Mathematica를 활용한 효과적인 학습 지도

Abstract

컴퓨터를 적용한 학습은 학생들로 하여금 전에는 경험할 수 없었던 추측, 실험, 탐구, 문제해결을 직접 경험하게 함으로써 효과 있는 교육 현장으로서의 실현이 가능하게 하였다. 특히 수학교육에서 함수의 변환이나 도형의 입체적인 개념 학습에 있어 컴퓨터를 활용한 수학적 개념들의 시각화를 통해 교수-학습에 긍정적인 효과를 줄 수 있음이 연구되어 왔다. 이에 본 논문은 수학교육에서 컴퓨터 소프트웨어가 어떻게 활용될 수 있는지 알아보고 수학용 소프트웨어 Mathematica를 이용하여 구분구적법과 이차함수의 그래프에 대한 사례를 제시하고자 한다. Ⅰ장에서는 수학교육의 경향과 수학교육과 컴퓨터에 대해 알아보고 수학교육에 활용되는 컴퓨터 프로그램들을 설명하였다. Ⅱ장에서는 Mathematica를 선택한 이유와 그 기능에 대하여 고찰하였고 이를 바탕으로 중ㆍ고등학교 교과 과정 중에서 구분구적법과 이차함수를 선택하여 Mathematica를 적용한 교수 방법과 그에 따른 수업지도안을 제시하였다. 따라서 본 논문은 수학교육에 이용하는 여러 가지 컴퓨터 프로그램을 소개하고 이를 이용해 개발된 자료를 수업에 활용하거나 학생들이 자료를 가지고 직접 연습하게 함으로써 학습효과를 높이는데 목적이 있으며 여러 가지 영역의 내용들을 컴퓨터 프로그램에서 구현하는 방법을 제시함으로써 더 좋은 자료가 개발되는데 도움이 되고자 한다.|In these days, with the development of computers, a lot of efforts have been made to introduce electric calculators and computers into mathematics education. Though the sixth educational curriculum of Korea encourages mathematics teachers to use computers in class, and most teachers are well-aware of the necessity of using them, only a few teachers use them in their classes. The seventh educational curriculum exhorts teachers to promote students' interest and curiosity in mathematics by using computers and not to waste time doing complicated calculations. The aims of this thesis are to show that Mathematica can be successfully used in computer program which can be applied to mathematics educations, various professional works and finding out the efficient ways to teach the whole range of subjects of mathematics that most students have difficult in middle and high schools . The world in which we live is called the age of information. Thus communication and computers are doing the central role in it. When a teacher studies the mathematical problem, in mathematics classes, if a teacher uses tools such as computers, calculators and technology provided to each of all students, then students are actively engaged in reasoning, communicating, problem solving, and making connections with mathematics and even between mathematics and other disciplines. Form this point of a view we show that, in this paper, new development of these kinds of teaching-learning methods can simulate student's curiosity and interest about mathematics. Therefore these models will allow teachers active teaching and also give students successful learning opportunities to obtain the concepts understand in mathematics.