• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제37권3호
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• pp.517-544
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• 2023

본 연구는 교과 간 연계·융합 수업자료 개발의 필요성이 높아지고 있음에도 고등학교에서 관련 수업 자료 개발 빈도가 적다는 선행연구의 연구 결과에 근거하여 수학과 정보 과목의 연계·융합 수업자료 개발 과정 및 결과물을 제시한 연구이다. 특히 본 연구는 동일한 교원학습공동체 프로그램에 참여한 6명의 교사들이 수학과 정보 교과 간 연계·융합 수업자료로서의 적합성과 현장 수업 적용 가능성이 높은 자료 개발을 목표로 논의한 과정들에 대한 정보를 담고 있다. 자료 개발 절차에 따라 주제기반 설계 모형을 적용하여 자료를 개발하였으며, 선행연구와 교원학습공동체 구성원의 합의 결과를 반영하여 100분 블록 수업 시간 동안 수학과 정보 과목의 교사가 함께 수업을 진행할 수 있는 수업 자료를 개발하였다. 개발한 자료는 사회적으로 이슈가 되었던 문제상황을 두 과목의 연결고리로 삼아 학생들이 수학적 모델링과 코딩을 통한 문제해결을 경험할 수 있는 자료이다. 개발된 자료는 '개발 자료를 현장에 적용하기에 타당한 자료인지 살펴보고 적용 실천성을 높이기 위하여' 현장 교사를 대상으로 CVR 검증을 통하여 검증을 하였으며, 그 결과를 반영하여 최종 개발된 수업 자료를 지도안 형태로 제시하였다. 또한 자료 개발 과정에서 개발자들의 경험한 시행착오와 고민도 함께 기술하여 현장 연구자들의 관련 연구 수행에 기초가 될 수 있는 정보를 제공하고자 하였다. 이러한 연구 결과는 수업자료 개발 모형이 실제 수업에 적용가능한지 탐색할 수 있는 실증적인 자료로서의 가치를 가지며, 이들 자료의 축적은 이론적인 수업 모형과 실제적인 현장 수업 사이의 선순환적인 관계 구축에 도움이 될 것으로 보인다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제26권1호
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• pp.47-62
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• 2016

수학적 창의성을 함양하는 것은 최근 개정된 수학과 교육과정들에서 계속 강조해온 목표중의 하나이다. 그러나 일반 학생들을 대상으로 수학적 창의성을 함양하는 것에 관련된 연구는 아직 충분하지 않은 실정이다. 창의적인 인간의 육성을 표방하는 현실적 수학교육 이론은 일반 학생들을 대상으로 하는 수학적 창의성 교육에 시사점을 제공할 수 있음에도, 이에 대한 구체적인 논의가 이루어지지 않았다. 이 글에서는 수학적 창의성 교육의 관점에서 현실적 수학교육 이론을 재음미하여 공교육을 통한 수학적 창의성 교육의 방안을 모색하는 것에 목표를 둔다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 수학화를 통해 수학적 창조를 경험하도록 할 수 있으며, 이 때 확실성을 추구하고 확실성을 창조하도록 기회를 제공할 필요가 있다. 둘째, 학생들이 상상에 의하여 현실이라고 느끼는 맥락에서 출발해야 수학적 창조의 기회를 제공할 수 있다. 셋째, 학생들이 모델링에 의하여 현실 맥락과 결합된 수학을 창조하도록 할 수 있다. 넷째, 모델링은 주어진 모델이 왜 모델인가를 이해하는 것, 곧 주어진 모델의 의미를 창조하는 것에서 출발한다. 다섯째, 사고실험에 의하여 국소적인 교수이론을 개발하고, 이를 적용한 후 개선하는 것이 수학적 창의성 교육의 연구방법으로 적합하다. 결론적으로, 수학적 창의성의 함양을 보통의 수학수업에서 일반 학생들을 대상으로 구현하는 데에 현실적 수학교육 이론에서 제안하는 모델은 적절하고 유용한 방안이 될 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권4호
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• pp.335-347
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• 2014

관찰과 측정을 기본으로 하는 과학의 교과에서 "크기(size)"와 그를 나타내는 "척도(scale)"는 물질의 물리적 속성과 과학적 현상을 이해하도록 돕는 중요한 개념이다. 또한, 사물의 수, 크기나 양을 어림잡거나 그것을 정확하게 표현하는 것은 수학에서 수의 개념 형성과 발달, 표현법의 습득, 나아가서는 연산에 관한 사고로의 발전과 관련되어있는 문제라고 볼 수 있어 "크기와 척도" 개념은 수학과 과학의 기본이며 동시에 두 교과를 연결하는 개념이다. 일반적으로 "크기와 척도"는 쉬운 개념이라 생각되지만, 실제 학생들은 물질의 크기를 제대로 이해하지 못하거나 척도로 나타내는 것을 어려워하는 것을 알 수 있다. 이는 단지 물질의 크기를 정확히 알지 못하는 정확성에 관한 오류로만 그치는 것이 아니라 종종 연관된 개념을 추론하거나 개념을 확장해 과학의 현상을 이해하는 과정에서의 어려움으로 이어진다. 이와 관련해 수와 연산에 관한 개념이해와 학습의 어려움에 관한 수학교육분야의 연구는 다양하게 진행되었지만, 과학교육분야에서의 연구는 많지 않았다. 본 연구에서는 "크기와 척도"에 관한 학생들의 사고를 더 잘 이해하고 과학 학습의 어려움에 관한 원인을 분석하기 위해 수학적 구조분석을 적용하였다. 수학교육에서 설명한 수 개념의 발달에 따른 사고유형(덧셈이전의 사고, 덧셈적 사고-additive reasoning, 곱셈적 사고-multiplicative reasoning)을 적용하여 7단계의 수학적 구조를 만들고 이를 이용하여 "크기와 척도"와 관련된 과제를 수행한 학생들의 인터뷰 데이터를 체계적으로 분석하였다. 수학적 구조를 바탕으로 한 개념 틀은 다양한 학생들의 사고를 분석하는 기준이 되었고, 또한 학생들이 겪는 개념이해의 어려움을 해석하는 도구가 되었다. 수 개념의 발달에 맞춘 수학적 사고구조를 적용한 분석은 학생들의 개념 유형의 구분을 명확히 하였고 설명이 모호했던 전환 단계(transition stage) 유형을 밝혀내어 수업에서 고려되어야 할 점들을 구체적으로 드러내었다. 이는 수학과 과학, 두 교과 간의 틈을 줄일 뿐 아니라 연결점을 찾아 학생들의 개념이해와 어려움의 원인을 분석하는데 폭넓은 시각을 제공한다는 점에서 최근 많은 관심을 받고 있는 STEM 혹은 수학과 과학의 융합 수업을 위한 소재로의 가능성을 제시해준다.

• 교육심리연구
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• 제22권2호
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• pp.461-478
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• 2008

개념도는 학생들이 갖고 있는 지식의 내용을 들여다 볼 수 있는 방법을 제공함으로써 학생들의 지식을 진단, 학습결과를 평가하는데 활용되고 있다. 더 나아가서 개념도를 활용하여 자신이 공부하는 내용을 조직하고 정리하는데 효과적인 전략으로 활용할 수 있을 뿐 아니라 서로 다른 생각을 가진 동료들 사이 협력을 용이하게 한다. 즉, 정신모형(mental model)을 쉽게 드러낼 수 있기 때문에 다른 생각을 파악하여 설득이나 설명을 용이하게 한다. 개념도의 잠재력을 잘 활용하기 위해서는 개념들 간 관계를 단순하게 연결짓기 보다는 그들 간 관계의 본질과 의미를 학생들이 생각해보도록 해야 한다. 본 연구는 개념도의 전략적 활용방법으로서 협력적 논쟁 상황과 개념들 간 설명의 요구가 대학생 52명의 텍스트이해에 긍정적인 영향이 있는 지 살펴보고자 하였다. 개념도 프로그램인 IHMC CMaptools를 활용하여 피험자들이 약 한 달에 걸쳐서 실험에 참여하였다. 협력적 논쟁여부 및 설명여부에 따라 네 조건에 피험자들은 무선배치되었다. 연구의 결과 우선 설명이 있는 집단 보다 오히려 설명이 없는 집단에서 개념이나 링크의 수가 유의미하게 높았음이 드러났다. 이는 제한된 실험시간에서 개념간 관계에 대한 설명의 시도가 개념이나 링크의 수와 부적인 관계를 가질 수 있다는 추측이 가능하다. 텍스트의 이해에 있어서 협력적 논쟁이나 설명의 여부 모두 주효과는 없었으며 대신 협력과 설명의 상호작용 효과가 통계적으로 유의한 것으로 나타났다. 개인학습 조건에서 설명이 있는 경우가 더 텍스트 이해에 효과적이었으며 반대로 협력적 논쟁조건에서는 설명이 없는 경우가 더 높은 텍스트 이해를 보였다. 이와 같은 연구결과를 논의에서는 실험 조건 및 문화적인 환경의 측면에서 해석을 시도하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제8권1호
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• pp.59-71
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• 1998

Recently, most classrooms in Korea are fully equipped with multimedia environments such as a powerful pentium pc, a 43″large sized TV, and so on through the third renovation of classroom environments. However, there is not much software teachers can use directly in their teaching. Even with existing software such as GSP, and Mathematica, it turns out that it doesn####t fit well in a large number of students in classrooms and with all written in English. The study is to analyze the characteristics of problem-solving process and to develop a computer program which integrates the instruction of problem solving into a regular math program in areas of quadratic functions and ellipses. Problem Solving in this study included two sessions: 1) Learning of basic facts, concepts, and principles; 2) problem solving with problem contexts. In the former, the program was constructed based on the definitions of concepts so that students can explore, conjecture, and discover such mathematical ideas as basic facts, concepts, and principles. In the latter, the Polya#s 4 phases of problem-solving process contributed to designing of the program. In understanding of a problem, the program enhanced students#### understanding with multiple, dynamic representations of the problem using visualization. The strategies used in making a plan were collecting data, using pictures, inductive, and deductive reasoning, and creative reasoning to develop abstract thinking. In carrying out the plan, students can solve the problem according to their strategies they planned in the previous phase. In looking back, the program is very useful to provide students an opportunity to reflect problem-solving process, generalize their solution and create a new in-depth problem. This program was well matched with the dynamic and oscillation Polya#s problem-solving process. Moreover, students can facilitate their motivation to solve a problem with dynamic, multiple representations of the problem and become a powerful problem solve with confidence within an interactive computer environment. As a follow-up study, it is recommended to research the effect of the program in classrooms.

• 의학교육논단
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• 제17권1호
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• pp.39-48
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• 2015

The purpose of this study was to propose a theoretical model for an integrated medical humanities curriculum based on a STEAM (science, technology, engineering, arts, and mathematics) education framework and to provide a guideline for curriculum integration. Three dimensions of integrated curriculum development are competencies, core contents, and elements of integration. Competencies imply the purpose of the medical humanities of a medical school and the exit outcomes of the curriculum. Core contents imply the goals and objectives of the curriculum. We compared the goals and themes of the medical humanities with core attributes of professionalism. Four elements of integration were proposed: units (cases, problem activities, core contents, disciplines/subjects), types (multidisciplinary, interdisciplinary, transdisciplinary), contexts of integration (life cycle of patients, scope of society), and stages of student development (from student to doctor). It is expected that this theoretical model for an integrated medical humanities curriculum can be used as a guideline for curriculum development and an evaluation criterion for instructional designers and subject matter experts.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.625-641
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• 2015

감성이 기억 및 학습과 밀접하게 관련되어 있다는 최근의 연구결과와 학습의 정의적 측면에 관한 교육계의 높은 관심에도 불구하고 학습자의 감성에 기반한 교수방법이나 학습환경에 대한 체계적인 연구가 부족하다. 면대면 강의와 온라인 학습에서 감성의 역할을 이해하고 긍정적 감성을 촉진하기 위한 노력이 점차 증가하고 있으나, 학습자의 감성을 타당하고 신뢰롭게 측정하는 것은 여전히 도전적인 과제로 남아있다. 감성을 고려한 교육을 실천하기 위해서는 학습자의 기억에 의존한 자기보고식 감성측정도구의 제한점을 보완하는 것이 필요하다. 본 연구는 최근 교육학과 인접학문 영역에서 사용되고 있는 감성측정도구를 자기보고, 생리적 신호, 행동적 반응의 측면에서 조사하고 그 도구들이 교수학습 상황에서 어떻게 활용될 수 있는지를 논의하였다. 특히, 실시간으로 학습자의 감성을 편리하게 수집하여 분석할 수 있는 첨단 테크놀로지의 교육적 활용방안을 조사하였다. 이 연구는 향후 실제적인 교수학습 상황에서 감성의 역할을 규명하고 학습자의 감성 변화를 고려한 적응적 학습환경을 설계하는 데 크게 기여할 것이다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제22권1호
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• pp.117-135
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• 2010

이 연구는 학교교육에서의 식생활교육의 본질과 방향을 살펴보고자 하는 목적에서 수행되었다. 식생활교육이 아동과 청소년을 대상으로 하는 학교교육이라는 시스템 속에서 어떻게 기능하고 소통하여야 하는가를 밝히는 것이 이 연구의 주된 관심과 맥락이다. 이 연구에서 다룬 구체적인 내용은 다음과 같다. 첫째, 학교 식생활육에 대한 기본적 이해를 돕기 위하여 인간의 삶에서 먹는다는 것의 의미, 식생활을 교육한다는 것의 의미, 학교 식생활교육의 의의와 책무성을 살펴보았다. 둘째, 학교 식생활교육을 재조명하기 위해 사회, 학습자, 교과교육과정의 측면에서 고찰하였다. 즉, 식생활과 관련된 사회적 현상과 변화, 학습자의 성장과 발달특성, 실과와 가정과교육과정에서의 식생활교육내용을 살펴보았다 셋째, 학교 식생활교육에서 무엇을 어떻게 가르쳐야 하는 가를 살펴보았다. 이를 위하여 학교 식생활교육의 지향점, 구조, 요소들에 대해 해석하고, 학교 식생활교육의 교육적 철학과 배경, 학교 식생활교육의 내용 체계와 구조, 교수학습방법을 살펴보았다. 마지막으로 학교 식생활교육의 수월성을 제고하기 위한 방안을 살펴보았다. 구체적으로 학교 식생활교육의 목표와 내용설정의 새로운 패러다임을 탐색하고, 교육과정에서 체계적인 프로그램을 마련하며, 식생활교육을 담당할 초등교사와 가정과교사의 교육 강화, 시설설비의 확충, 다양한 프로그램과 교수 학습자료의 마련, 다양한 주체들 간의 유기적 협력과 네트�p 구축 등을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제19권1호
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• pp.19-30
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• 2016

본 연구는 초등 예비교사의 교사지식 중 분수 나눗셈 스토리 문제 제기(problem posing) 수행 정도를 파악하고자 하였다. 나눗셈에 관한 스토리 문제 제기 능력은 나눗셈의 개념을 실생활 맥락에서 유연하게 사용하는 능력과도 관련이 있기 때문에 초등 예비교사들이 향후 교실에서 실생활 소재를 통해 나눗셈 교수 내용을 구성하고 가르치는데 있어 중요한 능력이라 할 수 있다. 이를 위하여 초등 예비교사 135명을 대상으로 자연수 나누기 분수 문제에 대한 설문조사를 실시하고, 분석틀 기준에 따라 '수학적 정교성'과 '주요 오류 유형' 그리고 '나눗셈 연산 모델'의 세 부분으로 나누어 자료를 분석함에 따라 초등 예비교사의 나눗셈 교사 지식에 대한 시사점을 제공하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권9호
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• pp.173-184
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• 2019

본 연구는 대학교육 시스템 내에서 MOOC을 활용한 플립 러닝 적용의 효과를 알아보기 위해 수행되었다. 이를 위해 총 여섯 명의 대학생들이 10주 동안의 새로운 학습 경험에 참여하였다. 참여자들은 먼저 MOOC 웹사이트에서 제공되는 학습 내용을 통해 온라인 활동을 수행하고, 오프라인 강의실에서 이와 연계된 참여적 학습을 수행하였다. 수업이 종료된 이후 연구참여자들을 대상으로 반구조화된 대면 인터뷰가 시행되었다. 연구결과 이 교수 방법은 학습자들이 높은 동기수준을 갖고 학습활동을 수행한 것으로 나타났다. 그러나 외국어로 제공되는 학습콘텐츠로 인한 학습제약, 새로운 학습방법에 대한 문화적 부적응의 문제들이 발견되었다. 본 연구를 바탕으로 향후 발전방안이 논의되었다.