과 체크리스트의 하위항목 분석을 통해서는 태도와 문제해결 능력 간의 상관관계, 수학적인지영역과 문제해결 능력 간의 유의미한 상관 관계를 알 수 있었으며, 서술형 관찰 기록지 분석을 통해서는 투입 프로그램 적응 능력이라 할 수 있는 과정적 영역은 정의적 영역과 인지적 영역의 상관 관계가 중요함을 알 수 있었다. 또한 평가 방식간의 상관 관계는 지필 평가와 관찰 평가의 유의미한 연관성이 없다는 것이 밝혀졌다. 즉, 정보과학 분야 영재교육 학습자의 잠재 능력이나 사회성, 창의성, 문제해결력 등을 평가하기 위해서는 지필평가와 더불어 관찰평가가 반드시 필요하며 다면평가의 측면에서 상호 보완적인 역할을 한다는 것이다.

  • PDF

정보영재학생과 일반학생의 최단경로 탐색 과정 분석 (An Analysis on Shortest Path Search Process of Gifted Student and Normal Student in Information)

  • 강성웅;김갑수
    • 정보교육학회논문지
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.243-254
    • /
    • 2016
  • 본 연구는 PISA 2012 문제해결력 평가 문항 중 이산수학의 그래프 이론이 적용된 'TRAFFIC' 문항을 바탕으로 총 19문항의 최단경로 탐색 검사 도구를 제작했고, 웹기반 컴퓨터 평가로 정보영재학생과 일반학생을 대상으로 실시했다. 컴퓨터는 일상의 문제를 해결하는 과정에서 없어서는 안 될 중요한 기기이자 평가의 기반이 되는 매체로 자리 잡았고, 정보영재학생은 컴퓨터를 통해 문제를 해결할 수 있어야 하고, 컴퓨터가 절차를 수행할 수 있는 분명한 명령을 내려줄 수 있어야 한다. 또한, 컴퓨팅 사고가 어느 분야든 영향을 미치는 시대이기 때문에 학생들에게 새로운 교육적 자극을 줘야 한다. 최단경로 탐색 과정을 통해 문제해결에 걸린 시간과 정답률 간의 상관관계를 찾을 수 있었고, 노드와 엣지의 증가로 문항의 곤란도가 높아짐에 따라 노드가 문제해결에 영향을 크게 미치는 것을 찾을 수 있었다. 또한, 정보영재학생의 문제해결 과정에서 알고리즘적 사고 과정을 볼 수 있었고, 정보영재학생의 인지적 특성인 '효율화 능력'과 '정보구조 기억력'을 확인할 수 있었다.

'양자점 용액의 발광'을 주제로 한 융합형 STEM 프로젝트 학습이 과학고등학교 소집단 학생들의 문제해결력과 과학적 태도에 미치는 효과 (Effect of the Integrated STEM Project Learning Themed 'Lighting of Quantum Dot Solution' on Science High-School Small-Group Students' Problem Solving and Scientific Attitude)

  • 이승우;김영민
    • 새물리
    • /
    • 제68권12호
    • /
    • pp.1356-1363
    • /
    • 2018
  • 본 연구의 목적은 과학고등학교 학생들을 대상으로 '양자점 용액의 발광'을 주제로 하는 융합적 STEM(Science, Technology, Engineering and Mathematics) 프로젝트를 수행하게 했을 때 학생들이 어떤 창의성과 어떤 과학적 태도를 보이는지를 조사하는 것이었다. 이를 위해 STEM 프로젝트를 수행하고자 원하는 과학고등학교 2학년생 3명을 한 팀이 되도록 구성하였으며, 이들은 과학고등학교 수준 이상의 과학기술을 공부하기를 원하는 학생들이었다. 이들은 양자점 용액과 관련된 물리적 성질을 탐구하는 것으로부터 시작하여 점차 그들의 생각을 확장해 나가면서 공학, 기술, 수학을 통합해 나갔다. 그 과정에서 학생들은 과학적 문제해결력을 보였고, 아울러 협동심, 인내, 성취에 대한 만족감과 같은 과학적 태도를 나타냈다.

중학교 수학영재와 과학영재 및 일반학생의 인지적.정의적.정서적 특성 비교 (Comparison of features of mathematically gifted, scientifically gifted and common students in cognitive, affective and emotional aspects)

  • 김선희;김기연;이종희
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
    • /
    • 제44권1호
    • /
    • pp.113-124
    • /
    • 2005
  • In this study, we have analysed and compared the cognitive, affective, and emotional aspects of the mathematically gifted, the scientifically gifted, and common middle school students in cognitive, affective, and emotional aspects. The mathematically gifted students are proved to have better continuous/simultaneous information processing, more positive mathematical disposition, more preference to difficult tasks, and higher EQ than the common students do. On another hand, no difference is found between the mathematically gifted and the scientifically gifted students in creative problem solving ability however, the mathematically gifted have more self-confidence, more curiosity for mathematics, stronger will, and more disposition to monitor and reflect, and more efficient self-control than the scientifically gifted do. In short, the mathematically gifted are superior to common students in mostly all aspects, and better than the scientifically gifted in the affective part.

  • PDF

영재 학생들의 Mentorship교육에 관한 연구 (Research on Mentorship education for gifted students)

  • 허정윤;이상천;최규성
    • 영재교육연구
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.45-68
    • /
    • 2003
  • 본 연구의 목적은 영재 교육에 있어서 Mentorship 교육의 유용성을 알아 보고자 한다. 대학교 부설 영재 교육원에서 수학중인 학생 중 심화 단계에서 Mentorship의 신청을 받아 실시하고 수행과정의 특성관찰과 설문지를 통한 학생들의 의견을 통해 그 유용성을 검증하였다. Mentorship을 통해 학생들은 자기 주도적 학습 능력이 향상되었고, 실험설계를 직접 수행함으로서 과학적 사고능력과 창의적 문제 해결력이 신장되었으며. 논문을 직접 발표함으로써 실제 과학 활동을 통한 과학자의 자긍심을 가지게 되었다고 볼 수 있다. 또한 설문 결과 학생들이 느끼는 Mentorship의 결과도 매우 긍정적으로 평가했다. Mentorship은 영재학생들에게 체험과 사고의 폭을 넓히고 과학적 사고 능력과 창의적 문제 해결력을 향상시킬 수 있는 교육방법 중 하나라고 말할 수 있다.

초등학교 예비교사들의 수학적 모델링 문제 만들기 활동에 대한 사례연구 (A Case Study of Elementary School Preservice Teachers' Mathematical Modeling Problem Creation Activities)

  • 김용석
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.141-162
    • /
    • 2023
  • 최근 학교수학에서는 학생들의 수학적 문제해결력 향상을 위해 수학적 모델링을 활용한 수업이 주목을 받고 있다. 하지만 기존의 선행연구들은 초·중·고등학교 또는 현직 교사들을 중심으로 진행되어 미래의 교수자인 예비교사들에게 그 연구의 내용 및 결과들을 적용하는 것은 제한적일 수도 있다. 따라서 본 연구는 초등학교 예비교사들을 대상으로 수학적 모델링에 대한 학창시절 경험들을 살펴보고 수학적 모델링에 대한 긍정적인 경험을 제공하기 위해 모둠 활동을 통한 수학적 모델링 문제 만들기 활동을 진행하여 그에 대한 결과물들과 그들의 인식을 살펴보았다. 연구 결과 초등학교 예비교사들은 초·중·고등학교 학창시절 수학적 모델링 활동에 대한 경험이 매우 적었으며, 초등학교 학생들의 수준에 맞는 적절한 수학적 모델링 문제를 만드는 것에 부족한 면이 있는 것으로 나타났다. 또한, 연구에 참여한 후 수학적 모델링에 대한 긍정적인 인식을 갖게 된 것으로 나타났으며, 학습자와 교수자의 입장을 동시에 고려할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 예비교사 양성과정에서의 시사점을 제언하였다.

웹 자료 활용을 통한 자기 주도적 학습에 관한 사례 연구 -4학년을 중심으로- (A Case Study on Self-Oriented Learning Skill through Web Material Application -Focused on the Fourth Grades in Primary School-)

  • 이용성;박영희
    • 대한수학교육학회지:학교수학
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.37-57
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 7차 교육과정에서 요구하는 교실 수업 개선의 한 방법으로 웹 자료의 활용이 초등학교 수학과의 자기 주도적 학습에 어떻게 영향을 주는가를 알아보는데 그 목적이 있다. 본 연구를 통하여 웹 자료가 아동들에게 적극적인 학습태도를 갖게 해 주며, 수학 개념 형성을 용이하게 해 주며 협동학습에 도움을 주며 수준별 학습을 강화시켜 주고 문제해결력을 신장시키고 스스로 객관적 평가를 할 수 있도록 하여 자기 주도적 학습에 긍정적 영향을 주었음을 알 수 있었다.

  • PDF

동기유발을 위한 ARCS이론을 적용한 수업이 수학과 문제해결력 신장에 미치는 영향 (The effectiveness of the ARCS model which is adapted to improve the solution of mathematical problems for the induction of motivation in learners)

  • 성열욱;김상운
    • 한국학교수학회논문집
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.93-102
    • /
    • 2001
  • All men′s achievement and behavior is always based on motivation. It has been reported that learning motivation plays an important role to get the achievement of study to approximately 16 ~ 38%. Therefore, a lot of researchers agree that learning motivation must be required for learning achievement. This study focuses on "How behavior induces learning motivation from learners\ulcorner" I adapted "the Attention, Relevance, Confidence, Satisfaction" which is supported by John. M. Keller in the model of ARCS to the course of teaching-learning in order to improve them systematically. The effectiveness and results of adaptation must be considered to solve the math problems.

  • PDF

4D 프레임을 활용한 공간도형탐구 담화에 나타난 과학적 소양 (Scientific Qualifications Reflected in the Exploration of Space Geometry Utilizing 4D Frame)

  • 김화수
    • 한국학교수학회논문집
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.595-618
    • /
    • 2010
  • 미래 지식기반 사회에 필요한 합리적이고, 창의적인 인재를 육성하기 위하여 학생들은 상상력과 창의력이 필요하고, 교사들이 이를 실용적으로 지도할 수 있는 분야가 수리과학이다. 학생들에게는 새로운 현상에 대한 호기심과 집중력, 문제해결을 통한 연구와 독창성을 기르는 활동이 필요한데, 4D-프레임을 이용하여 공간도형을 활용한 갖가지 모형 만들기를 통해 상상력과 창의력을 향상시키고자 하였다. 이러한 활동은 학생들의 수학에 대한 정의적 측면의 긍정적 효과뿐만 아니라 건축 및 우주 과학자의 소양을 담은 담화를 생성할 수 있었다.

  • PDF