본 연구에서는 우리 나라의 학교 수학에서 실제적으로 CBL, CBR과 같은 실시간 테크놀로지와 MathWorld와 같은 소프트웨어를 활용한 활동 중심의 실험 학습의 가능성을 탐색하고, 이를 통하여 수학 학습의 기초가 되는 함수적 개념의 이해와 그 표상과의 연관성, 그리고 기존의 형성되어 있던 함수에 대한 오개념에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하고자 하였다.
선행연구에 의하면 수학 학습활동에서 인지적, 정의적 요소들 사이의 상호작용에 기반하는 메타정의는 메타인지와 유사한 방식으로 학습자의 수학적 능력과 긴밀한 역학적 관련성을 유지한다. 본 연구에서는 이러한 특성을 현상학적으로 파악하기 위하여 초등학교 5학년 수학 영재아의 소집단 문제해결 사례를 메타정의적 관점에서 분석하였다. 그 결과 수학 영재아의 인지적, 정의적 특성이 메타정의적 활동을 통해 문제해결 활동에 나타나고 있음을 알 수 있으며, 특히 문제해결자의 정의적 역량은 정서나 태도 형태의 메타정의로 문제해결 활동에 작용함을 알 수 있었다.
수학시간에 많은 학생들이 흥미를 갖고 능동적인 학습활동을 할 수 있도록, 실세계 상황의 과제가 제시된 소집단 협력학습, 토론활동 위주의 문제중심학습(PBL:Problem-Based Learning)을 고등학교의 수학교실에 적용한다. 이를 위하여 본고에서는 학습여건의 조성, 적합한 학습과제의 특성, 교사의 역할 등을 중심으로 살펴보고, 발전적인 PBL학습모형을 개발하여 교실 실제에 적용함으로써 고등학교 학생들의 정의적 영역의 태도 변화에 미치는 영향을 살펴보고자 한다.
유치원과 초등학교 1학년 아동은 그들의 발달특성과 학습의 효율성 측면을 고려할 때, 일상생활 경험과 놀이 활동 등을 이용한 활동중심 교육방법으로 상호 연계성있게 수학을 학습하는 것이 바람직하다. 이러한 필요성에서, 본 연구는 현행 교육과정 상에 제시된 수학교육의 성격과 목표, 내용, 교수방법, 평가 면에서 유치원과 초등학교 1학년 간에 얼마나 연계되어 있는 지를 분석해 보았다. 분석 결과, 유치원과 초등학교 1학년 수학 교육과정 간에는 수학교육의 방향 및 목표, 내용 영역, 교수학습 방법, 평가 면에서 대체로 높은 연계성을 보였다. 그러나 교과 편제나 명칭, 세부적인 내용 구성에서 차이가 있었으므로 이를 해결하기 위한 교육과정 상에서의 연계 실천 방안을 제시해 보았다. 그리고 실제 수학 교육 활동측면에서의 실천 방안으로서 활동중심 교수학습 자료의 개발, 수학 영역 설치를 통한 개별화 교육의 실천, 가정과의 협력 방안 등을 제시해 보았다.
제7차 수학과 교육과정은 학습자의 능동적이고 구체적인 조작 활동을 통한 학습을 강조하고 이를 교과서에 ‘활동’이라는 형식을 도입함으로써 가시화하였다. 제7차 교육과정의 특징이라 할 수 있는 이 ‘활동’ 형식에 대하여 어떤 유형으로 분류될 수 있는지, 영역 또는 학년에 따라 어떠한 특징이 있는지, 활동 형식의 전반적인 특성에 대해 분석하였다.
본 연구에서는 예 만들기 활동이 창의적 사고를 촉진하는 것이 가능한지 이론적으로 타진하고, 가능하다면 어떤 과제를 설계하여 촉진할 수 있으며, 실제 예 만들기 활동에 의해 창의적 사고는 어떠한 방식으로 드러나는지 확인하는 데 목적을 둔다. 연구 결과, 학생들이 다양한 예를 생성하고, 각자 생성한 예를 검토, 수정하고 개선하면서 좀 더 일반적인 예를 모색하며, 정당화하는 장면이 확인되었다. 그리고 이러한 예 만들기 과정에서 수학적 창의성의 요인들인 유창성, 유연성, 독창성, 정교성의 발현을 확인할 수 있었다.
2006개정 교육과정에서 초등수학과의 교수 학습방법으로 학습자의 조작 활동을 통한 탐구방식의 학습이나 교사와 학생이 함께 학습활동 등으로 학습자의 능동적이고 적극적인 활동주의 학습 원리에 따른 학습 효과를 극대화 할 수 있는 방법을 요구하고 있다. 이에 본 연구에서는 초등학교 1학년에서 6학년까지의 수학교과서에 제시된 모든 학습내용에 따른 학습 활동을 10가지의 유형으로 조사한 후에 이를 수와 연산, 도형, 확률과 통계, 측정 그리고 규칙성과 문제해결의 5대 내용영역과 저 중 고학년군의 3개로 나누어 특징을 분석하였다. 그리고 이 결과를 교사들이 단원에 따라 개대되는 활동유형과 비교하고 분석하여 학습지도에 효과적으로 활용하도록 하였다.
수학적 맥락 정보를 이용한 문제가 주어졌을 때, 학생들의 문제 해결 활동을 관찰하고 인지적 측면과 정서적 측면에서 분석하였다. 수학적 맥락 문제들은 Freudenthal의 수학 교육 이론과 RME에 따라 구성하였다. 그 결과, 개방된 형태의 맥락 문제가 보다 다양한 풀이를 산출해냄을 알 수 있었다. 따라서 교사는 스스로 형식적 수학을 재발명하고, 학생들로 하여금 그에 걸맞은 인지적 활동이 이루어지도록 나름대로의 교수 학습 방법을 개발하여야 한다.
이 글은 함수의 지도와 수학적 모델링 활동에서 스프레드시트가 어떻게 활용될 수 있는지에 대하여 살펴보고자 한 것이다. 2절에서는 스프레드시트가 함수 그래프의 개형을 파악하거나 계수 변화가 함수의 그래프에 미치는 영향을 알아보는 데 도움을 주고 새로운 수학적 사실을 발견할 수 있는 기회를 제공할 수 있음을 보인다. 3절에서는 학생이 수행한 모델링 활동을 통하여 스프레드시트의 기능이 수학적 모델링 활동에서의 다양한 상황을 해석하고 예측하는데 유용함을 보이고 새로운 사실의 발견과 이의 수학적 정당화 가능성의 기회를 제공할 수 있음을 보인다.
본 연구에서는 초등수학에서 상호글쓰기를 통한 활동이 수학적 의사소통 능력 및 수학적 성향에 미치는 영향을 조사하고 분석하여, 이러한 상호글쓰기 활동이 수학적 의사소통 능력에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 이를 위하여 상호글쓰기 학습을 적용하기 위한 기반을 조성하고, 3-나 수학과 교육과정을 분석하여 개념 형성 수업, 원리 발견 수업, 문제 해결 수업으로 분류하여 차시를 추출하고, 그에 맞는 상호글쓰기 학습지를 개발하여 적용하였다. 연구 결과, 첫째, 상호글쓰기 활동은 수학적 의사소통 능력의 영역 중 말하기(토의하기), 쓰기, 표상하기 영역에 있어서 효과적이었으며, 둘째, 학생들의 수학적 성향에 긍정적인 영향을 미치며, 특히 수학적 흥미, 수학을 공부하고자 하는 의지, 수학의 중요성을 깨닫고 필요하다고 느끼는 가치 부분에서 긍정적으로 효과가 있음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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