Effects of the Problem-based Learning Utilizing Algorithms in a Math Class of an Elementary School

초등학교 수학 수업의 인지기제 활용 문제기반학습 효과분석

이 연구는 인지기제를 활용한 문제기반학습이 학습자의 학업성취도와 수학적 태도에 미치는 효과를 분석하였다. 우선 초등학교 수학과 학습에서 학습자들의 인지과정을 안내할 수 있는 문제기반학습 설계를 위해 문제기반학습 모형에 란다(N. Landa)의 인지기제 교수학습설계이론을 적용하여 인지기제 활용 문제기반학습 모형을 도출하였다. 그리고 초등학교 수학과 4학년 2학기 4개 단원의 8차시를 추출하여 문제를 개발하고 서울시 소재 'ㅈ' 초등학교 4학년 학생들 중 동질집단으로 확인된 2개 학급에 이 모형을 적용하였다. 연구 결과 인지기제 활용 문제기반학습을 적용한 실험집단과 적용하지 않은 통제집단 간 학업성취도 효과에 있어서 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 또한 수학적 태도와 관련해서는 하위영역 중 수학에 대한 자아개념과 수학에 대한 태도 영역에서는 유의한 차이가 있었으나 수학에 대한 학습습관 영역에서는 유의한 차이를 보이지 않았다. 특히 세부영역별로 자신감, 흥미, 우월감, 주의집중, 목적의식, 자율학습에 있어서 유의한 차이를 보였으며, 학습기술 적용과 성취동기에 대해서는 유의한 차이가 없었다.