수학영재 학생들의 분석적 증명 학습 효과 검증을 위한 시선추적기의 활용

Application of Eye Tracker for Study on the Effect of Analytic Proof Learning of Gifted Students

본 연구에서는 수학영재 학생들을 대상으로 분석법을 이용한 증명 학습을 하게 한 후 나타나는 시선의 변화 및 시선의 변화로 야기되는 학습 성취도의 변화가 어떠한지를 알아보고자 하였다. 시선의 변화를 알아보기 위해 시선추적기법을 도입하였으며, 시선추적기를 통해 분석법의 학습효과를 좀 더 객관적으로 파악하고자 하였다. 본 연구의 결과로서, 분석법을 학습한 후 학생들이 증명 문제를 풀 때, 증명 아랫부분에서부터 증명 윗부분으로 올라가는 방식으로 시선의 이동방향이 변화하였으며 증명 아랫부분에 대한 시선 점유 비율이 윗부분에 비해 높아짐을 알 수 있었다. 또한 분석법 학습으로 야기된 시선의 변화는 증명 학습 성취도와 상관관계가 있으며 증명 학습 성취도를 향상시킨다는 것을 알 수 있었다.

The purpose of this study is to investigate the change of gaze and the change of the proof learning achievement after learning the analytic method for proof to mathematical gifted students using eye tracking technique. In order to complete the purpose of this study, a mixed method research was used, that is a combination of quantitative and qualitative research methods. Quantitative analysis was conducted based on the data obtained through the eye tracker, and qualitative analysis was also done using post interview data to make up for the quantitative analysis. The subjects of this study were 8 mathematical gifted 3rd grade middle school students in the gifted education center. The conclusions of this study are as follows. First, the learning of analysis leads to a change of gaze in the proof learning of students. The students, after learning the analysis, moved their gaze from the bottom to the top when solving the proof problem, and the occupancy rate of the gaze to the bottom of the proof was higher than the higher part. Second, the change of gaze caused by the learning of the analysis have a correlation with the achievement of the proof learning and it can be seen that the method learning improves the achievement of the proof learning of the students.