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본 연구에서는 초등학교 5학년 학생들에게 수학적 모델링 통계 수업을 적용한 후 학생들의 문제 해결력과 수학적 성향 및 태도에 미치는 영향을 분석하여 수학적 모델링 수업이 학생들에게 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 본 연구를 위하여 서울특별시 금천구 소재 한 초등학교의 5학년 4개 학급 중 연구자가 재직 중인 반을 실험집단으로 선정하였으며, 2학기에 실시된 진단평가 수학 영역에서 5학년 4개 학급 중 실험집단과 가장 유사한 결과를 보이는 집단을 비교집단으로 선정하여 연구를 진행하였다. 수학적 모델링 수업 모형의 전체적인 흐름은 선행연구에 제시된 모델링 과정을 기반으로 하되, 이를 우리나라 초등학교 수업 환경을 고려하여 수정한 김민경 외(2009)가 제시한 수업의 절차를 따랐으며, 총 11차시에 걸쳐 수학적 모델링 수업과 전통적 수업을 각각 진행하였다. 검사 도구는 ...

본 연구에서는 초등학교 5학년 학생들에게 수학적 모델링 통계 수업을 적용한 후 학생들의 문제 해결력과 수학적 성향 및 태도에 미치는 영향을 분석하여 수학적 모델링 수업이 학생들에게 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 본 연구를 위하여 서울특별시 금천구 소재 한 초등학교의 5학년 4개 학급 중 연구자가 재직 중인 반을 실험집단으로 선정하였으며, 2학기에 실시된 진단평가 수학 영역에서 5학년 4개 학급 중 실험집단과 가장 유사한 결과를 보이는 집단을 비교집단으로 선정하여 연구를 진행하였다. 수학적 모델링 수업 모형의 전체적인 흐름은 선행연구에 제시된 모델링 과정을 기반으로 하되, 이를 우리나라 초등학교 수업 환경을 고려하여 수정한 김민경 외(2009)가 제시한 수업의 절차를 따랐으며, 총 11차시에 걸쳐 수학적 모델링 수업과 전통적 수업을 각각 진행하였다. 검사 도구는 인지적 영역의 변화를 알아보기 위해 제작한 문제 해결력 검사지와 정의적 영역의 변화를 알아보기 위한 수학적 성향 및 태도 검사지로 구성되며, 수학적 성향과 태도 검사지는 한국교육개발원(1992)의 검사지를 활용하였다. 검사 결과는 평균값을 구한 후 SPSS 프로그램을 활용하여 독립표본 t검정하였다. 연구문제 1-나, 2-나 그리고 3-나를 해결하기 위해 2학기 진단평가 결과에 따라 실험집단과 비교집단을 각각 상 수준과 하 수준 그룹으로 나누었으며, 이에 따라 문제해결력, 수학적 성향 및 태도에 관한 사후 검사 결과를 분석하였고 필요시 심층면접을 실시하여 결과해석을 위한 자료로 활용하였다. 연구 결과 첫째, 수학적 모델링 통계 수업은 학생들의 문제 해결력을 향상시키는데 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 수준별 그룹에 관계없이 모두 향상된 것을 확인할 수 있었다. 둘째, 수학적 성향에 관한 분석 결과 하 수준 그룹의 학생들의 수학적인 융통성, 수학적인 호기심, 수학적인 가치 영역이 비교집단과의 유의한 차이를 보이며 향상되었다. 셋째, 수학적 태도에 관한 분석 결과 하 수준 그룹에서 교과에 대한 태도 영역이 비교집단과 유의한 차이를 보이며 향상된 것을 확인할 수 있었으며, 흥미-흥미상실 요인, 자율학습 요인에서도 유의한 차이가 발생하였다. 본 연구 결과를 다양한 교실 상황과 수학 영역에 일반화하기 위한 교수학습 자료와 이를 적용한 지도 사례에 관한 후속 연구가 이뤄질 필요가 있으며, 본 연구결과 향상되지 않은 것으로 나타난 다른 정의적 영역을 개발시키기 위한 다양한 연구를 진행할 필요가 있다.

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