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          자기 주도적 학습 지원 모형에 따른 중학교 수학 교과서 시범 단원 개발

          황혜정,조완영,고호경,Hwang, Hye Jeang,Cho, Wan Young,Ko, Ho Kyoung 한국수학교육학회 2017 수학교육논문집 Vol.31 No.3

          The purpose of this study is to develop a sample chapter of mathematics textbook at the first middle school according to the model of supporting learners' self-directed learning. The self-directed learning is a learning strategy to develop learner's ability to solve unstructured problems by himself or herself. Basically, the textbook should included learning objectives distinctively. Second textbook should consist of some appropriate method for learners to learn content. Third, it suggests some plans to utilize learning strategies of this model effectively when authors or developers develop textbooks in future. Based on those condition, it is also requested that the sample chapter of the textbook be develop in order to study interestingly as well as to implement self-directed study, and content materials using mixed diverse subjects would be included in the chapter. Furthermore, the sample chapter which is suitable to the semester of managing self-directed learning middle school would be developed. For this purpose, in this study the 'Plane shapes' was selected dealt with in the first middle school. The sample chapter is developed at first by the researchers and then revised and completed through the checking from the professionalists two times. 교육부의 교과서 기획과(2014. 4. 17.)에서는 2015 개정 교육과정에 맞춰 별도의 참고서를 필요하지 않고 학습자 스스로 학습이 가능한 시범 교과서의 개발을 추진하였다. 또한 가급적 핵심성취기준을 중심으로 융합형 소재를 수반하는 쉽고 재미있는 내용으로 구성하되, 중등학교의 경우 중학교의 자율학기제에 맞춰 중학교 1~2학년 중에서 한 개 단원을 선정하여 시범적으로 개발할 것을 요청하였다. 이처럼 본 연구팀은 교육부의 교과서 기획과의 지원 및 요청에 따라 중학교 1학년 2학기에 다뤄지는 '평면도형', 즉 다각형과 부채꼴 내용을 선정하고, 다음과 같은 연구 내용 및 절차에 따라 교과서 시범 단원을 개발하였다. 우선적으로 자기 주도적 학습 지원 교과서의 의미와 일반 모형을 탐색하고, 이를 토대로 수학 교과에 부합하는 자기 주도적 학습 지원 교과서 모형을 마련하고자 하였다. 이 모형에 근거하여 시범 교과서의 단원 체제 및 요소를 선정하여 시범 단원을 개발하였으며, 외부 전문가들의 두 차례에 걸친 서면검토를 실시하여 시범 단원을 수정 보완하여 완성하였다. 끝으로, 본 고에서는 수업 시간에 사범 단원을 효율적으로 운영하고 활용하는 방안을 교사와 학생으로 구분하여 해당 역할을 제시하였다.

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          수업 상황에 관한 교사 지식의 평가 요소 탐색

          황혜정,Hwang, Hye-Jeang 한국학교수학회 2010 韓國學校數學會論文集 Vol.13 No.3

          교사가 자기평가를 통해 많은 평가 요소를 일일이 측정하기는 쉽지 않으며, 또한 평가기준 요소가 방대하거나 해당 내용이 추상적이고 형식적인 것이라면 그 기준의 달성 여부를 판가름하기란 쉽지 않을 것 같다. 이러한 인식 하에, 본 연구에서는 교사 전분성의 핵심 영역인 수업과 관련된 일련의 활동에 대하여 교사 자신의 자기평가 방법에 따라 측정 용이한, 즉 실제적 활용 가치 및 의미가 높은 수업평가를 위한 요소를 탐색하고자 하였다. 다만, 본 연구에서는 수업 상황에 관한 교사 지식의 부문에 초점을 두어 수학 수업평가 요소를 마련하고자 하였다. 이러한 연구 결과로부터의 기대는 합리적이고 효과성을 거둘 수 있는 평가기준이 마련되어 이를 토대로 교사의 수업 전문성 신장이 보다 적극적으로 고무됨으로서 교실 수업이 개선되도록 하는 데 도움이 되고자 함이다. On the standards or elements of teaching evaluation, the Korea Institute of Curriculum and Evaluation(KICE) has carried out the following research such as : 1) development of the standards on teaching evaluation between 2004 and 2006, and 2) investigation on the elements of Pedagogical Content Knowledge including understanding of learners between 2007 and 2008. The purposes of development of mathematics teaching evaluation standards through those studies were to improve not only mathematics teachers' professionalism but also their own teaching methods or strategies. In this study, the standards were revised and modified by analyzing the results of those studies (namely, evaluation standards) focused on the knowledge of teaching contexts. For this purpose, application of instructional tools and materials, commercial manipulatives, environment of classroom including distribution and control of class group, atmosphere of classroom, management of teaching contexts including management of student were re-established based on the results of the search mentioned above. According to those evaluation domains, elements on teaching evaluation focused on the knowledge of teaching contexts were established.

        • KCI등재

          2015 개정 수학 교과서에 반영된 창의·융합 역량 요소 탐색 - 중학교 1학년 그래프 단원을 중심으로 -

          황혜정 ( Hwang Hye Jeang ) 한국수학교육학회 2018 수학교육논문집 Vol.32 No.4

          교과서 저자들은 여러 나라의 교과서 및 교수·학습 자료들을 참고하여 2015 개정 교육과정에서 강조하고 있는 역량들을 담아내고자 하였다. 문제해결, 추론, 의사소통 역량은 2009 개정 교육과정에서 수학적 과정 요소로 이미 강조되어 왔으며, 정보 처리 역량의 경우에는 이전 교육과정부터 계산기와 컴퓨터 사용이 교수·학습 방법 부문에 명시되어 있다(교육부, 2009). 또, 태도 및 실천은 다른 역량과 달리 정의적 영역의 특성을 갖는바, 문제 해결 과정에서 이 역량을 판단하는 것은 쉽지 않다. 그렇다면, 2015 개정 교육과정에 좀 더 관심을 기울이고 새롭게 반영해야 할 역량으로 창의 융합을 들 수 있다. 한편, 2015 개정 수학과 교육과정의 중학교 1학년에 ‘다양한 상황을 그래프로 나타내고, 주어진 그래프를 해석할 수 있다’는 성취기준이 도입되었다. 교과서마다 주어지는 문제 상황도 다양할 것이고 주어지는 그래프의 유형도 다를 것이다. 본 연구에서는 총 10종의 중학교 1학년 수학 교과서의 그래프 단원을 대상으로 수학 교과서에서의 창의 융합 역량 요소의 반영 현황을 살펴보고자 하였으며, 이를 위하여 선행 연구를 토대로 창의·융합 역량의 하위 요소로 생산적 사고, 독창적 사고, 여러 가지 방법으로 해결, 수학 내적 연결, 수학 외적 연결의 5가지 요소를 선정하여 적용하였다. The six core competencies included in the mathematics curriculum Revised in 2015 are problem solving, reasoning, communication, attitude and practice, creativity and convergence, information processing. In particular, the creativity and convergence competency is very important for students’ enhancing much higher mathematical thinking. Based on the creativity and convergence competency, this study selected the five elements of the creativity and convergence competency such as productive thinking element, creative thinking element, the element of solving problems in diverse ways, and mathematical connection element, non-mathematical connection element. And also this study selected the content(chapter) of the graph in the seventh grade mathematics textbook. By the subject of the ten kinds of textbook, this study examined how the five elements of the creativity and convergence competency were shown in each textbook.

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          MiC 교과서의 과제에 대한 인지적 요구 수준 탐색 -`자료 분석과 확률` 영역을 중심으로-

          황혜정 ( Hwang Hye Jeang ),정지혜 ( Jeong Ji Hye ) 한국수학교육학회 2017 수학교육논문집 Vol.31 No.1

          수학 수업에서 교사가 학생들이 제시할 적절한 과제를 선정하는 것은 중요하며 다양한 유형의 수학적 과제를 수반하는 수학 교과서의 효율적인 활용 또한 유의미하다고 할 수 있다(NCTM, 2000). 이러한 맥락에서 수학적 과제와 관련하여 이를 수반하는 수학 교과서의 탐색 및 분석은 의미 있는 일이며, 이때 수학적 과제들을 중심으로 구현된 MiC 교과서의 탐색이 적절할 것으로 판단된다. 그리하여 본 연구에서는 MiC 교과서에서 다루고 있는 수학적 과제들을 대상으로 학생들이 다양한 유형의 수학적 과제들을 통해 겪게 되는 인지적 요구 수준에 대해 살펴보고자 하였다. 본 연구에서는 2006년에 출판된 MiC 교과서를 대상으로 하되, MiC 교과서의 모든 내용을 다루기에는 방대하므로 학교안팎의 실생활 소재나 문제 상황이 보다 풍부한 `자료 분석과 확률` 영역을 선정하여 중학교급에 한정하여 다루기로 하였다. 한 마디로, 본 연구에서는 Stein 외(2009)가 제안한 과제 유형별 특징, 즉 `인지적 요구 수준(cognitive demand level)`을 기반으로 과제 유형 분석틀을 재구성하여 마련하고, 이를 토대로 MiC 교과서에서 다루고 있는 총22개의 수학적 과제들의 수준(유형)을 살펴보고자 하였다. 끝으로, 본 연구 목적에 따라 도출된 양질의 결과를 토대로 교수·학습 자료의 개발 및 활용을 위한 제언을 덧붙이고자 한다. Mathematical tasks in general introduce and deal with real-life situations, and they derive to students` thinking fluently in solving the given tasks. The tasks might be considered as an important and significant factor to lead a successful mathematical teaching and learning situation. MiC Textbook is a representative one showing such good examples and tasks. This study explores concretely and in detail the cognitive demand level of mathematical tasks, by the subject of MiC Textbook. To accomplish this, this study is to reconstruct more elaborately the analysis framework developed by Hwang and Park in 2013. The framework basically was set up utilizing `the cognitive demand level` suggested by Stein, et, al. The cognitive demand level is divided into two levels such as low level and high level. The low level is comprized of two elements such as Memorization Tasks(MT), Procedures Without Connections Tasks(PNCT), and high level is Procedures With Connections Tasks(PWCT), and Doing Mathematics Tasks(DMT). This study deals with the tasks on the area of `data analysis and statistics` in MiC 1, 2, 3 level Textbook. As a result, mathematical tasks of MiC Textbook led learners to deal with and understand mathematical content for themselves, and furthermore to do leading roles for checking and reinforcing the content. Also, mathematical tasks of MiC Textbook are comprized of the tasks suitable to enhance mathematical thinking ability through communication. In addition, mathematical tasks of MiC Textbook tend to offer more learning opportunity to learners` themselves while the level of MiC Textbook is going up.

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          수학적 모델링의 이해

          황혜정(Hwang Hye Jeang) 대한수학교육학회 2007 학교수학 Vol.9 No.1

          본 연구에서는 수학적 모델링에 관한 주제로 국내 학회지에 실린 총 11편의 선행 연구 및 22편의 석사학위논문을 대상으로 그 밖의 국내외 문헌을 참조하여 수학적 모델링에 관한 이해를 도모하고자 하였다. 우선, 수학적 모델링의 의미와 과정을 살펴보고, 수학적 모델링과 문제해결의 관계를 살펴보았는데, 그 결과 수학적 모델링의 중요성을 부각시키기 위한 노력 내지 의도 하에 문제해결의 진정한 의미가 다소 축소되고 간과되는 경향이 있음을 알 수 있었다. 이어서 수학적 모델링의 주요특징을 탐색해 보고, 수학적 모델링 문제와 문제해결에서 정의되는 문제의 관계를 살펴보았는데, 이는 문제해결에서의 수학 외적 소재를 수반하는 문제의 의미 내지범주가 보다 분명히 밝혀질 때 두 문제 사이의 범주 및 관계도 정립될 수 있을 것으로 나타났다. 결과적으로, 본 연구에서는 문제해결 문제와의 비교를 떠나 수학적 모델링 문제 자체가 지니고 있는 특징을 간추려 제시하였다. 끝으로, 수학적 모델링 과정의 전반적인 이해를 돕기 위하여 폴리아의 문제해결 과정과 연계지어 간략히 제시하였다. Problem solving and mathematical applications have been increasingly emphasized in school mathematics over the past ten years. Recently it is recommended that mathematical applications and modeling situations be incorporated into the secondary school curriculum. Many researches on this approach have been conducted in Korea. But unfortunately two thirds of these researches have been studied by graduate students. Therefore, more professional researchers should be concerned with the study related to mathematical modelling activity. This study is planning to investigate and establish ⅰ) the concepts and meanings of mathematical model, mathematical modelling, and mathematical modelling process, ⅱ) the properties of problem situations introduced and dealt with in mathematical modelling activity, and ⅲ) relationship between mathematical modelling activity and problem solving activity, and so on. To accomplish this, this study is based on the analysis and comparison of 11 articles published in domestic journals and 22 domestic master papers.

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          교사 의견 조사에 기초한 수학 교과에서의 수업평가 기준 및 활용 탐색

          황혜정 ( Hye Jeang Hwang ) 한국수학교육학회 2013 수학교육논문집 Vol.27 No.1

          본 연구자는 수학 수업에서 요구되는 교사 지식을 ‘교과 내용 지식’, ‘학습자 이해 지식’, ‘교수·학습 방법 및 평가 지식’, ‘수업 상황 지식’ 네 가지로 상정하고, 각각의 지식에 대한 수업평가 영역 및 기준 마련을 위한 연구를 순차적으로 수행한 바 있다. 하지만, 이와 같이 마련된 평가 기준은 실제로 교사의 의견 수렴을 거치지 않은 것이기 때문에 다분히 추상적이고 형식적 측면이 강하므로, 평가 기준의 양이나 기준 내용의 가독성, 적절성 등이 보다 객관적인 시각에서 제 삼자에 의해 판단, 검증될 필요가 있겠다. 이러한 취지에서 본 연구에서는 위의 선행 연구들 중에서 가장 최근에 수행된 결과로부터 마련된 교사 지식에 관한 수업평가 기준을 면밀히 검토하여, 현장에서 보다 수월하게 효율적으로 활용 가능한 평가 기준을 마련하고, 이의 활용 가능성 및 방안을 탐색하여 제안하고자 하였다. 이를 위하여, 몇몇 현장 교사들을 대상으로 수업평가 기준을 활용하여 본인의 수업을 실제로 점검해 보게 하고, 두 차례에 걸쳐 설문 조사를 실시하였다. 또한, 설문 조사에 앞서, 본 연구의 대상인 교사들에게 보다 나은(가독성 있고 효율적인) 수업평가 기준 및 사용법을 제공하고자 사전 연구를 실시하여 수업평가 기준 및 활용법을 일차적으로 수정 보완하였다. 한 마디로, 본 연구는 교사 지식에 대한 교사 자신의 자기평가 방법에 따라 측정 용이한, 즉 실제적 활용 가치에 초점을 둔 수업평가 기준을 최종적으로 마련하고자 하였다. 궁극적으로, 이러한 연구 결과로부터의 기대는 합리적이고 효과 성을 거둘 수 있는 평가 기준이 마련되어 이를 토대로 교사의 수업 전문성 신장이 보다 적극적으로 고무됨으로서 교실 수업이 개선되도록 하는 데 도움이 되고자 함이다. On the standards or elements of teaching evaluation, the Korea Institute of Curriculum and Evaluation (KICE) has carried out the following research such as: 1) development of the standards on teaching evaluation between 2004 and 2006, and 2) investigation on the elements of Teacher Knowledge. The purposes of development of evaluation standards for mathematics teaching through those studies were to improve not only mathematics teachers` professionalism but also their own teaching methods or strategies. In this study, the standards were revised and modified by analyzing the results of those studies focused on the knowledge of subject matter knowledge, knowledge of learners` understanding, teaching and learning methods and assessments, and teaching contexts. For this purpose, according to those evaluation domains of each teacher know ledge, elements on teaching evaluation focused on the teacher`s knowledge were established using the instructional evaluation framework, which is developed in this study, including the four areas of knowledge obtaining, instructional planning, instructional implementation, and instructional reflection. In this study, 1st and 2nd pilot studies was accomplished for revising evaluation standards and as a result, the procedure for implementing mathematics teaching using evaluation standards was changed to evaluate teachers own teaching using the standards focused on instructional reflection and according to the degree of satisfaction on reflecting their own teaching, standards on knowledge obtaining, instructional planning, instructional implementation would be utilized. Teacher survey is accomplished two times, by the subject of seven teachers. According ot the result of the first teacher questionnaire which was consisted of the essay type of questions on the degree of understanding the content of standards, the evaluation standards were revised. According ot the result of the second teacher questionnaire which was consisted of the essay type of questions on the application of standards, the evaluation standards were revised finally and the way of how to use the standards efficiently was suggested.

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          실버 세대의 사고 활동을 위한 수학 자료 개발 및 만족도 조사

          황혜정 ( Hye Jeang Hwang ) 한국수학교육학회 2015 수학교육 Vol.54 No.2

          As the population of senior citizens has been increasing very rapidly, the importance of their education is gradually emphasized. To maintain their mental and physical health, the solution on the biological, physical, and educational approach might be helpful and effective. Especially in the aspect of the educational approach, the mathematics education can be regarded as an important subject for keeping the seniors in a good mental health. The reason is that the ultimate goal of mathematics education is to pursue an enhancement of mathematical thinking ability. By the reason, this study aimed to develop mathematical materials for enhancing seniors`` thinking ability, and the seniors usually belong to fifties and sixties. To this purpose, this study selected the six essential mathematical thinking elements and four mathematical domains of ``number and operation``, ``shape and measurement``, ``possibility``, and ``patterns``. Based on these elements, the mathematical materials including the nine types of activities using games and commercial manipulatives were developed. On the subject of 52 female seniors, the instruction was conducted using a part of the materials during 100 minutes. Also, 13 survey items were developed beforehand, and the survey was implemented after the class, and eventually 48 seniors responded in the survey. As a result, it is meaningful to develop the materials not only for enhancing mathematical thinking ability but for understanding and utilizing the content of materials. Furthermore, it is requested that those materials be differentiated according to the degree or the difference of age, academic ability, and sex.

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          수학 교과에서의 수행과제를 활용한 수업 방안 탐색 -백워드 이론을 기반으로-

          황혜정 ( Hye Jeang Hwang ),박현주 ( Hyun Ju Park ) 한국수학교육학회 2016 수학교육 Vol.55 No.1

          The purpose of this study was to explore the possibility of mathematical instruction through performance task activities based on the The Backward Design, which was suggested at first by Wiggins & McTighe in 1998. The Design deals with a performance assessment task involving the whole objective and its entire content of a lesson. Based on the Backward Design, this study established the mathematical instructional materials, which deal with the concept of ``the sector`` taught in middle school, with one large performance task including three small tasks. It is important that in the lesson students be guided to achieve the several learning goals by themselves through reasoning activities. For this purpose, a formal interview was carried out by the subject of three middle school mathematics teachers. As a result, in order to implement the instruction utilizing the performance tasks more efficiently in future, it is required that a large performance task should be selected or developed including the content or problem contexts to be relevant with the real-life challenging situations. In addition, to make students enhance reasoning skills, it is strongly requested that the tasks including the utilization of supplementary materials such as technological devices or manipulatives be dealt with in a lesson.

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          수학 문제중심학습(PBL)에서 융합적 사고력 신장 도모에 관한 의의 -역사 소재를 중심으로-

          황혜정 ( Hye Jeang Hwang ),허난 ( Nan Huh ) 한국수학교육학회 2016 수학교육논문집 Vol.30 No.2

          창의 융합 능력은 교육과정 문서상에 새롭고 의미 있는 아이디어를 다양하고 풍부하게 산출할 수 있는 수학적 과제를 제공하여 학생의 창의적 사고를 촉진시키도록 하는 것이며, 또한 수학과 이외의 타 교과나 실생활의 지식, 기능, 경험을 연결 융합하여 새로운 지식, 기능, 경험을 생성하고 문제를 해결하게 하는 것으로 규정되고 있다(교육부, 2015). 이렇듯, 최근 교육의 변화를 반영하여 수학 지식의 일방적인 전달이 아닌 학습자 스스로 개념을 구성하고 능동적으로 발전시키는 데 초점을 두고 타 교과와의 연계를 통한 문제 상황 및 이로부터의 해결은 PBL(ProblemBased Learning)이 이론이 추구하는 목적과 그 역할이 부합한다고 하겠다. 본고에서는 타교과와의 연계를 통한 융합적 사고력 요소 탐색을 위한 기초 연구로서, 역사 교과를 대상으로 수학 PBL의 수업 및 평가 활동을 통하여 수학개념에 관한 이해를 돈독히 하고, 이러한 두 교과의 연계를 통해 도달 가능한 융합적 사고력 요소를 마련하는데 중점을 두고자 한다. 또한, 역사 소재를 활용한 PBL 수업 진행을 위한 문제 및 이의 수업지도안을 마련하여 제시하고자 한다. Mathematics problem based learning(PBL), which has recently attracted much attention, is a teaching and learning method to increase mathematical ability and help learning mathematical concepts and principles through problem solving using students`` mathematical prerequisite knowledge. In spite of such a quite attention, it is not easy to apply and practice PBL actually in school mathematics. Furthermore, the recent instructional situations or environments has focused on student``s self construction of their learning and its process. Because of this reason, to whom is related to mathematics education including math teachers, investigation and recognition on the degree of students`` acquisition of mathematical thinking skills and strategies(for example, inductive and deductive thinking, critical thinking, creative thinking) is an very important work. Thus, developing mathematical thinking skills is one of the most important goals of school mathematics. In particular, recently, connection or integration of one subject and the other subject in school is emphasized, and then mathematics might be one of the most important subjects to have a significant role to connect or integrate with other subjects. While considering the reason is that the ultimate goal of mathematics education is to pursue an enhancement of mathematical thinking ability through the enhancement of problem solving ability, this study aimed to implement basically what is the meaning of the integrated thinking ability in problem based learning theory in Mathematics. In addition, using historical materials, this study was to develop mathematical materials and a sample of a concrete instructional guideline for enhancing integrated thinking ability in problem based learning program.

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