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An Analysis of Types of Errors Found in the Proofs for Geometric Problems - Based on Middle School Course

중학교 기하 증명의 서술에서 나타나는 오류의 유형 분석

  • Received : 2014.11.19
  • Accepted : 2015.02.23
  • Published : 2015.02.28

Abstract

By analysing the examination papers for geometry, we classified the errors occured in the proofs for geometric problems into 5 main types - logical invalidity, lack of inferential ability or knowledge, ambiguity on communication, incorrect description, and misunderstanding the question - and each types were classified into 2 or 5 subtypes. Based on the types of errors, answers of each problem was analysed in detail. The errors were classified, causes were described, and teaching plans to prevent the error were suggested case by case. To improve the students' ability to express the proof of geometric problems, followings are needed on school education. First, proof learning should be customized for each types of errors in school mathematics. Second, logical thinking process must be emphasized in the class of mathematics. Third, to prevent and correct the errors found in the proofs for geometric problems, further research on the types of such errors are needed.

Keywords

References

  1. 교육과학기술부 (2011). 2009 개정교육과정에 따른 수학교육과정, 서울: 교육과학기술부.(The Ministry of Education, Science, and Technology (2011). 2009 reformed mathematics curriculum, Seoul: MOST.)
  2. 강완, 백석윤 (1998). 초등수학교육론. 동명사.(Kang,W. & Baek, S.Y. (1998). Mathematics education, Seoul, Dongmeong Publishers.)
  3. 김부미 (2004). 인지심리학의 관점에서 수학적 오류의 분석가능성 탐색, 수학교육학연구 14(3), 239-266.(Kim, B. M (2004). Cognitive psychological approaches on analysing students' mathematical errors, The journal of educational research in mathematics 14(3), 239-266.)
  4. 김범석 (2009). 공간도형의 문제해결과정에서 나타나는 수학적 오류 유형 연구. 석사학위논문, 한국교원대학교.(Kim, B. S. (2009). A study on mathematical error types in problem solving process of space figures. Master's thesis, Korea National University of Education.)
  5. 김양희 (2007). 교사를 위한 수학교육론 특강, 경문사(Kim, Y. H.(2007) Lectures on mathematics education for teachers, Kyungmoon Books)
  6. 김양희 (2008). 기하 증명 과정에서 발생하는 오류 분석:중학교 8-나 도형의 성질을 중심으로. 석사학위논문, 연세대학교.(Kim, Y. H. (2008) A study of errors patterns of middle school stidents in proof geometry - arounds the field of geometry at mathematics 8-second grade in middle schools, Master's thesis, Yonsei University.)
  7. 김창일 (2004). 중학교 2학년 증명지도방법에 관한연구, 수학교육논문집 18(1), 123-136.(Kim. C. (2004) A study on teaching of proof for the second grade students of middle school. J. Korea Soc. Math. Ed. Ser. E, 18(1), 123-136.)
  8. 김홍기 (1998). 중학교 수학에서 증명지도에 관한 연구, 수학교육 37(1), 55-72(Kim, H. K. (1998). A note on teaching of proof in middle school mathematics J. Korea Soc. Math. Ed. Ser. A, 37(1), 55-72)
  9. 노영아, 안병곤 (2007). 도형 영역의 오류 유형과 원인 분석에 관한 연구 - 초등학교 4학년을 중심으로, 한국초등수학교육학회지 11(2), 199-216.(No, Y. A. & Ann, B. G. (2007). An analysis on error of fourth grade student in geometric domain, Journal of elementary mathematics education in Korea 11(2), 199-216.)
  10. 나귀수 (2014). 수학교사의 증명과 증명지도에 대한 인식-대학원에 재학 중인 교사를 중심으로, 수학교육논문집 28(4), 513-528.(Na, G. S (2014). Mathematics teachers' conceptions of proof and proof-instruction, J. Korea Soc. Math. Ed. Ser. E. 28(4), 513-528.)
  11. 류희찬 외 5인 역 (2007). NCTM 2000, 학교수학을 위한 원리와 규준, 경문사.(Ryu, H. C. et al. (2007) NCTM 2000, Principles and standards for school mathematics, Seoul, Kyungmoon Books.)
  12. 류성림, 정창현 (1993). 중학생의 기하 증명 능력과 오류에 대한 연구, 수학교육 32(2), 137-149(Ryu, S. L. & Jung, C. H. (1993) A study on abilities and errors in processes of geometry proof for the middle school students, J. Korea Soc. Math. Ed. Ser. A 32(2), 137-149)
  13. 서동엽 (1999). 증명의 구성요소 분석 및 학습-지도 방향 탐색 - 중학교 수학을 중심으로. 석사학위논문, 서울대학교.(Seo, D. Y. (1999) Analysis of composition of proofs and investigation of proof learning - focus on middle school mathematics, Master's thesis, Seoul National University.)
  14. 우정호 (2006). 수학 학습-지도 원리와 방법, 서울: 서울대학교출판부.(Woo, J. H. (2006). Mathematics instructional principles and methods. Seoul, SNU press.)
  15. 이용하, 박지현 (2011). 학습자의 오개념과 오류에 대한 수학 교사들의 PCK, 교과교육학연구 15(1), 223-242.(Lee, Y. H. & Park, J. H. (2011). A study of mathematics teacher's pck with respect to students' misconceptions and errors, Pedagogical content research 15(1), 223-242.)
  16. 이춘분 (2007). 증명에서의 명제에 대한 오류 분석 - 중학교 8-나 도형 중심으로. 석사학위논문, 단국대학교.(Lee. C. B. (2007) An error analysis about the proofs of statements - focused on the Figure of 8-B. Master's thesis, Dangook University.)
  17. 이호철 (2007). 중학교 기하 증명과정에서 학생들이 보이는 오류분석 :8-나의 사각형의 성질 중심으로, 석사학위논문, 단국대학교.(Lee, H. C. (2007). A study on the analysis of errors in proof of middle school geometry- focused on the properties of rectangles in 8-나. Master's thesis, Dangook University.)
  18. 전현미 (1996). 기하 증명 과정의 오류 경향 연구 - 중2 수학을 중심으로. 석사학위논문, 경북대학교.(Jun, H. M. (1996) A study on errors in processes of geometry proof - of the second grade students of middle school, Master's thesis, Kyungpook National Univ.)
  19. 이정자, 조정수 (2006). 증명보조카드를 활용한 중학생의 증명지도에 관한 연구, 한국수학교육학회 전국수학교육연구대회프로시딩 36, 147-161.(Lee, J. J. & Jo, J. S. (2006) A note on teaching of proofs using pac(proof assisted cards) for middle school students, Korea Soc. Math. Ed. Proc. of National Meeting of Math. Ed. 36, 147-161.)
  20. 추지영 (2009). 중학교 논증기하 증명의 효과적인 지도방안. 석사학위논문, 경희대학교.(Choo, J. Y. (2009). The direction of effective teaching in Euclidean geometry of middle school mathematics. Master's thesis, Kyung Hee University.)
  21. 한경민, 고상숙 (2014). 원의 방정식에서의 오류 극복 학습에 관한 연구 : 고등학교 1학년을 중심으로, 학교수학 16(1), 57-81.(Han, K, M. & Go, S. S. (2014). An analysis on the types of errors in mathematics and how to overcome the errors in the area of the equation of a circle in the high school, School Mathematics 16(1), 57-81.)
  22. 한혜숙, 문수진 (2009). Freudenthal의 안내된 재발명원리를 적용한 증명지도방안에 대한 연구, 수학교육논문집 23(1) 85-108(Han, H. S. & Moon, S. J. (2009), A study on the teaching of proofs based on Freudenthal's guided reinvention principle, J. Korea Soc. Math. Ed. Ser. E. 23(1) 85-108)
  23. 황혜정 외 (2012). 수학교육학 신론, 서울: 문음사.(Hwang H. et al. (2012). New theories of mathematics education, Seoul: Mooneumsa)
  24. Becker, G. (1982). Diffiiculties and errors in geometric proofs by grade 7 pupils. In Alfred Vermandel(ed.), Proceedings of the Sixth Internationl Conference for the Psychology of Mathematical Education, pp.123-127.
  25. Skemp, R. R. (1987). The psychology of teaching mathematics(Revised American Edition), Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum.