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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 윤종국
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 한국교원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수75
초록· 키워드
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본 연구는 수학영재 학생들을 대상으로 하여 증명 학습의 방법으로 분석법을 학습한 후에 나타나는 시선의 변화와 시선의 변화로 야기되는 학습 성취도의 변화는 어떠한지를 알아보고자 하였다. 시선의 변화를 알아보기 위해 시선추적기법을 도입하였으며, 시선추적기를 통해 분석법의 학습효과를 좀 더 객관적으로 파악하고자 하였다.
본 연구의 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 연구문제를 설정하였다.
가. 분석법을 학습하기 전과 후의 학생들의 증명 학습에서 나타나는 시선의 변화는 어떠한가?
나. 분석법을 학습하기 전과 후의 학생들의 시선의 변화와 증명 학습 성취도의 상관관계는 어떠한가?
연구문제를 해결하기 위해 양적 연구와 질적 연구의 방법을 혼합한 혼합연구방법(mixed methods research)을 활용하였다. 시선추적기를 통해 얻은 자료를 바탕으로 양적 분석을 실시하고, 사후 면담을 통한 자료를 이용하여 질적 분석을 함으로써 양적 분석에 대한 보완을 하고자 하였다. 연구 대상은 K대학교 영재교육원에 소속되어 있는 중학교 3학년 수학영재 학생 8명을 대상으로 하여 사전 검사, 교수 실험, 사후 검사, 사후 면담의 순으로 진행하였다. 사전, 사후 검사를 위해 동형인 사전, 사후 검사지를 개발하였으며, 교수 실험에 활용할 활동지를 개발하여 분석법으로 증명을 구성해보는 수업을 총 4차시에 걸쳐 실시하였다. 학생들의 사전, 사후에 대한 시선의 변화와 학습 성취도의 변화라는 두 가지 관점에서 연구를 진행하였다.
본 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다.
첫째, 분석법의 학습은 학생들의 증명 학습에 있어서 시선의 변화를 야기한다. 분석법을 학습하기 전의 학생들은 증명 문제를 풀 때, 위에서부터 아래로 내려오는 방향으로 시선이 이동하였으며 증명 윗부분에 대한 시선 점유 비율이 아랫부분에 비해 높았다. 이것은 빈 칸의 윗부분에서 빈 칸에 들어갈 내용의 단서를 찾고자 하는 학생들의 성향을 보여준다. 하지만 분석법 수업 후에는 증명 문제를 풀 때 아랫부분에서 윗부분으로 위로 올라가는 방향의 시선 이동이 지배적이었으며, 증명의 아랫부분의 시선 점유 비율이 사전에 비해 더 높아졌다. 이를 통해 학생들은 분석법 학습 후에 증명의 결론을 확인하고 결론으로부터 충족되어야 하는 충분조건을 찾는 분석법의 원리를 증명 학습에 잘 적용한 것으로 볼 수 있다.
둘째, 분석법의 학습으로 야기된 시선의 변화는 증명 학습 성취도와 상관관계가 있다. 시선의 변화 비율과 증명 학습 성취도의 상승 비율을 토대로 상관분석을 실시한 결과, 유의수준 .05에서 상관계수가 ?0.807이 나와 상관관계가 크다고 할 수 있다. 즉, 분석법 학습이 학생들의 증명 학습 성취도를 향상시킨 것으로 볼 수 있다. 학생들이 분석법을 배우고 난 뒤에 결론을 명확히 인지하고 증명 과정을 거꾸로 되짚어 봄으로써 문제를 풀 때 고려해야 하는 경우의 수가 줄어들어 학생들의 증명 학습 성취도가 높아졌다. 또한 증명 과정을 스스로 생각해 낼 수 있다는 것이 학습 성취도를 높이는 중요한 요인으로 확인되었으며, 분석법이 다양한 증명 문제에도 적용 가능하여 학생들의 증명 학습에 많은 도움이 되었음을 알 수 있다.
셋째, 분석법은 증명 학습을 어려워하는 학생들을 위한 좋은 대안이 될 수 있다. 많은 학생들이 증명 학습을 어려워하고 있는데 그에 대한 대안으로 분석법이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 분석법 학습 후에 시선의 변화가 야기된다는 것과 그러한 시선의 변화가 증명 학습 성취도와 밀접한 관계가 있다는 것을 확인하였다. 뿐만 아니라 학생들이 분석법을 학습함으로써 증명 과정을 스스로 생각해 낼 수 있고, 그로 인해 증명 학습에 자신감을 갖게 되어 정의적 측면에서도 바람직한 효과를 기대할 수 있다. 따라서 분석법은 증명 학습을 위한 좋은 학습 방법이라 할 수 있다.
본 연구의 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 연구문제를 설정하였다.
가. 분석법을 학습하기 전과 후의 학생들의 증명 학습에서 나타나는 시선의 변화는 어떠한가?
나. 분석법을 학습하기 전과 후의 학생들의 시선의 변화와 증명 학습 성취도의 상관관계는 어떠한가?
연구문제를 해결하기 위해 양적 연구와 질적 연구의 방법을 혼합한 혼합연구방법(mixed methods research)을 활용하였다. 시선추적기를 통해 얻은 자료를 바탕으로 양적 분석을 실시하고, 사후 면담을 통한 자료를 이용하여 질적 분석을 함으로써 양적 분석에 대한 보완을 하고자 하였다. 연구 대상은 K대학교 영재교육원에 소속되어 있는 중학교 3학년 수학영재 학생 8명을 대상으로 하여 사전 검사, 교수 실험, 사후 검사, 사후 면담의 순으로 진행하였다. 사전, 사후 검사를 위해 동형인 사전, 사후 검사지를 개발하였으며, 교수 실험에 활용할 활동지를 개발하여 분석법으로 증명을 구성해보는 수업을 총 4차시에 걸쳐 실시하였다. 학생들의 사전, 사후에 대한 시선의 변화와 학습 성취도의 변화라는 두 가지 관점에서 연구를 진행하였다.
본 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다.
첫째, 분석법의 학습은 학생들의 증명 학습에 있어서 시선의 변화를 야기한다. 분석법을 학습하기 전의 학생들은 증명 문제를 풀 때, 위에서부터 아래로 내려오는 방향으로 시선이 이동하였으며 증명 윗부분에 대한 시선 점유 비율이 아랫부분에 비해 높았다. 이것은 빈 칸의 윗부분에서 빈 칸에 들어갈 내용의 단서를 찾고자 하는 학생들의 성향을 보여준다. 하지만 분석법 수업 후에는 증명 문제를 풀 때 아랫부분에서 윗부분으로 위로 올라가는 방향의 시선 이동이 지배적이었으며, 증명의 아랫부분의 시선 점유 비율이 사전에 비해 더 높아졌다. 이를 통해 학생들은 분석법 학습 후에 증명의 결론을 확인하고 결론으로부터 충족되어야 하는 충분조건을 찾는 분석법의 원리를 증명 학습에 잘 적용한 것으로 볼 수 있다.
둘째, 분석법의 학습으로 야기된 시선의 변화는 증명 학습 성취도와 상관관계가 있다. 시선의 변화 비율과 증명 학습 성취도의 상승 비율을 토대로 상관분석을 실시한 결과, 유의수준 .05에서 상관계수가 ?0.807이 나와 상관관계가 크다고 할 수 있다. 즉, 분석법 학습이 학생들의 증명 학습 성취도를 향상시킨 것으로 볼 수 있다. 학생들이 분석법을 배우고 난 뒤에 결론을 명확히 인지하고 증명 과정을 거꾸로 되짚어 봄으로써 문제를 풀 때 고려해야 하는 경우의 수가 줄어들어 학생들의 증명 학습 성취도가 높아졌다. 또한 증명 과정을 스스로 생각해 낼 수 있다는 것이 학습 성취도를 높이는 중요한 요인으로 확인되었으며, 분석법이 다양한 증명 문제에도 적용 가능하여 학생들의 증명 학습에 많은 도움이 되었음을 알 수 있다.
셋째, 분석법은 증명 학습을 어려워하는 학생들을 위한 좋은 대안이 될 수 있다. 많은 학생들이 증명 학습을 어려워하고 있는데 그에 대한 대안으로 분석법이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 분석법 학습 후에 시선의 변화가 야기된다는 것과 그러한 시선의 변화가 증명 학습 성취도와 밀접한 관계가 있다는 것을 확인하였다. 뿐만 아니라 학생들이 분석법을 학습함으로써 증명 과정을 스스로 생각해 낼 수 있고, 그로 인해 증명 학습에 자신감을 갖게 되어 정의적 측면에서도 바람직한 효과를 기대할 수 있다. 따라서 분석법은 증명 학습을 위한 좋은 학습 방법이라 할 수 있다.
목차
- Ⅰ. 서 론 11. 연구의 필요성 및 목적 12. 연구문제 33. 용어의 정의 34. 연구의 제한점 65. 연구의 기대 효과 7Ⅱ. 이론적 배경 81. 분석법에 대한 고찰 82. 시선추적기법에 대한 고찰 133. 선행연구 고찰 15Ⅲ. 연구 방법 및 절차 201. 연구 방법 및 절차 202. 연구 대상 223. 과제 개발 254. 자료 수집 및 분석 345. 검사 실시 40Ⅳ. 연구 결과 501. 분석법을 학습하기 전과 후의 시선 변화 502. 분석법을 학습하기 전과 후의 시선 변화와 학습 성취도의 상관관계 66Ⅴ. 요약 및 결론 761. 요약 762. 결론 및 제언 78참고문헌 81ABSTRACT 86부록 96
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