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문제 정의
- 본 연구는 폰트랴긴, 버나드 모린, 아나톨리 뷔투쉬킨, 로렌스 바젯, 노베르토 살리나, 엠마뉴엘 지록, 재커리 배틀(한국이름: 이정남)과 같이 시각장애인으로써 성공한 수학자가 유럽이나 미국 등에서는 드물지 않지만, 한국 내에서는 전무하다는 현실에 대한 문제의식에서 출발하였다. 그 결과 시각장애청소년의 시각적 장애를 딛고 수학적 지식에 대한 직관적 이해를 돕는 한 가지 방법으로 최근 부각된 3D 프린팅을 활용하는 현실적 방안을 제시하려 한다. 따라서 본 연구의 과제는 다음과 같다.
- 첫째, 우리나라 시각장애청소년에 대한 특수수학교육 환경을 소개하고 수학학습을 돕기 위한 방안을 탐색한다.
- 더불어 본 연구에서는 연구의 취지와 목표가 구체적으로 확인 가능하도록 수학촉각교재 활용을 위한 모델을 제안 한다. 즉 중학교 3학년 ‘이차함수의 그래프와 성질’에 대한 교수․학습 모델을 이용하여 수학촉각자료의 활용을 구체화 함으로써, 정안인 교사든 시각장애인 교사든 시각장애청소년을 대상으로 하는 수업에서 직접 활용할 수 있을 것으로 본다.
- 위 4가지 요소들은 정안인 학생들도 수학을 정확하고 깊이 있게 학습하기 위해 반드시 익혀야 하는 중요한 개념이다. 그래서 본 연구에서는 일반적인 함수 그래프에 대한 모델뿐만 아니라 주요 특정 개념을 설명하는 모델도 제작하여 함수 학습과 더불어 기하학 학습이 더욱 용이하도록 하였다.
- 그러나 국내의 경우 단 한 명의 시각장애인 수학 교수조차 보유하고 있지 않은 암울한 상황으로, 우리나라의 수학과 과학 및 공학 분야에 크나큰 손실이라고 할 수 있다. 이러한 우리의 특수수학교육에 대한 열악한 환경을 선진화하고 특히 시각장애청소년의 수학교육의 질을 향상시키기 위하여 본 연구에서는 3D 프린팅을 이용한 촉각 교구를 부착한 교재와 그 활용을 안내하는 교안에 대해 연구하였다.
- 따라서 본 연구에서는 선진국의 시각장애청소년을 위한 3D 프린팅 활용과 발을 맞추고 시각장애청소년들의 수학학습을 도와 수학의 가치를 이해하고 수학적 동기유발을 유지하여 수학과 관련된 미래를 설계하는데 도움을 주고자 수학 개념의 시각적인 이해 과정에서 겪는 어려움을 3D 프린팅의 활용으로 극복하고, 교사가 학생들이 수학 개념과 수학 이미지를 동시에 활성화 시킬 수 있도록 수학(특히 함수분야)에 대한 교수 학습 매뉴얼을 개발하고 그 활용 방안을 제시한다.
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