예비교사의 무리수의 개념과 표현에 대한 이해

Pre-Service Teachers' Understanding of the Concept and Representations of Irrational Numbers

본 연구는 수학적 표현이 개념적 이해를 형성하는 수단이라는 관점을 토대로 예비교사들의 무리수 개념과 표현 방식에 대한 이해 정도를 조사하여 무리수 개념 지도를 위한 교수학적 시사점을 도출하고자 하였다. 이에 무리수 개념과 표현, 다양한 표현, 표현 간 번역 항목을 조사하는 검사도구를 예비교사 48명을 대상으로 적용하였다. 체계적인 분석을 위해 무리수 표현을 非분수, 소수, 기호, 기하, 수직선, 함숫값 표현으로 범주화하여 활용하였다. 분석 결과, 예비교사들은 무리수 정의의 非분수 표현에 내포된 통약불가능성을 명확하게 인식하지 못하였으며, 무리수의 다양한 표현 중에서 기호 표현에 집중 경향을 나타냈고, 다른 표현들을 상대적으로 간과하는 현상을 나타내었다. 특히 규칙성이 있는 비순환 무한소수에 대한 제한된 이해와 무한소수에 대한 일관성 있는 이해의 결여를 확인할 수 있었다. 또한 기호 표현 에 비해 를 다른 표현으로 번역하는데 더 큰 어려움을 나타냈으며, 를 번역하는 과정에서 가무한의 관점이 드러나기도 하였다. 이상의 연구결과를 종합하여 무리수 개념 지도는 무리수 정의와 표현의 관계, 다양한 무리수 표현의 이해, 무리수 표현간의 번역에 중점을 두어 지도되어야 함을 주장하였다.

This study investigates pre-service teacher's understanding of the concept and representations of irrational numbers. We classified the representations of irrational numbers into six categories; non-fraction, decimal, symbolic, geometric, point on a number line, approximation representation. The results of this study are as follows. First, pre-service teachers couldn't relate non-fractional definition and incommensurability of irrational numbers. Secondly, we observed the centralization tendency on symbolic representation and the little attention to other representations. Thirdly, pre-service teachers had more difficulty moving between symbolic representation and point on a number line representation of than that of. We suggested the concept of irrational numbers should be learned in relation to various representations of irrational numbers.