• 제목/요약/키워드: formal reasoning

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중학교 교육과정에서 비례적 사고가 필요한 수학 개념 분석 (An analysis on mathematical concepts for proportional reasoning in the middle school mathematics curriculum)

  • 권오남;박정숙;박지현
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제46권3호
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    • pp.315-329
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    • 2007
  • The concepts of ratio, rate, and proportion are used in everyday life and are also applied to many disciplines such as mathematics and science. Proportional reasoning is known as one of the pivotal ideas in school mathematics because it links elementary ideas to deeper concepts of mathematics and science. However, previous research has shown that it is difficult for students to recognize the proportionality in contextualized situations. The purpose of this study is to understand how the mathematical concept in the middle school mathematics curriculum is connected with ratio, rate, and proportion and to investigate the characteristics of proportional reasoning through analyzing the concept including ratio, rate, and proportion on the middle school mathematics curriculum. This study also examines mathematical concepts (direct proportion, slope, and similarity) presented in a middle school textbook by exploring diverse interpretations among ratio, rate, and proportion and by comparing findings from literature on proportional reasoning. Our textbook analysis indicated that mechanical formal were emphasized in problems connected with ratio, rate, and proportion. Also, there were limited contextualizations of problems and tasks in the textbook so that it might not be enough to develop students' proportional reasoning.

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우리나라 중학생들의 논리적 사고 능력에 대한 메타 분석 - 1980 ${\sim}$ 2000년까지의 학술지 게재 논문을 중심으로 - (A Meta-analysis on the Logical Thinking Ability of Korean Middle-School Students - Meta-analysis of the researches between 1980 and 2000 -)

  • 김영민;김수현
    • 한국과학교육학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.437-449
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 한국 중학생들의 논리적 사고에 대해 메타분석을 통해 평균적인 논리 형성 정도를 알아보는 것이다. 1980년대부터 2000년까지 학술지에 게재된 논리적 사고 하위 논리를 조사한 연구는 6편이며, 이들에 대해 메타 분석해 본 결과, 우리나라 중학생들의 GALT 검사에 의한 논리적 사고 형성자 비율은 32% 정도이며, 하위 논리별로 보면, 보존 논리 48%, 비례 논리 42%, 변인통제 논리 29%, 확률 논리 33%, 상관 논리 10%, 조합논리 35% 정도로 나타났다. 우리나라 중학생들의 논리 형성자 비율 평균은, 비슷한 시기에 다른 연구자들에 의해 조사된 미국 학생들의 수준(31%)과는 비슷하고 일본 중학생들의 수준(50%)에 비해서는 많이 떨어지는 것으로 나타났다.

삼각형인 예와 삼각형이 아닌 예의 식별 과정에서 나타난 초등학생의 추론 유형 분석 (The Analysis of Children's Reasoning Types In Identifying Examples and Non-examples of a Triangle)

  • 김경미;김현은
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.263-287
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    • 2010
  • 본 연구에서는 초등학생이 삼각형을 어떻게 정의하고 있으며, 삼각형인 예와 삼각형이 아닌 예의 식별 과정에서 나타난 학생들의 추론 유형을 조사하였다. 그리고 학생들의 추론 유형과 학생들의 기하적 수준이 어떤 관련성이 있는지 알아보았다. 연구 결과 대부분의 학생들은 세 개, 꼭짓점, 닫힌 도형, 직선성 등 도형의 본질적인 속성에 기초하여 삼각형을 식별하였으며, 몇 몇 학생들은 도형의 크기, 방향 등 도형의 비본질적인 속성에 기초하여 삼각형을 식별하였다. 특히 기하적 수준이 낮은 몇 몇 학생들은 도형의 전체적인 형태에 기초한 시각적 추론을 통하여 도형을 식별하였다.

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초등학교 5학년과 6학년의 비례 추론 능력 분석 (5th and 6th Grade Korean Students' Proportional Reasoning Abilities)

  • 정영옥;정유경
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제18권4호
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    • pp.819-838
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    • 2016
  • 본 연구는 비와 비율에 대한 기본적인 내용을 배운 5학년 학생들과 비례와 비례식 및 형식적인 전략까지 배운 6학년 학생들의 비례추론 능력을 비교 분석하고, 초등학교의 비례 추론 지도를 위한 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위해 5학년 131명과 6학년 138명 학생들을 대상으로 다양한 과제로 구성된 비례 추론 검사를 실시하여 성취도와 전략을 분석하고, 일부 면담을 실시하였다. 분석 결과 5학년과 6학년 학생들의 평균은 다소 차이는 있었으나 크지 않았고, 과제 유형별로는 5, 6학년 모두 기하 과제보다는 대수 과제, 질적 과제보다는 양적 과제, 비교 과제보다는 미지값 과제에서 높은 점수를 보였으며, 5, 6학년 모두 형식적 전략보다는 인수 전략과 단위 비율 전략 같은 비형식적 전략을 훨씬 더 많이 사용하였고, 비례 상황과 비 비례 상황을 구분하는 데는 여전히 어려움이 있었다. 이런 결과를 바탕으로 학생들의 비례 추론 지도를 위한 시사점으로 다양한 비례 추론 과제의 도입과 학생들의 유연한 전략의 중시를 제안하였다.

정형적 개념 분석과 온톨로지를 활용한 제품계열 정보 설계 (Product Family Design using Formal Concept Analysis and Ontology)

  • 이희정
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.110-117
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    • 2012
  • A product family design has received much attention over the last several decades, since a product family-based development shortens lead-times and reduces cost, as well as increases efficiency and effectiveness of the product realization process. It is challenging work, however, to define the product family design in the heterogeneous product development environments, due to myriads of products related information described in different ways across products in any companies. In this paper, we provided a way of defining product family design framework using formal concept analysis and ontology language. Based on this, the specific product family can be derived by ontological reasoning, and the new product concept can be also expanded in the framework. The proposed framework is formalized using OWL (Web Ontology Language) and implemented in $Prot{\acute{e}}g{\acute{e}}$. Actual product family design algorithm is carried out using FaCT++ engine, a plug-in to $Prot{\acute{e}}g{\acute{e}}$, and the benefits of the proposed method are also demonstrated through a case study.

시각적 모델을 활용한 비례 추론 수업 분석: 비표, 이중수직선, 이중테이프 모델을 중심으로 (An Analysis of Lessons to Teach Proportional Reasoning with Visual Models: Focused on Ratio table, Double Number Line, and Double Tape Diagram)

  • 서은미;방정숙;이지영
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제27권4호
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    • pp.791-810
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    • 2017
  • 본 연구는 비례 추론에서 형식적 절차의 기계적 사용에 대한 비판과 이에 대한 대안으로 제시되는 시각적 모델의 사용에 대한 연구를 바탕으로 비례 추론 수업에서 시각적 모델의 활용 가능성을 탐색했다. 이를 위해 6학년 2학기 비례식과 비례배분 단원을 비표, 이중수직선, 이중테이프 모델을 활용한 수업으로 구성하여 한 학급에 적용하였다. 그 결과 시각적 모델이 비례의 의미를 이해하고 비의 성질 및 비례식의 성질을 발견하는 데, 그리고 비례식 문제 및 비례배분 문제를 해결하는 데 중요한 역할을 할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이러한 시각적 모델을 활용하는 데 학생들이 겪는 어려움과 이를 지도할 때 유의할 점이 있음을 확인하였다. 이를 통해 시각적 모델을 적극적으로 활용한 교과서 개발 및 비례 추론 수업에 대한 지도 방안을 마련하는 데 시사점을 제공할 수 있기를 기대한다.

초등학교에서 비례 추론 지도에 관한 논의 (Teaching Proportional Reasoning in Elementary School Mathematics)

  • 정영옥
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제25권1호
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    • pp.21-58
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    • 2015
  • 본 연구는 초등학교 수학에서 비례 추론 지도를 위해 고려해야 할 교수학적 배경을 알아보고, 이를 바탕으로 우리나라와 미국, 영국 교과서의 비와 비례 관련 내용을 분석함으로써 앞으로 우리나라 초등학교 수학에서 비례 추론 지도 개선을 위한 시사점을 제공하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 여러 연구에 대한 이론적 고찰을 통해 비례 추론 지도의 교수학적 배경으로 비례 추론의 의미와 요소, 비례 추론 발달 단계와 학생들의 전략, 비례 추론 과제 유형, 비례 추론 지도 모델에 대해 살펴보았고, 이를 기초로 미국, 영국, 우리나라 교과서를 분석하였다. 이론적 고찰과 교과서 분석 결과를 바탕으로 이후의 우리나라 초등학교 수학에서 비례 추론 지도 개선을 위한 시사점으로 비와 비례 내용의 비중 제고, 곱셈적 비교의 강조와 덧셈적 비교와의 구분, 비의 동치 관계의 강조, 양적 질적, 대수적 기하적 비교 과제와 미지값 과제의 적절한 균형, 비례식의 성질을 이용한 형식적 절차 도입 전 비형식적 전략의 강조, 비형식적 전형식적인 시각적 모델의 도입을 제안하였다.

퍼지 객체 추론 모델의 정형화 (A Formal Specification of Fuzzy Object Inference Model)

  • 양재동;양형정
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제27권2호
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    • pp.141-150
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    • 2000
  • 기존의 퍼지 규칙 기반 전문가 시스템 언어에는 크게 세 가지 단점들이 있다. 첫째, 복합 객체 추론 기능이 없으며, 둘째, 의미적으로 이해하기 쉽고 개념적으로 사용하기 용이한 퍼지 추론을 지원하지 못할 뿐 아니라, 세째, 지식 표현과 추론 방식이 기존의 데이터베이스 모텔과 구문이나 의미에서 현격 한 차이를 보이고 있기 때문에 서로 통합되기 어렵다. 본 논문에서는 이 세가지 단점들을 해결하기 위한 퍼지 객체 추론 모델의 정형화를 보이고, GIS 응용을 예로 들어 제시하는 모델이 데이타베이스내 GIS 복합 객체들을 자연스럽게 모델링하고, 이들 사이의 퍼지 추론을 성공적으로 수행함을 보인다.

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학생들의 정당화 유형과 탐구형 소프트웨어의 활용에 관한 연구 (A study of the types of students' justification and the use of dynamic software)

  • 류희찬;조완영
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제9권1호
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    • pp.245-261
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    • 1999
  • Proof is an essential characteristic of mathematics and as such should be a key component in mathematics education. But, teaching proof in school mathematics have been unsuccessful for many students. The traditional approach to proofs stresses formal logic and rigorous proof. Thus, most students have difficulties of the concept of proof and students' experiences with proof do not seem meaningful to them. However, different views of proof were asserted in the reassessment of the foundations of mathematics and the nature of mathematical truth. These different views of justification need to be reflected in demonstrative geometry classes. The purpose of this study is to characterize the types of students' justification in demonstrative geometry classes taught using dynamic software. The types of justification can be organized into three categories : empirical justification, deductive justification, and authoritarian justification. Empirical justification are based on evidence from examples, whereas deductive justification are based logical reasoning. If we assume that a strong understanding of demonstrative geometry is shown when empirical justification and deductive justification coexist and benefit from each other, then students' justification should not only some empirical basis but also use chains of deductive reasoning. Thus, interaction between empirical and deductive justification is important. Dynamic geometry software can be used to design the approach to justification that can be successful in moving students toward meaningful justification of ideas. Interactive geometry software can connect visual and empirical justification to higher levels of geometric justification with logical arguments in formal proof.

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이접적 퍼지 정보를 지원하는 퍼지 객체 추론 모델의 정형화 (A Formal Specification of Fuzzy Object Inference Model for Supporting Disjunctive Fuzzy Information)

  • 양형정;양재동
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2001년도 춘계학술대회논문집:21세기 신지식정보의 창출
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    • pp.184-197
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    • 2001
  • 본 논문에서는 이접적 퍼지 정보를 지원하는 퍼지 객체 추론 모델을 정형화하고, 이접적 퍼지 정보를 지원하는 지식기반 프로그래밍을 위한 구현으로서 ICOT(Integrated C-Object Tool)을 제안한다. 제안된 객체 추론 모델은 객체 추론과 퍼지 추론이 객체-관계형 데이터베이스와 호환성있는 일관된 틀로 병합 되어 있으며, 객체 지향 패러다임의 대부분이 관계형 구조로 표현되기 때문에, 의미적으로 이해하기 쉽고 개념적으로 사용하기 단순한 퍼지 추론을 지원한다. 또한 이접적 퍼지 정보를 지원함으로써 데이터의 의미적 표현력을 강화시킨다.

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