수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동이 수학 교과학습부진아의 수학 성취도와 수학적 태도에 미치는 영향

Abstract

수학교육에서 의사소통 능력과 긍정적 수학 태도가 강조됨에 따라, 그러한 능력을 길러주는 데 효과적인 교수방법을 찾고자 하는 노력들이 계속되어 왔다. 수학적 내용을 글로 표현하는 수학일지쓰기 활동은 의사소통을 촉진하는 방법 중 하나로서, 학생들의 수학적 능력을 향상시킬 수 있고, 학생들 스스로 규칙, 사실들을 깨닫게 함으로써 유용하고 즐거운 수학 학습을 도와줄 수 있음이 입증되었다. 또한 수학동화의 사용은 수학에 대한 흥미를 갖게 하고, 수학에 대한 긍정적인 태도를 길러 줄 수 있는 교수방법이라고 보고되었다. 이러한 수학일지쓰기 활동과 수학동화는 수학에 대한 낮은 자신감과 낮은 동기를 가지고 있는 수학 교과학습부진아들에게 수학적인 사고를 촉진하는 맥락을 제공하고 수학이 활용되는 다양한 상황을 이해할 수 있도록 도와주는 효과적인 교수․학습 자료가 될 것이다. 따라서 본 연구에서는 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동이 수학 교과학습부진아의 수학 성취도와 수학적 태도에 미치는 영향을 알아보고자 하였고, 수학적 태도를 수학교과에 대한 자아개념, 수학교과에 대한 태도, 수학교과에 대한 학습습관으로 나누어 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동이 각 하위영역에 미치는 영향을 검증해 보고자 하였다. 이 목적을 위하여, 본 연구에서는 서울시 영등포구에 위치한 D 초등학교에 재학 중인 5학년 수학 교과학습부진아 45명을 연구대상으로 선정하였고, 실험집단Ⅰ, 실험집단Ⅱ, 통제집단에 각 15명씩 짝짓기 과정을 통하여 배치하였다. 실험절차는 사전검사, 실험처치, 사후검사로 이루어졌다. 본 실험처치는 각 집단별로 1주에 2회기 또는 3회기씩 총 21회기에 걸쳐 실시하였으며, 한 회기 당 40분씩 이루어졌다. 실험집단Ⅰ은 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동을 실시하였고, 실험집단Ⅱ는 수학일지쓰기 활동, 통제집단은 전통적 수학 교수활동을 실시하였다. 실험처치 전과 후에 실험집단Ⅰ, 실험집단Ⅱ, 통제집단에게 수학 성취도 측정검사와 수학적 태도검사를 실시하여 사전검사 점수를 공변인으로 한 공분산분석(ANCOVA)을 하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 수학 교과학습부진아의 수학 성취도에 있어서 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동에 참여한 실험집단Ⅰ이 수학일지쓰기 활동을 사용하지 않은 통제집단보다 유의한 향상을 보였으며, 실험집단Ⅱ와 통제집단, 실험집단Ⅰ과 실험집단Ⅱ 간에는 통계적으로 유의한 차가 없는 것으로 나타났다. 그러나 사전․사후 평균치 비교에 의하면, 실험집단Ⅰ이 실험집단Ⅱ보다 훨씬 향상된 경향성을 보였다. 둘째, 수학 교과학습부진아의 수학적 태도에 있어서 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동에 참여한 실험집단Ⅰ이 수학일지쓰기 활동에 참여한 실험집단Ⅱ, 수학일지쓰기 활동을 사용하지 않은 통제집단보다 유의하게 향상된 것으로 나타났다. 셋째, 수학 교과학습부진아의 하위영역별 수학적 태도에 있어서 실험집단Ⅰ, 실험집단Ⅱ, 통제집단 간에 하위영역에 따라 효과가 다소 다르게 나타났다. 즉 ‘수학교과에 대한 태도’와 ‘수학교과에 대한 학습습관’에서는 실험집단Ⅰ이 실험집단Ⅱ, 통제집단보다 유의하게 향상된 것으로 나타났다. 이에 비해, ‘수학교과에 대한 자아개념’에서 실험집단Ⅰ은 통제집단보다는 유의하게 향상된 것으로 나타났으나, 실험집단Ⅱ보다는 사전․사후 평균치 비교에서 작은 차이지만 향상된 경향성을 보였다. 위의 결과를 종합해 보면, 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동에 참여한 실험집단Ⅰ, 실험집단Ⅱ, 통제집단 중에서 실험집단Ⅰ이 수학 성취도와 수학적 태도를 향상시키는데 가장 효과적이었음을 알 수 있다. 또한 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동은 수학 성취도 분석에서 보다는 수학적 태도 분석에서 보다 효과적이었음을 알 수 있다. 이는 수학 교과학습부진아들이 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동에 참여하여 수학에 대한 흥미와 교사-학생, 학생-학생 간 의사소통의 기회 등 수학에 대해 갖게 된 긍정적인 경험이 수학적 태도와 수학 성취도 향상에 영향을 미쳤음을 시사한다. 따라서 교육현장에서 수학 교과학습부진아의 수학적 태도와 수학 성취도를 향상시키고자 할 때, 수학동화를 이용한 수학일지쓰기 활동을 적용해 볼 수 있을 것이다. 이를 효과적으로 사용하기 위해서는 아동의 흥미와 수준에 적합한 수학동화를 선정하여 수업에 적용하고, 인지적 측면뿐만 아니라 정의적 측면을 다루는 다양한 활동 유형의 수학일지쓰기 활동이 제공되어야 할 것이다.;An important topic in current mathematics education is to relate mathematics to communication and improve positive attitude on mathematics. Therefore within the field of mathematics education there is an active movement which attempts to apply more beneficial learning activities like mathematical journal writing or math fairy tales for the students. This study investigated the effects of mathematical journal writing using the math fairy tales, mathematical journal writing and traditional learning strategy. The experimental procedure was composed of pre-test, experimental treatment, and post-test with 21, 40-minute mathematics sessions. The purpose of this study was to examine the effects of the mathematical journal writing using the math fairy tales on the achievement and attitude in mathematics of elementary math underachievers. The participants of the study were 45 elementary math underachievers. The 45 students were divided into three groups: the first experimental group participated in mathematical journal writing using the math fairy tales, the second experimental group participated in mathematical journal writing, and the control group participated in traditional mathematics lessons without mathematical journal writing or the math fairy tales. The collected data were analyzed by ANCOVA using the pre-test scores as covariates. The results of this study were summarized as follows: 1. A statistically significant difference was found between the first experimental group and the control group, showing the positive change in former's mathematical achievement after doing mathematical journal writing using the math fairy tales. 2. A statistically significant difference was found between the first experimental group and the control group, between the first experimental group and the second experimental group, showing the positive change in former's attitude in mathematics after doing mathematical journal writing using the math fairy tales. 3. The change in sub-categories of the attitude in mathematics were as follows. Firstly, a statistically significant difference was found between the first experimental group and the control group, showing the positive change in former's self-conception for mathematics after doing mathematical journal writing using the math fairy tales. Secondly, a statistically significant difference was found between the first experimental group and the control group, between the first experimental group and the second experimental group, showing the positive change in former's attitude for mathematics after doing mathematical journal writing using the math fairy tales. Thirdly, a statistically significant difference was found between the first experimental group and the control group, between the first experimental group and the second experimental group, between the second experimental group and the control group, showing the positive change in former's learning habits for mathematics after doing mathematical journal writing using the math fairy tales or mathematical journal writing. The study results imply that the mathematical journal writing using math fairy tales is more significantly effective than the mere mathematical journal writing or traditional learning strategy. That is, the only drill of subjective knowledge may not yield more improving of achievement and attitude in mathematics of mathematics underachievers. Not only subjective knowledge but also positive experience in affective aspects have to be provided for mathematics underachievers. More work should be done to develop such activities and improve the effectiveness of mathematics education.