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가상조작 도구를 활용한 RME기반 수학학습이 초등학생의 공간감각 및 수학적 태도에 미치는 효과
The Effects of the Mathematics Study based RME Theory with Virtual Operation Tools on Spatial Sense and Mathematical Attitudes in Elementary School 원문보기

한국초등수학교육학회지 = Journal of elementary mathematics education in Korea, v.20 no.4, 2016년, pp.737 - 760  

손태권 (대구옥산초등학교) ,  류성림 (대구교육대학교 수학교육과)

초록
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본 연구에서는 2009 개정 수학과 교육과정에 따른 6학년 수학교과서의 도형 영역을 분석하여 RME에 기반한 가상조작도구 콘텐츠를 개발하고, 이를 초등학교 6학년 학생들을 대상으로 적용하여 공간감각 및 수학적 태도에 미치는 효과를 살펴보고자 하였다. 본 연구의 결과를 살펴보면 다음과 같다. 첫째, 초등학교 6학년 도형 영역에서 가상조작도구를 활용한 RME기반 수학 학습이 일반적인 수학 학습보다 공간감각 향상에 유의미한 효과를 보였다. 이는 평면적인 학습 환경에서 벗어나 RME 기반 3차원 가상조작 콘텐츠를 활용한 수업이 교육적으로 의미가 있으며 학생들의 공간감각을 기르는데 효과적인 방안임을 알 수 있었다. 둘째, 초등학교 6학년 도형 영역에서 가상조작도구를 활용한 RME기반 수학 학습을 적용한 실험집단이 비교집단보다 학생들의 수학적 태도에서 유의미한 효과를 보였다. 특히 수학적 태도의 3가지 하위 요소인 수학교과에 대한 자아개념과 교과에 대한 태도, 교과에 대한 학습습관에서 모두 실험집단이 비교집단에 비해 유의미한 차이를 보였다. 이는 가상조작도구를 활용한 RME기반 수학학습이 자기주도적인 학습 습관을 길러주고 수업에 임하는 학습 태도 개선에 효과가 있는 것으로 판단되며 모둠 내에서 서로 협력하고 의사소통하는 모습도 발견할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study analyzed the 2009 revised curriculum 6th grade math geometric domain and developed virtual operation tool contents based RME theory. These materials were examine to find out how to effect on the spatial sense and mathematical attitudes by applying it to teach the 6th grade students. The r...

주제어

#가상조작도구   #RME기반 수학 학습   #공간감각   #수학적 태도  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
현실에 학습 객체를 덧입혀 현실감을 높이는 증강현실의 장점과 관련이 있는 RME의 기본 목적은 무엇인가? 특히 현실세계 위에 활용할 학습객체를 덧입혀 보여주기 때문에 학습맥락에 대한 이해를 돕고 현실감을 높이는 장점을 갖고 있다. 이러한 장점은 학생이 자신과 관련된 현실과 추상화된 수학을 점진적으로 연결시키는 일련의 과정을 통해 학습자가 수학적 원리의 발생과정을 간접적으로 체험해보는 활동 속에서 학습자 스스로 수학적 원리를 이해하고 형식화할 수 있다는 RME의 기본 목적과 밀접한 관련이 있다고 볼 수 있다.
가상조작 콘텐츠를 활용한 수업을 통해 어떤 것을 관찰할 수 있는가? 이러한 시공간적 한계를 극복할 수 있는 학습매체가 바로 가상조작도구이다. 가상조작 콘텐츠를 활용한 수업의 특징을 살펴보면 3차원 환경에서 구체적 조작 활동이 가능하며 이를 통한 공간적 움직임을 관찰할 수 있다는 것이다. 특히 3차원 공간에서 입체도형의 개념 이해를 돕기 위해 조작활동을 함으로써 학생들에게 학습 성공 경험을 제공하며 학습 장면에 몰입하게 한다.
RME는 어떤 교육 방법인가? Freudenthal의 이러한 수학교육 철학을 더욱 발전시킨 것이 RME(Realistic Mathematics Education)이다. RME는 학습자의 상식적인 지식에서 출발하여 학습자 스스로 지식을 재구성하는 과정을 중시하는 교수·학습 과정이며, 학생이 자신과 관련된 현실과 추상화된 수학을 점진적으로 연결시키는 일련의 과정을 통해 학습자가 수학적 원리의 발생과정을 간접적으로 체험해보는 활동 속에서 학습자 스스로 수학적 원리를 이해하고 형식화함으로써 그것을 활용하여 일상생활과 관련된 또 다른 문제를 해결해 나갈 수 있는 토대를 제공하는 데 그 목적이 있다(정영옥, 1997). RME에서 수학은 완성된 교과가 아니며 끊임없이 변화하고 역동적인 학문으로 인식한다.
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참고문헌 (20)

  1. 교육과학기술부 (2011). 수학과 교육과정(교육과학기술부 고시 제 2011-361호, 별책 8). 서울: 대한교과서주식회사. 

  2. 교육부 (2015a). 초등학교 수학 6-1. 서울: (주)천재교육. 

  3. 교육부 (2015b). 초등학교 수학 6-2. 서울: (주)천재교육. 

  4. 교육부 (2015c). 제2차 수학교육 종합계획. 

  5. 김혜정 (2003). 공간 시각화 활동을 통한 기하학습이 공간감각능력과 의사소통능력에 미치는 효과. 한국교원대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  6. 박나영 (2012). 각기둥과 각뿔 단원의 수업에서 사용하는 4D-Frame과 Cabri 3D의 효과에 대하여. 건국대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  7. 박선정 (2011). Cabri3D를 활용한 수업이 입체도형의 탐구과정에 미치는 영향. 순천대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  8. 박준석 (2010). 실생활 수학교육(RME)에 근거한 수학화 학습이 학업성취도 및 수학적 태도에 미치는 영향. 광주교육대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  9. 백인수, 최창우 (2015). RME를 적용한 수학화 학습이 수학적 사고능력에 미치는 효과-초등학교 5학년 측정 영역을 중심으로. 한국초등수학교육학회지, 19(3), 323-345. 

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  10. 손현진 (2012). 증강현실 콘텐츠를 활용한 수학화 교수. 학습 지도안 연구. 경희대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  11. 손희진 (2007). 초등학교 6학년 학생들의 입체도형에 대한 개념이해와 공간 감각에 대한 실태 분석. 한국교원대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  12. 손태권 (2016). 가상조작 도구를 활용한 RME기반 수학학습이 초등학생의 공간감각 및 수학적 태도에 미치는 효과. 대구교육대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  13. 임리주 (2009). 디지털교과서를 활용한 도형 수업이 초등학교 6학년 학생들의 공간감각과 수학교과학습태도에 미치는 영향. 한국교원대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  14. 정영옥 (1997). Freudenthal의 수학화 학습-지도론 연구. 서울대학교 대학원 박사학위논문. 

  15. 한국교육개발원 (1992). 교육의 본질 추구를 위한 수학 교육 평가 체제 연구(III). 연구보고 RM 92-05-02. 

  16. Freudenthal, H. (1991). Revisiting mathematics education. China Lectures. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. 

  17. Linn, M. C., & Peterson, A, C. (1985). Emergence and characterization of sex differences in spatial ability; A meta-analysis. Child Development, 56, 1479-1498. 

    상세보기 crossref

  18. McGee, M. G. (1979), Human spatial abilities: Psychometric studies and environmental genetic hormonal, and neurological influences, Psychological Bulletin, 86, 889-918. 

    상세보기 crossref

  19. NCTM (1989). Curriculum and evaluation standards for school mathematics. Reston, VA: The National Council of Teachers of Mathematics, Inc. 구광조.오병승.류희찬 공역 (1992). 수학교육과정과 평가의 새로운 방향. 서울: 경문사. 

  20. Richardson, B. (2008). Developing spatial sense and communication skills reflect and discuss. Mathematics Teaching in the Middle School, 14(2), 101-107. 

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