홈페이지 활용을 중심으로한 고등학교 수학 수업의 소집단 협동학습

Abstract

21세기 현대사회는 정치, 사회적으로 뿐만 아니라 교육계에서도 많은 변화가 일어나고 있고 앞으로도 계속될 것이다. 교수-학습에 있어서 전통적인 교사중심의 강의식 교수-학습방법으로부터 아동 중심의 협동 학습 체제가 많은 학교에 의해 채택되고 있고, 교육부나 교육청의 권고 사항으로 보급되고 있다. 따라서 이제 교수-학습은 '교실'이라는 한정적인 공간과 '교사' 라는 한 방향 지식 전달자를 통한 일방적인 교수-학습방법에서 벗어나 '교사와 아동', '아동간'의 상호작용에 따라 아동을 능동적이고 사회변화에 적응하며 참여할 수 있는 민주 시민으로 교육하는 학습의 장으로 변화되고 있다. 또한 내년부터 실시되는 제7차 수학과 교육과정도 개인의 능력수준이나 진로의 고려, 수학적 기본지식의 습득, 학습자의 활동 중시, 수학적 흥미와 자신감의 고양, 계산기, 컴퓨터 및 구체적 조작물의 적극적 활용, 다양한 교수· 학습 방법의 평가 활용을 제안하고 있다. 이 같은 관점에서 본 연구에서는 학생들의 흥미를 고려하여 학생 주도적으로 협동하여 학습할 수 있는 소집단 협동 학습과 그에 따른 교수매체로 홈페이지를 활용하는 수학 수업에 대하여 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다. (1) 소집단 협동학습의 교수-학습 방법이 고등학교 학생들의 수학 학업 성취도와 수학적 흥미·태도에 영향이 있는가? (2) 홈페이지를 활용한 실시간 온라인 접속과 자료실 활용이 학생들의 수학 학업 성취도와 수학적 흥미·태도에 영향이 있는가? 그리고 소집단 협동 학습에서 상위집단(~25%), 중위집단(~75%)과 하위집단 (~100%)으로 나누어 다음의 연구문제를 생각하였다. (3) 고등학교 수학 수업에서 소집단 협동 학습이 상·중·하위 집단의 학업 성취도에 유의미한 차이가 있는가? 먼저, 이론적 배경으로 소집단 협동학습의 개념과 유형 그리고 집단구성에 대한 Vygotsky(1978)와 Piaget(1952)의 선행연구를 살펴보고, 이에 대한 우리 나라 고등학교 수학수업에 알맞은 소집단으로 Slavin(1980)의 학생팀 성취보상법 (Student Teams Achievement Division : STAD)을 바탕으로 Vygotsky(1978)의 이질적인 집단을 구성하여 교실에서 수업하고, 동시에 교실밖에서 교수 매체로 홈페이지를 활용하여 온라인에서 교사와 학생의 상호작용을 이용하여 수학교육을 실시하였다. 따라서 홈페이지를 활용하여 학생들이 자료를 공유하고 그것을 다시 수업시간에 조별로 토론하여 문제 해결하는 과정이 본 연구의 중점 연구방법이다. 그리하여 본 연구의 결과에서 학생들은 학업성취도와 형성평가 점수를 통하여 인지적 검사에서 유의미한 차이를 확인하였고, 특히 중·하위 집단에서 많이 향상 되었음을 발견할 수 있었다. 그리고 수학적 흥미·태도도 유의미한 차이는 아니지만 학생들은 홈페이지를 활용한 소집단 협동 학습이 수학 수업에서 자신감과 흥미를 유발하였다고 응답하는 사례가 많았다. 이제 본 연구를 통해 고등학교 수학 수업에 관련한 많은 교수-학습 방법 중에서 홈페이지라는 교수매체 환경에서 학생들이 주관적으로 자유롭게 토론하고 주도적으로 문제 해결할 수 있는 소집단 협동 학습이 필요하다는 것을 확신하게 되었다.;There has been a lot of changes not only in the area of politics and society but also in the area of education in the 21st century and there will be more. Most schools are adopting the learner-centered teaching method recommended by the Ministry of Education instead of the traditional teaching method based on teacher-centered teaching. Teaching methods are changing from the way in which there is only unilateral teaching of the teacher to the way in which the learners become active through the interaction between the teacher and the learners themselves. Futhermore, the 7th curriculum is recommending several aspects such as a consideration of individual ability, an acquisition of fundamental knowledge of mathematics, an increase of the learners' activity, a rise of interest in mathematics, active using of equipments like computers and calculators and the using of various teaching-learning methods. We set up inquiries about cooperative small group activity where the learners cooperate with each other in learner-centered way while using the homepage as the means for the cooperative small group activity. (1) Does the cooperative small group activity influence achievement and interest in mathematics? (2) Does the on-line interaction and computer room evironment influence achievement and interest in mathematics? We also investigated the following inquiry in the group activity dividing the learners into three groups: high grade group, middle grade group, and low grade group. (3) Does the cooperative small group activity make a significant difference in the achievement of all three groups? We reviewed small group activity's concepts and types as a theoretical foundation of study. We also reviewed the study of Vygotsky and Piaget about organization of groups. We made heterogeneous groups of Vygotsky on the basis of Slavin's "Student Teams Achievement Division : STAD)" which is suitable to a mathematics class in Korea. At the same time, we carried out teaching out side of class by providing feeback to students using the Internet. The students shared information using the homepage and they discussed and solved problems as small groups in the class. This kind of solving process by the students is the core of the study. The result shows a significant difference in the achievement and formative evaluation. Especially, there was outstanding improvement of grade in the middle grade and low grade groups. Many students said that the cooperative small group activity which uses the homepage induced an interests and confidence in mathematics, though the result didn't show a significant difference in the attitude towards mathematics. We believe that cooperative small group activity where students discuss and solve problems on their own by using a homepage can help the students to learn mathematics.