Analysis of the Error-Remedial Effect and Change of the Students' Misconception on the Learning of Linear Function

교수학적 처방에 따른 중학생들의 일차함수 오개념의 변화와 그 효과 분석

Investigation of the students' mathematical misconceptions is very important for improvement in the school mathematics teach]ng and basis of curriculum. In this study, we categorize second-grade middle school students' misconceptions on the learning of linear function and make a comparative study of the error-remedial effect of students' collaborative learning vs explanatory leaching. We also investigate how to change and advance students' self-diagnosis and treatment of the milton ceptions through the collaborative learning about linear function. The result of the study shows that there are three main kinds of students' misconceptions in algebraic setting like this: (1) linear function misconception in relation with number concept, (2) misconception of the variables, (3) tenacity of specific perspective. Types of misconception in graphical setting are classified into misconception of graph Interpretation and prediction and that of variables as the objects of function. Two different remedies have a distinctive effect on treatment of the students' misconception under the each category. We also find that a misconception can develop into a correct conception as a result of interaction with other students.

본 연구는 중학교 2학년 학생들의 일차함수에 대한 오개념을 탐구하여 범주화하고, 일차 함수의 개념 학습과정에서 학생들의 오개념을 교정하고자 설명식 교수·학습 방법과 동료간의 상호 작용을 통한 협동 학습 방법을 각각 실시했을 때의 효과를 비교·분석하였다. 그리고, 학생들이 동료간의 협동적 상호 작용을 하면서 개별적으로 구성한 오개념이 어떻게 변화, 발전하는 지를 탐색하였다. 연구 결과, 대수적 환경에서의 학생들의 오개념은 수 개념에 의한 장애, 변수 개념 부족에 의한 장애, 특정관점에의 집착으로 분류되고. 그래프적 환경에서 학생들의 오개념은 함수그래프의 해석과 판단에서의 장애, 변수 개념에 대한 장애로 범주화되었다. 상이한 교수학적 처방의 효과는 오개념의 범주에 따라 각각 다르게 나타났으나, 교정 학습 후에도 기존의 인지 구조에 강하게 각인된 오개념은 계속해서 남아 있었다. 또한, 학생들의 오개념 중 일부는 단순히 잘못된 것이 아니라, 이를 발판 삼아 동료간의 협동 학습을 통하여 올바른 개념으로 변환될 수 있었다.