정적분 기호 이해의 특징과 교수학적 전략
Comprehending the Symbols of Definite Integral and Teaching Strategy
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초록
본 연구에서는 리만합의 극한식과 정적분 기호 각각의 구성 요소의 의미와 상호 관계에 대한 학생들의 이해의 특징을 살펴보고, 이를 토대로 하여 정적분 기호 지도에 대한 교수학적 전략을 제안함으로써 학생들이 넓이, 부피를 나타내는 정적분 기호에 대한 올바른 심상을 형성할 수 있도록 하고자 한다. 이를 위하여 정적분 기호 탄생의 수학사적 배경과 교과서의 정적분 단원의 진술 내용을 살펴보았으며, 이를 토대로 고등학교 학생 70명을 대상으로 한 설문 조사를 분석하였다. 이 연구에서 학생들의 정적분 기호에 대한 이해의 층위를 5단계로 구분할 수 있었으며, 상위 단계일수록 학생들의 기호에 대한 심상이 정적분 기호 탄생의 역사와 관련 깊음을 알 수 있었다. 이러한 분석을 바탕으로 하여 정적분 기호 지도에 대한 교수학적 전략을 제안하였으며, 그 결과 학생들이 넓이, 부피를 구하는 정적분 기호들에 대한 올바른 심상을 형성할 수 있음을 알 수 있었다.
Abstract
This study aims to provide a teaching strategy accommodating the symbols of the definite integral and guiding students through the meaning of notations in area and volume calculations, based on characterization as to how students comprehend the symbols used in the Riemann sum formula and the definite integral, and their interrelationship. A survey was conducted on 70 high school students regarding the historical background of integral symbols and the textbook contents designated for the definite integral. In the following analysis, the comprehension was qualified by 5 levels; students in higher levels of comprehension demonstrated closer relation to the history of integral notations. A teaching strategy was developed accordingly, which suggested more desirable student understanding on the concept of definite integral symbols in area and volume calculations.
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