대학 물리학과 수학의 학습 시기 연계에 대한 분석 : A 대학을 중심으로

• 영문명: Analysis of the Linkages between College Physics and Mathematics : Focusing on A University
• 발행기관: 목원대학교 교양교육혁신연구센터
• 저자명: 조규근(Kyu Geun Cho) 김영희(Young Hie Kim) 노태호(Tae Ho Noh)
• 간행물 정보: 『지식과 교양』제17호, 1005~1032쪽, 전체 28쪽
• 주제분류: 복합학 > 학제간연구
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.03.31

국문 초록

본 연구는 대학 물리학과 수학의 학습 시기 연계성이 미흡한 문제를 분석하고, 이를 개선하기 위한 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 대학 물리학 과정에서 수학은 필수적인 도구로 활용되지만, 현실적으로 많은 학생이 필요한 수학 개념을 충분히 숙달하지 못한 상태에서 물리학을 학습하고 있다. 이는 학생 개개인의 학습 능력뿐만 아니라, 물리학과 수학 교육과정 간의 부적절한 학습 시기 연계에서 비롯된 문제로, 물리개념의 깊은 이해와 응용을 저해할 수 있다. 본 연구에서는 대학의 물리학 및 수학 교육과정을 비교·분석하여 학습 시기 연계성의 문제점을 파악하였다. 또한, 학생들을 대상으로 설문 조사와 심층 인터뷰를 실시하여 학습 과정에서의 어려움과 수학적 배경 부족이 물리학 학습에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 통해 학습 시기 불일치가 물리 개념 이해 및 문제 해결 능력에 미치는 영향을 정량적·정성적으로 평가하였다. 연구 결과, 많은 학생이 대학 수학의 개념을 충분히 학습하기 전에 물리학 강의를 수강하고 있으며, 이로 인해 학습 과정에서 어려움을 겪는 것으로 나타났다. 이에 따라 본 연구는 학습 시기 조정, 사전 학습 자료 제공, 물리학 강의 내 수학 개념 보강 등의 개선 방안을 제안한다. 이러한 방안은 물리학 학습 효과를 높이고 학생들의 학업 성취도를 향상하는데 기여할 것으로 기대된다. 다만, 본 연구는 일부 대학과 학생 표본을 대상으로 진행되었으므로, 향후 연구에서는 보다 다양한 교육 환경과 사례를 고려한 추가적인 검토가 필요하다.

영문 초록

In this paper, we analyze the lack of alignment between college physics and mathematics and propose ways to improve it. Although mathematics is an essential tool in college physics courses, the reality is that many students are learning physics without sufficient mastery of the necessary mathematical concepts. This is not only due to students’ individual learning abilities, but also to the inappropriate timing of learning between physics and math courses, which can hinder the deep understanding and application of physics concepts. In this study, we compared and analyzed university physics and mathematics curricula to identify the problems in the timing of learning, and conducted surveys and in-depth interviews with students to analyze their learning difficulties and the impact that the lack of mathematical background has on their physics learning. This allowed us to quantitatively and qualitatively assess the impact of the learning timing mismatch on the conceptual understanding of physics and problem-solving skills. The results showed that many students are taking physics courses before they have sufficiently learned the concepts of college math, and this leads to difficulties in the learning process. Accordingly, this study suggests improvements such as adjusting the timing of learning, providing pre-learning materials, and reinforcing math concepts in physics lectures. These measures are expected to improve the learning effectiveness of physics and improve students’ academic performance. However, since this study was conducted on a small sample of universities and students, future studies should consider a wider range of educational environments and cases.

목차

1. 서론

2. 연구 방법

3. 연구 결과 및 논의

4. 결론 및 제언

키워드

대학물리 대학수학 연계 미적분학 공학수학 University Physics University Mathematics Connection Calculus Engineering Mathematics