• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제10권3호
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• pp.357-374
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• 2008

본 연구는 현재 고등학교 1학년에서 처음 소개되는 복소수 단원의 복소수의 정의와 연산, 그 연산에 대한 성질 등 교과서의 서술 방식이 학생들의 '수준'과 교육과정의 흐름에 맞게 논리적으로 서술되어 있는지 알아보고자 하였다. 여기서 학생들의 '수준'이란 실수에서 복소수로의 새로운 수 체계의 확장에 따른 대수적 구조를 파악하고 이해할 수 있는 수준으로 가정한다. 즉, 고등학교 1학년 교과서 전반의 전체적인 흐름을 볼 때 복소수 단원의 목표는 새로운 수의 확장에 따른 대수적 구조의 보존을 이해하고 파악하는 것이므로 이러한 목표에 맞게 복소수의 정의와 연산, 그 연산에 대한 성질이 교과서에서 서술되는 방식이 수학적인 입장에서 보았을 때 논리적인 비약(gap)이나 순환논증의 오류를 가지지 않고 적절하게 서술하고 있는지를 살펴보고자 한 것이다. 본 연구는 이런 관점에서 16종 교과서를 분석하여 크게 다섯까지의 분석 대상을 찾아내었다. 첫째는 허수 단위 i의 도입과 음수의 제곱근, 둘째는 복소수의 정서방식에서 실수와 순허수의 정의 방식, 셋째는 복소수의 사칙 연산, 넷째는 복소소의 연산에 관한 성질에서의 대소 관계와 역원의 표현 방법, 마지막으로 대수적 구조의 보존에 관한 것이다. 본 연구에서 주요 관점에서 살펴본 위의 5가지 대상에 관한 교과서의 서술방식은 논리적 정확성의 문제와 순환논리의 오류가 생길 수 있는 가능성이 있다고 판단되었고, 연구자가 일부 논리적 비약(gap)으로 판단한 것이 있는데, 이는 오류가 아닐 수 있으나 학생들이 이해하는 데에 있어 논리적으로 전후가 맞지 않는 전개과정 이라고 판단되었기 때문이다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제15권2호
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• pp.131-145
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• 2005

이 논문은 중고등학교 학생들과 예비수학교사를 대상으로 삼각형의 결정조건과 합동조건에 대한 이해의 양상의 일단을 조사하고, 삼각형의 결정조건과 합동조건에 대해 교수학적으로 분석한 것이다. 연구 결과의 일부를 제시하면 다음과 같다. 첫째, 삼각형의 6요소 구하기 학습 지도시 중학교에서 배운 삼각형의 결정조건이 지닌 의미를 재음미할 기회를 제공해야 한다. 둘째, 무엇을 삼각형의 결정조건으로 볼 것인가는 결정조건을 탐구하는 맥락에 따라 달리 판단될 수 있는 문제이다. 셋째, 삼각형의 결정조건이 지닌 최소필수성을 인식할 수 있게 하는 교재 구성과 학습 지도가 필요하다. 넷째, 합동에서 '대응'의 중요성을 인식하게 하는 학습 지도가 필요하며, 삼각형의 합동조건에서 '대응하는' 이라는 표현이 지닌 문제점을 해소하는 방안을 모색할 필요가 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제25권4호
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• pp.525-547
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• 2015

본 연구는 교사가 수업에서 사용하는 수학언어의 특징을 분석하기 위하여 고등학교 1학년의 '이차함수와 이차방정식의 관계'를 설명하는 교과서 텍스트와 교사의 수업담화를 비교하였다. 분석 자료는 고등학교 수학1의 '이차함수와 이차방정식의 관계'에 대한 수업의 녹취록과 수업에 사용된 교과서 텍스트이며, 이 자료를 Halliday(1994)의 체계기능언어학에 따라 담화의미 층위와 어휘문법 층위로 구분하여 분석하였다. 연구 결과에 따르면, 교과서는 의미의 상하관계를 이용한 일반화, 명사화를 통한 수학적 대상화, 주제부의 변화를 이용한 의미의 구체화와 같은 어휘문법 전략을 사용하여 구체적인 예시로부터 일반화를 통해 수학적 개념을 구성하는 설명방식을 사용하였고, 이 과정에서 담화의미 층위와 어휘문법 층위의 조직적인 상호작용이 나타났다. 반면에 교사의 설명은 동사성의 변화와 이유 및 절차 담화의 추가를 통해 이차함수와 이차방정식의 관계를 구성해가는 과정으로 이루어졌다. 교사 설명담화의 언어적 특징으로는 맥락적 생략으로 인한 화용적 함축과 어휘소의 누락이 나타났으며, 담화의미 층위에 영향을 주는 구조적인 어휘문법 자원의 사용은 나타나지 않았다. 이러한 결과는 수학수업 담화를 분석하는 새로운 틀을 제공할 것으로 기대한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.509-521
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• 2020

본 연구는 싱가포르 교과서와 영국의 중등 졸업 자격시험 항목에서 도수밀도(frequency density)라는 개념을 발견하면서 시작되었다. 도수밀도의 수학적 의미를 파악하기 위해 도수밀도 개념의 수학적 연결성을 수학 내적 연결성과 수학 외적 연결성 측면에서 고찰하고, 이에 관한 지도 방안을 소개하고자 하였다. 수학 내적 연결성 측면에서는 고등학교 연속확률분포 단원의 연속확률변수와 확률밀도함수와의 연계성을 탐구하였고, 수학 외적 연결성 측면에서는 중학교 과학 교과의 밀도 개념과의 연계성을 탐구하였다. 연구 결과, 수학적 연결성을 바탕으로 도수밀도 개념의 도입 필요성을 제시했다. 도수밀도의 도입과 지도 방안에 대해서는 싱가포르의 중등 2학년 수학 교과서를 소개하였다. 싱가포르 교과서에서는 비균등 구간의 자료를 히스토그램으로 올바르게 표현하고 정확하게 해석하기 위한 방법으로 도수밀도를 도입하고 있다. 따라서 우리나라도 도수밀도를 도입함으로써 확률밀도함수와 상대도수밀도, 그리고 도수밀도 사이의 수학 내적 연결성을 강조하여 일관성 있게 지도하고, 도수밀도의 과학 교과와의 외적 연결성을 고려하며, 도수밀도 도입 방법으로 싱가포르의 지도 방안을 고려해 볼 수 있겠다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제16권4호
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• pp.727-743
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• 2014

표본(sample)과 표집(sampling)은 통계적 사고의 핵심이며 통계적 소양의 기초로서 통계교육에서 매우 강조되어야 하는 개념이다. 그러나 표본에 관한 선행연구에서는 대개 교과서 분석과 학생의 반응 분석 등에 그치고 있다. 이에 본고에서는 표본 개념에 대한 교수학적 분석의 한 측면으로서 역사적 분석을 시행하였다. 특히, 통계적 소양의 관점에서 이루어진 선행연구를 토대로, 표본 개념을 이해하기 위한 두 핵심요소인 표본대표성과 표집변이성에 기반을 두고 표본 개념의 역사적 발달을 분석하였다. 연구 결과, 표본 개념의 역사적 발달 과정은 표본대표성(sample representativeness)의 이해, 표본 변이(sample variance)의 등장, 표집변이성(sampling variability)의 인식으로 분류할 수 있으며, 특히 표집변이성을 인식하고 이를 제어하는 과정의 중요성을 확인 할 수 있었다. 그러나 표본 개념의 이해 수준에 대한 기존의 선행연구에는 표집변이성 개념이 잘 반영되지 않고 있다. 이를 토대로, 표본 개념의 교수학습에서 표집변이성을 강조해야 하며, 통계적 소양의 함양을 위해 표집변이성의 인식과 해결의 과정을 포함해야 한다는 시사점을 도출하였다.

• 과학교육연구지
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• 제48권1호
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• pp.15-30
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• 2024

본 연구는 학생들이 과학 개념을 이해하는 데 어려움을 겪고 학습을 회피하는 이유를 파악하기 위해 학생들의 인지 수준과 수학과 관련된 과학 개념이 요구하는 인지 수준을 분석했다. 먼저, 2015 개정 교육 과정의 수학 및 과학 교육 과정을 분석하여 중학교 과학 내용 중 수학과 연계된 부분의 학습 요소를 추출했으며, CAT (Curriculum Analysis Taxonomy)을 이용하여 학습 내용에서 요구되는 인지 수준을 분석했다. 화학의 경우, 수학과 관련된 총 20개의 학습 요소 중 12개가 초기 형식적 조작 수준(3A)의 이해가 필요하며, 3개가 후기 형식적 조작 수준(3B)의 이해가 필요했다. 3A와 3B에 해당하는 학습 요소들에는 비례 논리, 수리적 조작, 측정 기술에 관련된 사고 논리 유형이 많이 사용되는 것을 확인했다. 생물의 경우, 수학과 관련된 총 7개의 학습 요소 중 3개가 초기 형식적 조작 수준(3A)의 이해가 필요하며, 2개가 후기 형식적 조작 수준(3B)의 이해가 필요했다. 3A와 3B에 해당하는 생물 요소들은 상관 논리에 해당하는 학습 요소가 많이 포함되어 있어 학생들이 어려움을 겪을 수 있는 인지적 원인이 화학 영역과는 다소 차이가 있었다. 이는 GALT 축소본을 통해 분석된 형식적 사고가 가능한 중학교 학생의 평균 비율이 1학년의 경우 12.1 %, 2학년의 경우 16.6 %, 3학년의 경우 29.3 %임을 고려할 때, 학생들의 인지 수준에 비추어 수학과 연계된 화학 및 생물 학습 내용에서 요구하는 인지 수준이 더 높다고 할 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제45권3호
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• pp.319-343
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• 2006

The purpose of this study is to investigate how fifth and sixth graders recognize average and to find out suggestions for teaching/learning methods of average by examining which difference there is depending on the way of the word problem presentation. For the this purpose, was conducted experiment study with the way of the world problem presentation set up as experimental treatment. The conclusions drawn from the results obtained in the this study were as follows : First, since students who did not learn the regular course of average had various informal concepts already, it is needed to consider handling more various concepts of average in order to enable students to expand flexible thoughts. Second, compared with fifth and sixth graders showed a wide difference in informal concepts of average depending on the way of the word problem presentation. In expect data with given average, concepts of mean as algorithm, balance point, and mode indicated similar percentage, while in estimate average with given data, the percentage of students who showed the concept of mean was very high at 67.6%. That may be because problems related to mean in the current textbooks are items of 'estimate average with given data', so in types of 'estimate average with given data', students solve questions with mean as algorithm without considering situations of problems. This result suggests that it is necessary to diversify the way of the word problem presentation even in textbooks. Third, as a result of analyzing informal concepts of average, there was significant difference in grades. In addition, the results suggested that there would be difference in the concepts of average depending on gender or attributes of discrete quantity and continuous quantity.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-15
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• 2009

2009년부터 1, 2학년 수학교과서를 시작으로 학년별 새 교과서 편찬이 연차적으로 이루어지고 있다. 2009년 현재 시범학교에서 3, 4학년 실험본 수학교과서로 수업을 하고 있으며, 이 1년간의 실험 수업을 통해서 장 단점을 파악해 내년 3, 4학년의 새 수학교과서가 나을 예정이다. 본 연구는 한국과 일본 양국의 초등학교 4학년 수학교과서를 비교 분석하여 그 시사점을 통해 개정 교육과정의 수학교과서 편찬에 유용한 참고 자료를 제공하는데 그 목적을 두고 있다. 이를 위하여 비교 분석의 대상을 교육인적자원부에서 발행한 4-가, 4-나 단계의 수학교과서 2권과 일본의 계림관(啓林館)에서 발행한 4-상(上), 4-하(下)의 산수교과서 2권으로 하여 교과서 단원명과 단원체제 및 영역별 지도내용을 비교하여 그 시사점을 도출하였다.