• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권3호
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• pp.599-614
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• 2017

본 연구의 목적은 심칼 프로그램을 활용하여 역동적인 함수적 상황을 관찰하고, 이를 다양한 방식으로 표현하고 해석하는 과정에서 드러나는 중학생들의 일정한 변화율에 대한 이해를 비교 및 분석하는 것이다. 본 연구에서 분석된 수업은 중학교 1학년 학생 6명을 대상으로 진행된 수업 자료의 일부이다. 수업 자료를 분석한 결과, 심칼 프로그램을 활용한 수업은 다음 두 가지 의미를 갖는 것으로 드러났다. 하나는 변화율이 일정한 상황에서 학생들이 주목하는 양들 사이의 관계가 서로 다를 수 있다는 것과, 다른 하나는 학생 스스로 변량의 변화를 조정하고 그 결과를 확인하는 활동을 통해 일정한 변화율의 의미를 더 정교하게 구성하였다는 것이다. 따라서 본 연구는 함수의 교수 학습 상황에서, 특히 일정한 변화율을 포함하는 상황을 다양한 방식으로 표현하고 해석하는 활동에서 공학적 도구를 활용해야 할 필요성을 학생들과의 실제 수업에 근거하여 제시한 것으로, 학생의 이해 수준을 고려하여 공학적 도구를 활용한 함수 지도 내용과 그 방식을 계획하는 데 긍정적인 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제12권1호
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• pp.79-95
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• 2010

영재아들을 대상으로 한 수업에서 모호성을 적극적으로 강조하였을 때, 영재아들이 모호성에 어떻게 대처하는지, 모호성을 해소하기 위해 어떠한 방식을 선택하는지, 구체적으로 모호성이 이들의 수학적 정당화와 관점전환 활동에 어떠한 영향을 미치는지 알아보았다. 모호성은 당연한 것을 의문시하고 수학적 정당화의 필요성을 의식하는데 도움이 되었으며, 특히 서로 경쟁하는 관점을 비교하면서 학생들은 유연한 관점전환을 경험하고 이 통해 자신의 수학적 지식을 검증하고 강화하는 기회를 가질 수 있었다. 자신의 관점에서 깨닫지 못했던 새로운 기회와 가능성을 다른 관점과의 소통을 통해 발견하였다. 영재아들은 모호성을 해소하는 과정에서 두 관점 사이의 관계를 형성하면서 유연한 관점 전환이 가능해지고 결국 일반적이고 통합된 수학적 지식을 구성하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제62권4호
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• pp.551-567
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• 2023

짝수와 홀수는 초등학교 수학에서 다뤄지는 내용이지만 어느 학년에서 제시하느냐에 따라 도입하는 활동 및 정의 방식, 짝수와 홀수에 대한 합의 성질을 다루는 활동이 달라진다. 이에 본 연구는 우리나라 수학과 교육과정별 교과서에 제시된 짝수와 홀수 관련 활동을 비교 분석하고, 국외 교과서의 관련 활동을 추가적으로 분석하여 짝수와 홀수의 지도 방안에 대한 시사점을 도출하는 것을 목적으로 하였다. 우리나라 교과서에서는 제4차 수학과 교육과정 시기부터 2007 개정 교육과정까지는 5학년 교과서의 배수와 약수 단원에서 짝수와 홀수를 다루었다. 반면 2009 개정 교육과정 이후로는 1학년 교과서에서 50 또는 100까지의 수를 지도하면서 해당 내용을 다루었다. 또한 짝수와 홀수의 정의는 지도하는 학년과 단원의 특성에 따라 달라졌으며 합의 성질을 다루는 활동은 제3차 수학과 교육과정에 따른 교과서와 일부 수학 익힘에만 제시되었다. 국외 교과서에서는 짝수와 홀수의 지도 시기가 1, 2, 5학년으로 다양하게 나타났으며 그에 따라 제시하는 활동이 모두 다르게 나타났다. 이와 같은 연구의 결과를 바탕으로 본 연구에서는 짝수와 홀수의 지도에 대한 시사점을 논의하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.71-80
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• 2010

지식정보화시대에 로봇은 현 시대가 요구하는 창의성 신장, 문제해결력 그리고 긍정적인 학습동기유발에 효과적인 도구라는 국내외의 다양한 연구결과가 발표되고 있다. 본 연구는 교수 학습 환경 개선측면으로 수학교과 학습에 로봇을 학습교구로 활용함으로써 교육적 효과를 검증하는데 목적이 있다. 초등학교 수학과 교육과정 및 로봇 프로그래밍 내용을 분석한 후 로봇통합 수학프로그램을 개발하였으며 초등학교 5학년 수학과 학습에 총 16차시에 걸쳐 투입하였다. 연구결과 전통적인 방식의 비교집단보다 로봇을 활용한 실험집단에서 학습태도 및 문제해결력이 높게 나타났다. 이것은 로봇 프로그래밍을 활용한 수학 학습이 문제해결력을 향상시켰으며, 긍정적 수학 학습경험을 제공한 것으로 보인다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제13권3호
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• pp.267-286
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• 2003

본 연구의 목적은 현행 7차 교육과정에서 강조하고 있는 학습자 중심 수학 수업 방식에 대한 초등학교 교사들의 신념의 구조를 이해하고, 이들 신념과 관련된 요인들이 수업 개선 의지에 어떻게 그리고 얼마나 영향을 미치는지 설명하고 예측함으로써 교사들의 수업의 질 향상에 도움이 되는데 있다. Fishbein과 Ajzen이 개발한 Theory of Planned Behavior 이론은 본 연구에서 교사들의 수업개선 의지, 신념, 태도, 주관적 규범 및 통제요인의 지각에 영향을 미치는 요인들을 체계적으로 조사하는데 개념적 틀을 제공하고 있다. 자료 수집을 위하여 281명의 초등학교 교사들이 본 연구에 참여하였으며 수집된 자료의 분석을 위하여 기술적 통계 분석과 다중선형회귀분석을 적용하였다. 연구 결과에 의하면 초등학교 교사들의 수업 관행의 변화는 우선적으로 수학을 학습자 중심으로 가르칠 때 예상되는 결과들의 가능성에 대한 주관적 판단에 의해 영향을 받는 것으로 보인다. 학습자 중심 수학 학습에 대한 교사 주변인들의 요구 또한 교사들의 수업 개선 의지에 약간의 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 그러나 수업에 대한 통제요인 등은 수업 개선 의지를 예측하는데 크게 영향이 없는 것으로 판단된다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제18권3호
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• pp.353-372
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• 2008

본 연구는 우리나라 제7차 초등학교 교육과정과 NCTM(2000)의 "학교수학을 위한 원리와 규준" 에서 제시하고 있는 그래프 지도의 목표를 살펴보고, 우리나라 교과서와 MiC 교과서에서 그래프를 어떻게 교수학적으로 변환하여 다루고 있는지 비교한다. 이를 위해 그래프 단원의 내용 요소로서 그래프의 종류와 정의 방식, 그래프 비교 활동에 대한 교수학적 변환 방식을 비교하여 살펴보았다. 연구 결과, 그래프 지도 목표에서 우리나라에 비해 NCTM(2000)에서는 학생 스스로 자료를 표현하는 방법의 개발을 허용하며, 그래픽 표현 방법에 따른 분석 결과를 비교하도록 한다. 또, 그래프를 통해 자료 전체에 주목하여 설명하도록 한다는 차이점을 확인하였다. 두 교과서에서 다루는 그래프의 종류는 우리나라에 비해 MiC 교과서에서 number-line plot과 상자 그림을 더 다루고 있었다. 그래프를 정의하는 방법은 두 나라가 외연적 정의 방법을 주로 사용하고 있으나, 우리나라 교과서는 외연적 방법과 동의적 방법을 혼합하여 사용하고, MiC 교과서는 외연적 정의 방법을 그래프의 특징과 함께 사용하는 경우가 있었다. 그래프간의 비교 활동은 우리나라 교과서가 매우 빈약한 반면에, MiC 교과서는 여러 가지 형태의 비교 활동이 이루어지고 있음을 확인하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제13권3호
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• pp.351-364
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• 2003

Clairaut의 <기하학 원론>은 Euclid의 <원론>의 논리-연역적인 전개 방식에 대항하여 역사발생적 원리에 입각하여 쓰여진 최초의 기하 교재이다. 본 논문은 <기하학 원론>을 고찰함으로써 Clairaut가 생각한 역사발생적 원리를 파악하고, 아울러 학교 수학에의 적용 방안을 탐색하는 것을 목표로 한다. 이를 위해, <기하학 원론>의 내용 전개 방식으로부터 저자의 기본 아이디어에서 비롯된 다섯 가지 특징을 추출한다. 필요에 의한 기하의 출현, 실생활 문제 해결을 통한 접근, 초보자에게 자연스런 방법으로서 직관적 요소와 논리적 요소의 조화, 기본 원리의 파악, 활동적 원리의 구현. 이러한 특징은 Clairaut의 역사발생적 원리를 구체적으로 드러내며, 기하 영역의 교재 구성 및 교수 실제를 위한 시사점을 제공한다. 그리고, 학교 기하에서 매우 유용한 두 개의 정리를 예로 들어 그의 역사발생적 원리를 재음미한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제13권4호
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• pp.495-506
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• 2003

본 논문에서는 형식불역의 원리를 적용하여 4차원 이상의 고차원 도형 중 특별한 몇 가지 도형의 기하학적 모델을 탐구해 보면서 이것이 기존의 일반적인 수학적 성질과 원리, 법칙에 모순됨이 없는지를 검증해 보았다. 정다면체는 5개뿐이라는 설명 방식에 형식불역의 원리를 적용하면 4차원 정다포체는 6개뿐임을 설명할 수 있다. 그리고 두 가지 정의(기둥형과 뿔형)에 의해 만들어진 볼록한 고차원 도형들은 다면체에서의 오일러 정리를 일반화한 오일러 특성수에 정확히 들어맞는다는 것을 확인할 수 있다. 특히, 뿔형의 경우는 그 도형의 꼭지점, 모서리, 면, 입체 등의 개수들이 파스칼의 삼각형 구조를 이루고 있으며 기둥형의 경우는 임의로 정한 수의 모든 약수들을 하세의 다이어그램을 통해 약수와 배수의 관계로 표현할 수 있다. 이러한 소재들은 영재 교수학습용 자료로도 활용할 수 있을 것이다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권3호
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• pp.351-368
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• 2009

본 연구는 일 년간 행해진 두 명의 중학교 1학년 학생들과의 교육실험 자료로부터 '경우의 수'를 다룬 문제를 푸는 과정에서 어떻게 두 학생들이 자신들의 곱셈 추론양식을 수정, 변경해 나가며, 표현된 기호들과 상호작용을 해 나가는 지 보여주고 있다. Damon은 그의 곱셈적 추론방식을 수정하여 순환적 곱셈 추론의 구성단계에 있으며, Carol은 여전히 이원적 곱셈 추론 도식에 머물러 있는 것으로 보여 졌다. 이 연구는, 학생들이 그들 자신이 구성한 또는 교사에 의해 제시된 기호들을 다루는 과정에서 두 학생들이 겪는 어려움을 통해, 교사의 관점에서 잘 구성된 기호양식이라 하더라도, 그것이 반드시 학생들의 수학적 능력향상으로 연결되지 않을 수도 있음을 보여주고 있다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권2호
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• pp.301-316
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• 2009

적분과 적분 기호는 합과 미분의 역, 두 가지 의미를 지닌다. 기호와 그 의미에 기초할 때 부정적분은 정적분과 동일한 것처럼 생각될 여지가 있으며 많은 학생들이 부정적분을 구간이 결정되지 않은 정적분으로 간주하고 있다. 부정적분과 정적분의 개념 발생 과정은 현재 학교수학에서 충분히 다루어지고 있지 않다. 이는 부정적분과 정적분을 단지 기호와 그 기호를 다루는 방식에 의해서 다루기 때문으로 생각된다. 이 논문에서는 부정적분과 정적분의 개념 발생 과정과 상호 간의 관계에 대한 분석을 시도하였고, 이로부터 교육적 시사점을 도출하였다.