본 연구에서는 초등학교 3학년 학생들을 대상으로 수학 이야기 만들기 활동을 실행한 집단과 실행하지 않은 집단 간의 수학적 성향, 문제 해결 능력, 성취도에 어떠한 차이가 있는지 알아보는데 목적이 있다. 따라서 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다.
가. 수학적 이야기 만들기 활동을 한 집단과 활동을 하지 않은 집단 사이의 수학적 성향 차이가 있는가?
나. 수학 이야기 만들기 실행한 집단과 실행하지 않은 집단 사이의 문제 해결 능력의 차이가 있는가?
다. 수학 이야기 만들기 활동을 실행한 집단과 실행하지 않은 집단 사이의성취도 차이가 있는가? 실험을 위해 3학년 1학기 중간, 기말 수학적 성취도 결과에 따라 가장 비슷한 2개 반의 동질 집단을 선택하여 비교집단과 실험집단을 선정하였다. 연구 대상 실험집단 및 비교집단에 덧셈, 곱셈, 분수와 소수, 나눗셈의 수학 내용을 바탕으로 문제 이해력 및 해결력 사전 검사와 수학적 성향 사전 검사를 실시하였다. 또한 실험집단에는 곱셈, 나눗셈, 원과 같은 3개의 단원에 걸쳐 수학 이야기 만들기 활동을 실시하였다. 사후 검사는 실험집단과 비교집단을 대상으로 곱셈, 나눗셈, 원의 수학내용을 바탕으로 한 수학적 문제 이해력 및 해결력 검사지, 사전 검사지와 동일한 수학적 성향 검사를 실시하였다. 이를 통해 수학 이야기 만들기 활동이 수학적 성향, 문제 해결 능력, 성취도에 영향을 미치는지 분석하였다. 문제 해결 능력과 성취도는 상, 중, 하 집단으로도 나누어 차이 변화를 분석하였다.
본 연구의 결과로부터 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다.
첫째, 수학 이야기 활동이 수학적 성향에 큰 영향을 미치지 못하나, 수학적 가치에 유의미한 영향을 미친다. 사전 수학적 성향 검사 결과에 비해 사후 성향 검사에서 평균은 향상하였으나 t-검정 결과 유의미한 차이가 없어 큰 영향을 미치지 못한다고 할 수 있다. 하지만 수학적 가치는 크게 향상하였으며, t-검정 결과 유의미한 차이가 나타나 수학 이야기 만들기 활동이 수학적 가치 향상에 영향을 미친다고 할 수 있다.
둘째, 수학 이야기 만들기 활동이 문제 해결 능력에 큰 영향을 미치지 못한다. t-검정 결과 유의미한 차이를 나타내지 못했다. 하지만 상, 중, 하 그룹으로 나누어 실험집단과 비교집단의 사후 t-검정 결과 ''하''집단에서 유의미한 차이를 나타냈다. 이는 수학 이야기 만들기 활동이 ''하''집단 아동들의 학습능력 즉 문제 이해력 및 해결력 향상에 유의미한 영향을 미친다고 할 수 있다.
셋째, 수학 이야기 만들기 활동을 통해 성취도 향상에는 큰 차이가 없다. 이는 중간평가를 기준으로 t-검정을 실시하여 나타난 결과이다. 하지만 1학기 중간 기말 평균 48점이던 A아동은 실험 후 2학기 중간평가에서 80점 성적을 받았다. C아동은 곱셈과 나눗셈 원 3단원의 수학 이야기 만들기를 모두 수학적 개념을 적용하여 수행했다. 그리고 32차시 실험 활동 후 소감에서 아동은 ‘이야기 만들기가 재미있었다. 또 하고 싶다.’와 같은 소감을 적었다. D아동 또한 평균 52점에서 80점으로 성적이 올랐다. E아동 또한 ‘내 이야기를 만들어 좋았다.’와 같은 소감을 적었다. 아동은 곱셈 3차시까지 이야기를 제대로 완성하지 못했지만 4차시 이후 3단원까지 모두 수학 개념을 적용하여 수행하였다.
The purpose of this study is to examine the differences of mathematical disposition, problem solving ability, and achievement between experimental group that practiced and controul group that did not pratice the activity to make mathematical stories targeting third graders in elementary school. Therefore, the following research questions were set up.
A. Is there any difference of mathematical disposition between the groups that practiced and did not do the activities to make mathematical stories?
B. Is there any problem solving ability between the groups that practiced and did not do the activities to make mathematical stories? C. Is there any difference of achievement between the groups that practiced and did not do the activities to make mathematical stories?
For the experiment, the comparative and experimental groups were selected by choosing the homogeneous groups of the two classes that are most similar according to results of mathematical achievement of the mid and final terms in the first semester of the third year are. The pretest of problem understanding and solving ability and mathematical disposition was done in the comparative and experimental groups based on the mathematical contents of addition, multiplication, fraction and decimals, and division. And for the experimental group, the activities to make mathematical stories were carried out through three units such as multiplication, division, and circles. For the post test, the same mathematical disposition test with the questionnaires of the mathematical problem understanding and solving ability and the pretest was conducted based on the mathematical contents of multiplication, division, and circles targeting the experimental and comparative groups. The effects of the activities to make mathematical stories through this on mathematical disposition, problem solving ability, and achievement. For the problem solving ability and achievement, changes of the differences were analyzed by dividing them into the high, medium, and low groups. The following conclusions could be obtained from the results of the study.
First, the activities to make mathematical stories did not have the great effects on mathematical disposition, but did have the significant effects on the mathematical value. The average of the post test of mathematical disposition was improved when compared to the result of the pretest. But, the result of the t-test can be found that the activity to make mathematical stories did not have the great effects on mathematical disposition as there is no any significant difference in it. However, the mathematical value was highly improved and the result of the t-test can be found that the activity to make mathematical stories has the effect on improvement of the mathematical value as the significant differences are shown in it.
Second, the activity to make mathematical stories does not have the great effects on the problem solving ability. In the result of the t-test, the activity to make mathematical stories did not show the significant differences. However, the result of the t-test of the experimental and comparative groups which divided them into the high, medium, and low groups showed the significant differences in the low group. This can be found that the activity to make mathematical stories has the significant effects on improvement of the learning ability of children in the low group, the problem understanding and solving ability.
Third, there is no any significant difference in improvement of achievement through the activity to make mathematical stories. This is the result shown by carrying out the t-test based on the midterm evaluation. Child A that the average grade of the mid and final terms of the first semester was 48 points got 80 ones in the midterm evaluation of the second semester after the test. Child C carried out the activity to make all the mathematical stories of the three units of multiplication, division, and circles by applying the mathematical concepts to them. And in his/her opinion after the 32nd experimental activity, he wrote ‘making stories were interesting and I would like to do them again.’. Child D’s grade was also higher as the average was changed from 52 points to 80 ones. Child E wrote ‘I was happy because I made my own stories’ in his/her opinion. That child could not complete stories properly until the 3rd class of multiplication. However, he/she carried out all the three units after the 4th class by applying the mathematical concepts up to the three units.
목차
목 차논문요약 ⅵⅠ. 서론 11. 연구의 필요성 및 목적 12. 연구내용 33. 용어의 정의 34. 연구의 제한점 4Ⅱ. 이론적 배경 51. 수학적 의사소통 52. 문제 해결 능력 83. 수학적 성향 154. 선행 연구 분석 17Ⅲ. 연구 방법 및 절차 191. 연구 대상 202. 연구 설계 및 절차 253. 자료 수집 및 분석 27가. 검사 도구 27나. 실험 설계 수업 진행 40Ⅳ. 결과 및 논의 501. 결과 50가. 수학적 성향 51나. 문제 해결 능력 54다. 수학적 성취도 572. 논의 59Ⅴ. 요약 및 결론 641. 요약 642. 결론 및 제언 66참 고 문 헌 69ABSTRACT 72<부록 1> 사전 문제 이해력 및 해결력 검사 도구 76<부록 2> 사후 문제 이해력 및 해결력 검사 도구 80<부록 3> 수학적 성향 검사 도구 83<부록 4> 두 집단 각 차시 공통 활동 86<부록 5> 두 집단에 제시된 스토리텔링 89<부록 6> 수학이야기 만들기 활동지 92