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제 7차 교육과정에서는 수학 학습시 계산 능력이 중요시 되지 않는 문제 해결에는 계산기나 컴퓨터를 활용할 수 있도록 권장하고 있다. 즉 연산 수행 능력과 같은 기초 기능의 습득을 방해하지 않는 범위 내에서 적절하게 계산기와 컴퓨터를 활용하여, 보다 중요한 수학적 사고 능력의 개발이 이루어질 수 있도록 유도하고 있다. 행렬의 연산은 특별한 규칙에 따라 행해지기 때문에 그 계산 법칙에 유의해야 한다. 행렬의 연산의 정의가 무엇을 뜻하는지 용어보다는 실생활의 예제를 이용하여 설명하면 학생들이 보다 쉽게 이해할 수 있을 것으로 본다. 또한, 실생활 문제를 다루어 주고 자료를 제시하여 그 자료를 행렬로 바꾸어 주고 행렬로 이루어진 자료를 처리하는 응용력이나 적용력을 길러줄 수 있는 예제의 제시가 필요하다고 본다.(김연경, 2001, 석사학위논문) 이러한 일련의 과정을 효율적으로 처리할 수 있는 방법 중에 하나가 컴퓨터를 이용하는 것이다. 컴퓨터는 ...

제 7차 교육과정에서는 수학 학습시 계산 능력이 중요시 되지 않는 문제 해결에는 계산기나 컴퓨터를 활용할 수 있도록 권장하고 있다. 즉 연산 수행 능력과 같은 기초 기능의 습득을 방해하지 않는 범위 내에서 적절하게 계산기와 컴퓨터를 활용하여, 보다 중요한 수학적 사고 능력의 개발이 이루어질 수 있도록 유도하고 있다. 행렬의 연산은 특별한 규칙에 따라 행해지기 때문에 그 계산 법칙에 유의해야 한다. 행렬의 연산의 정의가 무엇을 뜻하는지 용어보다는 실생활의 예제를 이용하여 설명하면 학생들이 보다 쉽게 이해할 수 있을 것으로 본다. 또한, 실생활 문제를 다루어 주고 자료를 제시하여 그 자료를 행렬로 바꾸어 주고 행렬로 이루어진 자료를 처리하는 응용력이나 적용력을 길러줄 수 있는 예제의 제시가 필요하다고 본다.(김연경, 2001, 석사학위논문) 이러한 일련의 과정을 효율적으로 처리할 수 있는 방법 중에 하나가 컴퓨터를 이용하는 것이다. 컴퓨터는 미래 학교의 모습에 많은 영향을 줄 것이고 교사는 새로운 교수-학습방법에 대비하는 자세와 그것을 활용할 수 있는 연구를 할 필요가 있다. 그 출발점으로서 본 논문은 현재의 환경에서 가장 쉽게 접하고 활용하기 쉬운 엑셀을 활용한 지도방법을 연구하고자 한다. 엑셀을 수업에 활용하는 연구는 엑셀의 원래 용도에 맞게 확률․통계에 대한 연구들이 많았다. 하지만 본 논문에서는 대수에서도 충분히 활용할 수 있음을 알 수 있었다. 본 논문은 수식을 이용한 간단한 아이디어에서 출발했지만 엑셀의 여러 가지 함수를 적절히 사용한다면 더욱 정교한 자료를 만들 수도 있다. 엑셀을 이용하여 행렬의 연산에 대한 계산식을 만드는 원리는 다음과 같다. 첫째, 괄호나 그 외 편리한 기호를 사용하여 행렬의 모양을 만든다. 둘째, 엑셀의 셀을 행렬의 성분의 위치로 생각하고 행렬의 성분의 값을 입력한다. 셋째, 행렬의 연산을 수행하는 모양을 만들고 연산의 결과로 생기는 행렬의 셀에 계산식을 입력한다. 엑셀을 활용한 행렬의 단원의 수업의 원리는 다음과 같다. 우선, 교사가 행렬의 연산에 대한 정의를 지도하고 교사와 학생들이 그 정의에 따라서 엑셀에서 행렬의 계산식을 만들어 본다. 그리고 실제 문제를 통해서 지필로 푼 결과와 행렬의 계산식을 이용하여 나온 결과를 비교해서 행렬의 연산의 정의를 숙지하도록 한다. 엑셀을 이용한 수업에서의 얻을 수 있는 장점들 중, 본 논문에서 찾아 볼 수 있는 점은 다음과 같다. 첫째, 정의에 따라서 계산식을 만들어 봄으로써 알고리즘을 개발하고, 사용하며 수학적인 문제의 답을 모델링 하는 데에 따른 사용자의 통찰력을 증가 시킬 수 있다. 둘째, 다른 응용문제를 풀 때 계산식을 이용함으로써 수를 다루는 번거로움으로부터 학생들을 벗어나게 하여 문제 자체에 집중할 수 있게 해 준다. 셋째, 앞서 만든 계산식에 여러 가지 값을 대입해 봄으로써, 한 변수의 값을 바꿈으로써 그 변수의 값이 전체계산의 패턴에 어떤 영향을 주는지 알 수 있게 해준다. 본 논문의 연구과정에서 엑셀을 활용한 수업을 설계하는 과정에서 주의해야 할 점은 다음과 같았다. 첫째, 계산식을 만드는 과정에서 학생들이 행렬의 연산에 대한 정의에 따라서 올바르게 계산식을 만들 수 있도록 지도해야 한다. 교수․학습과정에서 미리 알게 된 결과만을 바탕으로 결과만 같게 나오는 계산식을 입력할 수도 있기 때문이다 이것은 행렬에 대한 잘못된 개념을 가지게 할 수 있기 때문에 주의해야 한다. 둘째, 행렬의 성분에 여러 가지 값을 대입하면서 분수가 계산되는 경우가 있다. 이때 셀 서식에서 표시형식을 올바르게 지정하지 않으면 소수 형식으로 표현이 된다. 이러한 배경지식을 없은 학생들에게 본 수업시간외의 시간을 할애해서라도 지도할 필요가 있다. 셋째, 역행렬을 구하는 과정에서 행렬식이 0이 나오면 계산식에서 에러가 발생한다. 이 때 교사는 학생들에게 그 이유를 설명해줘야 한다. 만약 엑셀을 능숙하게 다룰 수 있다면 함수 마법사를 이용해서 이러한 일이 발생하지 않게 계산식을 세울 수도