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[국내논문] 통계적 변이성 설명과 제어 과정에서 나타나는 초등.중학교 학생들의 사고 수준 연구
Study on Levels of Thinking of Elementary and Middle School Students on the Task of Explaining and Dealing with Variability 원문보기

數學敎育學硏究 = Journal of educational research in mathematics, v.21 no.2, 2011년, pp.201 - 220  

고은성 (서울대학교 대학원) ,  이경화 (서울대학교)

초록
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본 연구에서는 초등학교 5학년과 중학교 2학년 학생들이 측정상황과 우연상황에서 통계적 변이성을 설명하고 제어할 때 나타나는 사고 수준을 살펴본다. 연구결과, 측정상황에서 변이성을 설명할 때는, 원인 설명에 대한 이해가 부족한 수준, 원인 인식이 미흡한 수준, 물리적 원인을 제시하는 수준, 설명되지 않는 원인을 변이성의 근원으로 인식하는 수준, 설명되지 않는 원인을 의사-우연변이성으로 간주하는 수준이 확인되었다. 우연상황에서 변이성을 설명할 때는, 원인 설명에 대한 이해가 부족한 수준, 원인 인식이 미흡한 수준, 물리적 원인을 제시하는 수준, 우연변이성을 인식하는 수준, 분포의 원인을 인식하는 수준이 확인되었다. 변이성을 제어할 때는, 측정상황과 우연상황 모두에서 변이성 제어에 대한 인식이 미흡한 수준, 물리적 제어 방법을 고려하지 않으며 또한 통계적 방법 역시 부적절하게 적용하는 수준, 물리적 제어 방법은 고려하지 않지만 통계적 방법을 적절하게 적용하는 수준, 물리적 제어 방법은 제시하지만 통계적 방법을 부적절하게 적용하는 수준, 물리적 제어 방법을 고려하며 또한 통계적 방법을 적절하게 적용하는 수준이 확인되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study investigates levels of thinking of elementary and middle school students doing their tasks of explaining and dealing with variability. According to results, on the task of explaining variability in the measurement settings five levels of thinking were identified: a lack of understanding o...

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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
초등학교 5학년과 중학교 2학년 학생들이 측정상황과 우연상황에서 통계적 변이성을 설명하고 제어할 때 나타나는 사고 수준을 살펴보기 위하여 연구 한 결과는? 본 연구에서는 초등학교 5학년과 중학교 2학년 학생들이 측정상황과 우연상황에서 통계적 변이성을 설명하고 제어할 때 나타나는 사고 수준을 살펴본다. 연구결과, 측정상황에서 변이성을 설명할 때는, 원인 설명에 대한 이해가 부족한 수준, 원인 인식이 미흡한 수준, 물리적 원인을 제시하는 수준, 설명되지 않는 원인을 변이성의 근원으로 인식하는 수준, 설명되지 않는 원인을 의사-우연변이성으로 간주하는 수준이 확인되었다. 우연상황에서 변이성을 설명할 때는, 원인 설명에 대한 이해가 부족한 수준, 원인 인식이 미흡한 수준, 물리적 원인을 제시하는 수준, 우연변이성을 인식하는 수준, 분포의 원인을 인식하는 수준이 확인되었다. 변이성을 제어할 때는, 측정상황과 우연상황 모두에서 변이성 제어에 대한 인식이 미흡한 수준, 물리적 제어 방법을 고려하지 않으며 또한 통계적 방법 역시 부적절하게 적용하는 수준, 물리적 제어 방법은 고려하지 않지만 통계적 방법을 적절하게 적용하는 수준, 물리적 제어 방법은 제시하지만 통계적 방법을 부적절하게 적용하는 수준, 물리적 제어 방법을 고려하며 또한 통계적 방법을 적절하게 적용하는 수준이 확인되었다.
Wild와 Pfannkuch가 말한 변이성의 특성은? Wild와 Pfannkuch(1999)에 따르면 변이성은 모든 체계에 고유하게 내재해 있기도 하며, 또한 측정과 표집 등 자료 수집 과정에서 발생하기도 한다. 그리고 우연에 의해 발생하기도 한다. 즉 변이성의 근원은 매우 다양하다(p.235).
변이성을 제어하기 위해 어떤 시도를 할 수 있는가? 연구를 설계하는 과정에서 상황을 좀 더 원하는 방향으로 이끌고자 변이성을 제어하고자 하며, 변이성을 요약하는 과정에서 우리는 정확한 예측과 판단을 위해 통계적으로 변이성을 제어하고자 한다. 예를 들면 측정상황에서 극단적인 값이 나왔을 경우 이러한 변이성을 제어하기 위해 연구의 설계 과정에서 측정방법에 대한 향상을 시도할 수 있으며, 변이성을 요약하는 과정에서 최빈값을 사용하거나 극단적인 값을 제외하고 평균을 구하는 방법을 택할 수 있다. [그림 Ⅱ-1]의 문제 상황에서 물체의 무게에 대한 정확한 예측과 판단을 위해 15.
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