GSP활용을 통한 학생의 기하사고 수준발달에 관한 연구

소개글

GSP활용을 통한 학생의 기하사고 수준발달에 관한 연구에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 서 론
1. 연구의 필요성 및 목적
2. 연구내용
3. 연구의 제한점
4. 기대되는 효과

Ⅱ. 본 론
1. 이론배경
(1) van Hiele 기하학습 수준이론
(2) van Hiele 교수-학습 5단계
2. 적 용
(1) van Hiele 기하 학습 수준과 GSP
(2) 기하교육 도구로서의 GSP
(3) 연구대상
(4) 연구절차

Ⅲ. 결 론
1. 효 과
2. 제 언

Ⅳ. 참고 문헌

본문내용

4월15일
- 두 점 사이의 거리
- GSP 프로그램 익히기
(피타고라스정리)
- 두 점 사이의 거리 공식 만들기
2차시
2006년
4월22일
- 내분점과 외분점
- 삼각형의 무게 중심 작도하기 및
그 좌표 구하기 (실험)
- 삼각형의 무게 중심 작도하기 및
그 좌표 구하기 (실험)
3차시
2006년
5월6일
- 직선의 방정식
- 직선 그리기 (탐구활동)
- 기울기의 정의 (탐구)
- 직선 방정식의 일반 형
- 두 직선의 위치 관계 파악
4차시
2006년
5월20일
- 점과 직선 사이의 거리
- 점과 직선 사이의 거리 공식
[ 연구 절차 ]
Ⅲ. 결 론
1. 효 과
본 연구의 목적은 van Hiele 교수-학습 5단계를 바탕으로 컴퓨터 소프트웨어인 GSP를 도입하여 학생 스스로 수학적인 상황을 해결하고 사고함으로써 개념이해를 돕기 위한 방안을 찾고 개발된 학습 자료를 사용해 봄으로써 앞으로 기하학습에 대한 방향을 제시하고자 하는데 있다. 본 연구에서는 다음과 같은 연구문제를 제기하고 여기에 준하여 연구를 진행하였으며 그 결과를 정리해 보면 다음과 같다.
van Hiele 이론의 교수-학습 5단계에 근거하여 GSP를 활용한 고등학교 수학 10-나 “직선의 방정식”에 대한 학습 자료를 개발한다.
고등학교 수학 10-나에는 좌표평면 상의 점과 직선의 관계를 다둘 수 있는 부분이여서 GSP를 사용한 수업방식이 적절했으며 중학교 때 배웠던 피타고라스 정리와 일차함수 그래프를 직선의 방정식을 통해서 다시 한번 확인 할 수 있는 기회가 되었다. 직선의 방정식 단원은 직접 좌표평면을 만들어서 점과 직선을 작도함으로써 눈으로 확인할 수 있는 수업의 진행으로 점점 시각적인 요소에 의존하고 발달하는 학생들에게 쉽고 빠르게 흥미를 유발시켜 가르칠 수 있다. 또한 van Hiele 교수-학습 5단계를 통한 기하지도는 교사의 역할을 최소화하고 학생들은 자기 주도적 학습방법을 터득하게 되어 기하에 대한 관심과 흥미를 유발하여 사고력 신장으로 기하학습의 어려운 점을 개선할 수 있는 효과적인 지도방법이라고 할 수 있다. 학습 자료의 특징은 다음과 같다.
첫째, 기존의 주입식 수업방식이 아닌 교수-학습 5단계가 가지는 토의와 학습을 통해 스스로 수학적 사고력을 기르는데 도움이 된다.
둘째, 선수 학습이므로 우선적으로 학습내용을 이해하고 GSP를 이용하여 개념이해를 돕게 하였다.
셋째, 증명을 하기 전에 구체물을 이용한 비형식적인 활동을 통해 학생들의 사고수준을 높여준다.
넷째, 학습단계를 적용하는데 있어서 교사는 학생들의 필요에 따라 몇 시간동안 계속해서 특별한 단계에 머무를 수도 있고 또한 여러 단계를 몇 번이고 되풀이 할 수 있다.
다섯째, van Hiele 이론에 입각한 교수-학습 5단계에 근거하여 GSP를 활용한 고등학교 수학 10-나 “직선의 방정식”을 선정했으며 교사는 충분히 다른 단원을 선정하여 학습 자료를 개발해 낼 수 있다.
여섯째, GSP 4.0버전과 한글 2002를 이용하였다.
교사의 설명과 칠판으로 학습자에게 이해시키기 어려운 내용을 GSP를 이용하여 시각적으로 자세하고 선명하게 나타냄으로써 학습자의 이해를 도울 수 있었으며 학습자 스스로 작도해 봄으로써 문제를 해결할 수 있게 하고 애니메이션의 기능으로 정확한 이해가 이루어질 수 있었다. 또한 학습자들이 수업이 전개되는 상황을 능동적인 자세로 어떤 생각을 이끌어내고 정리한 후 그것을 가설로 삼아 변화된 상황에서도 그 가설이 적용되는지 살펴본 후 마지막으로 그것을 증명할 수 있었다. 이 모두는 van Hiele 이론에 의해 지지되었으며 GSP를 이용한 컴퓨터 수업은 학생들과의 의사소통을 원활하게 해주는 역할이 되었다. 학생들의 기하학적 사고를 향상시킬 수 있는 GSP를 활용을 통한 학생의 기하학습 수준발달이 이루어졌음을 알 수 있다.
2. 제 언
본 연구의 결론을 바탕으로 효과적인 기하교육에 대해 몇 가지 제언을 하고자 한다.
첫째, 다양한 학습도구를 학생들이 자유롭게 사용할 수 있는 컴퓨터실이나 여러 가지 물리적인 환경이 갖추어져야 한다.
둘째, GSP 뿐만 아니라 수학 프로그램은 다양하다. 기하교육과 관련된 많은 프로그램들이 개발되어 교육 현장에서 프로그램이 활용되어야 한다. 현재 GSP 프로그램은 공간 기하에 적용하기엔 다소의 어려움이 있으며 또한 몇 가지 제약이 따른다. 그러므로 이를 보완하기 위한 새로운 프로그램의 개발이나 이미 개발된 다른 프로그램과의 연계 등을 이용하여 단점을 극복해 나가는 것이 필요하다.
셋째, 과거의 달리 스스로 탐구할 수 있는 활동적인 내용을 강조해야 한다. 지금까지의 무리한 설명위주의 강의는 피하고 학생들의 기하수준을 올바르게 인식하고 그들이 학습할 수 있도록 도와주어야 할 것이다.
넷째, van Hiele 이론을 바탕으로 구체적인 조작물 사용, 컴퓨터 공학에 관한 자료, 기하 탐구에 관한 자료의 수집과 다양한 프로그램 개발에 대한 연구가 이루어진다면 보다 더 개선된 기하수업이 될 것이다.
Ⅳ. 참고 문헌
황혜정 외 5인(2003), 수학교육학신론, 문음사
우정호(1998), 학교수학의 교육적 기초, 서울대학교 출판부
우정호(2002), 수학 교육학의 지평, 경문사
임해경(2005), 초중등 교사를 위한 GSP 활용
신동선 외 1인(1998), 수학교육과 컴퓨터, 경문사
강순자 외 2인(2003), GSP를 이용한 기하 탐구, 경문사
김미정(1994), van Hiele 이론에 의한 중학생들의 기하적 사고 수준에 관한 연구, 이화여자대학교 교육대학원 석사학위 논문
강현수(2003), van Hiele 이론을 바탕으로 GSP를 활용한 학습자료 개발 연구, 단국대학교 교육대학원 석사학위 논문
곽효정(2003), 실업계 고등학교에서의 GSP를 활용한 기하 교수-학습 방안 연구, 여수대학교 교육대학원 석사학위 논문
허영주(1992), 컴퓨터 프로그래밍 학습이 수학적 문제해결력에 미치는 효과에 대한 연구, 동국대학교 교육대학원 석사학위 논문
박상호, 윤삼열(1998), 중 고등학교에서의 GSP 활용
이미영(2000), GSP를 활용한 수학 수업 모형 연구, 경희대학교 교육대학원 석사학위 논문

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