• 한국과학교육학회지
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• 제34권4호
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• pp.335-347
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• 2014

관찰과 측정을 기본으로 하는 과학의 교과에서 "크기(size)"와 그를 나타내는 "척도(scale)"는 물질의 물리적 속성과 과학적 현상을 이해하도록 돕는 중요한 개념이다. 또한, 사물의 수, 크기나 양을 어림잡거나 그것을 정확하게 표현하는 것은 수학에서 수의 개념 형성과 발달, 표현법의 습득, 나아가서는 연산에 관한 사고로의 발전과 관련되어있는 문제라고 볼 수 있어 "크기와 척도" 개념은 수학과 과학의 기본이며 동시에 두 교과를 연결하는 개념이다. 일반적으로 "크기와 척도"는 쉬운 개념이라 생각되지만, 실제 학생들은 물질의 크기를 제대로 이해하지 못하거나 척도로 나타내는 것을 어려워하는 것을 알 수 있다. 이는 단지 물질의 크기를 정확히 알지 못하는 정확성에 관한 오류로만 그치는 것이 아니라 종종 연관된 개념을 추론하거나 개념을 확장해 과학의 현상을 이해하는 과정에서의 어려움으로 이어진다. 이와 관련해 수와 연산에 관한 개념이해와 학습의 어려움에 관한 수학교육분야의 연구는 다양하게 진행되었지만, 과학교육분야에서의 연구는 많지 않았다. 본 연구에서는 "크기와 척도"에 관한 학생들의 사고를 더 잘 이해하고 과학 학습의 어려움에 관한 원인을 분석하기 위해 수학적 구조분석을 적용하였다. 수학교육에서 설명한 수 개념의 발달에 따른 사고유형(덧셈이전의 사고, 덧셈적 사고-additive reasoning, 곱셈적 사고-multiplicative reasoning)을 적용하여 7단계의 수학적 구조를 만들고 이를 이용하여 "크기와 척도"와 관련된 과제를 수행한 학생들의 인터뷰 데이터를 체계적으로 분석하였다. 수학적 구조를 바탕으로 한 개념 틀은 다양한 학생들의 사고를 분석하는 기준이 되었고, 또한 학생들이 겪는 개념이해의 어려움을 해석하는 도구가 되었다. 수 개념의 발달에 맞춘 수학적 사고구조를 적용한 분석은 학생들의 개념 유형의 구분을 명확히 하였고 설명이 모호했던 전환 단계(transition stage) 유형을 밝혀내어 수업에서 고려되어야 할 점들을 구체적으로 드러내었다. 이는 수학과 과학, 두 교과 간의 틈을 줄일 뿐 아니라 연결점을 찾아 학생들의 개념이해와 어려움의 원인을 분석하는데 폭넓은 시각을 제공한다는 점에서 최근 많은 관심을 받고 있는 STEM 혹은 수학과 과학의 융합 수업을 위한 소재로의 가능성을 제시해준다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제10권2호
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• pp.139-154
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• 2008

본 연구는 개정 교육과정 적용과 관련하여 초등학교 6학년 학생들의 문자에 대한 이해 실태를 조사한 것으로 검사 도구를 이용하여 292명의 학생들의 반응을 분석하였다. 분석 결과 초등학교 6학년 학생들은 상위 수준의 문자 사용 유형일수록 정답률이 낮았으며 전반적으로 낮은 수준의 문자 사용에 제한된 것으로 나타났다. 일부의 학생들만이 문자를 특정한 미지수로 여기거나 일반화된 수로 여길 수 있었다. 약 40%의 학생들이 문자 이해 수준 3에 머물러 있음을 확인할 수 있었는데, 문자 이해 수준별로 학생들이 겪는 어려움이 다양하게 나타났다. 이를 통해 대수 교수 학습 방향에 시사점을 도출하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.387-397
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• 2002

이 연구의 기본 목적은 학습자 변인, 지능, 과학 태도가 주변의 식물 이해에 어떤 영향을 미치는 지를 분석하는 것이다. 이를 위하여 고등학교 2학년 학생 276명을 대상으로 몇 가지 조사를 실시하였다. 거주 및 부모 직업, 생물 태도, 지능, 과학 성적과 교과목성적, 주변 식물의 이해 검사를 실시하였다. 그 결과, 가정 환경적 요인에 따라서 주변 식물 이해에 차이를 보이지 않았으나, 학습 환경 요인의 수준에 따라서는 차이를 보였다. 학생의 계열, 지능, 생물 태도, 과학 성적 및 교과 성적의 수준이 높은 학생이 낮은 학생에 비해 식물을 더 잘 이해하였다. 학습환경 요소와 주변 식물 이해와 상관관계를 보였으며, 계열과 교과총점이 주변 식물 이해를 예언하는 변인으로 나타났다. 지능과 생물 태도의 구인과 주변 식물 이해사이에 상관관계가 있었으며, 특히 지능의 하위 요소 중 어휘력과 과학 불안, 생물 직업이 주변 식물 이해를 예언하는 변인으로 분석되었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제17권4호
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• pp.419-436
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• 2007

학생들이 수학을 왜 배우는지에 대해 알고 실제로 수학의 필요성과 가치를 이해하는 것은 수학교육에서 근본적인 지향점이라고 볼 수 있으나, 그동안 소홀한 연구영역 중의 하나이다. 이에 본 연구는 설문지 조사와 면담을 통하여 초등학교 6학년 학생들이 이해하고 있는 수학 교육의 목적을 조사하였다. 연구 결과 학생들은 수학교육의 다양한 목적을 이해하기보다는 실용성, 학문적 가치, 미래를 위한 준비로서의 수학에 많은 비중을 두고 있었다. 성별에 따른 차이는 거의 없었지만 성취 수준에 따라 차이가 있었으며 특히, 학문적 가치로서의 수학을 이해하는 정도는 큰 차이를 보였다. 본 논문은 초등학생들의 수학교육 목적 이해 정도에 대한 분석 결과 및 시사점을 제공함으로써, 학생들의 관점에서 수학 교육의 목적을 제대로 이해하는 것이 중요하다는 점을 부각시키고자 하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-21
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• 2007

본 연구는 초등학교 5학년 학생들에게 십진블록을 활용하여 소수의 곱셈을 지도하는 과정에서 학생들의 개념적 이해 과정을 면밀히 분석함으로써 십진블록을 활용한 소수의 곱셈 지도 과정에 대한 시사점을 제공하는데 그 목적이 있다. 십진블록을 활용한 소수의 곱셈 지도에서 초등학교 5학년 학생들은 주어진 문제에서 각 연산의 의미를 개념적으로 이해하고 해석하였으며 그 의미에 따라 십진블록으로 모델링하여 계산하였다. 학생들은 십진블록을 이용한 계산 과정을 통해 알고리즘을 발견하고 알고리즘의 각 단계를 십진블록과 연결하여 설명함으로써 계산 원리를 개념적으로 이해하였다 또한 소수의 곱셈 계산 결과가 올바른지 판단하고 그 이유를 십진블록으로 설명함으로써 소수의 곱셈 계산 결과를 각 연산의 의미와 연결하여 개념적으로 이해하였다. 이런 측면에서 본 연구는 십진블록을 활용한 소수의 곱셈 지도가 초등학교 5학년 학생들의 소수의 곱셈에 대한 개념적 이해를 도울 수 있는 한 방안이 됨을 시사한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제14권
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• pp.85-102
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• 2001

칠판과 분필만을 이용한 증명 위주의 기하 수업을 탈피하여 현장에서 사용할 수 있는 능동적인 교수${\cdot}$학습에 한가지 방법을 제시하고자 수학에 자신감이 없는 고등학교 1학년 학습 부진아를 대상으로 컴퓨터 프로그램, Tess를 이용하여 학생의 변환 개념에 대한 이해도를 조사하였다. 또한, 테셀레이션을 직접 만들어 가는 과정을 통하여 타 교과와의 수학적 연결성을 이해하고, 수학의 실용성과 실생활과의 연관성, 도형의 아름다움을 학생이 스스로 찾고, 발견하는데 초점을 두었다. 우리의 전통 문양도 수학교육에 충분히 이용될 수 있다는 사실을 확인할 수 있었고, 학생의 수학에 대한 태도가 크게 향상됨을 알 수있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제18권1호
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• pp.297-308
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• 2004

본 연구에서는 먼저, 수학교사에게 필요한 지식으로 교과, 학생, 교수학적 내용 지식이 필요함을 문헌을 통해 정리하였다. 교사의 지식과 수업 실제에 관한 세 편의 논문을 분석한 결과 교사의 수학에 대한 충분한 이해가 학생의 학습과 효과적인 교수에 절대적인 영향을 미친다고 주장할 수 없음을 알 수 있었다. 그러나 수학에 대한 바른 이해는 학생의 질문에 적절한 반응을 할 수 있도록 하며, 수업을 계획하고 교실에서 이루어지는 담화를 수학적으로 원활하게 조절할 수 있도록 도움을 줄 수도 있었다. 따라서 수학을 잘 아는 것이 효과적인 교수·학습을 보장하지는 못하지만, 교사가 잘 알지 못하는 것을 가르칠 수는 없다는 결론을 얻었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.367-376
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• 2005

지식정보사회에서 컴퓨터교육의 중요성은 날로 증가하고 있으며, 이제 컴퓨터는 하나의 필수도구처럼 인식되고 있으나 컴퓨터교육의 주요 매체인 컴퓨터 교과서에 대한 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 충청북도 내 초등학생 4.5.6학년 학생들을 대상으로 컴퓨터 교과서에서 사용되는 주요 용어에 대한 이해 수준을 파악하고 개인 변인에 따른 이해 수준의 차이를 분석하였다. 연구 결과, 용어에 대한 학생들의 이해 수준은 전반적으로 낮은 것으로 밝혀졌으며, 개인 변인 중 지역, 학년, 컴퓨터 소유 여부, 과거 컴퓨터교육의 경험 유무, 컴퓨터 수업 진행 형태, 컴퓨터 수업의 호응도, 컴퓨터 수업의 참여도, 성적 수준 등에 따라서 용어의 이해 수준에 대해 유의미한 차이가 발견되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.512-529
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• 2013

본 연구는 비장애학생의 장애학생에 대한 인식을 개선하기 위해 학교특색활동과 아침자습활동으로서 장애이해교육 프로그램을 구성하고 정규 교육과정 시간에 적용한 후, 비장애학생의 장애학생에 대한 인식 및 수용 태도에 변화가 있는지 알아보았다. 이를 위해 경기, 인천 지역에 소재한 일반초등학교 저학년 (3학년) 및 고학년(5학년)의 각 한개 학급의 비장애학생을 대상으로 장애 인식 및 수용태도에 미친 영향을 분석하였다. 그 결과, 장애이해교육 프로그램 적용 전 후 비장애학생들의 장애학생들에 대한 인식과 수용 태도 전체 평균 점수는 통계적으로 유의미한 변화가 있는 것으로 나타났다. 따라서 학교특색활동과 아침자습활동의 일환으로 실시되는 장애이해교육은 비장애학생의 장애인식 및 장애수용태도에 긍정적 영향을 미치는 것으로 볼 수 있다. 그러나 세부적으로 초등학교 저학년의 경우 장애인식 및 장애수용태도에서 유의미한 차이가 없는 것으로 나타난 일부 하위 요소들을 통하여 초등학교 저학년 비장애학생의 장애학생에 대한 장애 인식 및 수용태도 변화와 관련하여 면밀하게 관심을 가져야 할 요소와 대안을 논의하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제23권2호
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• pp.87-116
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• 2020

본 연구의 목적은 학생의 단위 조정 능력이 분수 개념 이해와 어떻게 관련되는지 탐구하는 데 있다. 이를 위해 초등학교 4학년 학생을 대상으로 4개월(2019.3.~2019.6.)에 걸쳐 교수 실험을 진행하였고 본 논문에서는 학생의 분수 개념 이해와 관련된 스킴과 조작이 교수 실험 동안 어떻게 변화하였는지에 대한 상세한 분석을 제시하였다. 학생의 단위 조정 조작은 분수 개념을 이해하는 능력과 밀접한 연관이 있는 것으로 나타났는데, 수업 초반에 부분 분수 스킴의 학생은 분수를 2수준 단위를 가지고 조작함으로써 분수를 또 다른 종류의 자연수로 인식하였다. 학생은 진분수와 전체 1을 단위 분수의 배수로 동시에 인식하면서 분수를 자연수와 명확히 구분하였다. 역 부분 분수 스킴의 학생은 1보다 큰 자연수를 내재화된 3수준 단위로, 자연수 아닌 가분수를 활동 중에 3수준 단위로 구성하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 결론 및 교수학적 시사점을 제시하였다.