부산대학교 도서관

본 연구에서는 Algebra Applet를 활용한 교수실험을 통하여 초등학교 6학년 학생들의 공변 추론 수준을 알아보고, 그 교수실험에서 관찰되는 긍정적인 측면과 한계점을 분석하였다. 이를 바탕으로 초등학교에서 Algebra Applet를 활용한 교수실험으로 공변 추론 지도 방안에 대한 시사점을 논의하는데 연구의 목적이 있다. 본 연구의 목적을 위하여 구체적인 연구 문제를 아래와 같이 설정하였다.1. Algebra Applet을 활용한 교수실험에서 초등학교 6학년 학생들의 공변 추론 수준은 어떠한가?2. Algebra Applet을 활용한 교수실험의 긍정적인 측면과 유의점은 무엇인가? 위 연구 문제를 해결하기 위하여 교수실험 프로그램을 개발하고 충청남도 천안시 소재의 ○○초등학교 6학년 학생 4명을 대상으로 총 8차시의 교수실험을 실시하였다. 본 연구자는 관찰자로서 매 교수실험에 참여하여 학생들의 과제 해결 과정을 세밀히 관찰하고 교수실험 동영상 자료 및 학생 학습 활동 자료, 면담 녹음 자료 등을 수집 · 분석하였다. 연구 결과, 첫째, Algebra Applet를 활용한 교수실험에서 학생들은 독립변수와 종속변수의 관계를 파악하고, 그래프를 통하여 시각적으로 두 변수의 공변적 관계를 변화량과 기울기에 초점을 두어 추론할 수 있었다. 또한 그래프가 담고 있는 정보를 시각적으로 확인하고 함수의 특성과 연결 짓는데 활용하였다. 둘째, Algebra Applet를 활용한 교수실험의 긍정적인 측면으로는 학생들의 다양한 표현에 대한 수용이 가능하고, 기울기에 대한 인식과 표현이 발달하며, 즉각적인 피드백으로 전략을 보완할 수 있는 점이 있었다. 반면 유의점으로는 공변 관계와 대응 규칙을 함께 이해하여 Algebra Applet에 구성하여야 하며, Algebra Applet에 대한 의존성의 문제가 발생할 수 있음이 드러났다. 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 그래프를 통한 다양한 행동특성을 가진 함수를 탐구·비교하는 활동으로 Algebra Applet을 활용한 교수실험은 학생들의 공변 관계의 인식·추론 능력을 신장시킨다. 둘째, 그래프를 통하여 함수의 개형을 이해하기 위해서, Algebra Applet을 활용한 교수학습에서 변수들의 공변 관계뿐만 아니라 대응 관계도 고려해야 한다. 셋째, Algebra Applet의 활용은 지필환경에서 불가능한 조작을 통해 함수 상황과 공변 관계에 대한 이해를 깊게 하며, 역동적인 함수를 탐구할 수 있는 수단이 된다. 넷째, 공학적 도구 기반의 탐구 학습은 교사의 활용 능력 및 교수 지식을 필요로 한다. 본 연구는 초등학생들의 공변 추론 수준을 분석하여 지도 방안을 마련하고 실제 초등학교의 수학 교수학습에 적용함으로써, 공변 추론 능력을 신장하기 위한 교수학적 시사점을 제공할 수 있을 것으로 기대한다.