중학교 ‘자료와 가능성’ 영역의 교수⋅학습에서 공학 도구 활용 방안 비교: 통그라미와 GeoGebra 중심으로 (Comparison of Technological Tool Utilization Methods in Teaching and Learning the ‘Data and Chance’ strand in Middle School: Focusing on Tong-Gramy and GeoGebra)

서지정보

· 발행기관 : 학습자중심교과교육학회
· 수록지 정보 : 학습자중심교과교육연구 / 25권 / 10호 / 327 ~ 343페이지
· 저자명 : 오서영

초록

목적 교사가 교수⋅학습 상황에 공학 도구를 효과적으로 적용하기 위해서는 내용 영역에 따라 적절한 도구를 선택하고 활용 방안을결정해야 하나, 많은 교사들이 이에 어려움을 겪고 있다. 본 연구는 2022 개정 수학과 교육과정의 중학교 ‘자료와 가능성’ 영역에서활용 가능한 공학 도구인 통그라미와 GeoGebra의 교수⋅학습 활용 방안을 비교 및 분석하고, 교사가 교수⋅학습 상황에서 공학도구를 적절히 선택하고 효과적으로 활용할 수 있도록 실제적인 공학 도구 활용 가이드라인을 제시하고자 한다.
방법 중등 수학교사 7명을 대상으로 통그라미와 GeoGebra 활용 연수를 운영하고, 각 도구의 조작 편의성과 교수⋅학습 효과성(시각적 조작성, 통계 개념 지도 측면)에 대해 서술형 형태의 개방형 설문을 실시하였다. 설문 응답은 다섯 항목(분석 데이터 입력 방식, 표와 그래프 그리기, 기초통계량 산출, 산점도와 두 데이터 비교, 데이터 변화에 따른 그래프의 변화)에 대해 비교 및 분석하였다.
결과 교사들은 통그라미가 중학생 수준에서 조작이 용이하고 교과서 예제 중심의 활용에 적합하다고 응답하였고, GeoGebra는시각적 표현이 풍부하고 데이터 변화가 실시간으로 반영되어 통계 개념 지도에 효과적이라고 평가하였다. 특히 데이터, 표, 그래프간의 연동성으로 인해 맥락적 해석을 통한 통계적 추론 능력 개발에는 GeoGebra가 보다 효과적인 도구라고 판단하였다.
결론 교사들은 데이터에 의하여 산출된 개별적 표나 데이터의 값보다 표와 그래프 사이, 두 그래프 사이의 관계를 통계 교육 교수⋅ 학습 상황에서 중요한 요소로 판단하였다. 교수⋅학습 상황에서 데이터의 변화에 따른 그래프의 변화를 통해 통계적 개념을 설명하고 맥락적 해석을 통한 통계적 추론 능력 개발에는 GeoGebra가 보다 효과적일 수 있다. 본 연구는 공학 도구 활용에 대한 실제적비교 자료를 제공함으로써 현장 교사의 교수⋅학습 설계에 유의미한 시사점을 제시한다.

영어초록

Objectives In order for teachers to effectively apply technological tool to teaching and learning situations, they must select appropriate tools according to the content strand and decide how to utilize them; however many teachers find this challenging. This study aims to compare and analyze the teaching and learning applications of technological tools—Tong-Gramy and GeoGebra—that can be utilized in the ‘Data and Chance’ strand of the 2022 revised mathematics curriculum for middle schools. Additionally, it seeks to provide practical guidelines for teach ers to appropriately select and effectively utilize technological tools in teaching and learning situations.
Methods A training program on the use of Tong-Gramy and GeoGebra was conducted for seven secondary school mathematics teachers, and an open-ended survey was administered to assess the ease of use of each tool and its effectiveness in teaching and learning(visual manipulation and statistical concept guidance). The survey re sponses were compared and analyzed across five categories: data input methods, creating tables and graphs, cal culating basic statistical measures, comparing two data sets using scatter plots, and observing changes in graphs based on data changes.
Results Teachers reported that Tong-Gramy is easy to manipulate at the middle school level and is well-suited for use with textbook-based examples. And GeoGebra was evaluated as being more effective for teaching stat istical concepts due to its rich visual representations and real-time responsiveness to data changes. In particular, GeoGebra was found to be a more effective tool for developing students’ statistical reasoning skills through con textual interpretation, owing to its dynamic interconnectivity between data, tables, and graphs.
Conclusions Teachers considered the relationships between tables and graphs, and between two graphs, to be more important elements in statistical education teaching and learning situations than individual tables or data val ues derived from data. In teaching and learning situations, GeoGebra may be more effective in explaining stat istical concepts through changes in graphs resulting from changes in data and in developing statistical inference skills through contextual interpretation. This study provides practical comparative data on the use of technological tools, offering meaningful insights for teachers in designing their teaching and learning activities.

참고자료

· 없음