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문제 정의
- 이 결과는 컴퓨터 시뮬레이션의 난수 생성에 관한 교사들의 이해가 부족하다는 판단을 가능하게 한다. 다음으로 교사A와 교사C의 아이디어가 옳다고 선택한 응답자가 자신의 생각을 설명하는 과정에서 나타낸 오류를 살펴보자.
- 이를 위해 본 연구에서는 과녁 문제를 단순화하여 예비교사와 현직교사들을 대상으로 몬테카를로 시뮬레이션 난수 생성 아이디어에 관한 이해가 어떠한지를 분석하여 컴퓨터 시뮬레이션의 활용에 대한 교육적 시사점을 제공하고자 한다. 동시에 검사지의 반응에서 나타나는 오류를 분석하여 학교현장에 의미 있는 시사점을 제공하고자 한다.
- 본 연구는 교사들의 몬테카를로 시뮬레이션의 난수 생성 아이디어에 대한 이해를 살펴보고, 교사들의 반응에서 나타난 오류를 분석해 보았다. 향후 컴퓨터 시뮬레이션을 활용한 확률과 통계 교육에 있어, 교사의 시뮬레이션 과정에 대한 이해와 교수학적 효과에 대한 후속 연구가 진행되길 기대한다.
- 본 연구에서는 기하학적 확률 문제의 해결을 위한 몬테카를로 시뮬레이션 난수 생성 아이디어에 관한 교사들의 이해를 확인하고자 반응 분석과 각 반응에 대한 해결 전략을 분석하였다. 본 연구는 충청북도 소재 H대학교 대학원에 재학중인 예비교사와 현직교사 35명(예비교사 29명, 현직교사 6명)을 대상으로 하였다.
- 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션에서의 난수 생성 방법에 관한 이해의 특징을 알아보기 위해 예비교사와 현직교사 35명(이하 학생들)을 대상으로 검사를 실시하였다. 검사 결과, 학생들은 제시된 확률문제를 해결하기 위한 몬테카를로 시뮬레이션의 시행에 있어 적절한 난수 생성 아이디어를 선택하는데 어려움을 나타냈다.
- 이때, 교사가 컴퓨터 시뮬레이션 과정을 이해하고 있다면 확률 지도를 위한 풍부한 교수학적 지식으로부터 보다 유연하고 효과적인 수업을 진행할 수 있을 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 과녁 문제를 단순화하여 예비교사와 현직교사들을 대상으로 몬테카를로 시뮬레이션 난수 생성 아이디어에 관한 이해가 어떠한지를 분석하여 컴퓨터 시뮬레이션의 활용에 대한 교육적 시사점을 제공하고자 한다. 동시에 검사지의 반응에서 나타나는 오류를 분석하여 학교현장에 의미 있는 시사점을 제공하고자 한다.
- 그러나 학교 현장에서는 컴퓨터 시뮬레이션의 활용이 잘 이루어지지 않고 있다(신보미, 이경화, 2006). 이에 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 통계적으로 접근 가능한 과녁 문제를 해결하기 위한 세 가지 난수 생성 아이디어를 예비교사와 현직교사에게 제시하고, 이 세 가지 몬테카를로 시뮬레이션 난수 생성 아이디어를 어떻게 해석하는지를 분석하였다. 분석 결과는 다음과 같다.
- 따라서 극좌표의 사용, 직교좌표계에서 두 변수 사이의 독립, 그리고 직교좌표에서 두 변수 사이의 종속과 관련하여 세 가지 아이디어를 제시하였다. 즉, 본 연구의 과제는 세 가지 유형의 난수 생성 아이디어 중 가장 적절하다고 생각하는 답안을 선택한 후, 적절하다고 생각한 것과 적절하지 않다고 생각한 것에 대한 이유를 서술 하는 것이다. 이 과제는 통계학 전공 교수 2명과 동료교사 2명의 검토를 거쳐 문항을 확정하였다.
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