수학적 모델링과 협동학습을 통한 문제해결력 지도방안에 관한 연구

Abstract

영문초록: p. 45-46|수학교육의 한 목표로 강조되고 있는 문제해결에 대한 관심은 우리 나라에서는 제 4차 교육과정 개정부터 시작하여 제 7차 교육과정에서는 다음과 같이 나타나고 있다. 수학의 기본적인 지식과 기능을 습득하고 수학적으로 사고하는 능력을 길러 실생활의 여러 가지 문제를 합리적으로 해결할 수 있는 능력과 태도를 기른다. 특히 미국수학교사협의회(NCTM)에서도 첫 번째 규준으로 문제해결로서의 수학을 제시하며 문제해결 교육을 아주 중요시 하고 있다. 본 연구에서는 교육과정의 변화에도 불구하고 수학 교육현장에서의 교사 중심 수업과 획일적인 평균 교육으로 인해, 문제해결을 위한 학습과정이 소홀히 취급되면서, 문제를 인식하고 해결할 수 있는 기회가 학생에게 제공되지 못하여 문제해결력을 신장하기에 큰 어려움이 따름을 지적한다. 따라서 학생들의 문제 해결력을 신장시키기 위한 방법으로 수학적 모델링과 문제를 인식하고 해결할 수 있는 기회를 제공할 수 있는 교수-학습 지도안을 제시하고자 한다. 본 논문은 문제해결에 관한 연구와 수학적 모델링 이론을 살펴보고 문제해결력 신장을 위한 소집단 협동학습 교수법에 관해 살펴보았다. 위의 내용을 바탕으로 실생활 문제를 선정하여 Polya의 문제해결 과정에 따라 수학적 모델링과 소집단 협동학습에 관한 교수-학습지도안을 작성하고 이러한 지도를 통하여 수학적 문제해결력을 신장할 수 있도록 하였다.|The problem solving which is one of the goals in math ematics education has been a great interest from the fourth course of study revision in KOREA and is referred as following in the 7th mathematics curriculum. It aims at the ability and attitude to think mathem atically and to aquire a basic know-how of mathematics and to apply those thoughts to the various problemd of real life. Specially, American Mathematics Teacher Conference(NCTM) takes problem solving in mathematics as the first canon and considers problem solving as a troubleshooting education. In this study, we have seen that although overall curriculums were changed, teacher oriented and undifferentiated average education are usually given in a class. The process for problem solving is neglected in classes. Students have difficulties extending their problem solving in the process neglected classes. Therefore, this paper offers teaching-learning guidances and mathematical modelings to build student's ability of problem solving. In this paper, we look at the concept of problem solving, mathematical modeling and cooperative teaching-learning in a small group. We select some practical problems and construct mathematical modelings fitting for a small group in cooperative teaching-learning according to the process of Polya's problem solving method. We hope that the devised teaching-learning guidances improve the mathematical thinking ability of students.