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고등학교 학생들의 확률적 사고 수준과 확률단원에 대한 유용성 인식 조사

Analysis of High School Students' Degrees of Probabilistic Thinking and Perception of Usefulness on the Contents of the Unit of ‘Probability' in Mathematics

초록/요약

현대사회에서 우리는 확률과 밀접한 관계를 맺고 있다. 그로인해 확률의 중요성이 커지고 학교수학에서는 확률교육의 필요성을 강조하였다. 효과적인 확률 교수·학습에 대한 많은 연구들이 이루어졌으며, 특히, 학습자의 확률적 사고 수준에 관심을 갖고 있었다. 그리고 확률은 학생들의 유용성 인식을 강조한다. 본 연구는 고등학교 3학년 학생들의 확률적 사고 수준을 분석하고 확률단원에 대한 학생들의 유용성 인식을 조사하는데 목적을 둔다. 이 연구를 위하여 다음과 같은 연구 문제를 설정한다. 첫째, 현재 우리나라 고등학교 3학년 학생들의 확률적 사고 수준은 어떠한가? 둘째, 학생들은 확률 단원의 유용성을 얼마나 느끼고 있는가? 이 연구를 위하여 우리는 Jones, 외(1997)의 연구를 바탕으로 학생들의 확률적 사고 수준을 평가하기 위한 분석틀을 재구성한다. 분석틀의 주요한 4가지 개념은 표본공간, 사건의 확률, 확률의 비교, 조건부 확률이며, 각각의 개념에 대하여 4단계의 사고 수준을 설정한다. 본 연구 결과는 학생들은 4가지 개념에 대하여 일정한 확률적 사고 수준을 갖고 있지 않으며, 각 개념에 대한 사고 수준은 ‘표본공간’은 제 2 수준, ‘사건의 확률’은 제 4 수준, ‘확률의 비교’는 제 4 수준, ‘조건부 확률’은 제 1 수준으로 나타났다. 유용성 인식 조사에서 학생들은 확률 학습에 부담을 갖고 있지만, 실생활이나 다른 영역에 필요함을 인식하고 있었다. 또한 학생들은 현재 교육과정에서 확률단원이 필요하다고 하였는데 그 이유로 "실생활에서 필요하기 때문이다"는 답변이 가장 많았다. 효과적인 확률교육을 위하여 교사는 많은 실생활 문제를 통하여 학생들에게 확률적 사고를 경험할 수 있는 충분한 시간과 기회를 제공해야 한다. 그리고 무엇보다도 학생들의 현재 확률적 사고 수준을 평가하고 그에 맞는 적절한 교수·학습 계획을 구성하는 것이 중요할 것이다.

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초록/요약

In modern society, we are closely related to the probability. Increasing importance of the probability, School mathematics education emphasized the importance of probability. There have been many studies on effective probability teaching and learning, especially these are interested in learners’ degrees of probabilistic thinking. And probability of education emphasizes that students recognize the usefulness. In this study we analyzed the Third year high school students' degrees of probabilistic thinking and investigated their perception of usefulness on the contents of the unit of 'Probability' in mathematics. Research questions are as follows: a) How are third year high school students' degrees of probabilistic thinking? b) How do they think for usefulness on the contents of the unit of 'Probability'? For the purpose of the study, based on a research of Jones, et al.(1997), we reconfigured a framework for assessing probabilistic thinking. The major concepts in this framework were sample space, probability of an event, probability comparisons, and conditional probability, and for each of these concepts, four levels of thinking were established. The results indicate that they have inconsistent degrees of probabilistic thinking for each of the four concepts, which are ‘sample space' is level 2, 'probability of an event' is level 4, 'probability comparisons' is level 4, and 'conditional probability' is level 1. In the survey of perception of usefulness, they take the burden of probability learning, but recognize usefulness in real life. Also, they need the unit of 'Probability' in current curriculum. The most frequent answer is “This is because in the real world needs". For effective probability learning, teachers give an example of many real-world and sufficient time and opportunity for the student to experience probabilistic thinking. And best of all, assessing the level of students' probabilistic thinking and constructing appropriate teaching and learning plan will be important.

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