• School Mathematics
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• v.9 no.1
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• pp.65-97
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• 2007

Problem solving and mathematical applications have been increasingly emphasized in school mathematics over the past ten years. Recently it is recommended that mathematical applications and modeling situations be incorporated into the secondary school curriculum. Many researches on this approach have been conducted in Korea. But unfortunately two thirds of these researches have been studied by graduate students. Therefore, more professional researchers should be concerned with the study related to mathematical modelling activity. This study is planning to investigate and establish i) the concepts and meanings of mathematical model, mathematical modelling, and mathematical modelling process, ii) the properties of problem situations introduced and dealt with in mathematical modelling activity, and iii) relationship between mathematical modelling activity and problem solving activity, and so on. To accomplish this, this study is based on the analysis and comparison of 11 articles published in domestic journals and 22 domestic master papers.

• Journal of Elementary Mathematics Education in Korea
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• v.20 no.4
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• pp.563-581
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• 2016

Studies on meta-affect in problem solving tried to build similar structures among affective elements as the structure of cognition and meta-cognition. But it's still need to be more systematic as meta-cognition. This study defines meta-affect as the connection of cognitive elements and affective elements which always include at least one affective element. We logically categorized types of meta-affect in problem solving, and then observed and analyzed the real cases for each type of meta-affect based on the logical categories. We found the operating mechanism of meta-affect in mathematical problem solving. In particular, we found the characteristics of meta function which operates in the process of problem solving. Finally, this study contributes in efficient analysis of meta-affect in problem solving and educational implications of meta-affect in teaching and learning in problem solving.

• Education of Primary School Mathematics
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• v.25 no.1
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• pp.125-141
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• 2022

The purpose of this study is to analyze how pre-service teachers perceive mathematics problems by making good mathematics problems at the elementary school level and applying them to elementary school students. In this study, 86 pre-service teachers enrolled in the second and third grades of A University of Education presented good mathematics problems they thought of. In addition, these pre-service teachers predicted the solution strategies of elementary school students for the proposed mathematics problem and described the teacher's expertise while observing the problem-solving process of elementary school students. As a result of the study, pre-service teachers preferred mathematical problems needed for using mathematical concepts or algorithms, motivation, and open-ended problems as good mathematics problems, and thought that students' in-depth observation and analysis experiences could help improve teachers' problem-solving expertise. In order to enhance teachers' expertise in solving mathematics problems, the researcher proposed for pre-service teachers to observe students' mathematics problem-solving processes, to experience in developing high-quality mathematics problems, and also to distribute high-quality mathematics problems linked to textbook problems.

• Communications of Mathematical Education
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• v.13 no.1
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• pp.73-96
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• 2002

수학적인 사고력과 창의력이 강조되고 있는 요즈음 수학교육에서는, 이산수학적인 영역이 담당해야 할부분이 더욱 많아진 것으로 생각된다. 이에 발맞춰, 최근에 이산수학에 관한 연구가 활발해지고 있다. 그러나, 아직 초등학교에서 적절히 사용할 수 있는 별도의 이산수학 관련 서적이나 연구 문헌이 없어 아동들의 이산수학에 대한 관심과, 수학 성적과 이산수학의 문제 해결력과의 관계에 대하여 조사해 보았다. 이산수학의 문제들을 구성하여 아동들에게 예고 없이 평가하고 문제에 대한 수학적인 태도를 질문을 통하여 알아보고, 수학 실력이 우수한 학생과 그렇지 못한 학생들과의 이산수학 문제 해결력의 관계를 알아보고자 다음과 같은 연구 내용을 설정하였다. 이를 살펴보면 첫째, 초등 수학교육에서 이산수학에 대한 학생들의 반응에 대하여 생각해 본다. 둘째, 수학 성적과 이산수학 문제 해결과의 관계를 생각해 본다. 이상의 연구 문제를 해결하기 위해, 문헌 연구를 통하여 이산수학에 관련된 초등학교 내용을 소개하고, 문항을 구성하였다. 소개된 주제 중에서 4개의 주제(수 세기, 한 붓 그리기, 지도 색칠하기, 최소 거리 ${\cdot}$ 비용 수형도)를 선정하여 10개의 문항을 작성하였다. 조사 연구를 위한 대상은 서운 시내 2개 초등학교 5, 6학년 2개 반을 선정하였다. 각 문항의 정답율은 백분율(%)에 의하여 분석하였는데 그 결과를 살펴보면, 첫째, 수 세기의 정답율은 첫 번째 문항의 정답율이 낮았을 뿐, 다른 문항들의 정답율은 비교적 좋게 나타난 것으로 보아 문제를 이해하기 쉽게 구성하는 것이 중요하다는 것을 알게 되었다. 둘째, 한 붓 그리기와 지도 색칠하기의 문제들의 정답율은 상당히 높게 나타났는데, 그러한 것은 아동들이 직접 다양한 방법으로 시도해 봄으로써 문제를 해결할 수 있었기 때문인 것 같다. 또한 이러한 유형의 문제들은 아래 학년에도 투입해 볼 수 있을 것 같다. 셋째, 최소거리 ${\cdot}$ 비용 수형도의 문제에서는 난이도가 높은 이유도 있지만 문제 이해를 완전히 하지 못해 정답율이 무척 낮게 나온 것으로 생각된다. 넷째, 수학 성적이 높은 학생들이 대체적으로 문제 해결력이 높았던 것으로 나타났으나, 몇몇 학생들은 정반대의 결과가 나와 특이한 시사점을 제공했다. 그러한 이유로는 정형화된 문제들을 선호하고 쉽게 해결하는 아동들과, 그렇지 않은 아동들 사이의 문제 접근 방법의 차이라고 생각된다. 본 연구를 통하여 다음과 같은 제언을 하고자 한다. 첫째, 이산수학에 관련된 많은 문항을 개발하여 아동들에게 확대 투입함으로써 수학 수업의 효과와 문제 해결력을 높일 수 있을 것이라 생각된다. 둘째, 수학 실력이 떨어지는 아동들에게 보다 흥미있는 이산수학적 문제들을 제시함으로써 수학에 대한 자신감과 흥미를 높일 수 있을 것이라 생각된다. 셋째, 초등학교 과정에 알맞은 이산수학의 다른 주제도 학습 지도안과 그와 관련된 문제들을 개발하는 연구가 진행되어야 하겠다.

• Journal of Elementary Mathematics Education in Korea
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• v.23 no.1
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• pp.59-74
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• 2019

According to previous studies, it shows that the metacognitive ability that makes the positive element of the problem solver positively affects the problem-solving process of mathematics. In order to accurately grasp causality, this study investigates the specific characteristics of the meta-affect factor in the process of problem-solving. To do this, we analyzed the types and frequency of data collected from collaborative problem-solving situations composed of 4th~6th grade mathematically gifted children in small group of two. As a result, it can be seen that the type of meta-affect in the problem-solving process of mathematically gifted children is related to the correctness rate of the problem. First, regardless of the success or failure of the problem-solving, the meta-affect appeared relatively frequently in the meta-affect types in which the cognitive factors related to the context of problem-solving appeared first, and acted as the meta-functional type of the evaluation and attitude. Especially, in the case of successful problem-solving of mathematically gifted children, meta-affect showed a very active function as meta-functional type of evaluation.

• Education of Primary School Mathematics
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• v.21 no.3
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• pp.351-374
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• 2018

The purpose of this study is to support the understandings of teachers about the instructional strategies of collaborative problem solving and mathematical modeling as presented in the 2015 revised mathematics curriculum. For this, tasks of the Cubes unit from six grader's and lesson plans were developed. The specific problem solving processes of students and the practices of teachers which appeared in the classes were analyzed. In the course of solving a series of problems, students have formed a mathematical model of their own, modifying and complementing models in the process of sharing solutions. In particular, it was more effective when teachers explicitly taught students how to share and discuss problem-solving. Based on these results this study is expected to suggest implications on how to foster students' problem solving ability as mathematical subject competency in elementary classrooms.

• School Mathematics
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• v.8 no.3
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• pp.341-364
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• 2006

This paper analyzed contents related to problem solving in the 7th elementary mathematics curriculum in conjunction with main changes in the next curriculum under discussion. This paper then provided detailed analyses of textbooks and workbooks in terms of principal contents, problem solving strategies, content areas, and problem types in order to look closely at how such instructional materials would put the vision of the curriculum into action. It is expected that many issues and suggestions stemming from the analyses will serve basic information to develop next curriculum and its concomitant instructional materials in a way to fostering students' problem solving ability.

• Journal for History of Mathematics
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• v.25 no.2
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• pp.71-95
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• 2012

Nowadays, the big issues on mathematics education are mathematical modeling, mathematization, and problem solving. So, this paper looks about these issues. First, after 1990's, the researchers interested in mathematical model and mathematical modeling. So, this paper looks about mathematical model and mathematical modeling. Second, it looks about Freudenthal' mathematization after 1970's. And then, it compared with mathematical modeling. Also, it looks about that problem solving focused on mathematics education since 1980's. And it compared with mathematical modeling.

• Communications of Mathematical Education
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• v.18 no.1 s.18
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• pp.19-25
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• 2004

초등학교에서 고학년으로 갈수록 수학에 대한 흥미가 떨어지고 수학을 기피하는 학생들을 많이 볼 수 있다. 그러한 아동들의 대부분은 수학에 대한 어려움을 많이 호소하고 있는데 특히 비정형화된 문제들을 대할 때엔 그 현상은 더욱 심각하다. 초등학교 수학 교과서의 마지막 단원은 '문제 푸는 방법 찾기' 단원인데, 이 단원에 제시된 문제들은 대체로 비정형화된 문제들이다. 정형화된 문제에 익숙한 아동들은 이러한 비정형 문제들을 해결하는 데에 상당히 어려움을 나타내곤 한다. 본교에서는 이러한 아동들의 어려움을 해결할 수 있는 방안으로 협력학습을 택하였다. 또래들과의 상호작용 속에서 비정형화된 문제에 보다 친숙하게 접근하고 해결해 나가는 과정을 반복하다 보면 수학에 대한 흥미를 되찾게 되고, 문제 해결력과 수학적 사고력이 향상될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Society of Mathematical Education Conference
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• 2006.04a
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• pp.211-226
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• 2006

이 연구는 수학 창의적 문제해결력을 바탕으로 수학 영재를 판별하기 위해서 수학 창의적 문제해결력 검사를 개발하고, 유창성만으로 수학 창의성을 평가한 이 검사 방법의 신뢰도와 타당도를 검증하는데 있다. 10개의 개방적인 수학 문제를 개발한 바, 수학적으로는 직관적 통찰력, 정보 조직력, 추론능력, 일반화 및 적용력, 반성적 사고력을 요구하는 문제들이다. 이 10문항을 영재교육기관에 입학하고자 지원한 초등학교 5학년 2,2029명에게 실시했다. 교사들은 각 문제에 대해 타당한 답을 제시한 빈도로 유창성을 측정했다. 학생들의 반응은 Rasch의 1모수 문항반응모형을 기반으로 한 BIGSTEPTS 로 분석했다. 문항반응 분석결과, 이 검사는 창의성을 유창성만으로 측정할 때도 영재판별 검사로서 신뢰도, 타당도, 난이도, 변별도가 모두 양호한 것으로 나타났다. 덜 정의되고, 덜 구조화되고, 신선한 문제가 영재교육 프로그램에 지원한 학생들의 수학 창의성을 측정하는데 좋은 문제임을 확인할 수 있었다. 또한 이 검사는 남학생이 여학생보다 수학 창의적 문제해결력이 우수하며, 영재교육원에 지원한 학생들이 수학영재학급에 지원한 학생들보다 더 우수함을 확인해 주었다.