중학교 1학년 수학 교과서에서 제시된 공학적 도구의 활용에 대한 분석 : 2015 개정 수학과 교육과정을 중심으로 = An analysis of application of a technological tools shown in the mathematics textbooks for 7th graders : focusing on the 2015 revised mathematics curriculum

국문 초록 (Abstract)

미래 정보 사회에 대비해서 2015 개정 수학과 교육과정에서 공학적 도구 의 활용을 강조한다. 공학적 도구란 하드웨어와 소프트웨어 모두를 의미하며 수학교육에 활용될 수 있는 도구를 의미한다. 공학적 도구의 활용이 수학교육에 기여할 수 있는 측면은 크게 4가지이며 실세계와 수학의 연결, 수학적 대상과 관계의 구체화, 수학의 다양한 표현 체계의 연결, 사고력 중심의 수학교수-학습 활동으로 볼 수 있다. 따라서, 공학적 도구의 활용이 적절하게 이루어질 수 있도록 공학적 도구에 대한 고찰과 2015 개정 수학과 교육과정에 의해 집필된 중학교 1학년 수학 교과서에 대한 탐색이 필요하다.

이에 따라 본 연구에서는 공학적 도구의 활용 현황을 알아보기 위하여 내용영역별, 종류별, 교수-학습에 활용된 형태별로 분석하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다.

첫째, 공학적 도구의 활용은 전체 영역에서 모두 나타났지만 기하 영역과 확률과 통계 영역과 같은 영역에 편중되어 있었다. 특정 공학적 도구만을 활용하게 되기 때문에 학습의 다양성을 추구할 수 없게 된다. 따라서, 다른 내용영역에서 수학적 개념이나 실생활 활용 문제와 공학적 도구를 연계한 교수·학습 자료를 제작할 필요성이 있다.

둘째, 교과서 속에는 공학적 도구를 단순히 기능을 소개하거나 정보를 제시하는 유형이나 보조도구로써만 활용하는 경우가 많았다. 이와는 반대로 학생들이 사고의 주체가 되어 직접 자료를 수집하고 정리하며 주도적으로 공학적 도구를 활용하여 수학의 개념·법칙·원리를 주도적으로 탐구할 기회를 부여받고, 다양한 실험을 통하여 수학적 성질을 추측할 수 있는 기회를 얻을 수 있는 학생 중심의 탐구학습형 과제가 더욱 증가하여야 할 것이다.

셋째, 공학적 도구의 사용방법이나 절차에 대한 내용이 일부 공학적 도구의 경우에는 상세하지 않았다. 만약, 교수자가 공학적 도구의 사용방법을 제대로 알지 못할 경우 학생들에게 적절한 교수가 이루어지지 않을 수 있다. 그렇기 때문에 교사가 공학적 도구에 관련한 연수 참여나 공부를 통해 공학적 도구의 사용 방법을 숙지하고 있어야 할 것이다.

본 연구의 결과를 통해 교사들은 교수·학습 및 평가에 있어서 공학적 도구를 효과적으로 활용할 수 있을 것이다. 또한, 연구의 결과가 교과서 편찬이나 교수·학습 자료의 개발과 발전에 도움이 되길 바란다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1장 서론 1
• 제 1절 연구의 필요성 1
• 제 2절 연구문제 3
• 제 2장 이론적 배경 4
• 제 1절 공학적 도구 4
• 가. 공학적 도구의 정의와 효과 4
• 나. 공학적 도구의 종류 6
• 제 2절 교육과정에 따른 공학적 도구 활용 12
• 가. 2015 이전의 수학과 교육과정 12
• 나. 2015 개정 수학과 교육과정 15
• 제 3장 연구 분석 18
• 제 1절 분석 대상 18
• 제 2절 분석 방법 19
• 제 4장 분석 결과 29
• 제 1절 내용영역별 공학적 도구 활용 분석 29
• 제 2절 종류별 공학적 도구 활용 분석 33
• 제 3절 교수학습별 공학적 도구 활용 분석 38
• 제 4절 종합논의 47
• 제 5장 결론 및 시사점 49
• 제 6장 참고 문헌 51