중등학교 수학분야의 지능형 사이버 학습프로그램 개발 연구

국문 초록 (Abstract)

테크놀로지의 발달과 컴퓨터 시스템의 지능화는 수학교육에 많은 변화를 가져오고 있다. 본 연구는 테크놀로지를 학교 교실에서 직접 활용하는 방안에 관한 것이다. 또한, 지능화된 컴퓨터 시스템으로 학생들의 지식상태를 진단하여 해당 학생에게 가장 적합한 학습과정을 제시하는 방법을 연구한다.
다음은 각 주제에 대한 연구결과이다.
1. 가상학습체계를 통한 중학교 수학의 교수 및 학습
테크놀로지의 활용 수업은 전통적인 수업방식과는 달리 학생들의 호기심을 자극하는데 충분하였다. 전반적으로 테크놀로지 환경에서의 수업을 선호하였지만 아직 전통적인 방식인 칠판과 분필을 이용한 수업을 선호한 학생들도 있었다. 새로운 변화도 좋지만 새로운 환경에 친화적이지 않거나 테크놀로지를 이용한 수업의 빠른 진행이 학생을 오히려 혼란하게 만들기도 하였다. 우리는 현재 테크놀로지의 보급에 비해 그 활용도가 낮다는 것을 잘 알고 있고 기타 입학시험이라는 현실이 교육과정과 학습방법의 개혁을 현실적으로 추진하는 것이 어려운 일임을 잘 알고 있다. 그래서 현 상황에서 테크놀로지의 사용을 가능하게 할 수 있는 방법을 모색하였다. 또한, 보급된 테크놀로지와 교사와 학생의 테크놀로지에 대한 이해가 앞으로 그 잠재력을 갖고 있다고 확인하였다.
2. 수학교육에서 평가결과에 기초한 개별화 학습과정의 위계도
수학교과의 내용은 타 교과에 비해 비교적 위계관계가 강하다. 즉, 이미 배운 것과 지금 배우고 있는 것 그리고 앞으로 배울 것이 서로 밀접하게 연결되어 있다. 이런 학습의 위계에 대하여 평가를 통해 학생들이 구성하는 지식구조를 지식의 위계라는 관점에서 정확히 분석함으로써 21C 교육의 이념인 주도적이고 창의적인 수학교육을 도모한다. 특히, 처리 과정을 컴퓨터 시스템을 이용하여 정확하고 빠르고 객관적인 타당도를 높이고 많은 양의 자료를 효율적으로 처리할 뿐만 아니라 더 나아가서 개개인에 대해 실질적으로 도움을 줄 수 있는 피드백을 제시하여 학생들의 이해를 증진시킬 것을 목적으로 한다. 본 논문에서는 컴퓨터시스템에 지식공간론을 적용하여 다수 학생의 평가결과를 분석하고, 그 결과를 토대로 각 학생의 지식의 위계를 도식화하는 효과적인 방법을 제시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Development of technology and flexible computer system change patterns of mathematics educations. This research is related to the idea of using the technology in school. Also, our result for intelligent computer system enable us to design the process of studying mathematics
The followings are our results:

1. Teaching and Learning Middle School Mathematics through Cyber Learning System: The Concept of Centroid
This paper investigated the feasible way to introduce technology into mathematics classrooms so that it can really play a role to help students to understand mathematics better. Simply having fine technology may not mean anything to us. We admit that there are some barriers that we have to overcome for the full advantage of technology as for now, for example, the reform of current curriculum, to secure financial support, to retrain inservice teachers, etc., which are huge tasks that cannot be easily solved. But, through this study, we would like to explore the feasible way to use a technology, especially network services, i.e., cyber space with a computer, without requiring so much change of the present situation where our teachers and students are situated.

2. Diagramming for Individualized Learning Process based on Assessment in Mathematics Education
Comparing to the other subject, the relationship among mathematical contents is strong from the perspective of knowledge order as grades go up. That is, The things already that students learned, are learning and will learn are closed related from grade to grade. We expect students to be proactive and creative in studying mathematics, which is the goal of 21th century, analyzing their knowledge structure based on the knowledge order through assessment. Especially, using computer system, we provide students with substantial feedback for the assessment as well as objective validity is increased along with speedy and exact process in a bid to help students' mathematical understanding grow. This paper seeks to analyze the data from assessment applying knowledge spaces on computer system and develops the method to diagram each student's knowledge structure.