맥락유형에 따른 고등학교 확률과 통계 교과서 통계 과제 비교 분석 : 2009, 2015 개정 교과서를 중심으로 = A Comparative Analysis on Statistical Tasks of High School Probability
저자
발행사항
청주시: 한국교원대학교 대학원, 2020
학위논문사항
학위논문(석사)-- 한국교원대학교 대학원 대학원: 수학교육학과수학교육전공 2020. 2
발행연도
2020
작성언어
한국어
주제어
DDC
510 판사항(22)
발행국(도시)
충청북도
형태사항
viii, 76 p; 26 cm
일반주기명
한국교원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
지도교수 : 윤영주
참고문헌 : p.p.69-72
UCI식별코드
I804:43012-000000038024
소장기관
본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 확률과 통계 교과서의 통계단원 과제가 통계적 소양 능력을 기를 수 있도록 개정되었는지 살펴보았다. 이를 위해 2009 개정 교육과정이 반영된 고등학교 확률과 통계 교과서 5종과 2015 개정 교육과정이 반영된 고등학교 확률과 통계 교과서 5종의 통계 단원 과제를 비교‧분석하는데 목적을 두고 다음과 같은 연구문제를 설정하였다.
1. 2009‧2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 확률과 통계 교과서의 통계단원 과제를 비교하였을 때 맥락의 유형에 따른 분포는 어떻게 변화하였는가?
2. 2009‧2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 확률과 통계의 통계단원 과제를 비교하였을 때 맥락 문제의 유형에 따른 분포는 어떻게 변화하였는가?
3. 2009․2015 개정 고등학교 확률과 통계의 통계단원 과제를 맥락유형과 맥락문제의 유형을 동시에 고려하여 비교하였을 때 그 분포는 어떻게 변화하였는가?
위의 연구문제를 해결하기 위해 PISA 2015 평가틀 중 맥락의 4가지 유형과 Freudenthal의 맥락 문제 5가지 유형을 검토하였고 두 가지의 분석틀을 결합하여 중복 분석틀을 개발하였다. 먼저, PISA 2015의 맥락의 4가지 유형을 통해 가분석했을 때 여러 가지 맥락을 동시에 포함하는 과제가 나타나, 이에 해당하는 복합적 맥락유형을 추가하여 개인적, 사회적, 직업적, 과학적, 복합적 맥락유형으로 과제를 분석하였다. 이후 Freudenthal의 장소, 이야기, 프로젝트, 스크랩, 주제 유형으로 2009 개정 교과서의 통계단원 과제와 2015 개정 교과서의 통계단원 과제를 분석하고, PISA 2015의 맥락의 유형과 Freudenthal의 맥락 문제의 유형 중 장소 유형을 제외하여 결합한 중복 분석틀로 분석하였다. 연구결과는 다음과 같다.
첫째, 2009 개정 교과서 통계단원의 총 619개 과제 중 맥락이 포함된 과제는 총 332문제였다. 332문제를 PISA 2015 맥락의 유형을 이용하여 수정한 분석틀에 따라 분석한 결과, 개인적 맥락 32.5%, 사회적 맥락 23.8%, 직업적 맥락 33.7%, 과학적 맥락 6.3%, 복합적 유형 3.6%의 분포가 나타났고 직업적 맥락 유형의 비중이 가장 컸다. 2015 개정 교과서 통계단원의 총 519개 과제 중 맥락이 포함된 과제는 총 223문제였다. 223문제를 수정된 분석틀에 따라 분석한 결과, 개인적 맥락이 29.8%, 사회적 맥락 13.8%, 직업적 맥락 45.3%, 과학적 맥락 4.4%, 복합적 유형 6.7%로 나타났으며 직업적 맥락 유형이 많은 비중을 차지하고 있었다. 2009 개정 교과서에서 나타난 맥락유형의 분포보다 2015 개정 교과서에서 나타난 맥락유형의 분포가 고르지 않게 나타나고 있음을 확인할 수 있었다. 평가 문항 개발 시 맥락을 고르게 반영해야한다고 하였지만 교과서 분석결과에서 나타난 바와 같이 2015 개정 교과서의 과제들은 직업적 맥락이 포함된 과제에 편중된 구성을 보였다.
둘째, 2009 개정 교과서와 2015 개정 교과서의 통계단원 과제를 Freudenthal의 맥락 문제 5가지 유형으로 나누어 교과서의 과제들을 분석한 결과 2009 개정 교과서와 2015 개정 교과서의 분포는 모두 주제 유형에 치우쳐 있음을 알 수 있었다. 2009 개정 교과서에서 장소 유형은 0.0%, 이야기 유형이 5.1%, 프로젝트 유형 2.1%, 주제 유형 91.6%로 분포가 나타났으며, 2015 개정 교과서에서 장소 유형은 0.0%, 이야기 유형이 2.7%, 프로젝트 유형 3.6%, 주제 유형 90.1%로 분포가 나타났다. 주제 유형이 차지하는 비중이 가장 높이 나타났는데 현실과의 관련성을 갖지만 ‘확률 질량 함수를 구하라’, ‘모평균에 대한 신뢰구간을 구하라’와 같은 통계적 지식을 수학적으로 계산하는 계산과제가 많음을 확인하였다. Freudenthal은 통계교육이 계산에 치중되지 않도록 풍부한 맥락의 과제를 제공해야한다고 하였으나 통계단원 과제분석 결과, 맥락과 상관없는 계산에 치우친 과제의 비중이 높아 실질적으로 맥락이 풍부하게 제공되지 못함을 확인하였다.
셋째, 맥락유형 중복 분석틀을 통해서 분석한 결과, 통계단원 과제들은 PISA 2015의 5가지 맥락의 유형을 갖고 있으면서 Freudenthal의 맥락 문제 유형을 통해 실생활 문장제 문제로 제시되지 않고 있었다. PISA 2015의 유형 중 가장 많이 나타난 직업적 맥락의 유형은 Freudenthal의 주제 유형으로 대부분 제공되고 있었으며, 2009 개정에서 나타날 수 있었던 ‘이야기/사회적’유형이 2015 개정 교육과정에서는 나타나지 않았다.
이러한 연구 결과는 교사가 교과서를 활용한 통계수업 시 통계적 소양을 함양시키기 위해서 이점에 유념하여 부족한 부분을 보완할 수 있도록 과제 선정 및 학습 자료를 개발하는 데 있어 도움을 줄 것으로 생각된다.
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