• 한국과학교육학회지
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• 제15권4호
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• pp.429-436
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• 1995

The purpose of this study is to identify students' alternative frameworks about tide concept, to investigate some characters of them and students' understanding types with increasing grade in secondary school earth science course. The objective questionnaire method was used, and the subjects of this study are 528 students selected randomly in secondary school. The results are as follow. 1) Thirteen alternative frameworks about tide concept, related to the phase change of the moon and the motion of the earth are identified. 2) The alternative frameworks needed mechanical and causal reasoning have the trend reinforced or sophisticated with increasing the grade. And alternative frameworks needed phenomenal and mechanical, phenomenal and causal reasoning are changed little but ones needed phenomenal, variative and basic reasoning change scientifically. The rates of the alternative frameworks needed definitional, empirical, phenomenal reasoning decrease at the learning grade of that concept but increase after that grade. 3) Middle school students have the definitional, phenomenal, empirical and qualitative understanding types but high school students have the causal, analytic, quantitative and mechanical ones on tide concept.

• 한국학교수학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.483-498
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• 2010

이 연구의 목적은, 유리수 개념에 대한 대학생들의 이해와 추론 성향을 알아보는 것이다. 이를 위해, 우리나라 사법대학생 (33), 공과대학생 (35), 미국대학생 (28) 등으로 구성된 세 그룹을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문지는 유리수 개념 이해 관련 네 문제와 연산 추론 성향 관련 세 문제로 구성되었다. 네 문제에 대해서는 복수응답을 요구하고 연산 관련 세 문제는 선호하는 순서를 표시하도록 하였다. 그 결과, 설문 조사에 참여한 대학생들이 유리수 개념의 여러 측면을 정확하게 이해하지 못하며, 유리수 연산에 대해서 개념적 방법보다는 메커니즘적 접근방식을 선호하는 것을 확인하였다. 뿐만 아니라, 분수, 비, 비례, 유리수 등과 관련된 문맥에서 비논리적인 추론을 하고 이들 사이의 연계성을 정확하게 인식하지 못해 개념적으로 혼란스러워하는 것을 확인하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권8호
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• pp.796-813
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• 2008

과학 개념에 대한 높은 이해와 과학 분야에 무한한 가능성과 잠재력을 가지고 있는 과학영재들이 물리 개념 이해 과정 중에 나타내는 사고 모형을 분석하기 위해서 역학 개념 검사인 FCI, MBT와 전자기학 개념검사인 CSEM을 사용하였다. 세 가지의 설문지 필답검사를 실시한 후에는 그룹 토의의 교실 상황 관찰과 개인 면담을 실시하고 그 결과를 종합 분석하였다. 분석 결과에 따르면 과학영재의 물리 개념 이해 과정에서 나타나는 사고 모형은 물리 개념에 대한 정확한 이해와 적용으로 개념의 형성이 안정성과 일관성을 보이는 일관성 사고 모형을 가진 학생과 문제에 적용할 때마다 유동성과 상황 의존성을 보이는 다양성 사고 모형을 가진 학생으로 분류되었고 또한 과학영재이지만 뉴턴의 운동 법칙에 대하여 힘과 운동의 관계를 잘못 이해한 아리스토텔레스 정신모형을 가진 학생과 옳은 과학 개념인 뉴턴 모형을 가진 학생 그리고 문제 상황에 따라 달라지는 두 정신모형이 혼합된 학생으로 분류되어 개인차가 있음을 알 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제20권2호
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• pp.297-306
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• 2000

본 연구는 유전에 관한 학업성취도와 학생들의 학습성향과 논리적 사고력과의 관계를 분석하여 학습자에 대한 이해를 돕고 효과적인 수업 설계를 위한 기초적 자료를 제공하고자 실시되었다. 서울 시내 중학교 3학년 149명의 학생을 대상으로 유전단원에 관한 학업성취도 검사를 실시하였다. 학생들이 학습과제에 대하여 유의미적 또는 암기적 으로 학습하는 경향을 알기 위하여 Biggis(1987)의 학습성향 검사지를 사용하였고, 학생들의 논리적 사고력 수준을 파악하기 위하여 GALT 축소본 검사지를 이용하였다. 본 연구의 결과, 학생들은 감수분열과 유전 법칙에 대한 이해도가 낮았으며 여학생이 남학생보다 유의미적으로 학습하는 경향이 있고 학생들은 대부분 (48.76%) 과도기의 사고력 수준에 머물러 있음을 알았다. 학습성향과 논리적 사고력은 학업성취도와 상관이 있었으며, 학습성향과 논리적 사고력 사이에는 상관이 거의 없었다. 또한, 학습성향은 학업성취도 대하여 11.6%의 예측력을, 논리적 사고력은 24.7%의 예측력을 가지며 학습성향과 논리적 사고력은 모두 정성적 문항에서 보다 정량적 문항에 높은 예측력을 보였다. 학습성향 수준에 따른 학업성취도와 논리적 사고력 수준에 따른 학업성취도는 통계적으로 유의미한 차이가 있었고, 학업성취도에 대한 학습성향 수준과 논리적 사고력 수준의 상호작용 효과는 없었다. 또한, 과도기와 형식적 조작기에서 유의미 학습자는 암기적 학습자보다 높은 학업성취도를 보였으나 구체적 조작기에서는 유의미 학습자와 암기적 학습자의 학업성취도에 차이가 없었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권1호
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• pp.23-49
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• 2017

본 연구는 중학교 3학년 학생 2명을 대상으로 공변 추론 수준에 관련된 두 이론(Carlson et al.(2002), Thompson, & Carlson(2017))을 그래프 유형(양적 그래프, 질적 그래프)에 따라 분석하였다. 이에 대한 연구결과로 양적 그래프 과제에서 Thompson과 Carlson(2017)은 Carlson 외(2002)보다 학생의 수준을 세분화하였으며, 질적 그래프 과제에서 Thompson과 Carlson(2017)은 학생 수준을 범주화하기 어려웠지만, Carlson 외(2002)는 학생의 수준을 자세히 파악할 수 있었다. 이와 같은 연구결과는, 학생들의 공변 추론을 파악하는 데 있어 양에 따른 수치적 접근의 분석뿐만 아니라 두 양의 공변 양상을 비수치적으로 파악하는 질적 접근의 분석도 중요함을 시사하며, 또한 Thompson과 Carlson(2017)이 양에 따른 수치적 접근을 분석하는 데 있어 중요한 방법이며 Carlson외(2002)가 비수치적으로 파악하는 질적 접근을 분석하는 데 있어 중요한 방법임을 시사한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제34권1호
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• pp.58-71
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• 2015

Ability of understanding students' ideas and thinking is critical to teachers' professional growth. In this study, 'pedagogical reasoning' was conceptualized as teachers' reasoning ability of students' misconceptions and possible causes of misconceptions when they hear and observe students' science discourses. To investigate elementary pre-service teachers' pedagogical reasoning levels, children's science discourses on light reflection and electric circuit were video recorded and 43 pre-service elementary teachers were asked to identify children's misconceptions and possible causes of misconceptions after watching the video clips. In conclusion, pedagogical reasoning levels of pre-service elementary teachers were not high enough, showing significant difference in light reflection and electric circuit. Possible explanations of this difference and educational implications were discussed.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제58권1호
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• pp.139-160
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• 2019

This study attempts to examine statistical tasks in the middle-school mathematics textbooks of Korea and Connected Mathematics 3 [CMP] of the US in terms of an opportunity-to-learn for statistical reasoning. We utilized an analytical framework consisting of types of context, statistical reasoning level, cognitive demand of the tasks, and types of student response. The findings from the task analysis suggested that Korean textbooks focused on finding answers by applying previously learned algorithms or formulas and thus provided students with very limited opportunities to experience statistical reasoning. Also, the results proposed that the mathematical tasks in statistics unit of CMP3 offer more essential and complex tasks that promote students' conceptual understanding of various statistical ideas and statistical reasoning in a meaningful way.

• East Asian mathematical journal
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• 제24권5호
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• pp.527-545
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• 2008

One of the education purpose of the section "Figures" in the eighth grade is to develop students' deductive reasoning ability, which is basic and essential for living in a democratic society. However, most or middle school students feel much more difficulty or even frustration in the study of formal arguments for geometric situations than any other mathematical fields. It is owing to the big gap between inductive reasoning in elementary school education and deductive reasoning, which is not intuitive, in middle school education. Also, it is very burden for students to describe geometric statements exactly by using various appropriate symbols. Moreover, Usage of the same symbols for angle and angle measurement or segments and segments measurement makes students more confused. Since geometric relations is mainly determined by the measurements of geometric objects, students should be able to interpret the geometric properties to the algebraic properties, and vice verse. In this paper, we first compare and contrast inductive and deductive reasoning approaches to justify geometric facts and relations in school curricula. Convincing arguments are based on experiment and experience, then are developed from inductive reasoning to deductive proofs. We introduce teaching methods to help students's understanding for deductive reasoning in the textbook by using stepwise visualization materials. It is desirable that an effective proof instruction should be able to provide teaching methods and visual materials suitable for students' intellectual level and their own intuition.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제18권3호
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• pp.223-234
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• 2014

Research shows that formative assessment has a more powerful effect on student learning than summative assessment. This case study of an 8th grade algebra classroom focuses on how the implementation of Formative Assessment Lessons (FALs) and the participation in teacher learning communities related to FALs changed in the teacher's instructional practices, over the course of a year, to promote students' mathematical reasoning and justification. Two classroom observations are analyzed to identify how the teacher elicited and built on students' mathematical reasoning, and how the teacher prompted students to respond to and develop one another's mathematical ideas. Findings show that the teacher solicited students' reasoning more often as the academic year progressed, and students also began developing mathematical reasoning in meaningful ways, such as articulating their mathematical thinking, responding to other students' reasoning, and building on those ideas leading by the teacher. However, findings also show that teacher change in teaching practices is complicated and intertwined with various dimensions of teacher development. This study contributes to the understanding of changes in teaching practices, which has significant implications for teacher professional development and frameworks for investigating teacher learning.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제18권3호
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• pp.457-478
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• 2016

본 연구의 목적은 중학생들의 함수의 그래프 개념에 대한 이해와 발달을 탐색하는 것이다. 본 연구를 위해 일차함수를 학습한 경험이 없는 중학생 2명을 대상으로 약 7개월에 걸쳐 교수실험을 진행하였고, 수업을 진행하고 분석하는 과정에서 두 학생 모두 상황을 그래프로 표현하고 그래프를 상황에 적절하게 해석하는 초기 과제에서 두 변량 사이의 함수 관계보다 산술적인 값들에 주안점을 둔다는 것이 드러났다. 이에 본 연구에서는 함수의 그래프에 대한 이해와 발달, 학생간의 차이점이 드러나는 과제에 주목하여 교사가 학생들에게 제시한 과제의 의도 및 역할, 과제에 대한 학생의 반응을 기술하였다. 특히 학생의 반응은 Castillow-Garsow(2012)가 제안한 과제를 해결하는 방식, 그 방식을 이끌어내는 추론, 과제의 해결로 나누어 분석하였다. 그 결과, 함수의 그래프 표현 및 해석에서 양들의 변화와 연속성에 대한 인식의 중요성을 확인하였다.