구조화된 협동학습전략이 수학 학업성취도 및 수학적 성향에 미치는 영향 = (The) effects of cooperative learning instructional strategy on scholastic achievement and mathematical disposition

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 협동학습을 하는 동안 학습자간의 상호의존성을 강화하고 상호작용의 질에 영향을 미치는 구조화된 협동학습전략이 인지적 측면에서 수학 학업성취도에 미치는 영향과 정의적 측면에서 수학적 성향에 미치는 영향을 검증하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적 달성을 위하여 다음과 같은 연구문제를 설정하였다.
첫째, 구조화된 협동학습전략을 활용하여 수업을 한 연구집단과 전통적인 일제식 수업을 한 비교집단 간에는 학업성취도에 있어서 유의미한 차이가 있는가?
둘째, 구조화된 협동학습전략을 활용하여 수업을 한 연구집단과 전통적인 일제식 수업을 한 비교집단 간에는 수학적 성향에 있어서 유의미한 차이가 있는가?
위의 연구문제를 검증하기 위한 실험은 4주간 12차시에 걸쳐 서울에 소재한 J 중학교 3학년 2학급 64명을 대상으로 실시하였다. 실험설계는 전후검사 비교집단설계로 1단계에서 5단계까지의 실험절차를 밟는데 크게 사전검사 단계, 집단선정 단계, 구조화된 협동학습전략 안내 단계, 실험처치 단계, 사후검사 및 수학적 성향검사단계로 구분하여 실험하였다.
본 연구에서 구조화된 협동학습전략의 사용유무는 구조화된 협동학습전략에 관한 훈련을 받았느냐 받지 않았느냐, 그리고 학습 시 학습을 위한 구체적인 절차와 소집단 구성원들의 역할을 명시한 각본을 사용하느냐 하지 않느냐에 따라 구분된다.
또한 학습자의 적극적인 참여와 활동을 중시하기 위해 협동학습 모형 중 토너먼트 게임식 학습(Team-Games-Tournament)을 응용한 교수방법을 통해 수학 학습에 흥미와 자신감을 가질 수 있도록 하였고, 교과서 내용을 기초로 한 활동지를 제작하여 연구집단에 적용하였으며, 비교집단은 전통적인 일제식 수업을 실시하였다.
본 연구에서 사용한 실험도구는 사전·사후 검사지, 수학적 성향검사지 등이며, 실험이 끝난 후 각각의 집단에 대한 학업성취도와 수학적 성향 검사를 실시하였다.
본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫째, 비슷한 성적분포를 가진 학생들을 대상으로 한 학업성취도 검사에서 구조화된 협동학습전략을 활용하여 수업을 한 연구집단이 전통적인 일제식 수업을 한 비교집단보다 긍정적인 결과를 보임을 알 수 있다.
구조화된 협동학습전략은 소집단 구성원간에 긍정적인 상호의존성을 강화하고 상호작용의 질을 높이며 학습 자료에 대하여 메타인지활동과 정교화 활동을 유도하고 새로운 정보를 더 깊이 처리하므로 학업성취도 향상에 효과적인 영향을 주었다고 할 수 있다.
둘째, 구조화된 협동학습전략을 활용하여 수업을 한 연구집단이 전통적인 일제식 수업을 한 비교집단보다 학생들의 심리적 측면인 수학적 성향에 있어서 자신감, 융통성, 의지력, 호기심, 반성, 수학적 가치 분야에 괄목할 만큼의 차이를 보이고 있다. 따라서 구조화된 협동학습전략을 활용하여 수업을 한 연구집단이 전통적인 일제식 수업을 한 비교집단보다 정의적 영역에서 긍정적인 태도를 갖는다고 할 수 있다.
이 연구의 결과를 통해 볼 때, 구조화된 협동학습전략을 활용한 수업은 학생들의 수학 학업성취도와 수학적 성향 개선을 위한 적절한 교수전략으로 활용될 수 있으며 수학교과 이외의 다른 교과에도 적용하는 후속 연구가 이루어질 필요가 있을 것으로 보인다. 또한 구조화된 학습전략에 필요한 학습 자료의 개발과 보급이 이루어져야 할 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The Purpose of This Study is to investigate the effects of cooperative learning instructional strategy on scholastic achievement and mathematical disposition.
The research questions are proposed as follows ;
First, how does apply existence of cooperative learning instructional strategy makes any effect at the scholastic achievement?
Second, how does apply existence of cooperative learning instructional strategy makes any effect at mathematical disposition?
To answer these questions, the study took place in J middle school located in Seoul for the 4 week. The subject for this study was 64 of third grade middle school students.
The randomly selected two groups were experimental and comparative groups and they each had a different experiment treatment. To the experimental group which consisted 32 students applied an activity center class to apply the cooperative learning instructional strategy. To the comparative group which consisted 32 students applied none and executed Traditional explanation class.
The experiment was conducted through 4 steps, pre-test step, pre-experiment step, experiment step, and post- test step.
This experiment tools for this study were pre post test to measure the scholastic achievement, mathematical disposition test, and the scripts and data to training the procedure with the method of the cooperative learning instructional strategy.
For the analyze of an experiment data, first t-test was used to verify the difference for the scholastic achievement and second, x^(2)-test by SPSS was used to verify the difference about the mathematical disposition.
The conclusion based on the result of this study is as below.
First, In the scholastic achievement shown by students with similar grades, the experimental group displayed a more positive influence than the comparative group. As the cooperative learning instructional strategy strengthen affirmative mutual dependency at a small group members, make the quality of the interaction, induce the metacognition and elaboration activity about the study data, and deal new information more deeply can say that they gave Efficient influence in the enhance of the scholastic achievement.
second, In the mathematical disposition shown, the experimental group experienced a remarkable improvement in psychological aspects such as self-confidence, flexibility, will power, curiosity, reflection, mathematics value than the comparative group. Consequently The experimental group to do the cooperative learning instructional strategy can know that displayed positive response in a psychological aspects than the comparative group to do Traditional explanation class.
From these results, the conclusion can be drawn as follows ; the cooperative learning instructional strategy is more effective for scholastic achievement and mathematical disposition.

목차 (Table of Contents)

• 목차 = ⅰ
• 국문요약 = ⅴ
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구문제 = 4
• 3. 용어의 정의 = 5
• 4. 연구의 제한점 = 6
• Ⅱ. 이론적 배경 = 7
• 1. 협동학습의 개념 및 모형 = 7
• 가. 협동학습의 개념 = 7
• 나. 협동학습의 이론적 기초 = 9
• 다. 협동학습의 모형과 특징 = 12
• 2. 구조화된 협동학습전략과 그 효과 = 18
• 가. 구조화된 협동학습전략 = 18
• 나. 구조화된 협동학습전략의 효과 = 23
• Ⅲ. 연구방법 및 절차 = 27
• 1. 연구가설 = 27
• 2. 연구 대상 = 27
• 가. 연구 대상의 선정 = 27
• 나. 실험집단 동질성 검증 = 28
• 3. 실험설계 및 절차 = 31
• 가. 실험설계 = 31
• 나. 실험절차 = 31
• 다. 교수-학습 지도안 설계 = 35
• 4. 실험도구 = 41
• 가. 사전검사지 = 41
• 나. 구조화된 협동학습 각본 = 41
• 다. 활동지 = 44
• 라. 형성평가지 = 45
• 마. 사후검사지 = 45
• 바. 수학적 성향검사지 = 45
• 5. 자료 분석방법 = 46
• Ⅳ. 연구결과 및 해석 = 47
• 1. 〈가설 1〉에 대한 결과 분석 = 47
• 가. 실험 후 사후 학업성취도 결과 비교 분석 = 47
• 나. 학업성취도 검사 결과에 대한 분석 = 50
• 2. 〈가설 2〉에 대한 결과 분석 = 50
• 가. 수학적 성향검사에 관한 설문조사 결과 = 50
• 나. 수학적 성향 검사 결과 비교 분석 = 54
• 다. 수학적 성향 검사 결과에 대한 분석 = 68
• Ⅴ. 결론 및 제언 = 69
• 1. 결론 = 69
• 2. 제언 = 71
• 참고문헌 = 73
• ABSTRACT = 77
• 부록1 사전 학업성취도 검사지 = 79
• 부록2 연구집단에 적용한 활동지 = 83
• 부록3 형성평가지 = 89
• 부록4 사후 학업성취도 검사지 = 91
• 부록5 수학적 성향 검사지 = 95