Journal of the Korean School Mathematics Society (한국학교수학회논문집)

The Korean School Mathematics Society (한국학교수학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Development of TPACK and mathematical communication of pre-service teachers in math classes using apps for group creativity

집단창의성 발현을 위한 앱 활용 수학 수업을 위한 예비교사의 TPACK과 의사소통 능력 신장 방안

  • Received : 2022.06.02
  • Accepted : 2022.06.24
  • Published : 2022.06.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this study, pre-service mathematics teachers cultivated technology content teaching knowledge (TPACK) in the regular curriculum of the College of Education. The course was designed to enhance pre-service teachers' mathematical communication skills by using an application, which is a mobile mathematics learning content for the development of group creativity of high school students. The educational program to improve mathematics teaching expertise using the application for group creativity expression consists of pre-education, goal setting, planning, teaching at school, and evaluation. In this process, pre-service teachers evaluated technology tools. They also wrote a task dialogue, lesson play, reflective journal, and lesson plan to guide high school students to develop group creativity in both app activities. As a result of the educational program, pre-service mathematics teachers cultivated TPACK and enhanced their mathematical communication skills with high school students to develop group creativity.

본 연구에서는 예비수학교사가 고등학생들의 집단창의성 신장을 위한 모바일 수학 학습 콘텐츠인 애플리케이션 "집단창의성 발현을 위한 E-learning 고등수학"을 활용하여 사범대학 정규교육과정에서 테크놀로지 내용교수지식(TPACK)을 함양하고 수학 수업에서 학생과의 의사소통 능력을 신장하는 방안을 제안하였다. 집단창의성 발현을 위한 애플리케이션을 활용한 예비교사의 수학수업 전문성을 향상하기 위한 교육프로그램은 사전교육, 목표설정, 수업계획, 수업실습, 수업평가 단계로 구성된다. 이 과정에서 예비교사들은 테크놀로지 도구를 평가하였고, 앱의 두 활동에서 고등학생들이 집단창의성을 발현하도록 지도하기 위해 과제대화록, 레슨 플레이, 반성적 저널, 교수·학습지도안을 작성하였다. 교육프로그램 적용 결과, 예비수학교사의 TPACK을 함양할 수 있었고 집단창의성 발현을 위한 학생과의 수학적 의사소통 능력을 신장할 수 있었다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2017년 대한민국 교육부와 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임 (NRF-2017S1A5A2A01024762)

References

  1. 강순자, 장미라. (2016). 중학교 수학교사의 테크놀로지 통합 자기효능감에 관한 연구. 수학교육, 55(4), 523-538.
  2. 권오남, 박정숙, 박재희, 박지현, 오혜미, 조형미. (2013). 예비교사 교육에서 레슨 플레이의 활용가능성 탐색. 학교수학, 15(4), 819-832.
  3. 김민경, 이지영. (2020). 체화된 인지 관점의 수학 중심 융합 수업에서 나타난 초등학생의 집단창의성 발현에 관한 연구. 학습자중심교과교육연구, 20(11), 1257-1287.
  4. 김부미. (2022a). 집단창의성 발현을 위한 모바일, 온/오프라인 연계 수학 학습 콘텐츠 개발. 한국학교수학회논문집, 25(1), 39-60. https://doi.org/10.30807/KSMS.2022.25.1.003
  5. 김부미. (2022b). 고등학생의 집단창의성 구현을 위한 수학 학습 애플리케이션 개발. 학습자중심교과 교육연구, 22(10), 117-142.
  6. 김선희. (2013). 수학 예비교사의 가상 수업 시연의 특징 및 동료 예비교사의 평가. 수학교육, 52(4), 465-481.
  7. 김지수, 이수진. (2017). 과제대화록 작성하기를 통한 중등수학 예비교사의 예상하기 특징 분석. 수학교육학연구 27(3), 511-536.
  8. 방정숙. (2014). 예비교사의 초등 수학 수업에 대한 기술과 비평의 변화. 한국초등수학교육학회지, 18(3), 399-424.
  9. 성지현, 이종희. (2017). 수학 영재의 집단창의성 발현 모델 개발. 수학교육학연구, 27(3), 557-580.
  10. 신보미. (2012). 예비교사들의 맥락 문제 해결 과정 분석. 수학교육학연구, 22(4), 535-555.
  11. 정혜윤, 이경화. (2019a). 집단창의성 발현을 위한 수학적 모델링 수업의 설계. 수학교육학연구, 29(1), 157-188.
  12. 정혜윤, 이경화. (2019b). 중학교 3학년 학생의 일상 수업에서 집단 창의성 발현을 통한 수학적 모델링 활동 지원 사례 연구. 한국학교수학회논문집, 22(2), 133-161. https://doi.org/10.30807/KSMS.2019.22.2.003
  13. 이민희. (2011). 예비 중등수학교사의 테크놀로지 교수학적 내용지식(TPACK) 함양과정 분석 및 모델 구축. 이화여자대학교 대학원 박사학위논문.
  14. 이지현, 이기돈. (2015). 맞다 틀리다의 단순한 심판을 넘어. 수학교육학연구, 25(4), 549-569.
  15. 임해미. (2009). 예비 수학교사의 테크놀로지 내용교수지식(TPACK) 신장을 위한 팀 프로젝트 효과 연구. 수학교육학연구, 19(4), 545-564.
  16. 장경윤. (2017). 테크놀로지 통합을 위한 예비 중등수학교사교육: 현황과 과제. 수학교육학연구, 27(1), 137-156.
  17. 최승현. (2007). 교육과정 개정에 따른 수학과 내용 교수 지식(PCK) 연구. 한국교육과정평가원 연구보고 RRI 2007-3-2.
  18. 최승현, 황혜정. (2008). 수학과 내용 교수 지식(PCK)의 의미 및 분석틀 개발에 관한 연구. 한국학교수학회논문집, 11(4), 569-593.
  19. Archambault, L., & Crippen, K. (2009). Examining TPACK among K-12 online distance educators in the United States. Contemporary Issues in Technology and Teacher Education 9(1), 71-88.
  20. Attard, C. (2018). Mobile technologies in the primary mathematics classroom: Engaging or not. In Calder, N., Larkin, K., & Sinclair, N. (Eds.), Using Mobile Technologies in the Teaching and Learning of Mathematics (pp.51-65). Springer.
  21. Ball, D. L., Thamas, M. H., & Phelps, G. (2008). Content knowledge for teaching: What makes it special?. Journal of Teacher Education 59(5), 389-407. https://doi.org/10.1177/0022487108324554
  22. Chai, C. S., Koh, J. H. L., & Tsai, C. C. (2010). Facilitating preservice teachers' development of technological, pedagogical, and content knowledge(TPACK). Educational Technology and Society 13(4), 63-73.
  23. Donevska-Todorova, A., Trgalova, J., Schreiber, C. & Rojano, T. (2021). Quality of task design in technology-enhanced resources for teaching and learning mathematics. In Clark-Wilson, A., Donevska-Todorova, A., Faggiano, E., Trgalova, J., & Weigand., H. (Eds.). Mathematics Education in the Digital Age (pp.23-41). NY: Routledge.
  24. Greefrath, G., & Siller, H-S. (2018). GeoGebra as a Tool in Modelling Processes. In Ball, L., Drijvers, P., Ladel, S., Siller, H-S., Tabach, M., & Vale, C. (Eds.). Uses of Technology in Primary and Secondary Mathematics Education. ICME-13 Monographs (pp.363-374). Springer.
  25. International Society for Technology in Education(ISTE). (2002). National educational technology standards for teachers: Preparing teachers to use technology. ISTE. http://files.eric.ed.gov/fulltext/ED473131.pdf
  26. Koehler. M. J., & Mishra, P. (2008). Introducing TPCK. In AACTE Committee on Innovation and Technology (Eds.), Handbook of technological pedagogical content knowledge (TPCK) for educators (pp 3-29). NY: Routledge.
  27. Koehler. M. J., Mishra, P., Kereluik, K., Shin, T. S., & Graham, C. R. (2014). The Technological Pedagogical Content Knowledge Framework (Eds.). Handbook of Research on Educational Communications and Technology (pp. 101-111). NY: Springer.
  28. Latham, G., & Carr, N. (2012). Authentic Learning for Pre-Service Teachers in a Technology-Rich Environment. Journal of Learning Design 5(1), 32-42.
  29. Lubin, I. A., & Ge, X. (2012). Investigating the influences of a LEAPS model on preservice teachers' problem solving, metacognition, and motivation in an educational technology course. Educational Technology Research & Development 60(2), 239-270. https://doi.org/10.1007/s11423-011-9224-3
  30. Mishra, P., & Koehler, M. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A new framework for teacher knowledge. Teachers College Record 108(6), 1017-1054. https://doi.org/10.1111/j.1467-9620.2006.00684.x
  31. Mistretta, R. M. (2005). Integrating technology into the mathematics classroom: the role of teacher preparation programs. Mathematics Educator, 15(1), 18-24.
  32. Niess, M. L. (2011). Investigating TPACK: Knowledge Growth in Teaching with Technology. Journal of Educational Computing Research 44(3), 299-317. https://doi.org/10.2190/EC.44.3.c
  33. Niess, M. L. (2016). Transforming teachers' knowledge for teaching with technologies: An online learning trajectory instructional approach, In M. C Herring, M. J. Koehler, & P. Mishra (Eds.), Handbook of Technological Pedagogical Content Knowledge(TPACK) for Educators. 2nd edition (pp.131-142). Routledge.
  34. Niess, M. L., Sadri, P., & Lee, K. (2007). Dynamic spreadsheets as learning technology tools: Developing teachers' technology pedagogical content knowledge (TPCK). American Educational Research Association.
  35. Remillard, J. T. (1999). Curriculum materials in mathematics education reform: A framework for examining teachers' curriculum development. Curriculum Inquiry, 29(3), 315-342. https://doi.org/10.1111/0362-6784.00130
  36. Remillard, J. T. (2000). Can curriculum materials support teachers' learning? Elementary School Journal, 100(4), 331-350. https://doi.org/10.1086/499645
  37. Schmidt, D. A., Baran, E., Thompson, A. D., Mishra, P., Koehler, M. J., & Shin, T. S. (2009). Technological Pedagogical Content Knowledge(TPACK): The development and validation of an assessment instrument for preservice teachers. Journal of Research on Technology in Education 42(2), 123-149. https://doi.org/10.1080/15391523.2009.10782544
  38. Smith, M. S. & Stein, M. K. (2013). 효과적인 수학적 논의를 위해 교사가 알아야 할 5가지 관행(방정숙 역). 서울: 경문사.(영어 원작은 2011년 출판).
  39. Sedaghatjou, M., & Rodney, S. (2018). Collaborative Engagement Through Mobile Technology in Mathematics Learing. In Calder, N., Larkin, K., & Sinclair, N. (Eds.), Using Mobile Technologies in the Teaching and Learning of Mathematics (pp.113-129). Springer.
  40. Soldano, C., & Arzarello, F. (2018). Approaching Secondary School Geometry Through the Logic of Inquiry Within Technological Environments. In Calder, N., Larkin, K., & Sinclair, N. (Eds.), Using Mobile Technologies in the Teaching and Learning of Mathematics (pp.247-261). Springer.
  41. Suh, J. M.(2016). Ambitious Teaching: Designing Practice-Based Assignments for Integrating Virtual Manipulatives into Mathematics Lessons, IN P.S. Moyer-Packenham (Ed.), International Perspectives on Teaching and Learning Mathematics with Virtual Manipulatives (pp.301-321), Springer.
  42. Suh, J. M., Matson, K.., & Seshaiyer, P. (2017). Engaging elementary students in the creative process of mathematizing their world through mathematical modeling. Education Sciences, 7(2), 62. https://doi.org/10.3390/educsci7020062
  43. UNESCO (2002). Information and Communication Technologies in Teacher Education: A Planning Guide. UNESCO Division of Higher Education. http://unesdoc.unesco.org/images/0012/001295/129533e.pdf
  44. Zazkis, R., Liljedahl, P., & Sinclair, N. (2009). Lesson plays: Planning teaching vs. teaching planning. For the Learning of Mathematics, 29(1), 40-47.