수학과 디지털교과서 자기주도적 학습에서 나타난 오개념에 대한 연구: 분수의 나눈셈을 중심으로

A Study on the Misconceptions in the Self-directed Learning Using a Mathematics Digital Textbook: Focused on the Division of Fractions

본 연구는 학습자들이 수학과 디지털교과서를 사용해 자기주도적 학습을 할 때 겪는 문제점이 무엇인지를 파악하고, 그 원인을 분석하여 추후 디지털교과서 설계와 관련된 시사점을 도출해 보고자 하였다. 이를 위해 수학 [6-나] 디지털 교과서의 '분모가 같은 분수의 나눗셈' 단원을 초등학교 6학년 8명의 학생이 자기주도적으로 학습을 하는 과정을 think aloud 방법을 통해 관찰하고 분석하였다. 학습이 끝난 후 학생들은 사후평가지를 작성하였으며, 연구자와의 면담에 참여하였다. 실험 결과 디지털 교과서를 이용한 동분모 분수의 나눗셈 학습에서 학생들이 나타내는 오류의 유형은 크게 '수학교과서 특성상의 오류'와 '디지털교과서 기능 및 설계상의 오류'로 나눌 수 있었다. 특히 디지털교과서의 잘못된 설계는 오히려 학생들의 오개념과 오류를 유발하는 것으로 나타났다. 이는 디지털교과서 설계시 학습자의 오개념을 유발할 수 있는 요소를 고려해야 함을 시사한다.

This study was aimed to understand the problems that students experience during the self--directed study of a mathematics digital textbook and to find the implications for the design of digital textbook. For this study, we analyzed the process of self-directed learning on 'division of fractions with same denominator' using digital textbook by eight 6th graders. Students asked to use think aloud method while they study the unit. Their learning process was videotaped and analyzed by researchers after the experiment. After the self-directed learning, students filled out a test items and participated interview with a researcher. The result showed that students experienced several misconceptions and errors while using a digital textbook. The types of misconceptions and errors were cataegorized as "misconceptions and errors caused by a mathematics textbook" and "misconceptions and errors caused by a digital textbook". Especially, students showed several important misconceptions and errors because of the design factors. This implies we need to consider the causes of misconceptions for the design of a digital textbook.