• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권3호
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• pp.511-536
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• 2017

수학교실에서 효과적인 논의기반 수업을 구현하기 위하여 교사는 여러 가지 교수학적 행동을 취할 수 있지만, 그 기반은 학생들의 수학 학습에 대한 이해이다. 교사는 수업 중 유발될 수 있는 학생들의 다양한 문제 해결 접근 방법에 대비하여 수학 과제에 대한 학생들의 반응 및 교수학적 대처를 사전에 예상해보는 것이 필요하다. 본 연구에서는 교사들의 수학적 담화 조정 능력 신장의 일환으로 Spangler & Hallman(2014)의 과제 대화록 작성하기 활동을 보완하여 중등수학 예비교사들의 교과교육 수업에 적용하였고, 이 과정에서 관찰할 수 있는 예비교사들의 예상하기 특징을 학생 반응과 교수학적 대처 두 가지 측면에서 조사하였다. 그 결과, 첫째, 예비교사들은 수학 과제에 대한 학생들의 반응과 그에 대한 교수학적 대처를 예상할 때에, 그 과제와 유사한 혹은 동일한 수학과제를 가르쳐 본 과거 경험에 의존하는 경향을 보였다. 둘째, 연구에 참여한 대부분의 예비교사들은 한 가지 이상의 옳은 문제해결 방법을 예상하는 것에 어려움을 느꼈고, 문제를 옳게 해결한 학생들에 대하여 그들의 문제해결법을 묻는 것 외의 수학적 사고를 탐색하거나 확산할 수 있는 발문을 하는 것에 어려워했다. 셋째, 예비교사들은 학습자의 이해 수준에 맞추어 수업을 이끌어 나가는 것의 중요성을 인식하고 있으면서도, 학생들의 다양한 반응에 대한 교수학적 대처를 예상할 때 문제해결의 결정적 힌트를 제공하거나 절차적 지식에 치중한 발문을 하여 결과적으로 처음에 제시한 수학 과제의 인지적 노력 수준을 저하시켰다. 결론에서는 본 연구의 결과를 바탕으로, 과제대화록 활동이 중등수학 예비교사들의 예상하기 능력 신장에 미칠 수 있는 긍정적인 영향과 예비교사 교육에 주는 시사점에 대하여 논의하였다.

• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1182-1190
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• 2007

연부균인 Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum LY34로부터 이소아밀라제 유전자 (glgX)를 클로닝한 후 대장균 숙주에서 발현시켰다. 이 효소는 ${\alpha}-1$,6-글루코시드 결합을 가수분해하였으나 ${\alpha}-1$,4-글루코시드 결합은 가수분해 하지 못하였다. 유전자는 658개의 아미노산을 암호화하는 1,977개의 DNA 염기서열로 이루어져 있었고 이 유전자에 의해 암호화되는 아미노산 서열을 다른 아밀라제 효소들과 비교한 결과 이소아밀라제 유전자와 유사하였으며 4개의 보존 지역을 확인하였다. SDS-PAGE에 의해 확인된 단백질의 크기는 약 74 kDa 이었다. 효소 활성은 pH 7.0, $40^{\circ}C$에서 가장 높은 활성을 나타났으며 $Ca^{2+}$ 첨가로 활성이 증가되었다. 이 효소의 보존되어 있는 아미노산 중에 글루탐산 370번, 아스파르트산 335번 및 442번 잔기를 알라닌으로 치환시킨 결과 활성이 약해졌다. 이 결과로부터 이들 잔기들이 효소활성에 중요한 역할을 하는 것으로 추정된다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제14권2호
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• pp.177-196
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• 2010

본 연구의 목적은 한국교육과정평가원(KICE) 제작 학업 성취도 평가 도구와 교사 제작 학업 성취도 평가 도구의 내용타당도를 분석 비교하는데 있으며, 학교 현장에서 실시되는 학업 성취도 평가 도구의 개선을 위한 기초 자료를 제시하는데 그 의의가 있다. 학업 성취도 평가 도구의 내용 타당도를 검증하기 위하여 행동차원별, 내용차원별로 수업목표와 평가목표의 비율차 검증을 하였다. 그 결과 교사 제작 수학과 3-가 학업 성취도 평가도구와 한국교육과정평가원(KICE)에서 제작한 3학년 국가수준 기초진단 학업 성취도 평가도구는 행동차원과 내용차원에서 모두 내용타당도가 높은 것으로 나타났다. 이 연구는 교사 제작 학업 성취도 평가도구는 내용타당도는 높으나 평가 문항이 지식, 이해력, 적용력을 평가하는데 집중된 경향을 보여 창의력 신장을 위한 고등정신기능을 기르는 평가가 이루어지도록 평가 방법 개선 방안과 평가 도구 개발에 힘써야 할 것이며 각 학교간의 편차를 해소하기 위하여 많은 교사들의 상호 교류도 활발히 진행되어야 할 것임을 제언한다.

• 영재교육연구
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• 제13권1호
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• pp.117-134
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• 2003

21세기를 맞이하여 세계 각국은 과학기술향상을 위한 교육적 측면의 전략들을 새롭게 추진시켜가고 있다. 일본 또한 $\ulcorner$과학기술창조립국$\lrcorner$ 을 지향하고 있는 나라로서 풍요로운 국민생활과 사회경제의 발전 및 산업경쟁력의 강화를 실현시키는 위해 2002년부터 문부과학성에서는 새로운 교육정책인 $\ulcorner$과학기술 이과 애호계획$\lrcorner$ 을 발표하여 현재 추진시키고 있다. 이 새로운 계획의 배경에는 일본의 아동 학생들에게 지적되고 있는 $\ulcorner$이과 싫증 현상$\lrcorner$ 문제가 있다. 이를 우려한 대처방안으로서, $\ulcorner$과학기술 이과 애호계획$\lrcorner$ 은 과학과 친숙하게 하며 이과를 좋아하는 아동과 학생을 증가시켜 과학기술에 관한 관심과 이해를 심화시키기 위해 새롭게 대두된 전략이라고 생각할 수 있다. 그 계획 안에서 가장 주목받고 있는 것이 $\ulcorner$수퍼사이언스고등학교 (SSH . Super Science High School)$\lrcorner$ (이하SSH)에 관한 추진이다. SSH는 과학기술과 이과 수학교육을 중점적으로 실시하는 고등학교로서 이과 수학에 중점을 둔 커리큘럼개발과 대학 및 제연구기관과의 효과적인 연계방법에 대한 연구를 추진하며 장래 유능한 과학기술자를 배출하는데 그 목적을 두고 있다. 본 연구에서는 일본문부과학성의 새로운 적략안에서도 과학 및 수학분야에 대한 영재교육의 일환으로서 언급되어질 수 있는 대표적략 SSH의 추진현황에 대해 소개하며 SSH로 지정된 26개의 고등학교 중 특색있는 추진양상을 띠고 있는 몇사례에 대해 구체적으로 언급하였다. 나아가 어떠한 양상으로 일본의 새로운 교육정책인 SSH가 학교현장을 중심으로 지역에 전개되고 있는가에 대해 주목하고 우리나라의 영재교육과 관련하여 고찰되어야 할 쟁점 및 과제들이 제시되었다.

• 영재교육연구
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• 제13권2호
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• pp.73-94
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• 2003

본 연구는 과학영재아동의 개인 및 일상생활에서의 적응수준, 성별에 따른 적응, 자기지각 및 사회적 지지의 차이를 파악하며, 스트레스와 적응과의 관계와 그들의 스트레스에 영향을 미치는 자기지각 및 사회적 지지 수준을 살펴보고자 하였으며, 연구결과로는 첫째, 과학영재아동의 개인적응, 사회적응, 자기지각과 교사지지는 일반아동의 이러한 능력보다 높은 것으로 나타났으며, 부적응, 부모지지, 친구지지는 과학영재아동이 일반아동보다 낮게 나타났다. 둘째, 과학영재아동의 자기기획, 편견, 사회적 역량, 행동품행역 량, 자아가치감, 부모지지, 교사지지, 학교친구지지는 성별에 따라 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 셋째, 과학영재아동의 성취동기, 자기기획, 애착 및 사회적 긍정성은 스트레스와 유의미한 부적상관이 있는 것으로 나타났다. 넷째, 과학영재아동의 사회적 역량, 운동역량, 신체외모역량, 행동품행역량, 자아가치감 및 사회적 지지와 스트레스는 유의미한 부적 상관이 있는 것으로 나타났다. 과학영재아동의 자아가치감에 영향을 미치는 변인은 교사지지($\beta$=.26), 친한친구지지($\beta$=.25), 부모지지($\beta$=.21), 학교친구지지($\beta$=.21)순이고 이들의 설명력은 41%이었다. 또한 과학영재아동의 스트레스에 영향을 미치는 변인은 부모지지($\beta$=-.32),친한친구지지($\beta$=-.28), 자아가치감($\beta$=-.28)순이고 이중 부모지지가 가장 예측력이 큰 변인이었으며, 이들의 설명력은 38%이었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.215-224
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• 2017

이 연구는 특수학급 수학 수업에서 나타난 교사와 학생의 언어적 상호작용 요소의 빈도와 특성 그리고 언어적 상호작용의 유형을 알아보는 데 그 목적이 있다. 이를 위하여 특수학급에서 일상적으로 이루어지는 수학 교과 수업 중 도형 단원에 대한 수업을 수집 및 분석하였다. 분석 결과는 첫째, 언어적 상호작용 주체는 교사가 먼저 시도하는 언어적 상호작용이 전체 291회 중 237회(84.1%)로 나타났다. 둘째, 교사 질문은 전체 240회가 나타났는데, 지식 영역의 질문이 160회(66.7%)로 가장 많이 나타났다. 셋째, 학생 응답은 전체 617회가 나타났는데 단답형 응답이 367회(59.5%)로 나타났다. 넷째, 교사 피드백은 전체 581회가 나타났는데 정오(단순) 피드백이 234회(40.3%)로 나타났다. 마지막으로, 교사와 학생 간의 언어적 상호작용의 유형은 전체 237회가 나타났고, 교사 질문과 학생 반응 그리고 교사 피드백이 1회 나타나는 I(RF) 유형이 83회(35.0%)로 가장 많이 나타났다. 이 연구의 결과를 통해 알게 된 특수 학급 수학 수업에서 나타나는 교사와 학생의 언어적 상호작용 요소와 유형에 대한 정보는 특수학급 수학 수업의 질을 개선하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 인지과학
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• 제24권3호
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• pp.271-300
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• 2013

사람과 동물은 수량(numerosity)의 대략적인 많고 적음에 대한 직관적 판단 능력을 가지고 태어난다. 이를 대략적 수 감각(이하, 수 감각, number sense)이라 한다. 수 감각은 오래 전부터 동물의 수렵, 채취, 사냥 및 생존에 필수적인 능력으로 진화된 것으로 추정된다. 선행 연구에 따르면, 수학 발달 장애를 가진 아동은 수 감각이 정상적인 아동에 비해 매우 둔감하다. 반대로, 수 감각이 민감한 사람들은 수학적 성취도가 더 높다. 이러한 결과는 생애 초기부터 발달하는 수 감각 표상의 정확도가 학령기 이후 숫자에 기반한 수학적 인지 발달의 근간이 된다는 가설을 뒷받침한다. 최근 연구들은 수 감각 훈련을 통해 수학 성취도의 향상과 수학 관련 뇌 기능의 변화를 가져올 수 있는지를 검증하고 있다. 한편, 수량은 불연속적인 양(discrete quantity)으로서 길이, 면적, 시간 등 연속적인 양(continuous quantity)과 밀접한 관계가 있을 것으로 기대할 수 있다. 이와 같은 관점에서 수, 시간, 공간 등 다양한 차원의 양적인 표상의 정보처리는 후측 두정엽(posterior parietal cortex), 특히 두정 내 고랑(intraparietal sulcus, IPS)에 위치한 공통의 뇌 기제(common brain mechanism)에 기반한다는 가설이 대두되었다. 이 가설을 검증하는 실험적 증거와 후속 연구의 방향을 소개한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.450-466
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• 2014

본 연구는 수학 과학 영재학생들로 구성된 Korea Science Academy 학생들의 신체 조성과 체력 및 신체적 자아개념 형성을 일반계 고등학교 학생들과 비교 분석하였다. KSA학생들은 3단계로 진행되는 창의적 문제해결력과 영재성판별 과정 및 과학캠프를 통과하여 2009학년도에 입학한 117명의 남학생들로 구성되었다. 비교그룹으로 참여한 일반 학생들은 서울, 경기를 포함한 전국 5개시도 지역에서 무선 추출 되었다. 2년간 사전 사후 측정 방식에 의한 공변량분석 결과 신장(p<.05)은 영재학생들이 일반학생들에 비해 유의하게 큰 반면, BMI(p<.05)와 PBF(p<.001)에서는 유의하게 낮았다. 신체적 자아개념 하위영역 중 외모(p<.05)와 근력(p<.05)자아개념은 영재학생들이 일반학생들에 비해 유의하게 낮았으며, 이러한 결과는 내적참조준거 모델과 Big fish Litter Fond Effect(BFLFE) 이론을 지지하는 것이다. 지구력 자아개념 요인에서는 영재학생들이 일반학생들보다 높았는데(p<.01), 이것이 높은 과제 집착력을 나타내는 영재들의 특성에기인한 것인지에 대해서는 미래 연구과제로 남아있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.472-482
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• 2017

본 연구에서는 최근 7개년(2011~2017학년도)의 수학교과내용학 기출문항 가운데 이산수학 문항을 분석대상 문항으로 분류하고, 수학과 임용시험 문항 분석틀을 기반으로 분류된 문항을 분석하였다. 그 결과 첫째, 한국교육과정평가원이 제시한 이산수학 평가 영역 및 평가 내용 요소가 고르게 출제될 필요가 있다. 둘째, 인지적 방법의 활용에 대한 전략적 지식인 메타인지적 지식(Metacognitive Knowledge)을 측정하는 문항도 출제되어야 한다. 셋째, 이산수학의 출제 비중은 문항 수로는 비율이 3.8%~6.8%이고, 배점에 따른 비율은 이 보다 낮은 2.2%~6.3% 사이로 출제되었다. 넷째, 모든 문항이 평가 목표에 적합하고 교육과정을 성실하게 이행한 예비 수학교사라면 해결 할 수 있도록 적정한 난도가 유지된 것으로 분석된다. 다섯째, 임용시험 문항과 각 사범대학 수학교육과에 개설된 이산수학 교육과정의 세는 방법, 점화관계와 생성함수, 그래프 등의 내용요소가 일치하고 있어 예비 교사의 학습 동기 부여에 기여하고 있다는 결론과 시사점을 얻었다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제11권2호
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• pp.117-136
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• 2007

본 연구는 공간감각능력의 신장을 위한 테셀레이션 학습 프로그램을 개발하고, 테셀레이션을 활용한 수학학습이 공간감각능력의 신장에 효과가 있는지를 분석한 것이다. 이를 위해 부산광역시 G초등학교 5학년 1개반(24명)을 대상으로 성별에 따라 구분하고, 학업성적에 따라 상, 하 2개의 집단으로 구분하여 실험연구 결과를 분석하였다. 실험설계로는 준-실험 설계 중 단일집단 전후검사설계(one-group pretest-post test design)가 적용되었다. 실험집단에는 아침자습시간, 재량활동시간, 수학교과시간을 통해 탱그램, 패턴블록, GSP를 이용한 테셀레이션 학습 프로그램이 적용되었으며, 공간감각능력의 신장을 검사하기 위한 도구로는 'K-WISC-III 동작성 검사'를 위주로 한 공간감각검사지를 사용하였다. 연구결과에서는 테셀레이션을 활용한 수학학습은 공간감각의 하위 요소인 눈-운동 지각, 지각 지속성, 형-배경 지각, 위치 지각, 시각적 변별의 5가지 영역의 전체 평균에서 성적(F=140.088, p=.000 수준)과 시기(F=49.659, p=.000 수준)에서 모두 유의미한 차이를 보였다. 그러나 성별(F=1.004, p=.322 수준)의 경우 전체 평균에서의 유의미한 차이를 발견할 수 없었다.