무리수 개념에 관한 학생의 오류와 어려움 해석에 필요한 교사지식

Teacher Knowledge Necessary to Analyze Student's Errors and Difficulties about the Concept of Irrational Numbers

학생들의 오류에 대한 교사의 정확한 해석과 설명은 이후 교수학적 처치의 방향을 결정한다. 학생들의 개념적 학습의 어려움을 진단하고 해석하는 과정에서 가장 중요하게 작용하는 교사지식은 전문내용지식(SCK)이다. 이에 본 연구는 무리수 개념과 표현에 관한 학생들의 반응에 대한 교사들의 해석과 설명을 분석하여 무리수 개념에 관한 학생의 오류와 어려움 해석에 필요한 교사들의 SCK의 특징을 밝히고자 하였다. 이를 위해 무리수의 개념과 표현에 대한 학생들의 오류가 반영된 교사용 질문지를 개발하여 세 명의 현직교사에게 적용하는 사례연구를 수행하였다. 분석 결과, 학생들이 제시한 무리수 표현의 집중과 간과 현상을 해석하는 과정에서 발현된 SCK는 근호라는 기호 표현에 고착된 특징이 있다는 것과 유ㆍ무리수 판단 기준에 대해서 교사들도 학생들과 마찬가지로 ‘분수 표현’과 ‘소수 표현’이 동시에 제시된 상황에서 소수 표현에 더 집중하는 현상을 확인하였다. 또한 오류를 해석하는 교사들의 수학적 판단이 학생들의 반응에 영향을 받고 있다는 것과 무리수의 수직선 표현으로의 번역에 대한 해석에는 무리수의 개념-과정 관점과 실무한의 관점에 대한 내용지식이 가장 중요한 내용지식임을 확인하였다.

In this study, we hope to reveal specialized content knowledge(SCK) and its features necessary to analyze student's errors and difficulties about the concept of irrational numbers. The instruments and interview were administered to 3 in-service mathematics teachers with various education background and teaching experiments. The results of this study are as follows. First, specialized content knowledge(SCK) were characterized by the fixation to symbolic representation like roots when they analyzed the concentration and overlooking of the representations of irrational numbers. Secondly, we observed the centralization tendency on symbolic representation and the little attention to other representations as the standard of judgment about irrational numbers. Thirdly, In-service teachers were influenced by content of students' error when they analyzed the error and difficulties of students. Lately, we confirmed that the content knowledge about the viewpoint of procept and actual infinity of irrational numbers are most important during the analyzing process.