인간은 공간능력을 활용하여 3차원적 기하학적 세계를 해석하고 이해하며, 이와 관련된 실용적이고 이론적인 문제를 해결할 수 있다(Hegarty & Waller, 2005; Kozhevnikov, Motes & Hegarty, 2007). 공간능력은 학업 성취, 특히 수학과 기하학의 성취와 밀접한 상관관계가 있다고 밝혀졌다. (Holzinger & Swineford, 1946; Battista, 1990). Lohman(1994)에 의하면, 공간능력은 2차원과 3차원 도형의 특징을 이해하고, 도형들 사이의 상호관계를 인식하기 위한 기하학적 기반을 제공하므로, 공간능력을 바탕으로 한 시각적 표상은 수학 분야에서의 직관적 이해 및 수학 학습에 있어 매우 중요하다. 공간능력의 중요성은 널리 인정되고 있는 한편, 공간능력을 신장하기 위한 교수·학습 방법적 측면의 연구는 충분하지 않기에 본 연구는 초등학생의 공간능력 향상에 긍정적인 영향을 줄 수 있는 수학 학습 교구 Dig Dice를 개발하고, 이를 활용한 교수·학습 과정안 7차시를 개발 및 적용하였을 때, 초등학생의 공간능력에 어떠한 영향을 미치는 지 알아보는 것을 목적으로 한다. 이러한 연구 목적을 규명하기 위하여 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다.
첫째, 초등학교 5학년 학생의 공간능력 향상을 위한 수학 교구 Dig Dice의 원리와 특징은 무엇인가? 둘째, Dig Dice를 활용한 수학 수업이 초등학교 5학년 학생의 공간능력에 미치는 영향은 어떠한가?
이러한 연구 문제를 검증하기 위한 서울 소재 K초등학교 5학년 1개 학급 학생 24명을 대상으로 검사를 실시하였다. 초등학교 5학년 학생의 공간능력을 향상시킬 수 있는 수학 학습 교구 Dig Dice를 개발하였다. 이를 활용한 7차시 교수·학습 과정안을 개발, 적용한 후 단일-집단 사전-사후 검사결과의 총점 및 공간능력의 하위요소별 평균의 변화를 양적 분석하였다. 본 연구의 결과로부터 얻은 결론을 다음과 같이 요약할 수 있었다. 첫째, 공간능력 향상을 위한 수학교구 Dig Dice를 개발하였다. 둘째, 공간능력 향상을 위한 수학교구 Dig Dice 적용할 수 있는 수업 지도안 7차시를 개발하고 적용하였다. 셋째, 수업 적용 사전·사후 검사 결과를 사전·사후 ...
인간은 공간능력을 활용하여 3차원적 기하학적 세계를 해석하고 이해하며, 이와 관련된 실용적이고 이론적인 문제를 해결할 수 있다(Hegarty & Waller, 2005; Kozhevnikov, Motes & Hegarty, 2007). 공간능력은 학업 성취, 특히 수학과 기하학의 성취와 밀접한 상관관계가 있다고 밝혀졌다. (Holzinger & Swineford, 1946; Battista, 1990). Lohman(1994)에 의하면, 공간능력은 2차원과 3차원 도형의 특징을 이해하고, 도형들 사이의 상호관계를 인식하기 위한 기하학적 기반을 제공하므로, 공간능력을 바탕으로 한 시각적 표상은 수학 분야에서의 직관적 이해 및 수학 학습에 있어 매우 중요하다. 공간능력의 중요성은 널리 인정되고 있는 한편, 공간능력을 신장하기 위한 교수·학습 방법적 측면의 연구는 충분하지 않기에 본 연구는 초등학생의 공간능력 향상에 긍정적인 영향을 줄 수 있는 수학 학습 교구 Dig Dice를 개발하고, 이를 활용한 교수·학습 과정안 7차시를 개발 및 적용하였을 때, 초등학생의 공간능력에 어떠한 영향을 미치는 지 알아보는 것을 목적으로 한다. 이러한 연구 목적을 규명하기 위하여 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다.
첫째, 초등학교 5학년 학생의 공간능력 향상을 위한 수학 교구 Dig Dice의 원리와 특징은 무엇인가? 둘째, Dig Dice를 활용한 수학 수업이 초등학교 5학년 학생의 공간능력에 미치는 영향은 어떠한가?
이러한 연구 문제를 검증하기 위한 서울 소재 K초등학교 5학년 1개 학급 학생 24명을 대상으로 검사를 실시하였다. 초등학교 5학년 학생의 공간능력을 향상시킬 수 있는 수학 학습 교구 Dig Dice를 개발하였다. 이를 활용한 7차시 교수·학습 과정안을 개발, 적용한 후 단일-집단 사전-사후 검사결과의 총점 및 공간능력의 하위요소별 평균의 변화를 양적 분석하였다. 본 연구의 결과로부터 얻은 결론을 다음과 같이 요약할 수 있었다. 첫째, 공간능력 향상을 위한 수학교구 Dig Dice를 개발하였다. 둘째, 공간능력 향상을 위한 수학교구 Dig Dice 적용할 수 있는 수업 지도안 7차시를 개발하고 적용하였다. 셋째, 수업 적용 사전·사후 검사 결과를 사전·사후 t검증 분석한 결과 총점 평균 및 하위요소별 평균 점수 변화에 통계적으로 유의미가 차이가 있었으며, Dig Dice를 활용한 수학 수업이 학생의 공간능력 신장에 긍정적인 효과가 있었다.
인간은 공간능력을 활용하여 3차원적 기하학적 세계를 해석하고 이해하며, 이와 관련된 실용적이고 이론적인 문제를 해결할 수 있다(Hegarty & Waller, 2005; Kozhevnikov, Motes & Hegarty, 2007). 공간능력은 학업 성취, 특히 수학과 기하학의 성취와 밀접한 상관관계가 있다고 밝혀졌다. (Holzinger & Swineford, 1946; Battista, 1990). Lohman(1994)에 의하면, 공간능력은 2차원과 3차원 도형의 특징을 이해하고, 도형들 사이의 상호관계를 인식하기 위한 기하학적 기반을 제공하므로, 공간능력을 바탕으로 한 시각적 표상은 수학 분야에서의 직관적 이해 및 수학 학습에 있어 매우 중요하다. 공간능력의 중요성은 널리 인정되고 있는 한편, 공간능력을 신장하기 위한 교수·학습 방법적 측면의 연구는 충분하지 않기에 본 연구는 초등학생의 공간능력 향상에 긍정적인 영향을 줄 수 있는 수학 학습 교구 Dig Dice를 개발하고, 이를 활용한 교수·학습 과정안 7차시를 개발 및 적용하였을 때, 초등학생의 공간능력에 어떠한 영향을 미치는 지 알아보는 것을 목적으로 한다. 이러한 연구 목적을 규명하기 위하여 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다.
첫째, 초등학교 5학년 학생의 공간능력 향상을 위한 수학 교구 Dig Dice의 원리와 특징은 무엇인가? 둘째, Dig Dice를 활용한 수학 수업이 초등학교 5학년 학생의 공간능력에 미치는 영향은 어떠한가?
이러한 연구 문제를 검증하기 위한 서울 소재 K초등학교 5학년 1개 학급 학생 24명을 대상으로 검사를 실시하였다. 초등학교 5학년 학생의 공간능력을 향상시킬 수 있는 수학 학습 교구 Dig Dice를 개발하였다. 이를 활용한 7차시 교수·학습 과정안을 개발, 적용한 후 단일-집단 사전-사후 검사결과의 총점 및 공간능력의 하위요소별 평균의 변화를 양적 분석하였다. 본 연구의 결과로부터 얻은 결론을 다음과 같이 요약할 수 있었다. 첫째, 공간능력 향상을 위한 수학교구 Dig Dice를 개발하였다. 둘째, 공간능력 향상을 위한 수학교구 Dig Dice 적용할 수 있는 수업 지도안 7차시를 개발하고 적용하였다. 셋째, 수업 적용 사전·사후 검사 결과를 사전·사후 t검증 분석한 결과 총점 평균 및 하위요소별 평균 점수 변화에 통계적으로 유의미가 차이가 있었으며, Dig Dice를 활용한 수학 수업이 학생의 공간능력 신장에 긍정적인 효과가 있었다.
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