• 제목/요약/키워드: levels of mathematical justification

검색결과 13건 처리시간 0.02초

초등학교 6학년 학생들의 수학적 정당화의 필요성에 대한 인식과 수학적 정당화 수준 (6th grade students' awareness of why they need mathematical justification and their levels of mathematical justification)

  • 김희진;김성경;권종겸
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
    • /
    • 제53권4호
    • /
    • pp.525-539
    • /
    • 2014
  • In this study, we suggest implications for teaching mathematical justification with analysis of 6th grade students' awareness of why they needed mathematical justification and their levels of mathematics justification in Algebra and Geometry. Also how their levels of mathematical justification were related to mathematic achievement. 96% of students thought mathematical justification was needed, the reasons were limited for checking their solutions and answers. The level of mathematical justification in Algebra was higher than in Geometry. Students who had higher mathematic achievement had higher levels of mathematical justification. In conclusion, we searched the possibility of teaching mathematical justification to students, and we found some practical methods for teaching.

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
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.245-261
    • /
    • 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.

  • PDF

Middle School Mathematics Teachers' Responses to a Student's Mistaken Mathematical Conjecture and Justification

  • Kim, Young-Ok
    • East Asian mathematical journal
    • /
    • 제29권2호
    • /
    • pp.109-135
    • /
    • 2013
  • The purpose of the study was to investigate the reality of middle school mathematics teachers' subject matter knowledge for teaching mathematical conjecture and justification. Data in the study were collected through interviewing nine Chinese and ten Korean middle school mathematics teachers. The teachers responded to the question that was designed in the form of a scenario that presents a teaching task related to a geometrical topic. The teachers' oral responses were audiotaped and transcribed, and their written notes were collected. The results of the study were compared to the analysis of American and Chinese elementary and secondary teachers' responses to the same task in Ball (1988) and Ma (1999). The findings of the study suggested that teachers' approaches to explaining and demonstrating a mathematical topic were significantly influenced by their knowledge of learners and knowledge of the curriculum they teach. One of the practical implications of the study is that teachers should recognize the advantages of learning the conceptual structure of a mathematical topic. It allows the teachers to have the flexibility to come up with meaningful mathematical approaches to teaching the topic, which are comprehensible to the learners whatever the grade levels they teach, rather than rule-based algorithms.

Theoretical Perspectives for Analyzing Explanation, Justification and Argumentation in Mathematics Classrooms.

  • Yackel, Erna
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.1-18
    • /
    • 2004
  • Current interest in mathematics learning that focuses on understanding, mathematical reasoning and meaning making underscores the need to develop ways of analyzing classrooms that foster these types of learning. In this paper, the author show that the constructs of social and socio-mathematical norms, which grew out of taking a symbolic interactionist perspective, and Toulmins scheme for argumentation, as elaborated for mathematics education by Krummheuer [The ethnology of argumentation. In: The emergence of mathematical meaning: Interaction in classroom cultures (1995, pp. 229-269). Hillsdale, NJ: Erlbaum], provide us with means to analyze aspects of explanation, justification and argumentation in mathematics classrooms, including means through which they can be fostered. Examples from a variety of classrooms are used to clarify how these notions can inform instruction at all levels, from the elementary grades through university-level mathematics.

  • PDF

수학적 과제가 수학적 의사소통에 미치는 영향 (The Influence of Mathematical Tasks on Mathematical Communication)

  • 이미연;오영열
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.395-418
    • /
    • 2007
  • 수학교육에서 수학적 의사소통을 강화하는 것은 교사에게 많은 것을 의존하는 교실 상황을 학생들이 그들 자신의 생각을 책임지는 상황으로 바꾸는데 도움을 준다. 이 연구는 수학적 의사소통에서 중요한 역할을 할 것으로 예상되는 수학적 과제가 수학적 의사소통에 미치는 영향에 대하여 탐구하였다. 이를 위해 인지적 요구수준에 따라 수학적 과제를 암기형, 절차형, 개념원리형, 탐구형으로 나누고, 각 과제 유형에 따라 학생들의 수학적 의사소통 참여, 수학적 정당화 유형, 수학적 합의과정이 어떻게 달라지는지 양적 분석방법과 질적 분석방법을 병행하여 살펴보았다. 수학적 과제는 학생들의 수학적 의사소통과 밀접한 연관성을 갖고 있으며, 어떤 과제로 학습하느냐에 따라 학습 효과는 달라진다. 따라서 해결방법이 다양하고 인지적 요구수준이 높은 수학적 과제를 제공하는 것은 학생들의 수학적 의사소통 능력을 향상시키는데 중요하다.

  • PDF

수학 영재 교육 대상 학생의 기하 인지 수준과 증명 정당화 특성 분석 (An Analysis of Justification Process in the Proofs by Mathematically Gifted Elementary Students)

  • 김지영;박만구
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.13-26
    • /
    • 2011
  • 본 연구의 목적은 초등수학 영재 교육 대상 학생들의 기하 인지 수준과 그들이 증명을 전개하는 과정에서 논리적인 정당화의 특성을 분석하고 이를 기반으로 수학 영재 교육을 위한 시사점을 제시하는 것이다. 이를 위하여 서울특별시 A영재교육원에 재학 중인 5, 6학년 학생 18명을 대상으로 그들의 기하 수준을 확인하고 그들이 기하문제를 증명을 하고 설명하는 과정에서 어떤 논리적인 정당화를 해 가는지 분석하였다. 연구 결과 이들은 van Hieles의 기하 사고의 0수준부터 4수준 중에서 대부분 2∼3수준에 있었다. 그리고 증명의 정당화 과정에서 이 영재 교육 대상 학생들은 잘라 붙이기와 수치적 접근을 사용하려는 시도와 이미 선행으로 학습한 내용의 기억을 되살려 사용하는 예가 많았고, 독창적이고 일반적인 증명으로 이끌어가는 데는 어려움을 가지고 있었다. 따라서 초등수학 영재 교육 대상자들을 위한 교육은 이들의 수준에 맞는 보다 정교화된 과제로 이들이 자신들의 증명의 정당화 과정을 인지하면서 보다 창의적이고 연역적 사고의 수준으로 이끌어 줄 필요가 있다.

Theoretical Perspectives for Analyzing Explanation, Justification and Argumentation in Mathematics Classrooms

  • Yackel, Erna
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.1-18
    • /
    • 2004
  • Current interest in mathematics learning that focuses on understanding, mathematical reasoning and meaning making underscores the need to develop ways of analyzing classrooms that foster these types of learning. In this paper, I show that the constructs of social and sociomathematical norms, which grew out of taking a symbolic interactionist perspective, and Toulmins scheme for argumentation as elaborated for mathematics education by Krummheuer, provide us with means to analyze aspects of explanation justification and argumentation in mathematics classrooms, including means through which they can be fostered. Examples from a variety of classrooms are used to clarify how these notions can inform instruction at all levels, from the elementary grades through university-level mathematics.

  • PDF

수학교실에서 설명, 정당화와 논증 분석을 위한 이론적 관점 (Theoretical Perspectives for Analyzing Explanation, Justification and Argumentation in Mathematics Classrooms)

  • Erna Yackel
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
    • /
    • 제43권1호
    • /
    • pp.97-107
    • /
    • 2004
  • Current interest in mathematics learning that focuses on understanding, mathematical reasoning and meaning making underscores the need to develop ways of analyzing classrooms that foster these types of learning. In this paper, I show that the constructs of social and sociomathematical norms, which grew out of taking a symbolic interactionist perspective, and Toulmin's scheme for argumentation, as elaborated for mathematics education by Kummheuer, provide us with means to analyze aspects of explanation, justification and argumentation in mathematics classrooms, including means through which they can be fostered. Examples from a variety of classrooms are used to clarify how these notions can inform instruction at all levels, from the elementary grades through university-level mathematics.

  • PDF

도형의 최대 분할 과제에서 초등학교 수학 영재들이 보여주는 정당화의 유형 분석 (Analysis on the Types of Mathematically Gifted Students' Justification on the Tasks of Figure Division)

  • 송상헌;허지연;임재훈
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.79-94
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 10명의 초등학교 5-6학년 수학영재들이 평면과 공간의 최대 분할이라는 과제를 해결하면서 보여주는 정당화 유형을 분석한 것이다 우선 문헌 연구를 통해 본 과제의 해결 과정에서 영재들이 보일 것으로 예상되는 정당화 유형 분석의 틀을 마련하고 실제로 초등 수학영재들이 자신의 능력에 따라 보여주는 정당화 과정의 특성을 분석하였다. 연구 결과, 초등 수학영재들 사이에도 정당화 수준에는 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다. 초등 수학영재들에게서 외부적 정당화는 거의 나타나지 않았으며, 귀납적 정당화를 시도한 학생은 소수 있었다. 초등 수학영재들에게서 가장 많이 나타난 정당화 유형은 포괄적 정당화였으며, 형식적 정당화 수준에 이른 초등 수학영재도 일부 있었다. 이러한 결과는 초등 수학 영재들에게 패턴 찾기 탐구 주제를 제시할 때에 귀납적인 사례를 조사하도록 이끄는 방식이 그다지 적절하지 않으며, 일반화된 식의 산출보다는 정당화에 좀 더 초점을 맞춘 학습 지도가 필요함을 시사한다.

  • PDF

초등 수학 교재에서 활용되는 추론 분석 (Analyses on the reasoning in primary mathematics textbooks)

  • 서동엽
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.159-178
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 초등 수학 교재에서 정당화 과점이나 문제 해결 과정에서 활용되는 추론을 분석한 것이다. 본 연구의 분석 결과, 한 가지 전형적인 예에 대한 국소적 연역 추론이 가장 전형적인 특징으로 드러났으며, 사각형에 대한 몇 가지 명제는 연역 추론으로 정당화할 뿐 아니라 일반성을 요구하고 있는 것으로 드러났다. 또한, 열거에 의한 귀납 주론은 그리 많이 활용되고 있지 않으며, 구체물을 통한 유추가 밭이 활용되고 있음을 알 수 있었다. 전형적인 한 가지 예에 대한 설명은 Miyazaki가 제시한 예에 의한 설명이나 Semadeni가 제시한 활동 증명과 유사한 면을 지니고 있지만, 학생들의 학년 단계가 높아지더라도 계속 낮은 수준 머물러 있는 점이 문제점으로 부각되었다. 또한, 사각형의 일반적인 성질을 다루는 몇몇 명제는 Piaget의 이론에 비추어 너무 어려운 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방한으로서 보다 점진적인 추론의 지도를 제안하였는바, 전형적인 예에 대한 경험적 정당화, 전형적인 예에 대한 경험으로부터 추측의 구성, 다양한 예에 대한 추측의 타당성 조사, 일반성에 대한 스키마 형성, 함의 관계의 이해를 위한 기초 경험의 다섯 가지 수준이다.

  • PDF