• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제24권1호
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• pp.21-41
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• 2021

2015 개정 수학과 교육과정에서 교과 역량의 필요성이 부각되고 그 하위 요소까지 명시되었지만, 교육과정을 구체적으로 반영한 교과서에서 정작 교과 역량을 얼마나 어느 정도로 다루고 있는지에 대한 분석은 별반 없다. 이에 본 논문은 초등학교 3~4학년군 수학 교과서에 의도된 교과 역량을 분석하였다. 그 결과, 의사소통과 추론 능력이 전체의 절반 정도로 가장 많이 나타났고, 그 다음으로 창의·융합, 정보 처리, 태도 및 실천, 문제 해결 능력 순서로 제시되어 있었다. 또한 각 교과 역량의 하위 요소별로 분석한 결과 그 편차가 큰 것을 알 수 있었다. 본 논문은 수학 교과 역량별로 하위 요소까지 분석하고 구체적인 사례를 제시함으로써 수학 교과서에 의도된 교과 역량의 특성을 파악하고 더불어 역량 기반의 교과서 개발과 관련하여 논의를 촉진할 것으로 기대된다.

• 과학교육연구지
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• 제44권3호
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• pp.331-344
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• 2020

본 연구는 한국과 캐나다의 수학 교과서 중 수와 연산 영역을 초등학교 5, 6학년을 중심으로 비교·분석하여 한국 초등학교 수학교육과정 및 교과서 개발에 의미 있는 시사점을 찾는 데 목적이 있다. 이를 위해 한국과 캐나다 초등학교 수학과 교육과정 및 수학 교과서의 교과서 구성 체제를 비교·분석하고, 수학 교과서 수와 연산 영역의 학년별 도입 시기 및 초등학교 5, 6학년 수와 연산 영역의 학습 내용을 비교·분석하였다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 학습한 수학적 개념과 연산을 사칙연산의 종류나 수학 영역에 구애받지 않고, 실생활과 밀접하게 연관된 문제 상황 속에서 자연스럽게 도입하여 통합적으로 문제를 해결할 수 있는 교과서 구성이 필요하다. 둘째, 실제 사진과 수학, 과학, 기술, 공학, 예술 등의 소재를 사용한 문항 구성 및 읽을 거리로 수학의 필요성과 유용성을 느낄 수 있도록 하는 교과서 구성이 필요하다. 셋째, 다양한 실제 교구 및 수학 모델의 사용을 통한 충분한 수학 원리 학습, 공학 도구를 사용하여 문제해결 전략에 초점을 맞춘 교과서 구성이 필요하다. 넷째, 분수와 소수 학습에 대한 학습 지도 시기나 학습 내용 구성 및 전개 방법에 대한 깊이 있는 논의가 필요하다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제18권2호
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• pp.141-154
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• 2015

본 연구에서는 2009 개정 교육과정에 따른 3학년 수학교과서에 제시된 스토리텔링을 분석하였다. 스토리텔링은 메시지, 갈등, 등장인물, 플롯으로 구성되는데 이 구성요소들은 일관성이 있어야 하고 학습 내용에 초점이 맞추어져야 한다. 특히, 갈등이 분명하고 클수록 학생들에게 학습 동기를 부여하고, 학생들이 학습과 문제해결에 적극 참여할 것이다. 3학년 교사용 지도서에 제시된 스토리텔링은 대체로 메시지는 불분명하고, 갈등은 대부분 없거나 궁금증이나 호기심을 유발하는 정도이고, 등 인물의 성격이 불분명하여 그로 인한 갈등이 없으며, 플롯은 개연성이 부족하였다. 수학교과서에 스토리텔링을 도입한 목적을 달성하기 위해서는 스토리텔링이 재구성되고 개선되어야 할 것이다.

• 과학교육연구지
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• 제47권3호
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• pp.273-285
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• 2023

초등학교 수학에서 측정은 수학을 실생활에 직접 활용할 수 있는 수학 중 하나이다. 본 연구에서는 3-4, 5-6학년군 수학 교과서가 검정 교과서로 개발된다는 점과 측정에서 들이와 무게가 교과서 지면 구성의 제한에 의해 일반적인 측정 지도 과정이 응축되어 제시되고 있다는 점에 근거를 두고 교과서 내용을 분석하였다. 분석 결과, 분석 관점인 비교 활동, 표준 단위의 필요성 인식과 도입 활동, 어림 활동의 3가지 면에서 국정 교과서를 비롯한 3종의 검정 교과서 내용은 세부적인 면에서 차이가 있었지만, 전체적인 내용 구성과 활동은 유사하였다. 이를 통해 각 측정 활동의 의미를 부각시킬 수 있는 교과서 내용 구성과 학생들의 활동 중심의 교과서를 개발할 수 있는 교육 정책의 개선과 교과서 개발에 노력이 필요함을 제기하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제59권2호
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• pp.147-166
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• 2020

2015 개정 수학과 교육과정에서 강조하는 역량이 제대로 구현되기 위해서는 교과서의 역할이 매우 중요하다. 본 연구에서는 초등학교 5-6학년 수학 교과서에 수학 교과 역량이 어떻게 반영되어 있는지 분석하였다. 연구 결과, 교과서에는 의사소통을 강조하는 활동 및 문항의 비율이 가장 높았고 추론, 문제 해결, 창의·융합, 태도 및 실천, 정보 처리의 순으로 드러났다. 또한 역량별 하위 요소를 분석한 결과 특정 하위 요소가 강조되어 각 역량이 구현되었음을 알 수 있으며, 교과 역량 및 교과 역량의 하위 요소의 구현이 서로 관련되어 이루어진다는 것을 발견할 수 있다. 본 연구를 통하여 교과서를 통하여 교과 역량의 실행에 대한 시사점을 제공할 수 있기를 기대한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제37권4호
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• pp.635-652
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• 2023

이 연구는 초등학교 수준에서 '선'의 학습 내용 즉, 선분, 직선, 반직선 등의 학습 내용과 학습 계열을 분석하였다. 수학과 교육과정 및 수학 교과서에서 1차부터 7차까지, 그 이후 2007 개정, 2009 개정, 2015 개정, 2022 개정에 이르기까지 각 시기에 선분, 직선, 반직선을 도입하는 시기와 그 표현을 통하여 학습 내용을 분석하였고, 그 학습 순서 및 활동 중점을 통하여 학습 계열을 분석하였다. 학습 내용의 도입 시기와 정의 방식의 변화 분석에서 본다면, 선분, 직선, 반직선을 주로 2차원 평면도형의 그 구성 요소로서 즉, 다각형의 변이나 각의 변으로서 다루어왔지만, 수학과 교과서에 비추어 볼 때 기초 도형으로서 선분, 직선, 반직선이라는 다양한 선을 탐색할 기회가 부족하였다. 둘째, 선분, 직선, 반직선의 정의에서 점과 선의 관계 설정 및 선들 사이의 관계 설정에 따라 개념 형성에 영향을 주며 이들을 비교하여 그 장단점을 교수학습 관련 연구 및 근거들이 요구된다. 셋째, 선분에서 곧은 선(최단거리)의 아이디어와 직선과 반직선에서 끝없이 나아가는 선(무한성)의 아이디어는 수학의 핵심적인 아이디어로서, 생활 주변의 여러 사물에서 선의 개념을 형성하고 점차 구체적인 선을 이상화하여 유클리드 기하의 도형으로 나아가도록 상상하고 경험하는 활동이 필요하다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.255-272
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• 2024

본 연구의 주요 목적은 인공지능 사고를 함양할 수 있는 수학 융합 수업을 설계하고 이를 적용함으로써 나타나는 초등학생들의 인공지능 사고를 분석하는 것이다. 이를 위해 미국의 AI4K12 Initiative가 개발한 인공지능 빅 아이디어의 학습목표(Learning Objective) 및 지속적 이해(Enduring Understanding)와 2015 개정 초등학교 수학과 교육과정 성취기준을 연계하여 인공지능 사고 함양을 위한 수학 융합 수업을 설계 및 실시하였다. 수학적 내용 수업 2개, 수학적 과정 수업 2개로, 수학적 내용 수업은 인공지능 빅 아이디어의 Perception-Processing, Learning-Nature of Learning과 연계하였으며 수학적 과정 수업은 Representation & Reasoning-Search, Representation & Reasoning-Reasoning과 연계하였다. 설계한 수업 중 Learning-Nature of Learning을 제외한 세 개의 수업을 대상 학년에 맞추어 K 초등학교 5학년 두 학급, 6학년 한 학급에 적용하였다. 수업 중 학생 담화 및 활동지, 수업 관찰 자료를 수집하였으며, 이를 컴퓨팅 사고 분류 체계를 기반으로 인공지능 사고 구성 요소를 추가하여 구성한 인공지능 사고 분석틀을 사용하여 분석하였다. 연구 결과, 인공지능 빅 아이디어가 인공지능 사고 함양을 위한 수학 융합 수업 설계 시 준거로서 기능할 수 있고 이를 통해 초등학생들에게도 인공지능 교육이 가능함을 확인할 수 있었다. 수학 융합 수업은 학생들의 다양한 인공지능 사고를 촉진할 수 있었는데, 구체적으로 수업 과정에서 데이터, 모델링과 시뮬레이션, 컴퓨팅 문제해결, 인공지능 사고 요소가 다양하게 나타난 것에 비해 시스템 사고 요소가 나타나는 빈도수는 상대적으로 적었다. 또한 입체도형 및 공간감각 등의 수학적 내용 요소와 수학 교과역량에 해당하는 수학적 과정 요소의 성취를 보여주었다. 요컨대 인공지능 빅 아이디어를 기반으로 한 수학 융합 수업은 초등학생들의 인공지능 개념 및 원리 이해와 수학적 내용 요소의 이해 및 과정 요소의 강화에 도움이 된다고 할 수 있다. 더욱이 학생들은 수업 중 기존 문제해결 방법의 구조적 일관성을 유지한 채 이를 새로운 문제해결로 확장하는 모습을 보여주었는데, 이러한 반응을 통해 인공지능 사고의 전이 가능성을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과에 기초하여, 대상 학년과 빅 아이디어의 하위 요소를 확장함으로써 초등학생들의 다양한 인공지능 사고 요소를 함양하려는 수학 수업 설계를 통한 교수학적 노력 및 지속적인 연구가 필요하다.