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스포츠와의 연결성을 강조한 수학 수업의 효과 분석

Title
스포츠와의 연결성을 강조한 수학 수업의 효과 분석
Other Titles
An analysis on the Effects of the classes on the connection between mathematics and sports. : Focused on simultaneous equation
Authors
문도희
Issue Date
2015
Department/Major
교육대학원 수학교육전공
Publisher
이화여자대학교 교육대학원
Degree
Master
Advisors
이종희
Abstract
본 연구는 우리나라 중학교 학생들이 수학에 대해 낮은 흥미를 갖는다는 것에 문제 의식을 갖고 시작하였다. 학년이 올라감에 따라 수학이라는 것 자체에 대한 흥미가 점차 떨어지고, 흥미가 떨어지게 되는 학년이 점점 더 빨라지고 있는 게 학교의 현실이다. 학습에 있어서 흥미는 주된 역할을 한다. 학생들로 하여금 자신들이 가지고 있는 경험들 그리고 실생활과의 관련성을 통해, 수학이라는 것이 독립적인 학문으로만 존재하는 것이 아니라는 것을 알게 함으로써 흥미를 유발시킬 수 있을 것이다. NCTM(1989)에서 수학적 개념이 생활적인 경험과 학교 안팎에서 연결될 때, 학생들은 엄청나게 많은 개별적 개념과 기능을 배우고 암기하는 대신, 몇 개의 영역에 관련된 일반적인 원리를 알 수 있으며, 수학의 유용성을 인식하게 되고 수학이란 ‘단지 학교에서 행해지는 학문적인 훈련이며 학교 밖의 문제를 해결하는 것과는 관계가 없다’는 생각을 해소 시킬 수 있을 것이다. 즉, 수학을 고립된 내용으로서가 아니라, 통합된 전체로서 바라보도록 하고 학교 안팎에서 수학의 관련성과 유용성을 인식하도록 하는데 연결성의 목표가 있다. 그러므로 본 연구에서는 수학에 대한 흥미를 높이기 위해 수학과 실생활 여러 소재들 중에서 학생들이 쉽게 경험하고 접할 수 있는 스포츠와의 연결성을 강조하여 수학 수업을 개발하고 수업에 적용해봄으로써 그 효과를 분석해보고자 한다. 수업의 효과의 분석을 위해 다음 두 가지의 연구문제를 정하였다. 첫째, 스포츠와의 연결성을 강조한 수학 수업이 학생들의 학업 성취도면에서 어떠한 변화가 있는가? 둘째, 스포츠와의 연결성을 강조한 수학 수업이 학생들의 수학 교과에 대한 흥미에는 어떠한 변화가 있는가? 위의 연구 문제를 해결하기 위해 아직 연립방정식을 배우지 않은 4명의 중학교 1학년 학생을 대상으로 하여 1차시 당 1시간 30분의 총 4차시의 수업을 실시하였다. 4명의 학생은 스포츠에는 흥미가 높지만 수학 성적은 중하위권 학생들이었다. 첫 번째 연구 문제의 해결을 위해 연립방정식과 관련 있는 단원의 내용으로 이루어진 1차 지필평가의 수학 평균 점수와 1차시의 수업의 활동지로 수업 전의 연립방정식 단원에 대한 사전 성취 정도를 알아보았다. 수업이 진행되는 동안 작성된 2, 3, 4 차시의 수업 활동지를 분석하고 최종적으로 수업이 모두 끝난 후의 사후 평가를 실시하여 성취 정도의 변화를 알아보았다. 두 번째 연구문제의 해결을 위해 수업 전에 수학에 대한 흥미도 검사와 면담을 실시하고 수업 후의 같은 흥미도 검사와 수업 후 면담을 실시하여 변화를 보았다. 수업의 전체 과정과 면담은 녹음하였고 모아진 자료들과 활동지를 분석하였다. 그 결과, 첫 번째 연구문제에 대한 결과는 스포츠와의 연결성을 강조한 연립방정식의 수업을 통해 학생들은 연립방정식의 정의 문제와 활용 문제에 있어서 긍정적인 효과를 보였다. 하지만 계산 문제와 활용 문제에서 식을 세운 다음의 계산을 하는 과정에서는 효과가 없었다. 두 번째 연구 문제에 대한 결과는 흥미 검사지의 점수는 4명의 학생 모두 상승하였다. 여전히 절대적인 수치로 보면 큰 흥미는 가지고 있지는 않았지만, 수업 전과 수업 후의 면담 자료를 통해 연립방정식 단원이나 수학에 대한 흥미가 높아졌다는 것을 확인할 수 있었다. 위의 연구문제에 대한 결과를 종합해 보면, 스포츠와의 연결성을 경험하게 하는 수학 수업을 통해 방정식, 연립방정식 정의 문제, 미지수와 계수들의 관계를 이해하고 식을 세우는 것, 활용 문제의 식을 세우는 과정에서 효과를 나타냈다. 또한, 스포츠와의 연결성을 경험하는 수학 수업을 통해 연립방정식, 수학 수업에 대한 흥미가 높이는 데에 긍정적 역할을 하였다. 본 연구는 수학의 연결성이 강조됨에 따라 학생들이 실생활과 수학의 연결성의 경험할 수 있는 수업을 통해 수학에 대한 흥미가 높아짐을 확인하는데 목적이 있었다. 실생활의 다양한 소재들 중에서 학생들이 경험해왔고 쉽게 접할 수 있는 스포츠와 학생들이 어렵고 멀리 동떨어지다고 느꼈던 수학을 연결 지어 생각할 수 있는 수업을 개발하고 직접 적용해봄으로써 성취도면과 흥미 면에서 긍정적인 변화를 관찰할 수 있었다. 수학의 연결성을 통한 수업을 구성하고자 할 때 학생들의 흥미를 유발시키기 위해서 학생들의 성향과 경험 등을 고려하여 수업을 구성하도록 교사는 관심과 노력을 기울여야할 것이다.; This study begins identifying a problem of Korea middle school students' low interest in mathematics. The higher students go up to the next grade, the more they are getting uninterested in mathematics in Korean situation. Interest has the main role in learning. Because interest has an important role in learning, if students realize that mathematics is not independent disciplines but related with their experience and real life, they are getting interested in mathematics. According to the study of NCTM in 1989, when the mathematic idea is connected with the real life experience, students know the general principle related to several area and are conscious of the mathematic utility instead of memorizing too many individual notions and functions. This leads student to change their idea that mathematics is only learning training of school and not related to solving problems outside school. The purpose of this study is to identify relation and utility of mathematics with outside school as an entire integrity, not solidarity. Therefore, to draw out interest in mathematics of students, this study will have an emphasis on connection between mathematics and sports that students can experience and contact easily among several subjects of real life, and develop mathematic teaching and apply it to the class, and then tries to analyze the effect. This study does the two experiments for analyzing the class effect. First, what change does mathematical class emphasizing the connection of sports in the light of learning attainment? Second, what kinds of interest change does mathematical class emphasizing the connection of sports? In order to answer the study questions above, four freshmen in the middle school who have not yet learned multiple equation were assigned to take each class for one hour and a half four times. Four participants had a high interest in sports and they were middle-low level in mathematic class. In order to answer the first question of the study, by means of the average score of the first writing test related with multiple equation and a sheet of activity paper, the study investigated the attainment rate before the class of multiple equation lesson with the relation of sports. During the class sheets of activity paper written in the second, third and fourth test were measured, and that activity papers were used to find how different the estimation of the tests is after the final class. To answer the second study question, the study did a test of interest rate and had an interview about mathematics before the class and after the class to the same interest rate of mathematics, and then identified what differences between these two results of the test are. The study recorded the scene of the entire class and an interview on a tape and analyzed the data and sheets of activity paper collected. The class of emphasizing the connection between sports and the multiple equations in mathematics showed the positive effect on mathematic definitions question and applied mathematic questions, based on the results of the first study. But, there was no a positive effect on the counted question and applied question which makes the formula and counts the process. All four participants increased in the rate of interest in math at the second study. Although they were not still a lot interested at the absolute value of number, the study testified the big interest of students in the multiple equations and mathematics by means of before and after the interviewing data. Synthesizing the results of these studies, there were the effects on questions of equations and the multiple definitions, the understanding of the relations between irrational number and coefficient, and the processes of making formula of applied questions through the mathematical class related to sports. Also, the mathematic class related to sports had a great role in lifting interest in mathematics and particularly the multiple equations. The purpose of this study is to identify whether there is an increased interest of students in mathematics through the mathematic class related to real life focused on the connection of mathematics. These studies provided that the developed, applied connection between the sports which students can easily experience among various subjects and mathematic class that students think difficult and feel distant has a positive effect on the achievement and interest in mathematics. And when teachers try to make the connection of the mathematic class, they should have in an effort to consider an aptitude and experience of students to give rise to interest of students in mathematics.
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