• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제20권3호
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• pp.237-252
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• 2017

4차 산업혁명시대는 수학교육의 방향도 크게 흔들어 놓고 있다. 특히 수학이 다양한 영역에 어떻게 적용되고, 활용될 수 있는지 인식하는 융합 역량이 중요한 시점이다. 이에 본 연구에서는 융합에 대한 관점을 고찰하고, 수학교실에서 활용 가능한 융합 프로그램의 개발을 위한 수학적 탐색을 연구 목적으로 한다. 구체적으로 고대 이슬람 건축물에 사용된 기리 타일을 수학적 관점에서 분석하고, 이를 바탕으로 수학과 다자인 융합 교육을 위한 수학적 탐색을 실시한다. Roger Penrose 보다 500년이나 앞서 만든 기리 타일링의 수학적 분석을 통해 디자인에 대한 이해 및 수학의 활용성과 수학을 통한 타학문의 융합 가능성에 대한 이해의 폭이 넓어지기를 기대한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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• pp.231-233
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• 2020

본 연구에서는 과학·수학·정보 융합 교육 활성화를 위하여 한국의 융합 교육 연구를 분석하였다. 이를 통하여 한국의 융합 교육이 겪는 문제점을 도출하였으며, 과학·수학·정보 융합 교육을 활성화하기 위한 해결 과제를 도출하였다. 연구 결과, 과학·수학·정보 융합 교육의 활성화를 위해서는 과학·수학·정보 융합 교육 모형 개발과 역량 기반 교육 모델, 교수-학습 및 평가 모델 개발이 필요하다는 것을 확인할 수 있었다. 연구 결과를 활용하여 후속 연구에서는 과학·수학·정보 융합 교육을 활성화하기 위한 교육 모델 개발을 진행하여야 한다.

• 한국수학사학회지
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• 제23권1호
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• pp.67-78
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• 2010

이 글의 목적은 학문융합의 시대에 수학의 역할이 무엇인지를 밝히는 것이다. 수학은 학문융합에 있어서 세 가지 측면-이론적, 언어적, 정신적-에서 기여할 수 있다고 본다. 이를 위해 먼저 수학화의 과정을 살핀 후, 학문융합의 정도를 복합학문, 간학문, 초학문 등 세 단계로 구분한다. 그리고 학문융합에 기여하는 수학의 세 측면과 학문융합의 세 단계가 서로 대응관계에 있음을 주장한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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• pp.227-228
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• 2023

정부의 인공지능 국가전략을 통해 인공지능 교육은 초등학교에서도 필수교육으로 대두되고 있다. 또한 인공지능 소양을 습득하기 위해 타 교과와 융합한 인공지능 융합 교육의 필요성이 증가하고 있고, 인공지능 발달에 대한 수학의 역할을 고려하여 수학 교과를 통해 인공지능의 이해를 기르는 것이 강조되고 있다. 따라서 본 연구에서는 수학 교과와 인공지능 교과가 융합한 인공지능 융합 교육 프로그램을 개발하기 위해 초등학교 3~4학년 수학 교과의 도형 분류를 의사 결정 나무 모델을 활용하여 가르치는 인공지능 융합 교육 프로그램을 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 프로그램은 초등학생의 인공지능 개념학습을 통한 인공지능 기초소양 함양뿐만 아니라 수학 교과의 이해 및 성취도 향상에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제27권1호
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• pp.19-38
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• 2024

본 연구는 로봇을 활용한 수학 융합 인공지능교육 프로그램을 개발하고 적용하여 인공지능 및 수학적 개념에 대한 학생의 이해 특성을 분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 초등 인공지능교육 내용 기준을 분석하여 인공지능의 개념 요소를 추출하고, 이를 효과적으로 융합할 수 있는 수학과 성취기준을 파악하였다. 특히 로봇의 움직임을 활용하기에 적합한 각도 단원과 사각형 단원을 선택하여 그 성취기준을 인공지능교육 내용 요소와 융합하기 위해 수업을 재구성함으로써 5회기(총 15차시) 분량의 프로그램을 개발하였다. 이를 초등학교 4학년 1개 학급 22명을 대상으로 5개월에 걸쳐 적용하고 적용시 드러난 학생들의 이해를 인공지능 내용 주제별로 분석한 결과, 로봇을 활용한 수학 융합 인공지능교육 프로그램은 인공지능 원리 및 수학적 개념 이해에 도움이 되는 것으로 나타났다. 또한 로봇의 활용은 실행 과정 및 결과 도출까지 일련의 절차를 시각적으로 확인하도록 함으로써 학생들의 인공지능과 수학적 이해뿐만 아니라 수업 참여도를 제고하는 것으로 확인되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제16권1호
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• pp.35-55
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• 2013

본 연구는 융합인재교육(STEAM)을 적용한 초등 수학영재교육 프로그램을 개발하고, 그 적용 효과를 알아보기 위하여 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 문헌 고찰을 통해 프로그램을 개발하였고, 프로그램 적용 효과를 알아보기 위해서는 리커트 척도(Likert scale)에 의한 양적자료 수집과 함께 개방형 질문을 포함하였다. 또한, 질적 자료를 수집하여 혼합모형설계(mixed-model design)를 하였다. 본 연구의 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 융합인재교육(STEAM)의 융합접근 모형을 만들고 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램을 개발하였다. 둘째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램에 대하여 만족도를 설문을 통하여 분석한 결과, 학습 내용과 학습 활동에 대한 만족도는 높았으나 학생용 수업자료의 구성에 대한 만족도는 낮다는 것을 알 수 있었다. 셋째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램 학습내용 중 흥미로웠던 부분과 어려웠던 부분에 대한 질의에는 영재학생들 모두 'STEAM 학습 내용의 수학적 원리'라고 응답하였다. 넷째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램의 수업에 대한 질적 증거 자료를 수집하여 분석한 결과, 학생들이 수학적 영역 중 각과 속도에 관한 부분에서 창의력과 문제해결능력이 증진된 것으로 확인 되었다. 특히 앵그리버드 게임의 수학적 원리가 어려움에도 불구하고, GeoGebra 환경에서 학생들 자신이 만든 '앵그리버드 게임'에 대해 자신감과 만족감을 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제18권2호
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• pp.107-122
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• 2015

본 연구는 수학 기반의 융합 수업 모형을 제안하고자 STEAM 모형, 각 교과 기반의 융합모형 개발연구를 토대로 수학적 문제 해결에 중점을 둔 융합 수업 모형을 개발하고, 6학년을 대상으로 4차시 수업을 실시하여 수업 모형의 각 단계별 구현 양상을 살펴봄으로써 수업 모형의 적절성 및 한계를 탐색하였다. 그 결과 수업 모형의 각 단계는 학생들이 다양한 문제 해결 방법을 찾고 비판적으로 해결 과정을 검토하며 수업에 대해 긍정적인 관점을 갖도록 하는데 긍정적이었으나, 깊이 있는 수학적 탐구로 이끌거나 감성적 체험을 확장하는 데는 적절한 교사의 역할이 부각되었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 수학 기반 융합수업을 구현하는데 시사점을 제공하고자 하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제20권3호
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• pp.225-235
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• 2017

본 연구는 초등학교 학생의 수학에 대한 가치 인식 및 흥미, 융합형 소양을 증진시키는 방안을 모색하는데 일환을 두고 수행되었다. 이와 같은 교육적 목적을 달성하기 위해서는 단편적 교과 지식의 학습 보다는 융합적인 접근을 통해 학생들이 자신의 지식을 적용할 기회가 제공되어야 한다는 주장에 따라 융합 프로그램을 개발하고 그 적용 효과를 파악하고자 하였다. 효과성 검증을 위한 데이터 수집은 초등학교 학생들을 대상으로 융합 프로그램 적용에 따른 효과성 사전, 사후설문을 통해서 이루어졌다. 융합프로그램은 실생활에서 나타나는 드론과 관련된 내용을 수학적 관점에서 문제를 해결하고자 하는 시도로서, 적용결과 학생들은 수학 학습 및 과학 학습에 대한 흥미, 과학자아개념, 이공계 진로선택 요인에 효과적인 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 자료는 향후 초등학교 교실에서 타교과 융합을 위한 수업에 활용될 수 있기를 기대한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제32권4호
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• pp.477-493
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• 2018

교과서 저자들은 여러 나라의 교과서 및 교수 학습 자료들을 참고하여 2015 개정 교육과정에서 강조하고 있는 역량들을 담아내고자 하였다. 문제해결, 추론, 의사소통 역량은 2009 개정 교육과정에서 수학적 과정 요소로 이미 강조되어 왔으며, 정보 처리 역량의 경우에는 이전 교육과정부터 계산기와 컴퓨터 사용이 교수 학습 방법 부문에 명시되어 있다(교육부, 2009). 또, 태도 및 실천은 다른 역량과 달리 정의적 영역의 특성을 갖는바, 문제 해결 과정에서 이 역량을 판단하는 것은 쉽지 않다. 그렇다면, 2015 개정 교육과정에 좀 더 관심을 기울이고 새롭게 반영해야 할 역량으로 창의 융합을 들 수 있다. 한편, 2015 개정 수학과 교육과정의 중학교 1학년에 '다양한 상황을 그래프로 나타내고, 주어진 그래프를 해석할 수 있다'는 성취기준이 도입되었다. 교과서마다 주어지는 문제 상황도 다양할 것이고 주어지는 그래프의 유형도 다를 것이다. 본 연구에서는 총 10종의 중학교 1학년 수학 교과서의 그래프 단원을 대상으로 수학 교과서에서의 창의 융합 역량 요소의 반영 현황을 살펴보고자 하였으며, 이를 위하여 선행 연구를 토대로 창의 융합 역량의 하위 요소로 생산적 사고, 독창적 사고, 여러 가지 방법으로 해결, 수학 내적 연결, 수학 외적 연결의 5가지 요소를 선정하여 적용하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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• pp.447-448
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• 2023

본 연구에서는 비전공자들을 위한 디지털 교육을 위하여 노 코드 프로그램을 활용한 정보, 수학, 과학 융합교육 교양 강좌를 개발하였다. 노 코드 프로그램으로는 오렌지3 데이터 마이닝을 선정하였는데, 이는 데이터 분석, 시각화, 머신러닝 모델의 활용이 용이하다는 강점을 가지고 있다. 또한, 산업환경 변화에 대비하는 핵심 교과인 과학, 수학, 정보의 중요성과 데이터 분석과의 밀접성을 고려하여 교육 내용을 융합할 수 있도록 선정하였다. 개발된 교육 프로그램은 8인이 전문가 검토 결과 내용 타당도가 확보되었음을 확인할 수 있었다. 추후 연구에서는 이 강좌를 대학의 학부생에게 적용하여 그 효과성을 확인해 보고자 한다.