• 한국초등수학교육학회지
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• 제14권3호
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• pp.681-700
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• 2010

최근 수학적 의사소통에 대한 중요성이 강조됨에 따라, 수학적 의사소통이라는 것이 초등 수학교실에서 어떻게 이루어지고 있으며, 수학적 사고와 관련하여 바람직한 수학적 의사소통 유형이 무엇인지 알아보는데 연구 목적을 두고 있다. 수학적 의사소통의 유형을 IRE형, 깔때기형(funnel pattern), 초점형(focus pattern)으로 나누었고, 수학적 의사소통 유형에 따른 수학적 사고와의 관계를 알아보고자 인지하기(recognize), 형성하기(building-with), 구성하기(constructing)으로 나누어 살펴보았다. 초등 수학 교실에서 나타나는 수학적 의사소통의 유형은 IRE형, 깔때기형, 초점형이 나타나는데, 그 발생정도는 교사의 수업 방식에 영향을 받고 있었으며, 수학적 의사소통 유형에 따른 수학적 사고수준은 그 유형에 따라 수학적 사고의 수준이 영향을 받는다. 따라서 수학적 사고 수준과 관련된 바람직한 수학적 의사소통 유형의 수학적사고 수준을 높게 일으키는 유형이다. 수학적 의사소통은 교사와 학생의 활발한 상호작용의 발생 빈도보다는 수학적 사고를 높이 게 할 수 있는 수학적 의사소통이 필요하다. 이런 부분에서 수학적 의사소통은 학생들의 수학적 사고를 높일 수 있는 수학적 의사소통인 초점형 의사소통을 통해 초등 수학 교실에서 나아가야 할 바람직한 수학적 의사소통 유형이다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2009년도 춘계학술대회 미래 IT융합기술 및 전략
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• pp.101-106
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• 2009

수학적 사고의 입장에서 중등학생들이 수학적 문제해결에 논리적 사고와 직관적 사고가 어떻게 작용하는지를 연구하는 것은 수학교육에서 중요하고도 흥미로운 과제의 하나이다. 본 연구의 주된 목적은 중등학교 영재학생을 대상으로 이러한 문제를 조사하는 것이다. 특히 이들 중등영재학생들의 논리적 사고와 직관적 사고에 대한 선호도와 논리적 문제의 문제해결능력 사이의 관계를 조사한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권3호
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• pp.355-369
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• 2009

수학자들은 종종 유추적 사고에 의해 수학적 지식을 구성한다. 유추적 사고는 서로 다른 대상 사이의 유사성을 찾아 연결함으로써, 고립된 것처럼 보였던 대상 사이의 관계성을 확보할 수 있게 한다. 수학적 개념, 절차, 원리, 법칙 등은 관계성의 확보에 의해 낱낱의 지식에서 이론으로 발전한다. 이와 같이 유추적 사고는 수학의 주요한 도구로 활용되고 있으므로, 수학교육에서도 유추적 사고를 활용하는 방안에 대한 연구가 필요하다. 이를 위해서는 수학자들의 유추적 사고 활용의 주요 양상이나 세부 과정, 특징에 대한 연구가 필요하다. 이 연구에서는 수학자들이 유추적 사고를 어떤 맥락에서 어떻게 활용했는지 파악함으로써, 유추적 사고 모델을 개발한다. 이를 토대로 교육적 시사점과 후속연구 주제를 도출한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권2호
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• pp.143-160
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• 2022

본 연구는 5, 6학년 수학 교사용 지도서의 도전 수학에 나타난 수학적 사고의 유형을 분석하여 교육적 시사점을 논하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 교수·학습 내용을 바탕으로 평가 및 육성이 가능한 수학적 사고의 유형을 정리하고, 수학적 사고를 분석하기 위한 틀을 구상한 뒤, 초등학교 5, 6학년 수학 교사용 지도서의 '도전 수학'에 나타나는 수학적 사고를 분석하였다. 분석 결과, 첫째, 우리나라 초등학교 5, 6학년 수학 교사용 지도서의 '도전 수학'은 계획 수립, 실행의 단계에서는 다양한 수학적 사고를 지도할 수 있는 여러 가지 유형의 문제로 구성이 되어있다. 다만 자세한 보조문항으로 인하여 의도된 수학적 사고만이 발현될 것이 우려되며, 스스로 수학적 사고를 유발할 수 있는지는 불분명한 경우가 많았다. 둘째, 교사용 지도서의 문제 이해 단계와 반성 단계의 발문이 매우 전형적으로 제시됨으로써 해당 단계에서는 다양한 수학적 사고를 유발하기 어렵다. 셋째, 교사용 지도서에는 수학적 사고에 대한 명시적 설명이 부족하며 추후 개발될 교사용 지도서에서는 수학적 사고에 대한 명시적 설명을 보완해 주는 것이 필요할 것이다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.201-219
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• 2008

본 연구는 초등학교 6학년 수학 수업에서 이루어지는 교사와 학생의 의사소통을 분석하고 의사소통 수준에 따라 학생의 수학적 사고의 특징을 탐구하였다. 이를 위해 수학적 의사소통을 질문하기, 설명하기, 수학적 아이디어의 근원이라는 세 가지 요소로 나누어 분석하였다. 또한 수학적 의사소통의 수준에 따라 학생의 수학적 사고의 빈도와 수학적 사고의 유형이 어떻게 다른지 양적연구방법과 질적연구방법을 병행하여 살펴보았다. 교사와 학생의 수학적 의사소통은 하위 요소에 따라 수준이 동일하지 않았으나 학생 간 질문이 활발할수록, 교사가 수학적으로 다양한 해결방법과 수학적으로 정당화할 수 있는 설명을 요구할수록, 학생의 수학적 아이디어를 적극적으로 반영할수록 수학적 의사소통이 활발히 일어났다. 그리고 수학적 의사소통 수준이 높을수록 학생의 수학적 사고의 빈도가 많이 나타났고 학생의 수학적 사고의 유형도 높은 단계를 나타내었다. 이를 통해 본 논문은 초등학교 수준에서 경험적 근거를 토대로 수학적 의사소통의 중요성을 강조하고 이를 향상시키기 위한 시사점을 제공한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권4호
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• pp.565-584
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• 2009

본 연구의 목적은 수학 영재의 인지적 사고 과정 분석을 통해 수학적 사고 특성에 대하여 조망하는 분석틀을 제시하고 수학 영재의 사고 패턴을 구조화시키기 위한 것으로, 이를 위해 사고구술법을 통해 추출된 수학 영재의 사고 특성을 분석한다. 본 연구에서는 학생들의 사고 특성을 추출하는 분석틀과 문제 해결 단계 코드를 이용한 분석틀을 개발하였고, 수학 영재학생들이 문제 해결 과정 중 인지 활동으로 거치게 되는 절차와 사고 특성 지도를 살펴보고 대상 학생들이 여러 번의 시행착오 후 전체적인 과정을 수정하며 수행해 나가게 되는 방법과 문제의 최종적인 해결안을 도출해 내는 경로 탐색 과정을 종합적으로 살펴봄으로써, 수학 영재들의 수학적 사고 특성을 좀 더 과학적인 방법으로 분석하는 준거를 마련하였다.

• 창의정보문화연구
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• 제5권3호
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• pp.295-306
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• 2019

퍼즐은 대중을 위한 놀이라는 인식에서부터 학습을 위한 도구로 활용하는데 관심이 증가하고 있다. 최근에는 수학퍼즐이 수학뿐만 아니라 정보교육에서도 창의성, 문제해결력, 긍정적 태도와 사고력 발달에 기여하는 것으로 밝혀지고 있다. 퍼즐이 가지는 대중성과 우수한 접근성에도 불구하고 퍼즐의 다양성 때문에 퍼즐 자체의 특성에 대한 연구가 부족하였다. 본 연구의 목적은 전문가가 수학퍼즐을 해결하는 과정에서 나타나는 수학적 사고를 확인하고 분석하여 수학퍼즐을 활용한 교수·학습에 도움을 주는데 있다. 분석 대상은 잘 알려진 20개의 수학퍼즐과 중·고등학생에게 인기 있는 수학퍼즐 단행본에 실린 85개의 수학퍼즐을 사용하였다. 분석 결과, 크게 논리-분석적 사고 기능과 창의적 사고 기능으로 분류되었으며, 논리-분석적 사고 기능은 순차적 연역 추리, 동시적인 조합적 사고, 단순화시킨 유추적 사고, 형식화하기, 수학 지식의 적용 등 5가지로 구분되었다. 그리고 그에 따른 문제의 특성과 해결에 요구되는 사고전략도 분석하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권4호
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• pp.785-799
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• 2013

본 연구는 수학적 모델링 수업이 수학 영재 학생들에게 문제해결의 기회를 제공하고 수학적 모델링 활동을 통해 다양한 수학적 사고력을 발전시킬 수 있다는 가정 하에 중학교 3학년 수학 영재 학생들을 위한 수학적 모델링 교수 학습 자료를 개발하였다. 개발된 교수 학습 자료를 적용하여 사례연구를 통해 수학적 모델링의 단계별 활동과정을 살펴보고 각 단계에서 어떠한 수학적 사고능력이 나타나는지 분석하였다. 수학적 모델링 과정에서 다양한 수학적 사고능력이 나타났는데 문제를 이해하는 실세계 탐구과정에서는 정보의 조직화 능력이, 상황모델을 개발하는 과정에서는 직관적 통찰능력, 공간화/시각화 능력, 수학적 추론 능력, 반성적 사고 능력이 나타났다. 수학모델 개발과정에서는 수학적 추상화 능력, 공간화/시각화 능력, 수학적 추론 능력, 반성적 사고가 나타났으며 모델적용 과정에서는 일반화 및 적용 능력과 반성적 사고가 나타났다. 모델링 수업이 진행됨에 따라 반성적 사고능력이 더 많이 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• 영재교육연구
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• 제15권2호
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• pp.59-76
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• 2005

본 연구의 목적은 수학적 상황에서의 확산적 사고와 비수학적 상황에서의 확산적 사고의 관계를 조사하기 위하여 중학교 2학년 학생 215명을 대상으로 검사를 실시하여 자료를 분석하였다. 자료 분석은 빈도, 퍼센트, t-검증과 상관 분석을 사용하였다. 본 연구의 결과는 첫 번째, 수학 영재 학생이 일반 학생보다 수학적 상황에서의 확산적 사고(MCPSAT)와 비 수학적 상황에서의 확산적 사고(TTCT)는 통계적으로 유의미하게 높은 점수를 받았다. 두 번째, 여학생이 남학생보다 비 수학적 상황에서의 확산적 사고(TTCT)에서 제목의 추상성을 제외하고 모든 요소에서 통계적으로 유의미하게 높은 점수를 받았다. 세 번째, 남학생이 여학생보다 수학적 상황에서의 확산적 사고에서 유창성과 융통성은 평균이 높게 나타나고 있으나 통계적으로는 유의미하지 않고 여학생이 남학생보다 수학적 상황에서의 확산적 사고에서 독창성의 평균이 높게 나타나고 있으며 통계적으로 유의미하게 나타나고 있다. 네 번째, 수학적 상황과 비 수학적 상황에서의 확산적 사고 점수사이의 상관관계는 통계적으로 유의미하게 나타나고 있으며 중학생 전체에서는 r=.41(p<.05)이고 r=.21에서 r=.56까지 분포하고 있으며 일반 학생은 r=.27(p<.05)이고 r =.07에서 r=.27까지 분포하고 있다. 다섯 번째로 수학 영재학생의 경우는 수학적 상황과 비 수학적 상황에서의 확산적 사고 점수사이의 상관관계는 r=.11이며 통계적으로 유의미하지 않게 나타나고 있다. 이 결과는 수학 영재학생의 경우 수학적 상황과 비 수학적 상황에서의 확산적 사고 점수사이의 상관관계는 거의 0에 가깝다고 할 수 있다. 이것은 수학적 상황에서의 확산적 사고능력은 비 수학적인 상황에서의 확산적 사고 조합된 능력이 아니라 다른 특별한 능력이라고 볼 수 있다. 그러나 본 연구에서 수학 영재 학생들의 사례수가 적어서 수학 영재 학생의 수학적 상황과 비 수학적 상황에서의 확산적 사고 점수 사이의 상관관계가 있다는 주장을 일반화하기에는 충분치 않을 수 있다는 제한점을 가지고 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제22권3호
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• pp.383-397
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• 2008

문제 해결에 있어서 수학적 사고의 필요성은 절대적이다. 이 논문에서는 먼저 기존의 수학적 사고에 대해 확인하고 Lakatos의 증명과 반박의 과정을 통한 수학적 예에서 학생들이 어떻게 수학적 사고를 형성하는지를 살펴본다.