• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권4호
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• pp.613-629
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• 2022

본 연구는 「경기교육종단연구(GEPS)」의 2019년 고등학교 2학년 자료를 이용하여 학습자가 지각한 수학 수업방식(교수자중심, 학습자중심)이 수학자기효능감에 미치는 영향력에 대한 이질적 잠재집단을 탐색하였다. 탐지된 잠재집단의 특징을 프로파일링하기 위해 교수·학습 관련 변인들의 분포를 확인하고, 구조방정식모형을 설정하여 다집단 분석을 실시하였다. 분석결과, 두 개의 잠재집단이 탐지되었으며, 그 특성에 따라 교수자형 집단과 학습자형 집단으로 명명하였다. 탐지된 교수자형과 학습자형 집단에서 교수자중심수업에 대한 지각과 학습자중심수업에 대한 지각, 그리고 수학교수능력에 대한 인식은 분포가 유사하였지만, 수학자기효능감과 수학흥미, 수학수업참여의 경우 교수자형 집단이 학습자형에 비해 높게 나타났다. 또한 교수자형 집단은 학습자형에 비해 수학교수능력에 대한 인식이 수학자기효능감과 수학수업참여에 미치는 영향이 크게 나타났으며, 학습자형 집단은 교수자형에 비해 수학흥미가 수학자기효능감과 수학수업참여에 미치는 영향이 크게 나타났다. 본 연구는 경로모형기반의 단위 분할 탐색 REBUS-PLS 방법을 적용함으로써 수학 수업방식이 학습자에게 미치는 영향력에 관한 새로운 연구방법을 제시하였다.

• 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.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제37권1호
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• pp.65-84
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• 2023

라그랑주 승수법(Method of Lagrange Multipliers)은 등식 제약조건하에서 미분가능한 함수의 최대, 최소를 구하는 대표적인 방법이다. 선형대수학, 최적화 이론, 제어 이론을 포함하여 최근에는 인공지능 기초수학에서도 널리 활용되고 있다. 특히 라그랑주 승수법은 미분적분학과 선형대수학을 연결하는 중요한 도구이며, 주성분 분석(Principal Component Analysis, PCA)을 포함한 인공지능 알고리즘에 많이 활용되고 있다. 따라서 교수자는 대학 미분적분학에서 처음 라그랑주 승수법을 접하는 학생들에게 구체적인 학습 동기를 제공할 필요가 생겼다. 이에 본 논문에서는 교수자가 학생들에게 라그랑주 승수법을 효과적으로 교육하는데 필요한 통합적인 시야를 제공한다. 먼저 다양한 전공의 학생들이 계산에 대한 부담을 덜고 원리를 쉽게 이해할 수 있도록 개발한 시각화 자료 및 파이썬(Python) 기반의 SageMath 코드를 제공한다. 또한 라그랑주 승수법으로 행렬의 고윳값과 고유벡터를 유도하는 과정을 상세히 소개한다. 그리고 라그랑주 승수법을 간단한 경우에 대한 증명에서 시작하여 일반화된 최적화 문제로 확장하고, 수업에서 학생들이 라그랑주 승수와 PCA를 활용하여 실제 데이터를 분석한 결과를 추가하였다. 본 연구는 대학수학을 지도하는 다양한 전공의 교수자들에게 도움이 될 기초자료가 될 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제38권1호
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• pp.1-26
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• 2024

수학 수업의 질적 향상을 도모하기 위한 교사 연수 및 개별적인 노력의 한계가 보고되며, 대안적인 교사 전문성 체제로 학습공동체가 주목받고 있다. 학습공동체는 공동 목표를 바탕으로 상호 참여를 통해 수학 교과 내용, 교육학, 교육과정에 대한 레퍼토리를 형성하는 하나의 실천공동체(Community of Practice, CoP)이고, 따라서 교사들의 학습은 실천공동체 이론으로 해석할 수 있다. 이에 본 연구는 고등학교 교사 학습공동체에 참여한 수학교사들의 정체성 형성 과정을 실천공동체 이론을 중심으로 탐색하였다. 성찰 저널, 협의록, 수업 영상 전사본의 귀납적 분석을 통해 수학교사들의 학습공동체 참여 경험을 도출하였고, 참여 관찰 기록지를 토대로 개별 인터뷰를 진행한 후 이를 유형적으로 분석하여 각 수학교사의 정체성 형성 과정을 탐색하였다. 연구 결과 수학교사는 학습공동체 참여를 통해 수학 교수·학습에 관한 실천 형성, 지속적인 반성과 성찰을 통한 교수 실행 개선, 공동체 몰입을 통한 함께의 가치 인식을 경험했고, 이 경험을 바탕으로 주변적 궤적, 내부지향 궤적, 내부자 궤적, 경계적 궤적, 외부지향 궤적 등을 보이며 다양하게 정체성을 형성하였다. 이를 바탕으로 학습공동체의 효과적 운영을 위한 시사점이 논의되었고 후속 연구가 제안되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제38권2호
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• pp.145-165
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• 2024

본 연구의 목적은 이중 수사 사용에서 나타나는 한국어학습자의 오류 유형을 분석하여 효과적인 명수법 지도 방안 마련을 위한 기초 자료를 제공하는 것이다. 이를 위해 언어적·문화적 배경이 다양하고 국어, 수학 학업성취도가 다른 다문화 배경의 한국어학습자를 대상으로 이중 수사를 사용하는 명수법에서 나타나는 오류 유형을 분석하는 사례연구를 하였다. 한국어학습자에게 나타난 오류를 범주화한 오류 유형을 분석틀로 활용하였다. 연구 결과로부터 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 학생들이 오류가 많이 나타난 고유어 수사 사용과 관련된 명수법에 익숙해질 수 있도록 자주 사용할 기회를 제공할 필요가 있다. 둘째, 국어 학업성취도 하 수준의 한국어학습자에게 한자어 수사를 사용한 명수법 지도 시 한자어 수사의 승법적 기수법의 체계에 유의하여 지도할 필요가 있다. 셋째, 외래어 분류사를 한국어로 정확하게 읽고 분류사 '시'와 '시간'을 구분하여 읽도록 지도할 필요가 있으며, 고유어/한자어 수사를 한자어 분류사와 함께 연이어 적절하게 사용할 수 있도록 지도할 필요가 있다. 본 연구의 결과는 언어적, 문화적 배경이 다양한 한국어학습자의 이중 수사를 사용하는 명수법의 효과적인 지도 방안 마련에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제27권1호
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• pp.63-80
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• 2013

본 연구의 목적은 초등수학영재들과 일반학생들 사이의 자기효능감과 진로태도성숙을 비교분석 함으로써 초등수학영재의 특성을 이해하며, 초등수학영재와 일반학생의 진로교육에 도움을 주는 것이다. 연구 대상은 D광역시 소재의 대학영재교육원, 교육청 영재교육원, 초등학교 영재학급의 초등수학영재 237명(5학년 98명, 6학년 139명)과 D광역시 소재의 영재교육 대상학생, 특수아를 제외한 일반학생 221명(5학년 92명, 6학년 129명)이다. 연구 결과 초등수학영재가 일반학생보다 자기효능감이 높게 나타났다. 이는 초등수학영재가 자기 자신에 대한 자신감이 크고, 스스로에 대한 신념이 강하며, 그로 인해 자기 관리 및 과제의 난이도를 적절히 배려하여 비교적 높은 수준의 과제를 선호하는 등의 습관이 형성되어 있음을 알 수 있다. 또한 초등수학영재의 전체적인 진로태도성숙이 일반학생보다 높게 나타났다. 특히 하위요인 중 결정성, 준비성에서는 p< .01 수준에서 두 집단 간 유의미한 차이를 보였으며, 확신성에서는 p< .05 수준에서 유의미한 차이를 나타냈다. 또한 초등수학영재와 일반학생 모두 자기효능감이 높을수록 진로태도성숙이 높은 것으로 나타났다. 이것은 수학영재를 위한 교육과정은 물론 일반교육과정에서도 자기효능감과 진로태도성숙을 향상시킬 수 있는 교육 프로그램이 개발되어야 함을 시사하는 것이라 볼 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권2호
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• pp.63-78
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• 2014

통합적 STEM 교육은 과학, 기술, 공학, 수학의 내용과 과정을 체계적이고 의도적으로 통합하려는 공학적 설계기반 학습을 말하며, 다른 교과와 통합을 통해 더욱 발달할 수 있다. 이 연구는 과학 탐구 기반의 통합적 STEM 교육 프로그램의 개발과 효과 검증을 위한 기초연구이며, STEM 교육 관련 문헌 연구를 통해 STEM 교육의 가치와 핵심요소를 분석하고 과학 탐구 기반의 통합적 STEM 교육 모형의 개발 및 모형을 적용하여 개발한 대표적인 예시 프로그램을 제시하는 것이다. 모형에 포함될 요소를 확정하기 위해 문헌 분석을 실시하였고, 선행 연구에 포함된 내용과 탐구 과정을 분석하여 통합적 STEM 교육 모형을 구성하였다. 전문가의 내용 타당도 분석 결과 CVR 값의 평균은 0.78로 구성된 모형은 내용 타당도가 있는 것으로 판단되었다. 이 STEM 교육 모형은 내용과 탐구 과정의 두 가지 측면으로 나누어진다. 내용의 측면은 실생활 문제에서 경험할 수 있는 과학, 기술, 공학, 수학 그리고 인문사회와 예술적 소재까지 포괄할 수 있으며, 탐구 과정은 설계와 제작을 기반으로 한 문제해결 과정이다. 탐구 과정은 과학 탐구를 기반으로 하여 기술 공학적 문제해결 과정을 적용할 수 있도록 구성하였다. 학생들은 실생활 문제를 분석하고, 설계하고 제작하는 과정에서 STEM 교과에 대한 흥미를 향상시킬 수 있고 문제에 포함된 지식과 탐구의 방법과 기능을 체계적으로 학습할 수 있다. 개발된 프로그램은 학교 현장에서 활용되어, STEM 교과에 대한 이해도 증진과 과학, 수학에 대한 흥미를 높이고, 과학기술 기반의 융합적 소양과 설계 기반의 문제해결력을 배양하는 데 기여할 수 있을 것이다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제16권4호
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• pp.297-312
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• 2006

Freudenthal은 수학화 학습지도원리로서 수학의 역사발생 과정을 고려하고 학습자의 상식에서 출발하여 학습자 스스로 지식을 구성하도록 하는 것을 제시하였다. 이 원리를 무리수 지도에 적용한다면 무리수의 존재성을 파악하도록 하는 문제 상황에서 출발해야 한다. 이 연구에서는 Freudenthal의 수학화 학습지도론에 따른 무리수개념 도입 방식을 알아보고, 실제로 Freudenthal의 수학화 학습지도론에 따른 무리수지도 결과 나타나는 학습과정의 특징을 알아보았다. 교수실험에 참여한 학생들은 기존에 학습한 유리수 체계에 대한 반성적 사고를 통하여 무리수의 존재성과 무리수 학습의 필요성을 인식하였으며, 무리수의 역사발생적 배경에 따른 여러 가지 탐구 활동과 측정 활동을 통해 무리수 개념을 발전적으로 이해하면서 학습하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제8권1호
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• pp.251-568
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• 1998

It is the purpose of this study that is to examine the practice and awareness on the use of calculator and to find the method to utilize the calculator as the tool in elementary school mathematics. Recently, it is recommendes strongly to use technical tools such as calculator and computer for the quiltative development on mathematics education. But we prohibite the usage of calculator and do not have the policy to use the calculator in our country because we have little understanding about it. The following direction for educational development is focused not on the repeat learning through the written computation, but on the ability for students to choose an operator and to perform the task with their own objects and strategies. By using the calculator, We can do the followings : 1)to help the mathematical concept develop, 2)to expand the computational ability from written computation to both mental computation and computational estimation, 3)to use the practical value in the problem situation, 4)to reinforce the problem solving, 5)to obtain the interest and the confedence on mathematics. Therefore, we must endevor actively for the broad usage of calculator in the mathematics class.

• 한국학교수학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.291-308
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• 2016

본 연구는 수학영재의 심화학습을 위한 주제로 사용해 볼 수 있는 이항계수의 정의와 성질을 탐구하고, 이로부터 수학적 귀납법, 이항정리, 조합의 정의, 도로망 상황 모델 등을 이용한 이항계수가 포함된 등식의 문제해결방법을 연구하였다. 그리고 이러한 내용들이 수학영재 학생들에게는 충분히 탐구의 대상이 될 수 있어 수학영재 교육의 심화학습 주제로 적절하게 다루어질 수 있다는 것과, 수학의 깊은 의미를 경험할 수 있는 학습주제로 사용될 수 있다는 것을 학생들에게 지도한 예시로 소개한다.