본 연구는 수학 교실에서 교사가 전달한 내용을 학습자가 유의미하게 수용하는데 영향을 주는 수업 요소를 선정하고 이러한 수업 요소가 반영된 수업 모델을 개발하며 이 모델이 수학 교실에서 어떻게 적용되어야 할 것인지를 연구하는데 그 목적을 두고 있다.
우리나라의 2007년 개정 수학과 교육과정에서는 수학 교사가 교육 내용과 학생들의 특성을 고려하여 발견 학습, 탐구 학습, 협동 학습, 개별 학습 그리고 설명식 교수 등 다양한 교수·학습 방법을 활용하도록 권고하고 있다. 이 중에서 발견 학습, 탐구 학습, 협동 학습 및 개별 학습에 대해서는 연구가 활발한 반면 설명식 교수에 대한 연구는 부족하다. 그러므로 교사가 실제 수학 수업에 적용하고 실행하는데 적합한 설명식 교수 모델 또는 학습자가 교사의 설명을 유의미하게 수용할 수 있도록 안내하는 수업 모델을 개발하는 것이 필요하다.
따라서 본 연구는 다음을 연구 문제로 설정하였다. 첫째, Ausubel의 유의미 수용학습 이론을 재해석하여 유의미 수용학습 이론에 근거한 수업 요소를 선정하고 상세화한다. 둘째, 선정된 수업 요소를 반영한 수업 모델을 개발한다. 셋째, 개발된 수업 모델을 적용하여 수업을 실시하고 이 수업 모델의 적용가능성을 확인한다.
이러한 연구 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 유의미 수용학습의 이론적 근거가 되는 Ausubel의 유의미 수용학습을 이론적으로 고찰하였다. 이론적 배경을 토대로 유의미 수용학습 이론에 근거한 수업 요소를 추출하고 전문가들의 내용타당도 검사를 통하여 수업 요소를 선정하였다. 그리고 Joyce와 Weil의 선행조직자 모델을 기본모델로 하여 앞서 선정된 수업 요소를 반영한 수업 모델을 개발하였다. 마지막으로 이 수업 모델을 학교 현장에 적용하여 질적 연구방법인 관찰을 통한 사례연구와 Wilcoxon 부호 순위 검정을 이용하여 적용가능성을 확인하였다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다.
첫째, Ausubel의 유의미 수용학습을 위한 기본 조건 3가지를 수업 영역-'학습자료(LM)', '학습자의 인지구조(SC)' 그리고 '학습자의 자세(SS)'-으로 정하고 하위 수업 요소 14가지를 선정하였다. 그리고 각 수업 요소를 Ausubel의 이론과 최근 수학교육 동향에 근거하여 상세화하였다.
둘째, 선정된 수업 요소를 반영한 유의미 수용학습 이론에 근거한 수업 모델을 개발하였다. 개발된 수업 모델은 '학습 목표 인식하기', '선행조직자 탐색하기', '학습과제 및 자료 수용하기', '학습 내용 적용하기' 그리고 '정리 및 인지조직 강화하기' 5단계로 이루어졌으며 하위의 수업 내용에는 '선행조직자 제시', '학습의 위계성 고려', '학습자의 인지적인 발달 특성 고려', '통합적 조정의 원리 이용', 그리고 '능동적으로 수업 내용 수용 촉진' 등이 포함되었다.