GeoGebra를 활용한 교수ㆍ학습이 과학고등학교 수학영재들의 인지적 측면에 미치는 영향
Development of teaching and learning materials by using GeoGebra and it’s application effects for high school mathematically gifted students
The purpose of this study is inquire the reaction and adaptability of the math ematically gifted student, in the case of introduce learning materials based on G eoGebra in real class. The study program using GeoGebra consist of 'construction of fundamental fi gures', 'making animation with using slider tools' (graph of a function, trace of a figure, definite integral, fixed point, and draw a parametric curve), make up th e group report after class. In detail, 1st to 15th classes are mainly problem-solv ing, and topic-exploring classes. To analyze the application effects of developed learning materials, divide students in four groups and lead them to make out th eir own creative products. In detail, guide students to make out their own repor t about mathematical themes that based on given learning materials. Concretely, build up the program to make up group report about their own topics in six we eks, after learning on various topics. Expert panel concluded that developed learning materials are successfully stim ulate student's creativity in various way, after analyze of the student's activitie s. Moreover, those learning programs also contributed to the develop of the mat hematical ability to thinking that necessary to writing a report. As well, four cr eative products are assessed as connote mathematically gifted student's creative thinking and meaningful elements in mathematical aspects.
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본 연구는 고등학교 수학영재를 대상으로 한 GeoGebra 기반 수학영재 교수․학습 자료를 개발하여 수업에 적용해보고, 이 과정에서 나타나는 수학영재들의 인지적 특성을 알아보는 데 있다. 실험 수업에 적용하기 위해 개발한 GeoGebra를 활용한 수학영재 교수․학습 자료 는 기본도형의 작도, 슬라이더 도구를 이용한 애니메이션 만들기(함수의 그래프, 도형의 자 취, 정적분, 고정점의 탐구, 매개변수 곡선 그리기 등), 이차곡선 탐구 등이며, 14차시 분량의 주제 탐구형으로 구성되었다. 그리고 개발한 자료를 적용하여 B과학고등학교 수학 동아리 반 학생 14명을 연구 대상으로 약 4주간 동안 GeoGebra를 활용한 수업을 진행한 결과, 수업 에서 수학영재들은 다양한 창의적 사고, 직관과 통찰, 논리적 사고, 수학적 추론 능력, 사고 의 유연성 등의 인지적 특성을 나타냈다.
목차
요약 Ⅰ. 서론 Ⅱ. 문헌 연구 1. 수학 영재의 특성 2. 수학 영재 교수ㆍ학습 자료 3. 선행 연구의 고찰 Ⅲ. 연구 방법 1. GeoGebra를 활용한 영재 교수ㆍ학습 자료의 개발 2. 영재 교수ㆍ학습 자료의 수업 적용 3. 자료수집 및 분석 Ⅳ. 연구 결과 및 분석 1. 영재 교수ㆍ학습 자료의 개발 2. 각 차시별 수업 분석에서 나타난 수학 영재의 인지적 특성 분석 Ⅴ. 결론 및 논의 참고 문헌 Abstract 부록
키워드
과학고등학교수학영재교육창의적 사고GeoGebraScience high schoolMathematical gifted educationGeoGebraCreative thinking.