• 대한화학회지
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• 제46권1호
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• pp.76-82
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• 2002

본 연구에서는 과학 개념 학습을 위한 소집단 토론에서 지식구성 과정에서의 언어적 상호작용을 촉진하기 위한 방안으로 인지적 역할 부여의 효과를 조사하였다. 중학교 1학년 학생 62명을 대상으로 설명, 반박, 정리, 조정 활동을 촉진하는 인지적 역할을 부여한 소집단 토론 수업(CR)과 특정한 역할을 부여하지 않은 소집단 토론 수업(NSR)을 9차시 동안 실시하였다. 수업 처치 후, 학업 성취도, 개념 이해도, 과학 학습 환경에 대한 인식, 토론에 대한 인식 검사를 실시하였다. 이원 공변량 분석 결과, 학업 성취도 점수에서 사전 성취 수준 하위 학생들의 경우 NSR 집단이 CR 집단보다 점수가 유의미하게 높았다. 개념 검사에서도 유사한 경향성이 나타났다. 과학 학습 환경 인식과 토론에 대한 인식 검사 점수에서는 집단 간에 유의미한 차이가 없었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권8호
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• pp.812-823
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• 2009

본 연구는 인지 진단 이론을 활용하여 과학 시험 결과를 분석하는 방안을 모색하고자 하는 목적 하에 실시되었다. 중학교 2학년을 대상으로 한 시험 문항을 개발하여 평가를 실시하였고, Fusion Model을 이용하여 시험 결과를 분석하였다. 결과를 분석하기 위해 문항별로 학생들이 문항을 풀기 위해 숙달해야 할 속성을 판별하여 Q 행렬을 작성한 후 분석을 실시하여 속성에 대한 문항 모수의 수렴을 확인하고 학생 전체와 성별, 성취수준별로 숙달한 속성과 그 속성의 개수를 분석하였다. 전통적인 평가가 학생들의 성취도 총점만을 제공하는 반면 인지 진단 이론은 평가에서 측정된 과학적 속성의 숙달 여부에 대한 정보를 제공해 주었다. 여학생은 남학생에 비해 회상하기의 능력이 유의하게 높은 것으로 나타났다. 분석결과 회상하기, 정보 해석하기, 계산하기 설명하기, 종합하기의 5개 속성 중에서 학생들이 가장 많이 숙달한 속성은 정보 해석하기였으며 가장 적게 숙달한 속성은 종합하기였다. 분석 결과 얻어진 프로파일은 교사들에게 학생 개개인의 과학적 능력에 대한 정보를 구체적으로 제공해 줄 수 있으므로 이 결과는 학생들의 과학 학습에 대한 진단과 처방, 추후 학습 지도에 유용한 정보로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수학사학회지
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• 제22권4호
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• pp.129-144
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• 2009

이 연구의 목적은 19세기 대수와 논리 분야에서 드모르간이 구체적으로 어떻게 기여했는지를 살펴보는 것이다. 19세기 대수 분야 발달과정에서 드모르간은, 산술에서 단순히 유추한 형태의 기호대수를 넘어서, 형식으로부터 구성하는 수학의 가능성을 인식하고 이를 명시적으로 나타내어 추상대수학으로 나아갈 수 있는 기초를 닦았다. 드모르간은 19세기 논리학 분야 발달과정에서 아리스토텔레스 논리학의 재구성자인 동시에 수학적 논리학의 창시자로 간주할 수 있다. 그의 연구로 논리학이 철학에서 분리되어 나와 수학과 더욱 긴밀하게 결합하게 되어 수학적 논리학이 하나의 독립적 학문으로 자리 잡게 되었다. 그의 연구 활동을 통하여 우리는 19세기 수학의 발달에서 대수학과 논리학이 현재의 상태로 진화하여 가는 모습을 좀 더 명확하게 알 수 있다.

• 한국수학사학회지
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• 제22권3호
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• pp.113-130
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• 2009

수학 문제해결 교육에 가장 많은 영향을 끼친 것은 폴리아(G. Polya)의 이론이다. 폴리아가 제시하는 발견술은 수학 문제해결 과정을 명시적으로 세분화여 드러내고 정리한 것이다. 이와는 달리, 수학 문제해결 과정의 암묵적 차원을 강조하고 있는 폴라니(M. Polanyi)의 이론은 폴리아의 이론과 상보적 관계에 있는 것으로 조명될 필요가 있다. 이 글에서는 폴라니의 인식론을 개관하고, 이를 바탕으로 하는 그의 문제해결 교육 이론을 고찰한다. 지식과 앎을 개인의 마음의 총체적 작용으로 보는 폴라니는 문제해결에 있어서 지적, 정서적 부분과 함께 헌신과 몰두를 강조한다. 또한 명시적 앎 이면에 있는 묵식에 있어서 교사의 역할을 중시한다. 이와 같은 폴라니의 관점은 현재 우리나라 학생들의 수학 문제 해결 양상을 이해하고 문제점을 파악하는 데에도 의미 있는 시사를 제공한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제17권2호
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• pp.111-125
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• 2007

본 논문에서는 컴퓨터와 수학교육의 관계를 구성주의 관점에서 바라보는 '컴퓨터와 수학교육'에 대한 논의와 그에 대한 구체적 사례를 다룬다. 먼저 대표적인 '컴퓨터와 수학교육' 환경인 Logo와 DGS에 대해 각각의 특징을 살펴보고, 두 환경의 통합 필요성을 제기하고 통합할 수 있는 공통된 관점에 대해 논의한다. 나아가 이 공통된 관점을 적용하여 두 환경을 연결할 수 있는 매개 모델(Circle model)을 만들어 보고 표현들 사이의 수학적 관계를 논의한다. 특별히 여기에서는 원, 타원, Cardioid등의 평면 곡선을 여러 표현으로 구성하고 탐구해본다. 또한 곡선 둘레의 길이에 관한 오류 사례에서 매개 모델의 역할과 의미를 논의한다.

• 과학교육연구지
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• 제37권2호
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• pp.348-358
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• 2013

과학교육에서 컴퓨터는 교수 학습 뿐 아니라 평가의 목적으로도 활용되고 있다. 죽, 컴퓨터의 장점을 살린 컴퓨터 기반 평가가 실시되고 있다. 그러나 이와 같은 평가는 주로 과정 중심이 아닌 결과 중심의 평가이며, 피험자의 수만큼 컴퓨터가 있어야 하므로 학교의 정규 시험으로 활용하기 곤란하다. 그러나 수행평가의 경우 일반적으로 평가 과제가 미리 공개되므로 학급별 또는 학생별로 평가 시간이 다르게 평가를 실시하는 것이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 실제 실험기구를 사용한 실험평가를 대체할 수 있는 컴퓨터 기반 수행평가 문항을 개발하였다. 이를 위해 먼저 물리 교사를 대상으로 과학교육에 있어 이러한 기능에 대한 평가의 필요성 및 어려운 점 등에 대한 설문조사를 실시하였고, 이를 반영하여 전류계와 전압계를 포함한 회로를 구성을 하는 평가 문항을 개발하였다. 개발된 컴퓨터 기반 문항은 실제의 실험기구를 사용하여 진행되는 평가와 유사하게 구성하였으며 평가 과정에서 학생들의 수행에 따라 적절한 피드백을 제공하고, 수행 결과를 자동적으로 채점할 수 있도록 하였다. 이를 위해 컴퓨터가 학생들의 수행 결과의 정확성을 판단할 수 있는 알고리즘을 개발하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제29권1호
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• pp.73-90
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• 2015

교사는 도형과 그래프를 포함하는 내용 영역에 대한 평가 문항을 제작하는데 있어서 문항이 포함하는 그림이 가지는 역할을 제대로 나타낼 수 있도록 도형과 그래프를 제시해야 한다. 본 연구는 2014 수능형 문항 출제 전문성 향상 연수에 참여한 교사들이 GeoGebra를 활용하여 도형과 그래프를 작도하고, 이를 활용하여 문항을 수정하는 과정과 이 과정에서 나타난 문항 제작에 대한 사례를 제시하고 문항제작에 대한 교사들의 인식을 살펴보고자 한다. 9명의 교사들은 연수 후 작성한 설문에서 GeoGebra를 활용한 문항 제작 과정을 통하여 문항 출제에 대한 자신의 한계를 극복하였고 GeoGebra가 창의적 문항 개발의 도구적 역할을 할 수 있다고 언급하였다. 이와 같은 결과를 토대로 교사들의 평가 문항 제작 능력 제고에 대한 시사점을 제공하고자 한다.

• 대한화학회지
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• 제65권3호
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• pp.209-218
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• 2021

이 연구는 탐구보고서에 기반하여 화학교사의 학생 역량 평가 실태를 알아보았다. 이를 위해 2020학년도 1급 화학 정교사 연수를 수행한 2개의 대학에서 연수를 수강한 화학교사를 대상으로 탐구보고서를 수합하였다. 교사들이 탐구보고서를 통해 학생의 어떠한 역량을 평가하고 있는지를 국가수준학업성취도 평가틀에서 제시한 과학과 교과 역량을 이용하여 분석하였다. 총 63명의 화학교사 탐구보고서를 수집하였으며, 이를 역량별, 각 역량의 하위 요소별, 세부 요소별로 분석하여 실태를 분석하였다. 연구결과, 대부분의 화학교사들은 탐구보고서를 통해 '과학적 탐구 및 문제 해결 능력'을 평가에 반영하고 있었다. 지필평가를 통해 주로 평가하는 '과학 원리의 이해 및 적용 능력'은 탐구 시작 시 선수학습의 확인으로 일부 사용되고 있었으며, '과학적 의사소통 능력'을 평가 하는 비중은 크지 않았다. 탐구보고서를 통해 '과학적 탐구 및 문제 해결력' 의 경우 '탐구 설계 및 수행', '자료의 분석과 해석', '결론 도출 및 해결 방안 제시'가 주로 평가되고 있었으며, '문제 발견 및 인식'과 '모형의 개발과 사용'은 거의 평가되지 않는 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권1호
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• pp.68-79
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• 2010

이 연구에서는 중학생의 과학 교실 학습 환경에 대한 인식을 알아보고, 남학생과 여학생, 교실 학습 환경에 대한 선호도가 높은 집단과 낮은 집단의 인식이 어떤 차이를 나타내는지를 조사하였다. 서울시에 소재한 7개 중학교의 3학년 14학급 587명(남학생 264명, 여학생은 323명)을 연구 대상으로 하였으며, 교실 학습 환경 설문 도구는 What Is Happening In this Class (WIHIC)을 사용하였다. 7개 항목 중 학생들 간의 단결, 과제 지향, 협동성, 평등성 항목에서는 긍정적인 인식을 나타내었으나, 수업 참여, 탐구 활동, 교사 지원 항목에 대한 인식은 다소 부정적이었다. 성차에 대한 과학 교실 학습 환경 인식을 보면 전체적인 결과에서는 차이가 나지 않았으나, 항목별로는 학생들 간의 단결과 협동성 두 항목에서 여학생들이 평균 점수가 유의미하게 높게 나타났다. 교실 학습 환경에 대한 선호가 낮은 집단에서는 교사 지원 항목이 과제 지향, 수업 참여, 탐구 활동 항목과 모두 유의미한 상관을 나타내었고 수업 참여-과제 지향-탐구 활동 항목들이 서로 높은 상관을 나타내었으나, 상위 집단에서는 교사 지원과 평등성 항목만 유의미한 상관을 나타내었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권2호
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• pp.243-262
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• 2013

본 연구는 인지적 측면에서 수학 교사의 교수 양식을 분석하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 먼저 문헌 연구를 통해 수학에서 서로 대비되는 유형으로 분류될 수 있는 인지적 사고 요소들을 탐색하고, 확인적 요인분석을 통해 이 요소들을 시각적 양식과 분석적 양식으로 범주화할 수 있다는 것을 검증하였다. 요인 분석 결과를 바탕으로 두 가지 양식과 두 가지 양식이 대등하게 나타나는 혼합적 양식을 수학 교수 양식으로 설정하고, 교사들의 양식을 분석할 수 있는 분석틀을 개발하였다. 또한, 수학 교수 양식 분석틀을 Flanders의 언어 상호작용 분석법(Amidon & Flanders, 1967)에 적용하여 교사들의 수학 수업을 통해서 교수 양식을 분석할 수 있는 방법을 설계하였다. 그리고 이를 활용해 수학 수업에서 교사들이 사용하는 수학적 언어를 분석한 결과, 실제로 시각적 양식, 분석적 양식, 혼합적 양식이 나타나는 것을 확인하였다.