Earticle

이 연구는 초등 수학에서 학생들이 어려움을 느끼고 있는 분수영역에 대하여 내실 있는 분수지도에 필요한 교수학적 내용 지식의 개발을 목적으로 하였다. 교수학적 내용 지식의 개발은 학생들이 학습 내용을 잘 이해할 수 있도록 교사가 가르칠 내용을 효과적으로 지도할 수 있는 교수 방법의 개발에 초점을 두고 있다. 교수학적 내용 지식의 범주로는 교육과정에 대한 이해, 학생과 학생 지식에 대한 이해, 교사와 교사 지식에 대한 이해, 수업 방법, 내용, 운영에 대한 이해, 평가 방법이해를 제시하였다. 이에 따라 분수 관련 교수-학습과 관련하여 수학 교사가 숙지해야 할 내용과 더불어 수업에서 활용할 수 있는 학습 자료를 제시하는 것에 초점을 두고, 각각에 해당하는 교수학적 내용 지식을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 분수 관련 교수학적 내용 지식은 교육 내용과 그에 적절한 교수 방법, 그리고 교육 내용과 관련된 풍부한 소재의 개발과 보급을 통하여 학생의 삶에 유의미한 도구로서의 수학을 인식시킬 수 있는 의미 있는 수학교육으로 변화를 유도할 수 있을 것이다.

This study is aimed at development of pedagogical content knowledge on fraction in the elementary school mathematics. Elementary students regard fraction as the difficult topic in school mathematics. Furthermore, fraction is the fundamentally important concept in studying mathematics. So it is important to develop the pedagogical content knowledge on fraction. The reason of attention to the pedagogical content knowledge is that improving the quality of teaching is the central focus of a high quality mathematics education. Shulman suggested that various knowledges are required for teacher to improve their classes. Of course, pedagogical content knowledge is the most valuable in teaching mathematics. Pedagogical content knowledge is related to the promotion of students' understanding about the learning. Pedagogical content knowledges are categorized by five factors in this study. These are understanding about curriculum, understanding about students and students' knowledge, understanding about teachers and teachers' knowledge, understanding about the methods, contents, and management of class, and understanding about methods of assessments. I develop the pedagogical content knowledge on fraction according to the these categories. I concentrate on the two types of pedagogical content knowledges in developing. That is, I present knowledges which teachers have to know for teaching fraction effectively and materials which teachers can use during the teaching fraction. Pedagogical content knowledges guarantee teachers as the professionalists. Teachers should not teach only content knowledges but teach various knowledges including the meta-knowledges which have relation to fraction.

매우 빠른 속도로 진행되고 있는 현재의 고령화 사회에 맞추어, 평생 교육의 중요성은 나날이 증대되고 있다. 온전한 삶을 살아가는 가치가 확산됨으로써 치매예방이나 건강한 두뇌를 위해서 뇌 활동이 강조되고 있다. 본고는 이를 위한 새로운 방안으로 노인교육의 일환으로 수학이라는 학문을 도입하여 노인의 정서적 인지적 수준에 적합한 수업내용을 고안하여 적용하는 수학교육 실천을 제안하고 있다. 노인의 기억력 증진과 사고력과 논리력을 신장시킬 수 있고, 게임 활동을 통하여 흥미를 유발시킬 수 있으며 궁극적으로는 자아개념과 자긍심을 높일 수 있는 '실버수학'을 제안하고, 이러한 '실버수학'의 구체적인 연구가 진행될 수 있도록 그 기본 요구 사항들을 제안하였다.

It is the importance of Lifelong Education that is gradually more and more increased and publicly mentioned as the population of current society is aging even very rapidly. Especially the vivid activity of human being's brain is emphasized rather than before for the protection of senile dementia as people consider the sound life worth. This paper suggests mathematical education that is applicable and suitable for the emotional and cognitive level of the aged as the way of new method. I suggest the 'silver math' that may strengthen memory, thinking power and logical power of the aged, further cause the interest through games with mathematics, finally uplift the self-perception and pride. Thus, several basic elements are proposed here in this paper, that can be the foundation for the systematic and specific research of 'silver math'.

본 연구에서는 중학교 3학년 수학학습부진아가 함수 분야에서 나타나는 어려움과 이에 대한 지도방안에 대해 알아보고자 하는 목적으로 좀 더 심층적인 학습 부진 요인을 알아보기 위해 설문지, 인터뷰, 녹음과 관찰 등을 통한 사례연구를 하였다. 그 결과 수학학습부진아는 일반 학생들이 겪고 있는 어려움과 유사한 어려움을 겪고 있었다. 다음으로 수학학습부진아는 일반 학생들이 겪고 있는 어려움과 차이를 보이는 어려움으로 문제를 이해하는 데 어려움, 선수 학습 결손으로 인한 어려움, 형식화하여 답을 찾으려고 하는 어려움, 대수 기호의 구분을 정확히 하지 못함으로써 겪는 어려움 그리고 두 점을 지나는 직선의 기울기를 구하는데 있어 어려움을 겪는 것으로 나타났다.

The purpose of this study is to know what is the difficulties that mathematics underachievers are suffering from the area of mathematical function and how to overcome this difficulties. For this study, we have selected two mathematics underachievers and carried out the inspection. The mathematics underachievers have undergone the difficulties of understanding mathematical problems, the difficulties from the deficit of prerequisite and basic learning, the difficulties of finding the answer typically and the difficulties of classifying an algebraic symbol, the difficulties of calculating the gradient of the straight line passing through two points.

수학에서 중요한 부분인 증명을 학생들은 어려워한다. 증명을 테크놀로지를 이용하여 대수적 시각화 자료와 특수화된 시각화 자료를 만들어 지도하였다. 그러나 테크놀로지를 활용한 대수적 시각화 자료의 표현상 오류에 의하여, 학생들이 경험적 인식을 가지지 못하여 경험적 정당화를 하는데 어려움이 있었다. 테크놀로지를 활용한 특수화된 시각화 자료는 고정된 경우에만 성립하기 때문에 수학적 사고의 확장을 제한하였다. 이를 해결하기 위해서 테크놀로지를 활용하여 자체 제작한 중학교 3학년 기하단원의 기하적 시각화 자료와 일반화된 시각화 자료를 통해 학생들에게 경험적 인식을 심어주어 경험적 정당화를 시켰으며, 수학적 사고의 향상을 관찰할 수 있었다.

Students have a hard time with a formal proof, which is one of most important part in mathematics education. They were taught the proof with algebraic visual materials using technology and specialized visual materials. But, they experienced the difficulty in justifying due to the lack of experimental recognition with the representation using technology. The specialized visual materials limited the extension of mathematics thinking of students because it worked only for the case that is fixed. In order to solve this type of problem, we made algebraic visual materials for 9th graders using technology and generalized visual materials so that students experience for themselves to help them to experience experimental justification, thus we recognized that they were improved in enhancing mathematical thinking.

개방형 문제는 문제의 출발 상황이나 목표 상황, 해결 방법 등이 열려 있어 학생들에게 각자의 수준에서 다양하고 새로운 산출물을 생산하는 경험을 제공할 수 있다. 교사는 여러 가지 유형의 개방형 문제를 답을 구하거나 증명하는 문제의 형태로 제작하여 활용할 필요가 있다. 개방형 문제 제작과 활용을 위해 먼저 고려해야 할 점은 어떤 소재를 가지고 어떤 절차와 방법으로 개방형 문제를 만들 것인가 하는 점이다. 학생들에게 지나치게 생소하거나 과도한 배경지식을 필요로 하는 내용보다는 학생들에게 친숙하여 접근이 용이한 내용이나 소재 및 대다수의 교사들이 쉽게 활용할 수 있는 제작 방법과 절차에 대한 논의가 구체적인 예와 함께 이루어질 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 교과서 등에 제시되어 있어 이미 알려진 문제를 재구성하여 개방형 문제를 제작하는 방법과 절차를 예시 설명하고, 예시 개방형 문제에 대한 학생들의 반응을 분석하며, 이를 토대로 개방형 문제가 지니는 수학 교육적 의의에 대하여 논의한다.

Open problems can provide experiences for students to yield originative and various products in their level, because it is open with respect to its departure situation, goal situation, or solving method. Teachers need to pose and utilize open problems in forms of solution-finding or proving problems. For this we first have to specify which resource and method to use by concrete examples. In this article, we exemplify a method and procedure of posing an open problem by the two cases in which we pose open problems by reorganizing given closed problems. And we analyze students' responses for the two posed open problems. On the basis of these, we reflect implications for mathematical education of open problems.

무한소수에 대한 학생들의 오개념은 무한소수의 표현방법과 표현된 무한소수의 해석에 원인이 있으며 유리수와 무리수에 대한 학생들의 자의적인 정의도 원인이 있는 것으로 나타났다. 무한소수에 대한 학생들의 이해의 유형은 순환유추형, 규칙유추형, 순환-비순환유추형, 비유추형으로 분류되었으며, 무리수와 유리수에 대한 자의적인 정의에 따라 무한무리유추형, 규칙유리-비규칙 무리유추형으로 분류되었다.

According to 7-th curriculum, irrational number should be introduced using non-repeating infinite decimals. A rational number is defined by a number determined by the ratio of some integer p to some non-zero integer q in 7-th grade. In 8-th grade, A number is rational number if and only if it can be expressed as finite decimal or repeating decimal. A irrational number is defined by non-repeating infinite decimal in 9-th grade. There are misconceptions about a non-repeating infinite decimal. Although 1.4532954 is neither a rational number nor a irrational number, many high school students determine 1.4532954 is a irrational number and 0.101001001 is a rational number. The cause of misconceptions is the definition of a irrational number defined by non-repeating infinite decimals. It is a cause of misconception about a irrational number that a irrational number is defined by a non-repeating infinite decimals and the method of using symbol dots in infinite decimal is not defined in text books.

본 논문은 수학 교사들의 TPCK (Technology Pedagogical Content Knowledge) 개발을 위해 만들어진 수학교사 전문성 개발 프로그램을 통해 한 교사의 TPCK의 변화를 알아봄으로써 테크놀로지를 이용한 수학교육과 수학교사 교육의 개선점을 제공한다. TPCK는 수학 내용 지식, 테크놀로지 지식, 그리고 수학 교수 학습에 대한 지식의 교차부분을 말하며 이 전문성 개발 프로그램은 특히 수학 교사들의 수학 교육에 있어서 스프레드쉬트의 이용을 기초로 하고 있다. 이 프로그램은 여름방학 과정과 실제 수업실습의 두 과정으로 구성되었다. 10명의 교사들이 여름 방학 프로그램에 참여했으며 그중 변화가 가장 큰1명의 TPCK를 조사하여 변화에 가장 큰 영향을 미친 것이 무엇인지 알아보았다. 교사 전문성 개발 프로그램에서 실제 수업이 뒤따르는 요구가 변화에 가장 큰 영향을 주었다.

TPCK is the knowledge of intersection in mathematics, technology, and pedagogy. This study investigated a teacher's change of his TPCK. He participated in the professional development program which was designed to develop mathematics teachers' TPCK. The professional development program was based on using spreadsheets in teaching mathematics. The researcher suggests a consideration for the integration of technology in mathematics education and mathematics teacher education. The program consisted of a four week summer professional development program and three actual mathematics classroom teaching. Ten teachers took part in the program. One teacher who changed his TPCK most was selected to investigate what made it change most. Following teaching practice was the most influential factor in changing his TPCK.

본 연구는 수학 7-가, 수학 8-가 교과서의 함수단원 분석을 통해 지필환경의 제한점을 알아본 후 탐구용 소프트웨어인 엑셀이 학생들의 일차함수의 과정-대상관점 형성 과정에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 것이다. 엑셀을 활용한 교수 실험은 학습능력 수준이 다른 다섯 명의 학생을 선정하여 중학교에서 다루고 있는 함수관련 내용을 중심으로 실시하였다. 교수실험은 5차시로 이루어졌으며, 각 학생의 활동 과정을 녹화, 녹음한 내용과 학생과의 면담, 관찰, 활동지 등을 분석하였다. 교수실험 결과, 엑셀을 활용해 식과 표와 그래프를 다양하게 조작한 역동적 탐구활동은 일차함수의 과정관점과 대상관점을 형성하는 데 중요한 비계설정(scaffolding) 역할을 했다.

The purpose of this study is to search the effective teaching-learning program by considering how affect on formation of the process-object perspective of linear function using Excel. In this study we analyzed function units in textbook and examined how Excel affect on the formation of the process-object perspective of linear function. Teaching experiment was based on qualitative case study and performed for five classes with five 8th graders. Data were gathered through observations, audio-taped interviews, video recording of the students 'work, students' worksheets, and detailed field notes. Findings indicate that exploration learning environment using Excel could supplement paper-and-pencil environment. We found that intuitive, dynamic, explorative, feedback skills via Excel can play the role of scaffolding supporting formation of process perspective object perspective of linear function.