• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권spc5호
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• pp.476-484
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• 2007

본 연구의 목적은 일반 학생과 과학 영재 학생들의 열, 전자기, 힘, 빛 개념을 중심으로 한 물리 영역에 대한 오개념을 조사하여, 과학 영재 학생과 일반 학생을 비교하여 개념의 이해도, 오개념의 유형에 어떤 차이가 있는지 알아보기 위한 것이었다. 연구 대상은 대구 지역의 영재교육원의 과학 영재 75명과 동일 지역에 소재하고 있는 두 개의 초등학교 5, 6학년 학생 148명을 표집했다. 선행 연구와 교육 과정 분석을 통해 물리 영역에 대한 초등학교에서 갖추어야 할 개념을 선정한 후, 기존의 물리영역에 대한 개념 검사 도구를 보완 및 수정하여 문항을 작성하였으며, 일부는 개발하여 선택형과 진술형으로 초등학교 물리 오개념 검사 도구를 개발하였다. 20문항으로 구성된 그 검사 도구는 열개념, 전자기 개념, 힘 개념, 빛 개념을 대상으로 하며 각 개념별로 5가지의 하위 개념을 조사하였다. 진술형 문항에 의한 결과를 바탕으로 과학 영재학생과 일반 학생의 물리 개념의 이해도 차이를 분석하였고, 선택형 문항에 의한 결과를 바탕으로 오개념의 차이를 분석하였다. 연구 결과로 첫째, 열 개념, 전자기 개념, 힘 개념, 빛 개념에서 과학 영재 학생과 일반 학생 모두 이해도가 비교적 낮았으나, 과학 영재 학생이 일반학생보다 모든 물리 영역에서 개념 이해도가 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났으며, 이로부터 과학 영재 학생이 일반 학생에 비해 물리 영역에 대한 개념에 대한 이해 수준이 높았다고 말할 수 있다. 또 과학 영재 학생이나 일반 학생 모두 개념 이해도가 전자기 개념, 열 개념, 힘 개념, 빛 개념 순으로 낮아져서 과학 영재 학생이나 일반 학생이 각각서로 다른 어떤 특정 개념의 이해에 곤란을 겪는 것은 아니고, 동일 개념에 대해 비슷한 난이도를 느끼고 있음을 보여주었다. 둘째, 과학 영재 학생과 일반 학생은 대부분 비슷한 오개념 유형을 나타냈으며 과학 영재 학생은 일반 학생에 비해 오개념을 적게 가지고 있었다. 결론적으로 초등학교 과학 영재 학생도 일반 학생처럼 과학에 대한 오개념을 가지고 있지만, 오개념이 정착되지 않아 학습 후 과학적 개념으로 쉽게 수정될 수 있는 가능성을 보여주었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제14권1호
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• pp.69-79
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• 2011

본 연구의 목적은 확률을 학습하지 않은 3, 4, 5학년 학생들의 확률 개념에 대한 이해 수준을 살펴보고, 확률 학습에 대한 가능성을 탐색하는 것이다. 이를 위해 3, 4, 5학년 학생을 대상으로 지필검사를 통한 조사 연구를 실시하였고, 선행연구를 토대로 한 확률 이해 분석의 틀을 분석기준으로 삼았다. 본 연구의 결과 학생들의 확률 개념 평균 이해 수준은 표본공간에서 가장 높게 나타났고 사건의 확률, 공평성, 확률 비교 순이었으며, 특히 표본공간에 대해 가장 높은 수준을 나타냈고 이러한 결과는 3, 4, 5학년의 공통적인 현상이었다. 반면 학생들의 독립성에 대한 이해 수준은 낮은 편이었고 학년 간에 유의한 수준 차이가 없었으며, 조건부 확률에 대한 이해는 가장 낮았다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제20권2호
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• pp.283-309
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• 2016

본 연구는 초등수학영재를 대상으로 곱셈의 문제 상황에 따른 곱셈 개념에 대한 이해 정도를 분석한 것으로, 초등수학영재의 수학적 개념 지도와 나아가 초등수학에서의 곱셈 개념을 지도하는 방법에 대한 시사점을 이끌어내기 위한 것이다. 이를 위해 곱셈의 도입과 관련된 초등수학의 내용을 교육과정별로 분석하여 학생들이 초등수학에서 곱셈의 개념을 어떻게 학습하고 있는지를 먼저 살펴보았다. 또한 곱셈의 문제 상황과 그 개념에 대한 초등수학영재의 이해를 알아보기 위해 B대학교 과학영재교육원 초등수학반 영재사사과정 학생 10명을 대상으로 곱셈에서의 문장제 설정의 과정을 포함하는 검사와 면담을 실시하였다. 그 결과 학생들은 2007 개정 교육과정에서 배 개념을 중심으로 곱셈을 학습했음에도 불구하고 배 개념보다는 동수누가의 곱셈 상황을 제시하는데 보다 익숙했으며, 개념 이해에서 곱셈을 동수누가로만 이해하고 있는 학생의 비율 또한 높게 나타났다. 이에 따라 초등수학을 지도하는 과정에서 기본적인 연산 개념에 대한 지도 방법을 재검토해볼 필요가 있으며, 곱셈 개념 지도에서 다양한 곱셈의 문제 상황을 통해 학생들이 곱셈의 개념을 정확하게 이해하는 것이 요구된다.

• 영재교육연구
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• 제22권3호
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• pp.503-525
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• 2012

본 연구에서는 통계적 모델링과 표집분포 이해 능력을 중심으로 수학영재학생들과 일반학생 들의 통계적 사고 수준을 비교한다. 연구결과 통계적 모델링에 대한 사고 수준에서 초등학교 수학영재학생들과 일반학생들, 그리고 중학교 수학영재학생들과 일반학생들 사이에 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 그리고 표집분포의 이해에 대한 사고 수준에서 초등학교 수학영재학생들과 일반학생들 사이에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타난 반면, 중학교 수학영재학생들과 일반학생들 사이에서는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 그러나 수준별 빈도를 조사한 결과 수학영재학생들의 사고 수준이 상위 수준에 집약되어 분포하기보다는 일반학생들의 사고 수준이 상당부분 중첩되어 있는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 수학영재학생들에게 통계를 지도하는 데 있어 유용한 시사점을 제공한다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제16권3호
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• pp.451-469
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• 2012

본 연구는 초등학교 6학년 학생들의 넓이 개념 이해의 여러 측면을 조사하고 보고하는 데에 그 목적이 있다. 본 연구에서는 넓이의 의미 이해, 평면도형(직사각형, 평행사변형, 삼각형)의 넓이 구하기, 넓이 공식 제시하기, 넓이 공식의 성립 이유 설명하기 등과 관련된 총 4개의 문항들로 검사지를 구성하였으며, 이 검사지를 활용하여 초등학교 6학년 학생 122명의 넓이 개념을 조사하였다. 본 연구의 결과, 학생들은 넓이의 의미 이해에서 가장 낮은 수행 정도를 나타냈으며, 그 다음으로는 넓이 구하기, 넓이 공식 제시하기, 넓이 공식의 성립 이유 설명하기의 순서로 낮은 수행 정도를 나타냈다. 한편, 학생들은 넓이 공식 제시하기에서 직사각형, 삼각형, 평행사변형의 순서로 낮은 수행 정도를 나타냈으며, 넓이 공식의 성립 이유 설명하기에서는 삼각형, 평행사변형, 직사각형의 순서로 낮은 수행 정도를 나타냈다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구에서는 학생들의 이해가 미흡한 것으로 나타난 부분을 개선하기 위한 교수학적 시사점을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제37권4호
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• pp.697-715
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• 2023

이 연구의 목적은 초등학교 2학년과 3학년 학생들을 대상으로 패턴에 대한 이해 실태를 조사하는 것이다. 이를 위해 10개 학교에서 학년별 12학급을 선정하여 2학년 216명과 3학년 223명을 대상으로 46개 문항으로 구성된 검사지를 활용하여 연구를 진행하였다. 연구 결과, 2, 3학년 학생들의 패턴에 대한 이해는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않는 경우가 대부분이었지만, 예외적으로 패턴의 구조를 파악하기 문항 중 8개의 항에서는 2학년, 2개의 문항에서는 3학년 학생들의 정답률이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 2, 3학년 학생들이 전반적으로 어려움을 보인 문항의 내용은 하나의 패턴에서 다양한 구성 요소를 탐색하기, 패턴 간 구조를 비교하기, 열린 패턴의 특정한 항을 추측하기였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 본 연구에서는 2, 3학년 학생들의 패턴에 대한 이해 실태와 추가적인 지도 방안에 대해 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권8호
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• pp.898-909
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• 2009

이 연구에서는 화학 개념학습에서 역할놀이 비유가 대응 관계 이해도 및 대응 오류에 미치는 영향을 비유추론 능력에 따라 조사하였다. 중학교 1학년 학생 151명을 비교 집단과 '원 안에서 달리기' 역할놀이 비유를 사용한 처치 집단으로 배치하였다. 목표 개념인 '기체의 부피와 압력의 관계'에 대한 각 집단별 수업을 진행한 후, 바로 다음 차시에 대응 관계 이해도 검사를 실시하였고, 4주 후에 파지 검사를 실시하였다. 또한, 대표적인 대응 오류를 범한 학생들의 대응 과정을 조사하기 위해 면담을 실시하였다. 연구 결과, 역할 놀이 비유는 학생들의 비유 추론 능력에 관계없이 대응 관계 이해 및 대응 관계 이해 파지를 향상시키는 것으로 나타났다. 대응 오류에서도 역할놀이 비유를 사용한 처치 집단 학생들이 비교 집단 학생들보다 대응 오류의 빈도가 낮았다. 그러나 두 집단의 학생들 모두 유사한 대응 오류를 범하는 것으로 나타났고, 학생들의 비유 추론 능력에 따른 대응 오류 유형별 빈도 차이는 없었다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권1호
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• pp.109-126
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• 2022

본 연구의 목적은 학생들의 등식 이해 및 해결 전략에 대해서 교사가 얼마나 잘 예상하는지 탐색하는 것이다. 이를 위해 등호 이해 검사지를 개발하였고, 4학년 20개 학급을 연구대상으로 선정하였다. 각 학급의 교사에게 담당 학생들이 검사지 문항을 어떻게 해결할 것인지 다양한 전략을 예상하게 하고, 실제 학생 전략과 비교·분석하였다. 그 결과 교사들은 전반적으로 학생들의 계산적 전략과 관계적 전략에 대해서는 비교적 쉽게 예상할 수 있었던 반면, 학생들이 계산적 전략과 관계적 전략을 함께 사용하기도 한다는 점, 틀린 계산적 전략이나 틀린 관계적 전략을 사용하기도 한다는 점 등에 대해서는 충분히 이해하지 못하는 것으로 드러났다. 또한, 교사들이 예상한 것보다 학생들은 관계적 전략을 더 잘 사용할 수 있었고, 등식의 형태에 좀 더 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 초등학교 학생들이 등호에 대한 관계적 이해를 진작할 수 있도록 교사에게 필요한 지식에 대하여 시사점을 논의하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제17권4호
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• pp.613-632
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• 2015

본 연구의 목적은 비와 비율에 관한 학생들의 오류와 어려움에 대한 교사들의 반응(TRED)을 조사하여, 이를 해결하기 위해 필요한 교사지식인 특수내용지식(SCK)과 내용교수지식(PCK)을 밝히는 데 있다. 이를 위해 선행연구를 바탕으로 비와 비율의 개념과 오개념, 오류와 어려움을 살펴본 후 학생용 질문지를 개발 적용하였으며, 그 결과를 반영한 문항에 대하여 교사들이 어떻게 이해하고 대처하는가를 조사하였다. 3명의 현직교사의 질문지 반응과 인터뷰 자료를 분석한 결과, 두 양의 곱셈적 비교를 넘어서는 좀 더 깊이 있는 비와 비율 개념에 대한 SCK와 교과서의 개념 정의와 기술 방식에 대한 전문적인 SCK를 필요로 하였다. 또한 비와 비율의 수학적 표현과 개념을 구분하여 학생들의 이해 정도를 판단하는 KCS와 학생들의 본질적인 이해를 돕기 위해 다양한 맥락을 활용하여 비를 도입할 수 있는 KCT, 학생들의 직관적이고 시각적인 이해를 돕기 위한 시각적 모델을 도출할 수 있는 KCT가 필요함을 주장하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제8권2호
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• pp.753-762
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• 1998

본 논문은 한국과 미국의 서로 다른 교육 체제와 교육환경에서 고등학교 과정을 마치고 미국 남서부에 있는 한 주립대학의 첫 학기 calculus 과목을 이수하고 있는 학생들의 함수 개념에 관한 이해도를 비교 조사한 결과를 다룬다. 또한 미적분학 강의에 선행되는 함수 개념에 대하여 학생들이 실제 알고 있는 것은 무엇이고 또 두 그룹간에 함수의 이해도 성취도의 차이는 무엇에 기인하는가를 조사함으로써 두 나라의 수학교사와 교육과정 개발 담당자에게 하나의 관점을 제시하고자 한다. 함수의 개념에 관한 학생들의 다양한 인지적인 반응은 Dunbinsky(1997)의 이론을 통하여 분석하였고, 두 그룹의 우수한 학생들 간의 함수와 관련된 문제해결 능력의 성취도 차이는 지필 검사와 학생들과의 수 차례에 걸친 면담을 통하여 이루어졌다. 두 그룹의 공통점은 문제풀이 과정에서 높은 성취도를 보인 학생이라도 함수의 정의, 다양한 표현방법 및 관계 등의 개념적인 인지도에서는 정확하게 이해하지 못한다는 것이고, 서로 다른점은 어려운 문제 풀이 과정에서 한국학생들이 미국학생보다 자신감과 지구력을 갖고 적극성을 보이고 있다는 것이다. 이는 학생 개인이 갖고 있는 강력한 의지와 두 나라 사이의 다른 교육체제와 교육환경에 기인함을 지적하고자 한다.