체화된 인지 기반 게임 활동 중심 초등 수학과 수업 설계원리 개발

초록

본 연구의 목적은 초등학교 수학 교과 맥락에서 체화된 인지 이론에 기반한 게임 활동 중심의 수업 설계원리를 개발하고, 그 효과성과 타당성을 검증하는 것이다. 초등학교에서 신체 활동을 활용한 게임 기반 학습 기반 수학교육의 효과성이 보고되고 있음에도 불구하고 적극적으로 실천하지 못하고 있는 원인 중 하나는 교수자를 위한 상세하고 정교화된 수업 설계원리가 부족하다는 것이다. 이에 설계·개발 연구 방법의 절차에 따라 먼저 요구분석을 실시하여 교육 현장의 요구를 확인하고, 체화된 인지 이론과 게임 기반 학습 관련 문헌을 분석하였다. 이를 기반으로 수업 설계 시사점을 도출하여 초기 설계원리 및 상세지침 개발이 이루어졌다. 이후, 설계원리와 상세지침에 대한 내적 타당화를 실시하였으며, 초등학교 5학년 학생 2개 학급을 대상으로 한 여름방학 수학캠프에서 ‘약수와 배수’, ‘다각형의 둘레와 넓이’ 단원에 설계원리를 적용한 16차시 수업을 실시하여 외적 타당화를 검증하였다. 그 결과 6개의 설계원리와 19개의 설계지침을 도출하였으며, 최종으로 도출된 설계원리는 1) 개념 형성을 위한 신체 활동 기반 단계적 추상화 설계원리, 2) 목표 지향 및 점진적 성취 설계원리, 3) 상호작용 중심의 학습경험 설계원리, 4) 몰입 기반 학습 경험 설계원리, 5) 교사의 적시적 개입 및 촉진 원리, 6) 능동적 관찰과 신체 활동을 촉진하는 수업 운영 원리이다. 본 연구는 체화된 인지 이론에 기반한 접근을 게임 기반 학습에 적용하여 체계적인 수업 운영이 이루어질 수 있는 설계원리를 개발하였다는 점, 초등학교 수학과 맥락을 고려한 유용한 교수 원리를 탐색하였다는 점, 실제적 적용을 통해 경험적으로 접근했다는 점에서 이론적·실천적 의의가 있다.

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