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1

미국 캘리포니아 주의 CA-CCSSM과 그에 따른 교과서에 제시된 분수 개념에 관한 내용 분석

이대현

한국초등수학교육학회 한국초등수학교육학회지 제21권 4호 2017.11 pp.547-574

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여러 나라의 교육과정이나 교과서를 비교ㆍ분석하는 것은 그 나라 교육 관점과 방향을 파악하여 우리나라 교육과정 개정이나 교과서 집필 및 학생들의 수학 능력 향상을 위한 시사점을 도출하기 위한 것이다. 미국의 경우에 국가 수준의 교육과정을 운영하지 않지만, 2010년에 여러 주들이 주축이 되어 개발한 CCSSM이 주별로 채택되어졌고, 이에 따른 교과서가 개발ㆍ보급되고 있다. 이에 본 연구에서는 CCSSM에 적극적인 반응을 보이며 주의 관점을 반영한 캘리포니아 주의 CA-CCSSM과 이에 따른 교과서에 제시된 분수 관련 내용을 분석하였다. 분석에서는 분수 개념과 관련된 주제를 등분할, 분수 개념, 가분수와 대분수, 몫으로서 분수와 비로서 분수, 동치분수, 크기 비교 등으로 나누어 분석하였다. 분석 결과, 분수 개념 도입 전에 기하 영역에서 등분할을 다루거나, 수직선 위의 수로 분수를 도입하여 분수에 대한 수감각과 양감을 기르게 하는 특징이 있었다. 또한 대분수, 동치분수, 여러 가지 분수의 정의 방식, 도입 시기, 방법 등에서도 우리나라와 차이가 있었다.
The purpose of analysis of foreign curriculums and textbooks is to aimed to get the implications for the revision of curriculum, publishment of textbooks and teaching mathematics. In this study, Common Core State Standards and its textbooks was analyzed. The U. S. doesn’t have the national mathematics curriculum. So, it can be happen some problems: students’ lower mathematical achievement, assessment policy, decision of teaching contents, etc. In 2010, Common Core State Standards was developed by states. Furthermore, The California Department of Education reshaped standards: CA-CCSSM. This study analyzed the contents of fraction in CA-CCSSM and its textbooks. Fraction has many concepts and methods and models in teaching process. This study analyzed the equal parts, introducing fraction concept, the types of fraction, equivalent fractions, comparison of fractions. The conclusions are as follows; The equal parts are the important concept of fraction and introduced in geometry area before teaching of fraction. CA-CCSSM aims to understand a fraction as a number on the number line and represent fractions on a number line diagram. There are some similarity and difference in mixed number, fractions as a division and ratio, equivalent fractions and comparison of fractions between Korean curriculum and textbooks and CA-CCSSM.

6,700원

2

수학적 창의성의 요소와 창의성 개발을 위한 수업 모델 탐색

이대현

한국초등수학교육학회 한국초등수학교육학회지 제16권 1호 2012.04 pp.39-61

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학교 교육을 통하여 창의적인 인간을 양성해야 한다는 요구가 계속되고 있다. 특히 2011 수학과 교육과정 개정에서는 수학적 창의성과 인성을 길러주는데 초점을 두고 있다. 이를 위해 교육 현장에서 학생들의 창의성 개발을 위한 구체적인 방안의 모색이 필요하다. 이에 본 연구에서는 수학적 창의성의 요소를 추출하고, 창의성 개발을 위한 수업 모델을 탐색해 보았다. 먼저, 수학적 창의성에서의 논점과 수학적 창의성의 요소를 인지적, 정의적, 태도적 측면으로 알아보았다. 이러한 요소들은 수학적 창의성 개발 수업에서 창의성 개발에 영향을 주는 요소이며, 창의성을 평가하는 요소가 될 것이다. 이러한 기저를 바탕으로 수학 학습에서 학생들의 수학적 창의성을 기를 수 있는 8가지 수학과 창의성 개발 수업 모델을 제시하였다. 8가지 수학적 창의성 개발을 위한 수업 모델은 수학의 특성과 최근에 강조되는 수학교육 이론 및 창의성 이론을 바탕으로 하였다.
Mathematical creativity is essential in school mathematics and mathematics curriculum and ensures the growth of mathematical ability. Therefore mathematics educators try to develop students' creativity via mathematics education for a long time. In special, 2011 revised mathematics curriculum emphasizes mathematical creativity. Yet, it may seem like a vague characterization of mathematical creativity. Furthermore, it is needed to develop the methods for developing the mathematical creativity. So, the goal of this paper is to search for teaching and learning models for developing the mathematical creativity. For this, I discuss about issues of mathematical creativity and extract the factors of mathematical creativity. The factors of mathematical creativity are divided into cognitive factors, affective factors and attitude factors that become the factors of development of mathematical creativity in the mathematical instruction. And I develop 8-teaching and learning models for development of mathematical creativity based on the characters of mathematics and the most recent theories of mathematics education. These models make it crucial for students to develop the mathematical creativity and create the new mathematics in the future.

6,000원

3

균등 분배 문제와 분수의 크기 비교에 대한 초등학생들의 문제해결 분석

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제21권 제4호 2018.12 pp.303-326

※ 원문제공기관과의 협약에 따라 모든 이용자에게 무료로 제공됩니다.

초등학교 수학에서 분수는 어려운 학습 내용으로 인식되고 있다. 따라서 분수 개념의 역사-발생적 과정이나 실생활 맥락을 적용한 지도 방법을 대안으로 제시하고 있는데, 균등 분배 문제는 균등 분배 상황에서 학생들이 분수 개념을 자연스럽게 경험할 수 있는 문제로 주목받고 있다. 이에 본 연구에서 는 조사연구 방법을 활용하여 균등 분배 문제와 균등 분배 상황으로 해결 가능한 분수의 크기 비교 문 제에 대하여 초등학교 2, 4, 6학년 학생들의 문제해결 정도와 문제해결 방법을 분석하였다. 검사 결과, 정답률은 학년이 올라감에 따라 증가하였지만, 학년별로는 문제에 제시된 수에 따라 차 이가 나타났다. 즉, 문제에 제시된 수에 의해 분할이 쉬운 문제의 정답률이 높게 나타났으며, 분할에 어려움이 있는 문제의 경우에 정답률이 낮게 나타났다. 그리고 문제해결 방법에서도 학년별로 차이가 나타났으며, 학년별로 사용하는 전략에 일정한 경향이 나타났다. 학생들이 문제를 해결할 때는 문제에 제시된 수에 따라 즉각적으로 사용할 수 있는 전략에 영향을 받았으며, 학생들의 학습 경험도 영향을 끼침을 알 수 있었다.
Fraction has difficulties in learning because of the diversity of meanings, the ways of presenting contents and teaching methods in elementary school mathematics. Therefore, the various strategies of teaching of fraction concept is proposed as an alternative. The problem of equal sharing problem is that children can experience the concept of fractions naturally in the context of everyday distribution. Even before learning formal fractions, children can solve them in various ways based on their own experiences. The purpose of this study is to investigate the degree of problem solving and problem solving strategies for children in 2nd, 4th, and 6th grades in elementary school. As a result of the research, the percentage of correct answers increased as the grade increased, but the grade levels showed a difference depending on the numbers given to the problems. Also, there were differences in the problem solving strategies according to the grade levels. Also, according to the numbers presented in the problem, the percentage of correct answers was high in items that were easy to divide, and the percentage of correct answers was low in items that were difficult to divide. When children solved the problems, they were affected by the strategies they could use immediately according to the number presented in the problem, and their learning experiences were also affected.

4

초등수학에서 분수에 관한 교수학적 내용 지식 개발 연구

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제10권 제2호 2007.06 pp.149-171

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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.

5

초등학생들의 문제해결 과정에서 직관의 특징에 의한 영향 분석

이대현

한국초등수학교육학회 한국초등수학교육학회지 제14권 2호 2010.08 pp.197-215

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직관적 추론 과정을 바탕으로 하는 수학 교수ㆍ학습 방법에 대한 관심이 커지면서 직관의 특징이 수학 학습에 어떤 영향을 끼치는지 구체적인 정보를 수집할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 수학 문제해결 과정에서 초등학교 6학년 학생들이 직관의 특징에 의해 어떤 영향을 받는가를 자체 제작한 검사지를 이용하여 분석하였다. 연구 결과, 연구 대상 학생들은 수학 문제해결 과정에서 여러 가지 직관의 특징에 의해 직접적인 영향을 받는 것으로 나타났다. 특히, 그 결과는 학생들의 직관적이고 일상적인 경험으로 형성된 지식이 직관의 특징에 의해 수학 문제해결에 영향을 주는 것으로 나타났다.
Intuition plays an important role in the mathematical education as well as the process of invention in mathematics. And many mathematics educators became interested in intuition in mathematics education. So we need to analyze the effect of the characters of intuition of elementary students. In this study, the questionnaire and the interview were used. The subjects were 6 grade-103 students in the questionnaire. They were asked to solve the problems in the questionnaire which was designed by the researcher and to describe the reasons why they answered like that. Students are effected directly by the characters of intuition, ie self-evidence, intrinsic certainty, implicitness, etc. And the effect come from intuitive and ordinary experiences and the results of previous learning. In conclusion, we have to be interested in teaching via intuition and to control the effect of the characters of intuition.

5,400원

6

직관에 관한 연구 역사와 수학교육적 의미 고찰

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제11권 제3호 2008.09 pp.363-376

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본 논문의 목적은 창의적 능력의 한 요소로 간주되어 온 직관에 관한 이해와 관심을 새롭게 하고, 수학 교수 학습에서 직관의 가치를 제고하기 위한 것이다. 이를 위하여 문헌 고찰을 통해 직관의 본질과 직관에 관한 연구의 역사, 사고의 발현 과정을 선형적인 측면에서 몇 개의 단계로 나누어 분석하는 정보치리 접근 방법에 의한 직관 연구를 살펴보았다. 오래 전부터 직관은 신비스러운 속성을 지닌 대상으로 간주되었고, 따라서 직관을 탐구하기 위한 논의 자제가 어려됐다. 그렇지만 20세기에 들어와 심리학 관점에서 직관에 대한 논의가 활발히 이루어지고 있다. 직관에 대한 연구는 역사정보처리 관점에 의한 직관 연구가 주를 이루었으나, 최근에는 병렬분산처리 모델 관점에 의한 직관 연구도 이루어지고 있다. 그렇지만 직관에 관한 연구들은 직관의 속성을 완벽하게 규명하기는 어렵다는 것을 말해 준다. 한편 수학교육 분야에서 직관에 관한 연구는 몇 및 학자에 의해 수행되었지만, 수학 교수 학습 상황과 관련하여 실천적이고 체계적인 연구는 미약한 상황이다. 따라서 직관 탐구의 역사에 대한 시사점을 바탕으로 수학교육에서 직관 탐구의 의미와 직관을 중심으로 한 수학 교수 학습에 대한 시사점을 제시하였다.
This study is to understand intuition that is the tool of invention and the one factor of the creative thinking in mathematical education. For this, I examine the nature of intuition and the history of research about intuition. And I study the result of research about intuition in cognitive psychological perspectives. This study brings to a focus in informational processing model. Informational processing model is similar to the mathematical problem solving process that is expressed linear process. Recently, parallel distributed processing models try to understand the nature of intuition. But any models cannot adequately explain the nature and the phenomena of illumination of intuition. Some scholars try to examine the intuition in mathematical education. But systematic and practical research is rare. So, I suggest the mathematical educational implications about intuition. Conclusively, it is necessary to systematic concern in intuition and the methods of improvement of intuition in mathematical education.

7

인터랙티브 미디어의 효율적 구현을 위한 대안 연구 - 파이썬을 활용한 게임 개발 교육 사례를 중심으로

이대현

한국영상학회 CONTENTS PLUS 제13권 No.1 2015.02 pp.145-156

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컴퓨터 프로그래밍은 인터랙티브 미디어 제작에 꼭 필요한 핵심 기술이다. 프로세싱과 같이 아티스트들의 콘텐츠 제작을 돕는 언어 도구들이 존재하지만, 성능과 범용성 측면에서 충분하지 않다. 본 연구에서는 최근 프로그래밍 교육 분야에서 호평을 받고 있는 파이썬 언어를 게임 개발 정규 교과에 도입하고 그 효과를 살펴봄으로써, 게임을 포함한 인터랙티브 미디어를 효율적으로 구현하기 위한 대안으로써의 파이썬의 가치를 분석했다. 한국산업기술대학교 2014년 2학기 2D게임프로그래밍 교과를 대상으로 한 연구 결과, 모든 학생들이 파이썬을 처음 접했음에도 불구하고 개인별 프로젝트의 완료율은 예년과 비교했을 때 19%의 상승이 있었으며, 콘텐츠 개발 학습에 있어 98.5%의 긍정적인 평가가 나왔다. 결과적으로, 파이썬이 콘텐츠의 효율적인 개발을 가능하게 할 뿐만 아니라, 교육 과정도 크게 개선할 수 있음이 확인되었다. 따라서, 게임과 핵심적인 구성요소가 동일한 일반적인 인터랙티브 미디어의 개발에도 파이썬을 활용해볼 것을 제안한다.
Computer programming is one of the core skills required to implement interactive media contents. Several tools such as Processing are available in public domain which help artist to create contents. However, those tools do not have enough capabilities in terms of performance and usability. In this research, we’ve introduced Python to a regular game programming course - ‘2D Game Programming’ - in order to evaluate the feasibility of Python as a good alternative way of efficient interactive media creation. All the students in the class were first time to using Python. However, the completion rate of individual term project has increased a lot by 19% compared to the previous courses, and 98.5% of the students has responded in positive for choosing Python in learning game development. This shows that Python is quite effective both in game development and programming education. We suggest Python should be applied to create interactive media contents which have the same core elements as computer games.

4,300원

8

자연수의 혼합계산에 대한 초등학생들과 예비교사들의 오류 분석

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제20권 제2호 2017.06 pp.141-161

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초등학교에서 자연수의 혼합계산은 사칙계산이 섞여 있는 수식의 순서를 알고 해결할 수 있는 능력을 길러 주는데 초점을 두고 있다. 이런 목표에 비추어 본 연구에서는 초등학생 67명과 예비교사 57명을 대상으로 수식과 문장제로 구성된 검사지를 이용하여 혼합계산에 대한 정답률과 오류 유형을 분석하였다. 검사 결과, 학생들은 수식과 문장제로 된 혼합계산에서 정답률이 86.2%와 73.5%를 나타내었지만, 수식에서 계산 순서의 오류, 문장제에서 수식을 구성하지 못하는 오류와 같은 전형적인 오류를 나타내었다. 예비교사들의 경우에 나타난 몇몇 오류와 문제해결 과정에 비추어 혼합계산이 이루어지는 식의 계산 원리와 규약을 이해할 수 있도록 교과 교육 내용을 유의해서 지도할 필요를 제시하였다. 또한 검사 결과를 통해 괄호 사용의 유무와 적절성, 등호 개념의 사용 방법에서 문제점을 확인할 수 있었다.
As it’s important to understand the order of operation in the mixed calculation of natural number and perform it, mathematics curriculums and textbooks focused that students can calculate with understanding the order of operation and its principles. For attaining the implications of teaching about the mixed calculations, this study analyzed the problem solving abilities and error types of 67 elementary students and 57 preservice teachers using questionnaire which was developed in this study and composed of numeric expressions and word problems. The conclusions drawn from this study were as follows: Students were revealed the correct rates(86.2% and 73.5%) in numeric expressions and word problems, but they were showed the paradigmatic error types-the errors of the order of operation and the composition of numeric expression from word problems. Even though the correct rates of the preservice teachers were extremely high, the result of problem solving processes required that it’s needed to be interested in teaching the principles of the order of operation in the mixed calculations. In addition, subjects were revealed the problems about using parentheses and equal sign.

9

중국 연변 수학 교과서의 실천과 종합응용 영역에 나타난 학습내용 분석

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제16권 제2호 2013.06 pp.319-335

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본 연구에서는 중국의 수학과 ‘교육과정표준’에서 4개의 하위 영역 중 하나로 제시하고 있는 실천과 종합응용의 내용을 구현한 연변의 초등학교 수학 교과서 내용을 분석하였다. 이를 위해 연변교육출판사에서 출판한 12권의 초등학교 수학 교과서를 이용하여 실천과 종합응용 내용을 분석하였다. ‘교육과정표준’의 실천과 종합응용에서는 수학적 지식과 경험을 활용하고 응용하여 도전적이고 종합적인 문제를 해결하고, 주요 학습내용에 대한 이해와 연계를 체험하도록 제시하고 있다. 교과서 분석 결과, 실천활동에서는 상황적 배경이 대부분 교실 안에서 할 수 있는 활동으로 제한되어 있다는 것과 종합응용에서는 수학 지식의 상호연계성을 인식할 수 있는 활동이 적다는 한계를 보였다. 수학적 과정 면에서는 문제해결이 주를 이루고 있으며, 부분적으로 의사소통 활동이 제시되어 있었으며, 추론 활동이 적게 나타났다. 또 수학적 활동에서도 대부분 체험활동이 주를 이루고 있으며, 수학적 지식을 타 교과나 타 영역에 통합할 수 있는 통합적 활동이 부족한 것으로 나타났다.
Chinese mathematical curriculum is divided 4 areas(number and algebra, space and figure, statistics and probability, practice and synthetic application). The purpose of this paper is to analyze the contents of the practice and synthetic application in yanbian elementary textbook. For this, 12-textbook which was published in yeonbeon a publishing company is analyze by topic, mathematical process, area of content and mathematical activity. mathematical process The following results have been drawn from this study. First, contextual backgrounds of practice are restricted in classroom. The contents of synthetic application are limited in connection of mathematical areas. Mathematical problem solving is a main in mathematical process, whereas reasoning activity is a few. Mathematical experience activity is a main in mathematical process, whereas synthetic activity is a few. We can use the suggestions of this paper for development of textbook and the contents of mathematical process.

10

후분양 방식으로의 전한

이대현

주택산업연구원 주택포럼 2002년 제1호 통권17호 2002.02 pp.25-30

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11

문제 만들기 활동에서 학생들의 수학적 창의성 분석

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제15권 제3호 2012.09 pp.411-428

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미래 사회에 대비하고 적응하기 위하여 창의성에 대한 요구가 한층 높아지고 있다. 이에 학교 수학에서 학생들의 창의성을 길러줄 수 있는 다양한 노력이 계속되고 있다. 특히 문 제 만들기는 수학적 창의성을 길러줄 수 있는 좋은 방법이다. 따라서 본 연구에서는 수학 문제 만들기 활동의 결과물을 이용하여 학생들의 수학적 창의성을 분석하였다. 이를 위해 초등학교 3학년 상 수준 5명, 중 수준 7명, 하 수준 4명을 포함한 16명 학생을 연구 대상 으로 문제 만들기 활동을 하고, 학생들이 만든 문제를 이용하여 학생들의 수학적 창의성을 분석하였다. 이를 통해 다음과 같은 결과를 얻었다, 첫째, 창의성 점수의 평균에서는 상, 중, 하의 성취 수준에 비례하여 나타났다. 둘째, 학생들이 만든 문제의 수에서는 상, 중, 하 수준의 학생들 간에 큰 차이가 나타나지 않았다. 셋째, 학생들은 세 수준 모두에서 조건을 변경하여 문제를 만드는 비율이 높았고, 이런 현상은 상, 중, 하 순으로 갈수록 더 높게 나 타났다.
There is no single definition of mathematical creativity. But creativity is a key competency to adapt and live in the future. So, there are so many attentions to develop students’ mathematical creativity in school mathematics. In special, mathematical problem posing activity is a good method in enhancing mathematical creativity. The purpose of this paper is to analyse on the students’ mathematical creativity using problems which are made by students in problem posing activities. 16 children who consist of three groups(high, middle, low) are participated in this study. They are trained to make the problem by Brown & Walter’s ‘What if not’ strategy. The results are as follows: Total creativity is proportional to general achievement levels. There is a difference total creativity between items contents. The number of problems differs little according to the general achievement levels. According to the qualitative analysis, students make the problems using the change of terms. And there is no problem to generalize. Based on this paper, I suggest comparing the creativity between problem posing activity and other creative fields. And we need the deeper qualitative analysis on the students’ creative output.

12

학령 전 아이들의 사칙연산 문장제 해결 능력과 방법 분석

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제13권 제3호 2010.09 pp.381-395

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학령 전 아이들은 형식적인 교육을 받지 않고서도 일상적인 경험이나 비형식적인 방법으로 수를 익히고, 계산을 한다. 따라서 학령 전 아이들의 수학적 능력에 대한 이해는 유치원 교육과 초등학교 저학년의 수학 학습 지도에 시사점을 줄 수 있다는 면에서 중요하다. 본 연구에서는 학령 전인 만 5세의 아이들이 사칙연산 문장제의 의미론적 측면의 문제 유형에 어느 정도의 해결 능력과 방법을 보이는가를 조사하였다. 연구 결과, 만 5세의 학령 전 아이들은 5보다 크고 10보다 작은 수로 구성된 사칙연산 문장제에 대하여 구체물을 이용한 비형식적 연산의 수행과 정신적 암산을 수행하는 방법을 통하여 문제를 해결할 수 있는 능력을 가지고 있음을 알 수 있었다. 이것은 학령 전 아이들의 수학적 경험을 위한 교육과정이나 프로그램을 체계적으로 구성하여 제시할 필요성을 제기한다.
The purpose of this paper is to examine the competence and the methods of problem solving in four operations word problems based on the informal knowledges by five-year-old children. The numbers which are contained in problems consist of the numbers bigger than 5 and smaller than 10. The subjects were 21 five-year-old children who didn't learn four operations. The interview with observation was used in this research. Researcher gave the various materials to children and permitted to use them for problem solving. And researcher read the word problems to children and children solved the problems. The results are as follows: five-year-old children have the competence of problem solving in four operations word problems. They used mental computation or counting all materials strategy in addition problem. The methods of problem solving were similar to that of addition in subtraction, multiplication and division, but the rate of success was different. Children performed poorly in division word problems. According to this research, we know that kindergarten educators should be interested in children's informal knowledges of four operations including shapes, patterns, statistics and probability. For this, it is needed to developed the curriculum and programs for informal mathematical experiences.

13

초등수학에서 직관적 원리에 의한 교육 내용 분석

이대현

한국초등수학교육학회 한국초등수학교육학회지 제15권 2호 2011.08 pp.283-300

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이 연구는 초등학교 수학 지도에서 직관적 교수 원리의 중요성을 인식하고, 교육과정과 그 해설서, 그리고 교과서에 제시된 직관적 원리에 의한 교육 내용을 분석하였다. 이를 위해 초등학교 교육과정과 그 해설서에 제시된 교육 내용에서 직관적 원리에 의한 내용을 추출하고, 이 내용이 교과서에 어떻게 구현되었는가를 분석하였다. 분석결과, 교육과정의 수학 교과의 성격에서는 직관적 원리에 의한 지도를 제시하고 있었으나, 목표와 교수ㆍ학습 방법, 평가에서는 직관적 원리에 의한 지도 내용을 제시하지 않고 있었다. 또한 내용영역에서는 교육과정 문서에는 직관적 원리에 의한 지도 내용을 제시하지 않았고, 교육과정 해설서에만 도형 영역 12개, 측정 영역 1개, 확률과 통계영역 2개가 제시되어 있었다. 그리고 본 연구에서 제시한 직관적 지도 원리 6가지 중에서 특정 원리에 치중되어 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 교육과정 구안과 교과서 집필에 필요한 직관적 원리에 따른 수학 지도의 시사점을 도출하였다.
Since elementary students are in the concrete operational stages, they have to learn mathematics using intuitive methods such as visualization, observation, operation, experiment instead of formal approach. For this, we should present the various intuitive methods in curriculum and textbook. It is because that curriculum and textbook are important tools to students when they study mathematics. So, this paper intended to analyze the instructional content by intuitive principle in elementary mathematics curriculum, textbook and curriculum guide. The results are as follows: there is an intuitive principle in only character of mathematics in curriculum. I can't find the intuitive principle in other areas in curriculum. There are 12 intuitive principles in figures area, 1 in measurement area, and 2 in probability and statistics area in curriculum guide. But intuitive principles which are used are inclined to restricted to intuitive principle via representation obtained in the usual experience. Finally, I suggest some implications about teaching via intuitive principles, curriculum, and writing textbook based on the this findings.

5,200원

14

직관적 수준에서 초등학생들의 수학 문제해결 과정 분석

이대현

한국학교수학회 한국학교수학회논문집 제18권 제3호 2015.09 pp.241-258

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본 연구의 목적은 직관적 수준에서 초등학생들의 수학 문제해결 과정을 분석하는 것이다. 이를 위해 수와 연산, 도형 및 측정 영역을 대상으로, 알고리즘에 의한 해결에서부터 직관적 판단에 의해 해결이 가능한 8문제로 구성된 검사 도구를 제작하여 조사연구를 실시하였다. 직관적 수준에 따른 결과 분석에서는 본 연구에서 설정한 분석틀을 따랐다. 분석 결과, 직관적 수준에서 해결 가능한 문제에 대한 정답률이 전반적으로 낮게 나타났 다. 내용 영역별로 살펴보면, 수와 연산 영역에서는 알고리즘 수준에 의한 정답률이 높았지 만, 도형 및 측정 영역에서는 직관적 수준에 의한 정답률이 높았다. 결과 분석을 통해 알고 리즘 적용에 필요한 요소가 문제에 제시되지 않은 경우에 학생들은 문제 구조에 대한 통찰 을 통해 답을 하려는 경향을 가지고 있다는 것을 알 수 있었다. 이에 통찰을 통해 직관적으 로 해결할 수 있는 다양한 문제의 개발과 직관적 원리에 의한 교육 방안을 마련할 필요성을 제기하였다.
The purpose of this paper is to examine the students’ mathematics problem solving process in the intuitive stages. For this, researcher developed the questionnaire which consisted of problems in relation to intuitive and algorithmic problem solving. 73 fifth grade and 66 sixth grade elementary students participated in this study. I got the conclusion as follows: Elementary students’ intuitive problem solving ability is very low. The rate of algorithmic problem solving is higher than that of intuitive problem solving in number and operation areas. The rate of intuitive problem solving is higher in figure and measurement areas. Students inclined to solve the problem intuitively in that case there is no clue for algorithmic solution. So, I suggest the development of problems which can be solved in the intuitive stage and the preparation of the methods to experience the insight and intuition.

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마인드맵 기반의 사물인터넷 융합 관리 시스템의 개발

허원, 이대현, 배호철

한국융합학회 한국융합학회논문지 제10권 제1호 2019.01 pp.45-51

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사물인터넷의 활용은 4차산업혁명 시대의 핵심으로 다양한 데이터와 서비스를 축적, 융합, 분석하여 재활용하는 기본이 된다. 4차 산업혁명의 발전 속도와 사업 전환의 패러다임이 급격히 변화하고 예측하기 힘든 상황에서 사물인터넷을 연계하고 관리할 수 있는 시스템과 프레임워크가 요구된다. 본 논문에서는 국내 오픈소스이며 서비스인 OKMindmap에 사 물인터넷을 접합하고 Node-RED 서비스를 연계하여 사물인터넷 관리시스템으로 개발하였다. 개발된 시스템은 OKMindmap의 장점과 프로세스적 프로그래밍이 가능한 Node-RED의 장점이 결합되어 쉽게 설치할 수 있으며 웹 브라우저 기반으로 사물인터넷을 연결하고 다양한 데이터 및 서비스 변환 및 연계를 할 수 있다. 라스베리파이에 카메라 모듈, 온습도 센서 모듈, 전동기 제어 모듈을 개발하여 기본적인 기능을 구현하였으며, 점차 아두이노와 SOC 등의 사용으로 연계 소자들 을 확산해 나아갈 계획이다.
The use of the Internet of things plays a major role in the Fourth Industrial Revolution, and a series of tasks of accumulating, converging, analyzing and reusing various data and services becomes very important. Because the pace and scope if the paradigm shift in Fourth Industrial Revolution is so rapid and unpredictable, the development and utilization of a system to fulfill this role for IOT are urgently required. In this paper, we introduce the Web-based IOT management system, which connects the IOT with OKMindmap, which is a domestic open source software and service, and the Node-RED service. This system combines the advantages of OKMindmap with the advantages of Node-RED, which is capable of visual component based programming, so that it can easily and flexibly connect the IOT based on Web browsers, and various data and services can be integrated and linked. We developed a camera module, a temperature and humidity sensor module, and the motor control module in Raspberry PI basically, and tested the operation successfully. We plan to extend the IOT component gradually by using Arduino and System On Chip.

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재구성 가능한 다중 감각 입출력 장치를 지원하는 보행자 경로 안내 시스템의 설계 및 구현

이대현, 송민석

한국차세대컴퓨팅학회 한국차세대컴퓨팅학회 논문지 Vol.12 No.4 2016.08 pp.59-70

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기존의 보행자 경로 안내 시스템은 기본인 인터페이스만 제공되므로 특정한 감각 자극에만 심을 보이는 아동에 게는 하지 않을 수 있다. 본 연구에서는 이를 해결하기 해 다 감각 입출력 장치 설정 모드와 경로 안내 모드 를 포함하여 재구성 가능한 다 감각 입출력 장치를 지원하는 보행자 경로 안내 시스템을 제안한다. 보행자 경로 안내 시스템에 한 경로 안내 정확도 실험과 직 정교사를 상으로 문가 평가를 실시하으며, 평균 보행 속도 를 1.0 m/s로 설정하을 때, 경로 안내는 설정한 오차 허용 범인 5m 안에서 이루어지는 것으로 나타났고 문 가 평가 결과 아동의 보행에 있어서 활용 가능성이 높은 것으로 분석되었다.
Conventional pedestrian navigation systems may be inappropriate for children because they usually express their attention to specific sensory stimulation. To address this, we developed a pedestrian navigation system supporting reconfigurable multisense I/O devices which are divided into two phases: multisense I/O devices configuration mode and navigation mode. we performed in terms of navigation accuracy about developed a pedestrian system and conducted expert survey that targets current teachers. Navigation is run within a set tolerance in the range of 5 when it is set to 1.0 m/s for the average waking speed and the result of survey shows that developed pedestrian navigation system have higher utilization in children’s walking.

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2014년 화재발생 추이분석

이대현, 김효범

한국화재감식학회 한국화재감식학회 학회지 제6권 제2호 2015.06 pp.3-8

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In 2014, 42,135 fires have caused 2,181 casualties, 325 Death, 1856 Injured, and 4,053 hundred million won property damage.

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농산어촌 수학 ⋅ 과학 ICT 콘텐츠 설계 및 개발

박선주, 한광래, 이대현, 신보미, 이준기

한국정보교육학회 정보교육학회논문지 제19권 제2호 2015.06 pp.215-224

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본 연구는 2009 개정 교육과정 중심의 정규교과에 활용 가능한 수학⋅과학 스마트 교육용 콘텐츠 410개와 콘텐츠 활용가이드북 및 이를 서비스할 수 있는 플랫폼을 개발하였다. 이를 위해 수학⋅과학 관련 콘텐츠 분석 및 농산어촌 수학⋅과학교사 사전 설문조사⋅분석, 2009 개정 교육과정 분석을 기반으로 학년별/과목별 20개 주제를 선정하여 수학 210개, 과학 200개 총 410개 개발주제 및 내용 등을 선정하였다. 선정된 주제목록 및 구현방안은 교과별 관련 전문가 검토를 통해 타당도 검증을 실시하였으며, 검토의견을 반영하여 최종 수정 후 스토리보드 및 콘텐츠를 설계 및 개발하였다. 이를 창의과학교실 및 농산어촌 학교를 선정하여 시범 적용한 후 적용 결과를 분석하여 콘텐츠 개발 방향을 정립하였으며, 전문가 검토를 실시하여 수정 보완 후 최종 플랫폼에 탑재하여 오픈하였다. 도⋅농간 학력격차가 큰 수학⋅과학 학습에 ICT를 활용할 수 있도록 스마트 교육용 콘텐츠를 개발, 보급함으로써 농산어촌 학습 환경개선 및 농산어촌 학생들의 자기주도적 학습력 신장에 도움이 될 것으로 기대한다.
In this study, we developed 410 smart learning contents for mathematics and science that can be used in 2009 revised curriculum with its guidebook on the utilization of the contents and the platform to provide the service. For this, 410 development topics and contents were selected based on the analysis of contents related to mathematics and science, the pre-investigation and analysis of mathematics and science teachers in agricultural, mountain and fishing villages and the analysis of the 2009 revised curriculum. The validity verification of the selected subject list and implementation plan was implemented through the reviews by experts in each subject and the storyboard was designed by reflecting the examination opinion after the final revision. Development directions of the contents were set after analyzing the application result of contents from classroom for creativity and science and selected schools in agricultural, mountain and fishing villages for demonstration, and opened the platform after the revision and supplement of the expert. It is expected to elevate students’ self-directed learning abilities in agricultural, mountain and fishing villages by developing and extending smart learning contents to use ICT in Mathematics and science education, which are high in urbanrural academic disparity.

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독도의 곤충상에 관한 보고

최진경, 임헌명, 이대현, 이수빈, 강규원, 정종철, 이종욱

국립공원연구원 국립공원연구지 Volume.6 Number.1 2015.03 pp.29-39

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독도의 육상곤충을 2014년 4월부터 10월까지 계절별로 현장조사를 실시한 결과, 6목 13과 22종이 서식하 는 것으로 관찰되었다. 이 중 3과 5속 8종은 독도에서 새롭게 추가 확인된 종이며, 본 조사와 문헌 기록을 합한 결과, 독도에 서식하는 육상 곤충은 총 11목 71과 147종(미동정 30종 제외)으로 정리되었다. 이들 중 멸종위기종 및 한국고유종과 같은 법적관리종은 확인되지 않았지만, 국외반출승인대상종 4종, 환경부 지정 특정종 32종이 분포 하는 것으로 확인되었다.
We studied the species diversity of Insects from April to October 2014 in Dokdo island located at the eastern end of Korean territory. 22 species of 13 families belonging to 6 order were collected in Dok-do island. Among them, we report 8 unrecorded species for the first time from Dok-do island. These results and the literature integrated into 147 species of 71 families belonging to 11 order (except unidentified 30 species). We did not find protected species under law, which are recorded endangered species designated and endemic species by the Ministry of Environment but, 4 species were recorded to be species approved to be taken out of the country, 32 species were recorded to be specific species.

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초등학생들의 소수 개념과 그 연산에 대한 이해도 분석

문범식, 이대현

한국초등수학교육학회 한국초등수학교육학회지 제18권 2호 2014.08 pp.237-255

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본 연구의 목적은 초등학생들의 소수 개념에 대한 이해 정도와 소수 연산에 대한 수행 능력을 분석하여 소수 지도에 대한 교수학적 시사점을 얻고자 함이다. 이를 위해 조사연구를 실시하였고, 156명의 6학년 학생들을 대상으로 하였다. 결과 분석은 각 문항별 정답률과 오류가 많이 발생하는 요소를 살펴보았다. 검사 결과, 초등학생들의 소수 개념과 그 연산에서 85.64%의 정답률을 나타냈고, 소수 개념(89.23%), 덧셈(89.84%), 뺄셈(89.56%) 영역보다 소수의 곱셈(80.73%)과 나눗셈(78.85%) 영역에서 낮은 이해도를 보였 다. 소수 개념과 그 연산에 대한 학습이 진행될수록 학습 격차가 더 커진다는 것을 알 수 있었기에 낮은 학년 에서부터 점진적으로 학습결손을 줄여주려는 노력이 필요하다. 이에 학습 결손을 해소하기 위한 프로그램이 필요하며, 소수의 교수·학습도 개념과 원리를 중시하는 방향으로 바뀌어야 할 것이다.
The purpose of this study is to investigate elementary school students’ understanding the concept and operations of decimal fraction. The survey research was performed for this study. This survey was done by selecting 156 students. Questionnaire were made in five areas with reference to the 2007 revised mathematics curriculum. Five areas were the concept of decimal fraction, the addition, the subtraction, the multiplication and the division of decimal fraction. The results of such analysis are as follow: The analyzed result of understanding about concepts and operation of decimal fraction showed a high rate of correct answer, more than 85%. Students thought that multiplication and division of decimal fraction is more difficult than addition, subtraction, concept of decimal fraction. As the learning about concepts and operation of decimal fraction progress, the learning gap is bigger. Effort to reduce the learning deficits are needed in the lower grades. Mathematics is the study of the hierarchical. Learning deficits in low-level interfere with the learning in next-level. Therefore systematic supplementary guidance for a natural number and decimal fraction in low -level is needed. And understanding concepts and principles of calculations should be taught first.

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