수학사를 활용한 학습동기 유발 자료의 효과 분석 = (An) effect analysis of the materials using mathematics history for learning motivation

국문 초록 (Abstract)

수학교육에서 수학 내용을 보다 의미 있고 능동적으로 학습할 수 있게 해주고, 수학에 대한 올바른 인식과 태도, 수학 학습에 대한 흥미와 동기를 유발시켜 줄 수 있는 적절한 방법 중의 하나가 수학사를 활용하는 것이다.
본 연구의 목적은 초등학교 4-가 단계 수학에 적용할 수 있는 수학사를 활용한 동기유발 자료를 개발, 적용해보고 학생들에게 수학적 태도와 학업 성취도에 긍정적인 효과를 낼 수 있는지 알아보는 것이다. 이를 위해 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다.
첫째, 초등학교 4학년 수학교과 내용을 분석하여 학습동기 유발 자료로 활용할 수 있는 수학사자료를 개발한다.
둘째, 수학사를 활용한 학습동기 유발 자료를 적용한 학습이 학생들의 학업성취도에 어떠한 영향을 주는지 알아본다.
셋째, 수학사를 활용한 학습동기 유발 자료를 적용한 학습이 학생들의 수학적 태도에 어떠한 영향을 주는지 알아본다.
이러한 연구 문제를 해결하기 위하여 먼저 제7차 교육과정의 초등학교 4학년 수학과 내용을 분석하여 쉽게 이해할 수 있고 흥미를 줄 수 있는 역사적 문제를 학습할 개념과 원리를 발견한 수학자의 생애와 일화를 중심으로 자료를 수집한다. 그리고 수집한 자료를 단원 및 차시 그리고 영역별로 분류, 재구성한 후 학습 동기 유발 자료로 개발한다. 마지막으로 개발한 자료 중 26차시 분을 현장에 투입하여 적용하고 그 결과를 학업성취도와 수학적 태도 측면으로 나누어 분석한다.
연구의 결과, 수학사를 활용한 학습동기 유발 자료는 학업성취도를 향상시켜 주며, 수학에 대한 흥미를 높이고 주의 집중할 수 있게 해 주어 수학에 대한 우월감과 자신감을 심어줄 수 있음을 알 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In mathematics education, to take advantage of mathematics history for learning motivation is one of effective methods that can help students to understand mathematical way of thinking, study actively, have correct understanding and attitude toward mathematics and cause an interest and a motive regarding mathematics learning.
The purpose of this study is to develop and apply materials using the mathematics history for learning motivation based on mathematics contents of 4th-A grade in elementary schools. This study also analyzes a possibility of putting out a positive effect in mathematical attitude and academic achievement.
Therefore we consider the following research topics:
A. To analyze the contents on mathematics of fourth grade in elementary school and develop materials using mathematics history for the learning motivation.
B. To investigate the effectiveness of the learning materials using mathematics history on students' academic achievement.
C. To investigate the effect on mathematical attitude of the learning after applying the materials using mathematics history for motivation
First of all, this study analyzes the mathematics contents of fourth grade in elementary schools under the seventh educational curriculum. And then we collect interesting topics on history of mathematics that are easy for students to understand. In particular we focus on careers and anecdotes of well-known mathematicians.
We reconstruct and classify the materials according to units and realms of fourth grade mathematics curriculum, and then develop them to materials for learning motivation.
Finally, the developed materials are applied to the experimental classes for 26 hours. And we analyze students' mathematical attitude and academic achievement .
It turns out that the materials using mathematics history for the learning motivation can improve students' academic achievement, cause students' attention and interest for learning mathematics, and help students study mathematics with confidence.

목차 (Table of Contents)

• 초록 = ⅰ
• 목차 = ⅲ
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구문제 = 3
• 3. 용어의 정의 = 3
• 4. 연구의 제한점 = 4
• 5. 기대되는 효과 = 4
• Ⅱ. 이론적 배경 = 5
• 1. 수학교육에서의 수학사 도입의 필요성 = 5
• 2. 수학사 자료 활용 = 6
• 3. 수학사와 학습동기 유발 = 8
• Ⅲ. 연구 방법 = 11
• 1. 연구 대상 = 11
• 2. 연구 절차 및 방법 = 11
• 3. 검사 도구 및 자료 처리 = 11
• Ⅳ. 자료의 개발 및 적용 = 14
• 1. 자료 개발 = 14
• 2. 교수-학습 지도안 = 22
• Ⅴ. 연구 결과 분석 = 26
• 1. 학업성취도에 미치는 영향 = 26
• 2. 수학적 태도에 미치는 영향 = 28
• Ⅵ. 요약 및 결론 = 34
• 1. 요약 = 34
• 2. 결론 및 제언 = 35
• 참고문헌 = 37
• ABSTRACT = 39
• 부록 1 초등학교 4학년 수학 영역별 내용 분석표 = 41
• 부록 2 수학적 태도 검사지 = 45
• 부록 3 사전 학업성취도 평가 = 49
• 부록 4 사후 학업성취도 평가 = 51
• 부록 5 수학사 학습동기유발 자료 = 53