• 한국수학사학회지
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• 제18권2호
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• pp.23-30
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• 2005

직관은 참된 지식을 발견하는 도구이며 문제해결 과정에서 번뜩이는 아이디어가 발현되는 것으로 받아들여진다. 직관에 의해 우리는 자명한 사실을 즉각적으로 인식하며, 수학적 사실을 발견하는 힘을 부여받는다. 따라서 직관은 논리와 더불어 수학교육에서 강조해야 할 중요한 주제이다. 인 글에서는 수학 교수$\cdot$학습에서 직관적 사고력의 신장을 위해 직관에 대한 체계적인 연구가 필요함을 인식하고, 이를 위해 수리철학의 역사와 수학적 발견의 역사에서 직관에 대하여 알아보았다.

• 영재교육연구
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• 제21권4호
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• pp.847-860
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• 2011

이 연구에서는 고등학교 수학영재와 일반학생들의 수학적 사고력의 차이를 알아보았다. 이를 위하여 9개의 문항으로 구성된 수학적 사고력 검사를 353명의 일반계 고등학교 1학년 학생과 192명의 과학 고등학교 1학년 학생에게 실시하였다. 그 결과 수학적 사고력의 하위요소인 정보의 조직화 능력, 시각화/공간화 능력 및 직관적 통찰 능력이 수학영재와 일반학생을 구분하는 중요한 특성임을 추출하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.69-82
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• 2016

소프트웨어교육의 도구로서 블록형 교육용 프로그래밍 언어(EPL)는 무료로 이용할 수 있고, 피지컬 컴퓨팅은 현실세계와 컴퓨팅 환경을 연결시켜줌으로써 실생활 문제 해결이라는 목표에 더욱 가깝게 다가갈 수 있도록 해주기 때문에, 특히 초등학교 단계에서 학생들이 직관적으로 이해하기 쉬우며 알고리즘적 사고를 향상시키기 때문에 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 초등학생도 회로지식 없이 쉽게 접할 수 있고 가격적인 측면에서도 큰 부담이 가지 않는 엔트리와 센서보드를 활용한 EPL 및 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 제시하고, 초등학교 6학년 학생을 대상으로 12차시의 EPL 교육과정과 8차시의 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 개발하고 적용하였다. 본 연구의 결과 EPL 교육과정을 적용한 집단과 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 추가로 적용한 집단 모두 학생들의 컴퓨팅 사고력 향상에 유의미한 효과가 있었으며, 피지컬 컴퓨팅 교육과정을 추가로 적용한 집단에서 컴퓨팅 사고력 요소의 자료표현, 수행 및 검증, 일반화에서 유의하게 더 큰 향상을 보였다.

• 한국수학교육학회:학술대회논문집
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• 한국수학교육학회 2006년도 제11회 국제수학영재교육세미나프로시딩
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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.

• 한국학교수학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.499-518
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• 2013

학생들이 학습하는데 교사의 역할은 중요하다. 교사는 학생들에게 수학 개념을 가르치고, 학생들이 수학적 사고력을 향상시킬 수 있도록 도움을 주어야 하기 때문이다. 이 연구의 목적은 무리수 정의와 무리수 연산에 대한 예비 중등 교사들이 갖고 있는 이해는 어떠하며, 어떠한 차원으로 이해가 이루어지고 있는지 파악하는 것이다. 예비교사들의 무리수에 대한 이해를 분석하기 위해 Skemp(1976)의 연구와 Tirosh et al.(1998)의 연구를 참고하여 '형식적 차원', '직관적 차원', '알고리즘적 차원', '도구적 차원'으로 분석틀을 구성하였다. 사범대학과 교육대학원 5곳에서 65명의 예비교사들을 대상으로 무리수 정의와 연산과 관련한 설문을 실시하였다. 분석 결과 예비교사들은 무리수 정의에 대해 대체적으로 올바른 지식을 갖고 있었으나, 그러지 못한 예비교사들도 몇 명 있었다. 무리수 연산(덧셈)에 대해서 예비교사들은 많은 잘못된 이해가 이루어지고 있었다. 이들은 주로 직관적 차원으로의 이해나 도구적 차원으로의 이해가 이루어지고 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.1324-1327
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• 2021

코로나19로 인해 가정에서 2-7세 아동이 혼자 있는 시간이 증가하였다. 피아제 이론에 따르면, 2-7세 아동은 전조작기 시기에 해당하는 아동이다. 전조작기 시기에는 직관적 사고력이 강하여 놀이를 통해 보존개념을 발달시키는 것이 중요하다. 하지만 보존개념을 발달시킬 수 있는 아동을 위한 적절한 교육놀이용 도구가 부족한 상황이다. 본 논문에서는 아두이노 프로세싱을 이용한 아동 놀이기구를 제안한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권2호
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• pp.93-105
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• 2014

최근 미래 인재가 갖추어야 할 21세기 핵심 역량으로서 집단 창의성이 강조됨에 따라, 집단 창의성 계발 방안으로서 협업과 공감을 강조하는 디자인적 사고를 과학 교육에 도입하는 방안을 고려해 볼 필요가 있다. 그리고 디자인적 사고의 효과적인 도입과 전략 마련을 위하여 디자인적 사고에 대한 이해가 선행될 필요가 있다. 이에 이 연구에서는 일반모델 덧씌우기 방법, 초점집단면접, 중요사건기법 분석을 통해 디자인적 사고의 속성을 규명하였다. 연구 결과, 4개의 역량군과 15개의 핵심 역량을 추출할 수 있었다. 즉, '팀의 조직', '의사소통', '자기조절', '설득력', '주도성'의 5개 역량으로 구성된 협업 역량군, '분석적 사고력', '전략적 사고력', '직관적 사고력'의 3개 역량으로 구성된 통합적 사고 역량군, '사용자 지향', '관계형성', '대인이해'의 3개 역량으로 구성된 인간중심 역량군, '성취지향', '정보수집', '호기심', '유연성'의 4개 역량으로 구성된 다학제 역량군을 들 수 있다. 이 연구 결과는 국내 과학 교육에 디자인적 사고를 효과적으로 도입하고, 집단 창의성 계발을 위한 프로그램 개발이나 전략 마련 등을 위한 기초 자료로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권3호
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• pp.163-180
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• 2019

본 연구에서는 다양한 배경을 가진 대학 신입생들이 단기간에 미적분학의 주요 개념을 이해할 수 있도록 돕고, 현실에서 접하는 복잡한 문제들에 대한 문제해결력도 기르면서, 동시에 컴퓨팅 사고력도 신장시킬 수 있는 미적분학 교수 학습에 대하여 논한다. 구체적인 방안으로, 본 연구진은 '파이썬(Python) 기반의 코딩(coding)교육을 적용한 대학 미적분학의 교수 학습' 콘텐츠를 개발하고 실제 수업 현장에 적용하여 유의미한 성과를 거둔 사례를 보고한다. 즉, 파이썬 언어 기반의 코딩교육을 적용한 미적분학 I, II의 구체적인 교수 학습 설계, 실천 계획안 그리고 평가라는 전 과정이 실제로 진행된 사례와 그에 활용된 자료들을 정리하여 공유한다. 개발된 교안과 코드 및 사이버 실습실은 언제 어디서나 무료로 활용할 수 있으며, 교수자와 학생은 공유된 콘텐츠와 학생활동 기록을 참고하며, 자유롭게 미적분학을 교수 학습하고, 주어진 코드를 활용하여 실습하면서 미적분학의 직관적인 이해를 높임과 동시에 컴퓨팅 사고력도 신장시킬 수 있도록 하였다. 또한 교수자는 학생들의 질의 응답 참여, 보고서 발표, 팀워크 등이 포함된 플립드러닝(flipped learning)과 과정중심의 모든 데이터를 기반하여 평가함으로써 학생들의 미적분학 지식에 대한 상향평준화를 돕게 된다. 본 연구에서 제시한 대학 미적분학의 교수 학습 사례는 학생들이 미적분학 개념과 컴퓨팅 사고력을 동시에 신장시켜 사회가 필요로 하는 인재로 성장할 수 있도록 도울 수 있는 가능성을 보여주는 대학 수학 교육의 교수 학습 모델이 될 것으로 본다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.310-314
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• 2007

이 논문에서는 정보영재 교육 중에서 프로그래밍을 위한 사고력 신장에 적합한 교육 프로그램 모형을 개발하고, Tic-tac-toe 문제를 실제적인 예로 보여 제안된 교육 프로그램의 타당성과 유효성을 검증하였다. 이 논문에서 제안된 모델에서는 자료구조로는 게임 트리를 사용하며 제어구조로는 게임 트리의 탐색에 기반한 사고력 신장 교육 프로그램으로 4단계로 구성되는 모형을 제안한다. 이 모델을 통하여 학생들은 문제를 게임 트리로 표현하는 방법을 학습하게 되며, 게임 트리의 탐색 방법을 통하여 트리로 구성된 문제를 해결하는 방법을 배우게 된다. 이 교육 프로그램에서 목표로 하는 사고력 신장을 위한 정보영재의 내적 능력에는 유창성, 직관력, 독창성, 집중력, 상상력, 분석력, 도형력, 공간력, 종합력, 문제해결력 등이 포함된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.1228-1234
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• 2007

이 논문에서는 정보영재 교육 중에서 프로그래밍을 위한 사고력 신장에 적합한 교육 프로그램 모형을 개발하고, Tic-tac-toe 문제를 실제적인 예로 보여 제안된 교육 프로그램의 타당성과 유효성을 검증하였다. 이 논문에서 제안된 모델에서는 자료구조로는 게임 트리를 사용하며 제어구조로는 게임 트리의 탐색에 기반한 사고력 신장 교육 프로그램으로 4단계로 구성되는 모형으로 구성된다. 이 모델을 통하여 학생들은 문제를 게임 트리로 표현하는 방법을 학습하게 되며, 게임 트리의 탐색 방법을 통하여 트리로 구성된 문제를 해결하는 방법을 배우게 된다. 이 교육 프로그램에서 목표로 하는 사고력 신장을 위한 정보영재의 내적 능력에는 유창성, 직관력, 독창성, 집중력, 상상력, 분석력, 도형력, 공간력, 종합력, 문제해결력 등이 포함된다.