중학교 1학년 통계 단원의 원격화상수업 설계 및 적용 사례 연구

Abstract

지난 2005년 처음으로 건강장애학생에 대한 교육적 지원 제도가 마련되었고, 현재까지 건강장애학생의 교육 기회 확대를 위한 노력이 계속되고 있다. 그러나 아직까지 건강장애학생을 대상으로 하는 교육적 지원은 유급 방지 이상의 효과를 내지 못하고 있다. 즉 건강장애학생들의 학습 욕구를 충족시키기에는 부족한 것이 현실이다. 현재 건강장애학생들에게 교육을 제공하는 기관은 일반학교(일반학급, 특수학급), 특수학교, 병원학교, 원격수업 화상교육기관(총 5개)이 있으며, 전체 건강장애학생 중 약 83%가 시·공간의 제약을 받지 않는 원격수업 화상교육기관을 이용하고 있다. 따라서 본 연구는 현재 건강장애학생들의 학습 욕구를 충족시킬 수 있는 교과수업의 강화를 목표로 원격수업을 이용하여 건강장애학생이 수학 학습에 있어 긍정적인 태도로 다가갈 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 건강장애학생의 학업 지속 및 학교 복귀 지원을 위해 시범적으로 시행되고 있는 화상시스템을 활용한 원격 수학 수업의 개발 및 적용 방안에 대해 살펴보고자 한다. 이에 따라 본 연구는 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다. 연구문제 1. 중학교 1학년 통계 단원에서 건강장애학생을 대상으로 한 원격화상수업은 어떻게 설계할 수 있는가? 1-1. 중학교 1학년 통계 단원에서 건강장애학생을 대상으로 한 원격화상수업은 각 차시별로 어떻게 설계할 수 있는가? 1-2. 원격화상수업의 화상시스템은 각 차시별로 어떻게 활용하도록 설계할 수 있는가? 연구문제 2. 중학교 1학년 통계 단원에서 건강장애학생을 대상으로 한 원격화상수업을 적용한 결과는 어떠한가? 2-1. 중학교 1학년 통계 단원에서 건강장애학생을 대상으로 설계된 원격화상수업의 각 차시별 적용 결과는 어떠한가? 2-2. 중학교 1학년 통계 단원을 중심으로 설계하고 적용한 원격화상수업에 대한 학생의 반응은 어떠한가? 중학교 1학년 통계 단원에서 화상시스템을 이용한 원격수업을 설계하기 위해 2009, 2015개정 교육과정을 분석하고 선행연구를 참고하여 30분씩 7차시 수업의 교수·학습 지도안과 활동지를 개발하였다. 그리고 설계한 7차시의 수업을 연구자가 직접 중학교 1학년 건강장애학생 1명에게 적용한 후 수업에 대한 결과를 살펴보기 위해 학생의 활동지 결과와 수업 녹화 동영상을 분석하였고, 수업 평가에 대한 학생 설문을 실시하였다. 실험 수업을 설계할 때, 2015개정 교육과정에서 제시하고 있는 중학교 1학년 통계 영역의 내용체계를 중심으로 줄기와 잎 그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을 이용하여 ‘자료 정리와 해석’에 초점을 맞추어 수업을 설계하였고, 원격화상수업의 교실 환경에서 활용할 수 있는 매체 및 도구를 선정하여 교육용 통계소프트웨어인 통그라미와 컴퓨터 계산기, 그리고 화상시스템의 기능을 수업의 필요에 따라 구성하였다. 2015개정 교육과정에서 제시하는 6가지 교수·학습 방법 중 본 실험 수업의 교실 상황과 통계 내용을 고려하여 매체 및 도구 활용 학습을 배경으로 프로젝트 학습을 교수·학습 방법으로 선택하여 설계하였다. 실험 수업 참여 학생의 특성상 프로젝트의 과정을 자료정리, 자료분석, 포트폴리오 완성에 초점을 맞추어 구성하였다. 다음으로 설계된 실험수업을 적용한 결과, 2015개정 교육과정의 교과핵심역량 중 정보처리능력이 본 실험 수업 활동에 반영된 내용을 분석하였다. 분석 결과, 핵심성취기준수업보다 프로젝트 수업에서 각 활동별 정보처리능력이 더 많이 강조되었다. 그리고 정보처리능력의 하위요소 중 ‘정보 해석 및 활용’의 비율이 가장 높았으며 이 중 ‘설명하기’를 강조한 활동이 많았다. 또한 공학적 도구를 활용하여 표와 그래프를 그리는 활동이 가장 많은 비율을 차지했다. 원격화상수업에 대한 학생의 반응은 통그라미를 이용하여 주어진 자료를 표현하고 이를 통해 자료의 분포 상태를 확인하고 분석하였다. 수업 내용에 따라 필요한 매체 및 도구를 활용하여 수업을 진행하였고, 교사와 학생 사이의 활발한 상호작용이 가능한 환경에서 본 실험 수업은 유연하게 진행되었다. 따라서 본 연구를 통한 결론은 다음과 같다. 첫째, 중학교 1학년 통계 단원에서 원격화상수업은 학생 탐구활동을 중심으로 설계할 수 있다. 둘째, 원격화상수업의 화상시스템의 장점을 활용하여 다양한 기능 및 공학적 도구를 활용한 활동중심의 수업을 설계할 수 있다. 셋째, 통계 프로젝트 수업을 통해 학생은 정보처리역량의 하위요소 중 ‘공학적 도구 및 교구활용’활동의 강조와 통계를 통한 문제해결과정 전체를 경험할 수 있다. 넷째, 다양한 소재 및 매체를 선택하여 교수·학습을 진행할 수 있다. 이와 같은 결론을 토대로 본 연구를 통해 학교 복귀를 앞두거나 복귀한 건강장애학생과 일반 학생들이 함께 할 수 있는 원격화상수업에 대한 후속 연구의 필요성이 강조되고, 통그라미와 같은 공학적 도구를 활용하여 다양한 영역에서의 원격화상수업에 대한 연구가 이어질 수 있길 바라는 바이다.;Educational support system for students with medical conditions was firstly planned in 2005 and the efforts for expanding their opportunities for education has continued. However, the educational support for students with medical conditions is still for the prevention of repeating a grade. This current educational support for the students with medical conditions is insufficient to meet their needs for learning. Presently, there are five institutions for supporting these students, which includes public schools (general classes, special classes, special education schools, hospital schools, and distance education institutions). About 72 percent of students with medical conditions are enrolled in the distance education institutions. The purpose of this present study is to improve school subject courses for students with medical conditions to meed their needs. This improvement of school subject courses leads them to have a positive attitude towards mathematics. Consequently, this study focused on mathematics course development and application by using a model distance education system to assist students with medical conditions for their learning and return to school. This current study has two research questions below. Research question 1. How to develop distance education lessons for first graders with medical conditions in middle school to teach statistics? 1-1. How to develop each unit of distance education lessons for first graders with medical conditions in middle school to teach statistics? 1-2. How to use each unit of distance education lessons for first graders with medical conditions in middle school to teach statistics? Research question 2. What is the result of applying distance learning to teach statistics to first graders with medical conditions in middle school? 2-1. What is the result of application of each unit for distance education to teach statistics to first graders with medical conditions in middle school? 2-2. What is the response of the student after taking the entire statistic lessons via distance education? To develop a mathematic course for distance learning to teach statistics to first graders with medical conditions in middle school, the 2009 and 2015 National Curriculum was analyzed and previous studies were reviewed. After the analysis of the National Curriculum and the review of previous studies, seven lesson plans and learning materials were then developed for 30 minute-classes. The lesson plans and the learning materials developed were applied to the classes for distance education to teach statistics to a first graders with medical conditions in middle school. The student’s class activities with the learning materials and actual classes were recorded to identify the result of the developed course. A student and a teacher survey were also conducted for course evaluation. According to the result of this study, the student had a positive response to this mathematic course that consisted of previous learning knowledge and additional contents about statistics. Above all, the student also stated that distance learning course made him have an interest in mathematic lessons. The reason for his interest in these distance learning lessons was that students and teacher easily utilize various tools and materials such as searching for information and using statistic tools via Internet during classes. However, unstable networks such as problems of video buffering and malfunction of a microphone or a speaker need to be improved. Additionally, the student preferred a project-based learning since he could participate in all the statistic process throughout the course. However, a lack of opportunities to collect data related to the topic of the course, as the student mentioned, was a drawback. The limitation of this study was that this course developed for the model distance learning has difficulties applying for a formal classroom environment since there are many number of students in a class. Also, learning and teaching methods used for this study cannot be easily applied in different distance learning systems. However, this present study was significant in that the course was applied to actual classes for students with medical conditions to meet their learning needs. The further research needs to be conducted to assist their learning of various students in need.