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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최재호
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 대구교육대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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본 연구의 목적은 최근에 개발되어 도형학습에서 널리 사용되고 있는 4D 프레임을 활용한 수학영재 학습프로그램을 구안하고 이를 수업에 적용하여 초등 수학영재학생들의 공간감각과 수학적 창의성에 어떤 영향을 미치는지를 조사함으로써 초등수학영재 지도교사들의 프로그램 개발에 도움을 주고자 한다.
이러한 연구 목적을 달성하기 위하여 2007 개정교육과정의 5, 6학년 도형영역의 학습내용을 분석하고 이것을 바탕으로 4D 프레임을 활용한 수학영재학습 프로그램 12차시를 구안하였으며 연구 문제를 다음의 두 가지로 설정하였다.
첫째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램이 초등 수학영재학생의 공간감각에 어떠한 영향을 미치는가?
둘째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램이 수학적 창의성에 어떠한 영향을 미치는가?
위의 연구 문제를 해결하기 위해 대구광역시 소재 ○○교육지원청 A, B초등학교의 영재학급에서 영재교육을 받고 있는 6학년 36명(남:22명, 여:14명)을 연구대상으로 선정하고 본 연구자가 구안한 수학영재학습 프로그램으로 수업을 실시하였다. 또한 본 연구의 효과를 검증하기 위하여 수업 적용 전?후 동형검사를 실시하였으며, 검사 도구는 김유경(2007)의 공간감각 검사지와 김원석(2011)의 수학적 창의성 검사지를 예비검사를 통해 수정?보완하여 사용하였다. 공간감각 검사지는 총 18문항으로 공간 시각화 문항 8개와 공간방향화 문항 10개로 구성되어 있으며 수학적 창의성 검사지는 학습자의 유창성, 융통성, 독창성을 알아보기 위한 4문항으로 구성하였다. 그리고 연구 대상자들의 검사지를 채점 기준에 따라 점수를 산출한 후 SPSS 18.0 통계프로그램으로 대응표본 t-검증을 실시하여 결과를 분석하였다.
본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램은 초등 수학영재학생들의 공간감각에 있어 유의미한 결과를 보였다. 하위 요소에 있어서는 공간시각화 영역의 회전 요소와 공간 방향화 영역의 거리감각 및 물체의 구조인식 능력에서 유의미한 결과를 보였다.
둘째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램은 초등 수학영재학생들의 수학적 창의성에 있어 유의미한 결과를 보였다. 수학적 창의성의 하위 요소에 있어서는 유창성, 융통성, 독창성 모두에서 유의미한 결과를 보였다.
셋째, 4D 프레임의 조작활동을 통하여 학생들은 다양한 입체도형의 특징을 보다 쉽게 이해하였으며 수업에서 이루어진 다양한 의사소통활동은 학생들의 오류를 수정?보완하는 것을 용이하게 하였다. 또한 조작이 용이한 4D 프레임의 장점으로 인해 자신이 구상한 조형물을 독창적으로 잘 표현하였다.
본 연구를 통해 4D 프레임 활용 학습 프로그램이 초등수학 영재학생들의 공간감각과 수학적 창의성 향상에 효과를 줄 수 있다는 것을 확인 할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 개발된 프로그램은 초등수학영재 지도 프로그램을 개발하는데 유용한 자료로 활용되어 질 수 있다. 하지만 수학영재학급의 수준이 학교, 지역마다 서로 다르므로 좀 더 효과적인 수업이 되기 위해서는 연구자가 개발한 프로그램을 있는 그대로 적용하기보다 학생들의 수준에 맞게 난이도와 내용을 재구성하는 것이 필요하다. 또한 영재학생들이 수학적 지식을 좀 더 잘 이해하고 수학에 흥미를 가질 수 있도록 4D 프레임과 같은 다양한 수학교구의 개발 및 적용에 관한 후속연구들이 지속적으로 이루어져야 하겠다.
이러한 연구 목적을 달성하기 위하여 2007 개정교육과정의 5, 6학년 도형영역의 학습내용을 분석하고 이것을 바탕으로 4D 프레임을 활용한 수학영재학습 프로그램 12차시를 구안하였으며 연구 문제를 다음의 두 가지로 설정하였다.
첫째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램이 초등 수학영재학생의 공간감각에 어떠한 영향을 미치는가?
둘째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램이 수학적 창의성에 어떠한 영향을 미치는가?
위의 연구 문제를 해결하기 위해 대구광역시 소재 ○○교육지원청 A, B초등학교의 영재학급에서 영재교육을 받고 있는 6학년 36명(남:22명, 여:14명)을 연구대상으로 선정하고 본 연구자가 구안한 수학영재학습 프로그램으로 수업을 실시하였다. 또한 본 연구의 효과를 검증하기 위하여 수업 적용 전?후 동형검사를 실시하였으며, 검사 도구는 김유경(2007)의 공간감각 검사지와 김원석(2011)의 수학적 창의성 검사지를 예비검사를 통해 수정?보완하여 사용하였다. 공간감각 검사지는 총 18문항으로 공간 시각화 문항 8개와 공간방향화 문항 10개로 구성되어 있으며 수학적 창의성 검사지는 학습자의 유창성, 융통성, 독창성을 알아보기 위한 4문항으로 구성하였다. 그리고 연구 대상자들의 검사지를 채점 기준에 따라 점수를 산출한 후 SPSS 18.0 통계프로그램으로 대응표본 t-검증을 실시하여 결과를 분석하였다.
본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램은 초등 수학영재학생들의 공간감각에 있어 유의미한 결과를 보였다. 하위 요소에 있어서는 공간시각화 영역의 회전 요소와 공간 방향화 영역의 거리감각 및 물체의 구조인식 능력에서 유의미한 결과를 보였다.
둘째, 4D 프레임 활용 학습 프로그램은 초등 수학영재학생들의 수학적 창의성에 있어 유의미한 결과를 보였다. 수학적 창의성의 하위 요소에 있어서는 유창성, 융통성, 독창성 모두에서 유의미한 결과를 보였다.
셋째, 4D 프레임의 조작활동을 통하여 학생들은 다양한 입체도형의 특징을 보다 쉽게 이해하였으며 수업에서 이루어진 다양한 의사소통활동은 학생들의 오류를 수정?보완하는 것을 용이하게 하였다. 또한 조작이 용이한 4D 프레임의 장점으로 인해 자신이 구상한 조형물을 독창적으로 잘 표현하였다.
본 연구를 통해 4D 프레임 활용 학습 프로그램이 초등수학 영재학생들의 공간감각과 수학적 창의성 향상에 효과를 줄 수 있다는 것을 확인 할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 개발된 프로그램은 초등수학영재 지도 프로그램을 개발하는데 유용한 자료로 활용되어 질 수 있다. 하지만 수학영재학급의 수준이 학교, 지역마다 서로 다르므로 좀 더 효과적인 수업이 되기 위해서는 연구자가 개발한 프로그램을 있는 그대로 적용하기보다 학생들의 수준에 맞게 난이도와 내용을 재구성하는 것이 필요하다. 또한 영재학생들이 수학적 지식을 좀 더 잘 이해하고 수학에 흥미를 가질 수 있도록 4D 프레임과 같은 다양한 수학교구의 개발 및 적용에 관한 후속연구들이 지속적으로 이루어져야 하겠다.
목차
목 차국문 초록 ⅰⅠ. 서론 11. 연구의 필요성과 목적 12. 연구 문제 33. 용어의 정의 34. 연구의 제한점 6Ⅱ. 이론적 배경 71. 영재와 수학영재 72. 수학 교구 123. 4D 프레임 164. 공간감각 175. 수학적 창의성 206. 선행연구 고찰 22Ⅲ. 연구 방법 및 절차 251. 연구 대상 252. 연구방법 및 절차 253. 연구 설계 264. 검사 도구 및 채점 기준 265. 사전?사후 검사 326. 자료수집 및 분석 33Ⅳ. 연구 실제 341. 프로그램 개발 34Ⅴ. 결과 분석 및 논의 491. 공간 감각에 미치는 효과 492. 수학적 창의성에 미치는 효과 513. 논의 52Ⅵ. 결론 및 제언 531. 결론 532. 제언 54참고 문헌 55영문 초록 61부 록 63
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