인지진단모형을 적용한 TIMSS 8학년 수학 기하 영역의 성차 분석

• 영문명: Gender Differences in Geometry of the TIMSS 8th Grade Mathematics Based on a Cognitive Diagnostic Modeling Approach
• 발행기관: 대한수학교육학회
• 저자명: 이현숙 고호경
• 간행물 정보: 『학교수학』제16권 제2호, 387~407쪽, 전체 21쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2014.06.30

국문 초록

수학에서의 성차는 교수․학습 환경에서 학습자에 대한 공평성을 추구하는 맥락에서 연구자들의 지속적인 관심을 받아 왔다. 수학의 여러 영역 중 특히 기하 영역은 전통적으로 남학생이 여학생에 비해 높은 성취를 보이는 영역으로 인식되어 왔으나, 최근에는 성차가 완화되거나 점차 사라지고 있다는 경험적 증거들이 종종 보고되고 있다. 본 연구에서는 2003년부터 2011년까지 3개 주기 동안 실시된 TIMSS 8학년 수학과 데이터를 활용하여 우리나라 중학생들이 기하 영역의 각 하위 인지요소에서 나타내는 성차를 인지진단모형을 활용하여 고찰하였다. 본 연구에서는 여러 가지 인지진단모형 중 교육 전문가에게 유용하고 해석 가능한 정보를 제공할 수 있는 Fusion 모형을 적용하였다. 연구 결과, 기하 영역의 세부 인지요소 중 ‘입체도형의 모양’에 있어서는 2003년과 2007년 각각 남학생이 여학생에 비해 높은 숙달 확률을 나타내었으나, 2011년에는 전체 인지요소에서 남녀 간에 차이가 없는 것으로 나타나, 성차가 완화되고 있다는 최근 연구들을 지지하는 하나의 경험적 증거를 제공하였다. 이밖에 인지진단모형을 적용하여 성차를 분석한 결과에 따라, 학생들의 인지요소 숙달 프로파일이 남녀 간에 어떠한 차이를 보이는지, 그리고 특정 문항을 푸는데 있어서 반드시 필요하다고 정의된 인지요소들이 성별에 따라 상대적으로 더 혹은 덜 중요하게 기능하는지 등에 대해 고찰하고 이에 근거하여 기하 영역의 교수․학습에 시사점을 제공하였다.

영문 초록

Gender differences have been given major attention in mathematics education in the context of pursuing gender equity in instructional and learning environment. It had been traditional belief that male students would outperform female students in mathematics, especially in the areas as geometry. This belief has been given doubts by cumulated empirical evidences that gender differences are gradually diminishing or even reversing its direction as time goes on. In this study, gender differences in geometry were explored using TIMSS 8th grade mathematics data administered in TIMSS 2003, 2007, and 2011, based on a cognitive diagnostic modeling(CDM) approach. Among various CDM models, the Fusion model was employed. The Fusion model has advantages over other CDM models in that it provides more detailed information about gender differences at the attribute level as well as item level and more mathematically tractable. The findings of this study show that Attribute 3(Three-dimensional Geometric Shapes) revealed statistically significant gender differences favoring male students in TIMSS 2003 and 2007, but did not show significant differences in TIMSS 2011, which provides an additional empirical evidence supporting the recent observation that gender gap is narrowing. In addition to the general trends in gender differences in geometry, this study also provided affluent information such as gender differences in attribute mastery profiles and gender differences in relative contributions of each attribute in solving a particular item. Based on the findings of the CDM approach exploring gender differences, instructional implications in geometry education are discussed.

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 이론적 배경

Ⅲ. 연구 방법

Ⅳ. 연구 결과

Ⅴ. 논의 및 결론

참고 문헌

키워드

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