Journal of the Korean School Mathematics Society (한국학교수학회논문집)

The Korean School Mathematics Society (한국학교수학회)
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Development and Application of Assessment Items for the Diagnosis of Difficulties in Learning Elementary Mathematics

초등학교 수학 학습 어려움 진단을 위한 평가 문항 개발 및 적용 연구

  • Received : 2022.08.10
  • Accepted : 2022.09.21
  • Published : 2022.09.30
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Abstract

The purpose of this study is to develop an assessment to diagnose difficulties in learning mathematics and misconstructions that elementary students have. With thorough theoretical background and analysis of mathematics curriculum documents, we established learning trajectories for the following content areas in grades 3 to 6: number and operation, regularity, data and chance, geometry, and measurement. Then, the research team created the assessment items targeting a specific stage in the learning trajectories and including item options to identify possible misconceptions. Based on the unified validity theory, we reported the detailed procedure of the assessment development and the evidence for the content, substance, and structural validity of the assessment. We collected the data of 675 elementary students. Rasch measurement modeling was applied, and Cronbach's alpha was estimated. We considered how to report students' assessment results to teachers appropriately and immediately, which suggested important implications for supporting teaching and learning mathematics in elementary schools. We also suggested how to use the assessment developed in this study in online and distance learning environments due to the COVID-19 pandemic.

최근 코로나19 바이러스의 팬데믹으로 인하여 기존의 사회 및 교육적 체계의 변화가 가속화되고 있으며, 특히 교육 격차로 인한 학습자 맞춤형 교육 체계와 같은 여러 가지 교육적 대응의 필요성이 제기되고 있다. 학습자 맞춤형 교육을 위해서는 학습자의 학습 단계별로 세밀한 진단을 통해 학습 과정에 대한 정보를 기반으로 피드백 및 보정 지원이 필요하다. 본 연구에서는 초등학교 학생들이 수학 학습 과정에서 겪는 어려움 및 오개념을 진단하기 위해 평가 문항을 개발하였다. 개발한 수학 학습 진단 평가 문항은 전국 초등학교 3~6학년 학생 675명에게 적용하였고, 그 결과를 분석하였다. 본고에서는 평가 문항 개발 과정, 평가 문항의 신뢰도 및 타당도 검사 과정, 현장 적용 과정 및 분석 결과를 공유하고, 연구 결과를 통해 도출한 학교 현장에서의 수학 교수·학습 지원 방안에 시사점을 제시하고자 한다. 또한 본 연구는 코로나19 감염증의 장기화 및 뉴노멀 시대의 비대면 학습 환경에서의 수학 학습 어려움 및 오개념 진단 평가 문항의 활용 방안 및 관련한 교육 정책에 제언을 주고 있다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2020년 한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 연구 보고서(BD21010011)의 일부를 발췌 및 수정 보완하여 작성하였음.

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