• 한국학교수학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.409-434
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• 2013

수리능력은 전문 역량 학습의 기초가 될 뿐만 아니라 직업 세계에의 적응과 경력 개발을 위해서도 필수적인 역량이다. 따라서 특성화 고둥학교 학생들의 기초 학력을 신장시키고, 나아가 이후 학생들이 직업 세계에 적응할 수 있도록 지원하는 학습 지원 체제가 필요하다. 이러한 취지하에, 이 연구에서는 특성화 고등학교 학생들의 수리능력을 향상시킬 수 있는 학생 개인별 수준에 맞는 맞춤형 프로그램을 개발하여 제공하고자 하였다. 이를 위하여, 첫째, 특성화고 마이스터고 학생들의 수리능력 신장을 위한 효율적 보정학습 체제를 구안하고자 하였다. 둘째, 보정학습 대상자 선정, 보정 대상 단계 및 수준 확정, 단계 인증을 위한 진단평가 도구를 개발하여 학습자 개개인을 위한 맞춤형 보정교육이 이루어질 수 있도록 하였다. 셋째, 직업 세계에서 수리능력의 효과적 활용을 도모하는 실제 중심의 보정학습 자료를 개발하고자 하였다. 다만, 본고에서는 자료 개발의 예로 모든 영역의 내용을 제시하기에는 방대하므로 함수에 해당하는 '변화와 관계' 영역에 중점을 두어 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제46권3호
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• pp.273-292
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• 2007

The purpose of this study was to find out how second, fourth and sixth graders understood the main contents related to spatial sense in the Seventh National Mathematics Curriculum. For this purpose, this study examined students' understanding of the main contents of congruence transformation (slide, flip, turn), mirror symmetry, cubes, congruence and symmetry. An investigation was conducted and the subjects included 483 students. The main results are as follows. First, with regards to congruence transformation, whereas students had high percentages of correct answers on questions concerning slide, they had lower percentages on questions concerning turn. Percentages of correct answers on flip questions had significant differences among the three grades. In addition, most students experienced difficulties in describing the changes of shapes. Second, students understood the fact that the right and the left of an image in a mirror are exchanged, but they had poor overall understanding of mirror symmetry. The more complicated the cubes, the lower percentages of correct answers. Third, students had a good understanding of congruences, but they had difficulties in finding out congruent figures. Lastly, they had a poor understanding of symmetry and, in particular, didn't distinguish a symmetric figure of a line from a symmetric figure of a point.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제36권1호
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• pp.107-138
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• 2022

본 연구는 현장의 동일교 소속 교사들을 중심으로 교원학습공동체 프로그램을 이용하여 피드백에 주목하여 과정 중심 평가를 수업에 적용할 수 있는 수업 자료를 개발한 연구이다. 특히 실제 수업에 적용 가능한 수업 자료를 개발하는 것을 목적에 두고 진행한 연구이다. 이때 학교 현장 수업에서 과정 중심 평가를 적용할 때 어떻게 적절한 피드백을 제공할 것인지 고민하였다. 이동근, 안상진(2021)의 자료 개발 연구의 절차를 따라 진행하였으며, 자료 개발 자체의 절차는 교육과정 분석에 근거한 성취기준의 재구성과 이해도 확인 전략을 수립하여 평가계획을 수립하였다. 다음으로 평가과제와 채점 기준표 및 사전 피드백 준비표를 개발하였다. 또한 이들 개발 자료들에 근거하여 실제 수업 적용 시의 장면을 예상할 수 있는 학습 지도안을 결과물로 함께 개발하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권4호
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• pp.597-612
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• 2022

최근 국내외 대규모 평가를 중심으로, 수학 평가가 전통적인 지필 평가에서 컴퓨터 기반 평가로 전환되고 있다. 본 연구는 평가 문항의 유형, 문항에 반영된 기술공학적 기능, 학생의 컴퓨터 사용 특성 및 컴퓨터 평가 환경에 따라 평가 매체 전환에 따른 학생의 성취도 차이가 어떻게 변화하는지 탐색하였다. 이를 위해 지필 환경과 컴퓨터 환경에서 실행된 2020 고등학교 수학의 국가수준 학업성취도 평가 결과를 분석하였다. 연구결과, 첫째, 단순 매체만 전환된 경우 모드 효과는 대체로 미미하였지만, 서술형 문항의 경우 단답형이나 선택형 문항에 비해 모드 효과가 더 크게 나타났다. 둘째, 매체 전환과 기술공학적 기능의 반영이 함께 이루어진 경우, 문항에 반영된 기술공학적 기능에 따라 모드 효과에 차이가 있었다. 셋째, 컴퓨터 기반 평가 시행환경, 학생의 컴퓨터 활용 빈도와는 달리, 학생의 컴퓨터 활용 효능감에 따라 컴퓨터 기반 평가에서 통계적으로 유의한 점수 차이가 나타났다. 이와 같은 연구 결과는 향후 평가 내용과 역량에 맞춘 적절한 기술공학적 기능의 도입이 필요하며, 학생의 수학 학습 능력 외의 부수적인 능력이나 상황이 평가 결과에 영향을 미치지 않도록 세밀한 평가 설계와 환경 구비가 필요함을 시사한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권3호
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• pp.411-430
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• 2017

본 연구에서는 예비수학교사 24명을 대상으로 지수함수 맥락에서 지수함수의 그래프를 어떻게 구성하는지와 각 맥락의 교수학적 적절성에 대해서 어떻게 판단하는지를 살펴보았다. 제시된 지수함수 맥락은 무수히 많은 점을 이용하는 맥락과 무수히 많은 직선을 이용하는 맥락, 무한히 지급되는 이자 맥락이었다. 연구 결과, 예비교사들은 단계별로 그래프의 개형을 제시하는 과제에서 유한개의 점에 대한 그래프의 극한이라는 아이디어 A에서 가장 높은 이해도를 나타낸 반면에 한 점에서의 변화율과 함숫값이 비례한다는 아이디어 B와 연속 복리 개념이 내포된 아이디어 C를 사용한 그래프 구성에는 어려움을 나타내었다. 지수함수 그래프 구성 맥락이 적절한가에 대한 판단은 예비교사들의 내용교수지식에, 부적절하다는 판단은 수학의 내용지식 측면에 의존하는 경향이 나타났다. 예비교사들은 각 맥락에 따른 그래프를 구성하는 과정에서 나타나는 교수학적 조건과 상황을 언급하며 그래프 구성 맥락의 적절성을 주장한 반면에, 부적절성에 대해서는 각 맥락에 내포된 수학 개념의 본질과 논리적 관계들을 언급하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권1호
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• pp.95-116
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• 2017

지수함수의 미분에 대한 경험이 없는 학생들을 대상으로 자연상수 e를 구성하는 과정과 자연상수 e에 대한 이해를 기반으로 지수함수 $y=2^x$의 x=0에서 미분계수를 구하는 일련의 과정을 교수실험을 통하여 관찰하였다. 본 연구의 목적은 학생들의 반응을 일반화하는 것에 있는 것이 아니라, 실험에 참여한 학생들의 다양한 반응 분석을 통하여 미적분 관련 수학적 개념 지도에 대한 시사점을 찾아 제시하고자 하였다. 본 연구와 같이 학습자의 이해 방식과 구성 방식에 대한 연구 자료의 축적은 이후 미적분 관련 학습 모델을 제시하는데 중요한 기초 자료가 될 것으로 기대된다.

• 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.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제57권3호
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• pp.231-246
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• 2018

In this paper, we applied Sfard's reification theory to analyze the secondary students' level of conceptualization with regard to the formula of quadratic equation. Through the generation and development of mathematical concepts from a historical perspective, Sfard classified the formulation process into three stages of interiorization, condensation, and reification, and proposed levels of formulation. Based on this theory, we constructed a test tool reflecting the reversibility of the nature of manipulation of Piaget's theory as a criterion of content judgement in order to grasp students' conceptualization level of the formula of quadratic equation. By applying this tool, we analyzed the conceptualization level of the formula of quadratic equation of the $9^{th}$ and $10^{th}$ graders. The main results are as follows. First, approximately 45% of $9^{th}$ graders can not memorize the formula of quadratic equation, or even if they memorize, they do not have the ability of accurate calculation to apply for it. Second, high school curriculum requires for students to use the formula of the quadratic equation, but about 60% of $10^{th}$ graders have not reached at the level of reification that they can use the formula of quadratic equation. Third, as a result of imaginarily correcting the error of the previous concept, there was a change in the levels of $9^{th}$ graders, and there was no change in $10^{th}$ graders.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권3호
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• pp.251-278
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• 2022

본 연구의 목적은 한국, 일본, 싱가포르, 핀란드의 초등 수학교과서의 소수의 곱셈과 나눗셈에 대하여 어떻게 제시하고 있는지 분석하여 수학교육을 위한 시사점을 얻고자 하는 것이다. 소수의 곱셈과 나눗셈은 학생들이 자주 오개념을 가지는 것에 비하여 이를 표현하는 최근 초등 수학교과서의 비교 연구는 많지 않았다. 이 연구를 위하여 한국의 초등 수학교과서와 TIMSS나 PISA와 같은 국제성취도 연구에서 높은 수학 성취도를 나타내는 일본, 싱가포르, 핀란드에서 널리 사용하는 초등 수학교과서를 선정하였다. 분석은 소수의 곱셈과 나눗셈과 관련한 초등 수학과 교육과정, 지도 시기와 내용, 실생활 소재, 시각적 모델의 사용, 알고리즘의 형식화 방법의 관점에서 살펴보았다. 연구 결과, 소수의 곱셈과 나눗셈 관련 수학과 교육과정은 한국과 핀란드의 경우 어림을 포함하고, 일본과 싱가포르는 실생활 연계를 보다 강조하며 핀란드는 중등에서 연산이 완성되도록 하고 있다. 지도 시기와 내용은 짧은 기간에 집중적으로 지도하거나 여러 학년과 학기에 분산하기도 한다. 실생활의 소재는 모든 나라에서 간단한 문장제 형식으로 제시하였고, 시각적 모델의 사용이나 알고리즘의 형식화 방법은 단위 환산 등에서 자연수의 연산과 연계하도록 한다. 이러한 분석을 통해 교과서 개발 및 교사 연수에 제안을 하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제57권2호
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• pp.137-155
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• 2018

From the assumption that an individual's working memory capacity is limited, the cognitive load theory is concerned with providing adequate instructional design so as to avoid overloading the learner's working memory. Based on the cognitive load theory, this study aimed to provide implications for effective problem-based collaborative teaching and learning design by analyzing the level of middle school students' cognitive load which is perceived according to the problem types(short answer type, narrative type, project) in the process of collaborative problem solving in middle school function part. To do this, this study analyzed whether there is a relevant difference in the level of cognitive load for the problem type according to the math achievement level and gender in the process of cooperative problem solving. As a result, there was a relevant difference in the task burden and task difficulty perceived according to the types of problems in both first and second graders in middle schools students. and there was no significant difference in the cognitive effort. In addition, the efficacy of task performance differed between first and second graders. The significance of this study is as follows: in the process of collaborative problem solving learning, which is most frequently used in school classrooms, it examined students' cognitive load according to problem types in various aspects of grade, achievement level, and gender.