본 연구의 목적은 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램을 개발 및 적용하고, 도형 개념 학습 및 수학적 태도 측면에서의 효과성 검증 및 구체적인 시사점을 얻는 것이다. 따라서 다음과 같은 연구문제를 설정하였다. 첫째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 개발의 실제는 어떠한가? 둘째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 적용 결과는 어떠한가? 첫 번째 연구문제를 해결하기 위하여 문헌고찰, 1차 프로그램(초안) 개발, 1차 전문가 협의, 예비연구 및 2차 프로그램(수정안) 개발, 2차 전문가 협의 과정을 거쳐 프로그램을 개발하였다. 특히 본 연구에서 개발한 프로그램의 타당성 확보 및 보완을 위하여 프로그램의 초안을 예비 연구 학급에 적용하였으며, 예비 연구를 통해 얻은 시사점을 반영하여 프로그램 최종안을 개발하였다. 또한 두 번째 연구문제를 해결하기 위해 사전 도형 개념 학습, 사전 수학적 태도 검사를 통해 실험집단과 통계적으로 동질인 비교집단을 선정 후, 같은 기간 동안 실험집단은 알지오매스를 활용한 학습을 비교집단은 교과서를 활용한 학습을 실시하였다. 실험 처치가 끝난 후 사후 도형 개념 학습, 사후 수학적 태도 검사를 실시하여 각각의 결과를 독립 표본 ...
본 연구의 목적은 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램을 개발 및 적용하고, 도형 개념 학습 및 수학적 태도 측면에서의 효과성 검증 및 구체적인 시사점을 얻는 것이다. 따라서 다음과 같은 연구문제를 설정하였다. 첫째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 개발의 실제는 어떠한가? 둘째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 적용 결과는 어떠한가? 첫 번째 연구문제를 해결하기 위하여 문헌고찰, 1차 프로그램(초안) 개발, 1차 전문가 협의, 예비연구 및 2차 프로그램(수정안) 개발, 2차 전문가 협의 과정을 거쳐 프로그램을 개발하였다. 특히 본 연구에서 개발한 프로그램의 타당성 확보 및 보완을 위하여 프로그램의 초안을 예비 연구 학급에 적용하였으며, 예비 연구를 통해 얻은 시사점을 반영하여 프로그램 최종안을 개발하였다. 또한 두 번째 연구문제를 해결하기 위해 사전 도형 개념 학습, 사전 수학적 태도 검사를 통해 실험집단과 통계적으로 동질인 비교집단을 선정 후, 같은 기간 동안 실험집단은 알지오매스를 활용한 학습을 비교집단은 교과서를 활용한 학습을 실시하였다. 실험 처치가 끝난 후 사후 도형 개념 학습, 사후 수학적 태도 검사를 실시하여 각각의 결과를 독립 표본 t-검정으로 분석하였다. 또한 양적 분석 결과의 원인을 다각도로 검토하고 깊이 있는 해석을 도출하기 위하여 활동지와 소감문을 추가적으로 질적 분석하였다. 연구 결과를 토대로 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 개발의 실제는 다음과 같다. 프로그램 개발 과정은 문헌고찰 - 1차 프로그램 개발 - 1차 전문가 협의 – 예비연구 – 2차 프로그램 개발 – 2차 전문가 협의로 구분된다. 프로그램 개발 결과로서 ‘알지오매스로 깨우치는 수학’ 프로그램(이하 알깨수 프로그램)은 기본 조작교육 2차시, 본 프로그램 21차시이며, 이 중 알지오매스 활용 차시는 총 12개로서, 10개의 과제를 개발하였다. 또한 알깨수 프로그램은 학습 과정에서 교과서가 필요한 부분과 알지오매스가 필요한 부분을 구분하고 재구성하여 실제 학습 시간(ALT)을 확보하였으며, 학습자가 도형 탐구의 수단으로서 알지오매스를 조작하며 수학적 다양성을 경험한다는 특징을 가진다. 둘째, 사후 도형 개념 학습 검사 및 사후 수학적 태도 검사 결과 실험집단이비교집단보다 높은 점수를 보이기는 했으나, 통계적으로 유의미한 수준에는 도달하지 못하였다. 학습 결과물 및 사후 소감문을 분석한 결과 학생들은 프로그램이 전반적으로 유익하고 재미있었다고 평가하였음에도 불구하고, 도구화 과정의 어려움이 수학 학습 자체에 대한 어려움으로 전이되었으며 이것이 메타인지적 이동 및 도형 개념 학습에까지 어려움을 미친 것으로 해석할 수 있다. 셋째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램의 시사점은 다음과 같다. 먼저 교사에게 주는 시사점으로 내용 측면에서는 초등학생에게 도움을 주는 알지오매스의 기능을 적극 활용할 것, 초등학생에게 혼란을 주는 알지오매스의 기능을 인지할 것, 과잉정보를 제공하지 않도록 유의할 것, 학습자가 경험하는 도형의 범위가 확장됨을 이해하고 대처할 것, 교육과정을 뛰어 넘는 용어 및 기능을 인지할 것, 교과서의 활동을 알지오매스 환경에 맞게 선별 및 변형하여 구현할 것, 알지오매스를 통해 수학의 심미성과 수학적 다양성을 경험하도록 할 것 등을 제안하였다. 또한 교수·학습 방법 측면에서는 동료교수모형의 장단점을 포함하여 알지오매스를 활용한 도형 학습의 가장 적합한 교수·학습 방법을 고민해야 할 것을 제안하였다. 마지막으로 평가 측면에서는 댓글을 통한 상호평가 수단이 가진 서술형 평가의 어려움 및 평가 결과의 공개 범위에 대해 고민해야 할 것을 제안하였다. 개발자에게 주는 시사점으로 회원가입 방법을 간편하게 개선할 것, 알지오 도형의 재실행 기능을 추가할 것, 알지오 도형의 기능을 사용자 수준에 맞게 조절할 수 있도록 개선할 것, 알지오매스의 UI가 사용자에게 익숙하도록 개선할 것, 알지오 모둠 게시글의 공개 범위 설정 기능을 추가할 것, 수학 탐구용 예제 파일을 개발 및 제공할 것 등을 제안하였다. 본 연구에 대한 제언으로는, 알지오매스 프로그램 개발 시, 디지털 환경에서의 효과적인 과제에 대한 후속 연구가 필요함을 알 수 있었다. 아울러 알지오매스 프로그램 적용 시, 학생들이 겪는 도구화 과정의 어려움 및 적절한 교수·학습 방법에 대한 후속 연구가 필요함을 알 수 있었다.
본 연구의 목적은 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램을 개발 및 적용하고, 도형 개념 학습 및 수학적 태도 측면에서의 효과성 검증 및 구체적인 시사점을 얻는 것이다. 따라서 다음과 같은 연구문제를 설정하였다. 첫째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 개발의 실제는 어떠한가? 둘째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 적용 결과는 어떠한가? 첫 번째 연구문제를 해결하기 위하여 문헌고찰, 1차 프로그램(초안) 개발, 1차 전문가 협의, 예비연구 및 2차 프로그램(수정안) 개발, 2차 전문가 협의 과정을 거쳐 프로그램을 개발하였다. 특히 본 연구에서 개발한 프로그램의 타당성 확보 및 보완을 위하여 프로그램의 초안을 예비 연구 학급에 적용하였으며, 예비 연구를 통해 얻은 시사점을 반영하여 프로그램 최종안을 개발하였다. 또한 두 번째 연구문제를 해결하기 위해 사전 도형 개념 학습, 사전 수학적 태도 검사를 통해 실험집단과 통계적으로 동질인 비교집단을 선정 후, 같은 기간 동안 실험집단은 알지오매스를 활용한 학습을 비교집단은 교과서를 활용한 학습을 실시하였다. 실험 처치가 끝난 후 사후 도형 개념 학습, 사후 수학적 태도 검사를 실시하여 각각의 결과를 독립 표본 t-검정으로 분석하였다. 또한 양적 분석 결과의 원인을 다각도로 검토하고 깊이 있는 해석을 도출하기 위하여 활동지와 소감문을 추가적으로 질적 분석하였다. 연구 결과를 토대로 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램 개발의 실제는 다음과 같다. 프로그램 개발 과정은 문헌고찰 - 1차 프로그램 개발 - 1차 전문가 협의 – 예비연구 – 2차 프로그램 개발 – 2차 전문가 협의로 구분된다. 프로그램 개발 결과로서 ‘알지오매스로 깨우치는 수학’ 프로그램(이하 알깨수 프로그램)은 기본 조작교육 2차시, 본 프로그램 21차시이며, 이 중 알지오매스 활용 차시는 총 12개로서, 10개의 과제를 개발하였다. 또한 알깨수 프로그램은 학습 과정에서 교과서가 필요한 부분과 알지오매스가 필요한 부분을 구분하고 재구성하여 실제 학습 시간(ALT)을 확보하였으며, 학습자가 도형 탐구의 수단으로서 알지오매스를 조작하며 수학적 다양성을 경험한다는 특징을 가진다. 둘째, 사후 도형 개념 학습 검사 및 사후 수학적 태도 검사 결과 실험집단이비교집단보다 높은 점수를 보이기는 했으나, 통계적으로 유의미한 수준에는 도달하지 못하였다. 학습 결과물 및 사후 소감문을 분석한 결과 학생들은 프로그램이 전반적으로 유익하고 재미있었다고 평가하였음에도 불구하고, 도구화 과정의 어려움이 수학 학습 자체에 대한 어려움으로 전이되었으며 이것이 메타인지적 이동 및 도형 개념 학습에까지 어려움을 미친 것으로 해석할 수 있다. 셋째, 알지오매스를 활용한 도형 학습 프로그램의 시사점은 다음과 같다. 먼저 교사에게 주는 시사점으로 내용 측면에서는 초등학생에게 도움을 주는 알지오매스의 기능을 적극 활용할 것, 초등학생에게 혼란을 주는 알지오매스의 기능을 인지할 것, 과잉정보를 제공하지 않도록 유의할 것, 학습자가 경험하는 도형의 범위가 확장됨을 이해하고 대처할 것, 교육과정을 뛰어 넘는 용어 및 기능을 인지할 것, 교과서의 활동을 알지오매스 환경에 맞게 선별 및 변형하여 구현할 것, 알지오매스를 통해 수학의 심미성과 수학적 다양성을 경험하도록 할 것 등을 제안하였다. 또한 교수·학습 방법 측면에서는 동료교수모형의 장단점을 포함하여 알지오매스를 활용한 도형 학습의 가장 적합한 교수·학습 방법을 고민해야 할 것을 제안하였다. 마지막으로 평가 측면에서는 댓글을 통한 상호평가 수단이 가진 서술형 평가의 어려움 및 평가 결과의 공개 범위에 대해 고민해야 할 것을 제안하였다. 개발자에게 주는 시사점으로 회원가입 방법을 간편하게 개선할 것, 알지오 도형의 재실행 기능을 추가할 것, 알지오 도형의 기능을 사용자 수준에 맞게 조절할 수 있도록 개선할 것, 알지오매스의 UI가 사용자에게 익숙하도록 개선할 것, 알지오 모둠 게시글의 공개 범위 설정 기능을 추가할 것, 수학 탐구용 예제 파일을 개발 및 제공할 것 등을 제안하였다. 본 연구에 대한 제언으로는, 알지오매스 프로그램 개발 시, 디지털 환경에서의 효과적인 과제에 대한 후속 연구가 필요함을 알 수 있었다. 아울러 알지오매스 프로그램 적용 시, 학생들이 겪는 도구화 과정의 어려움 및 적절한 교수·학습 방법에 대한 후속 연구가 필요함을 알 수 있었다.
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