• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.123-138
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• 2024

본 연구는 S대학 <인공지능을 위한 기초수학[Math4AI]> 강좌의 교수·학습과정에서 맞춤형 챗GPT를 개발하여 활용한 경험을 공유한다. 연구진은 ① 먼저 강좌 맞춤형 챗GPT (https://math4ai.solgitmath.com/)를 개발하였다. 이때 챗GPT가 부정확한 정보를 주지 않도록 수년간의 해당 강좌 주요 데이터(교재, 실습실, 토론 기록, 코드 등)를 우선적으로 학습하는 챗GPT의 기능을 적용하였다. ② 학생들이 교재를 스스로 학습하다 궁금한 부분이 생기면, 맞춤형 챗GPT 인터페이스를 통해 자연어로 수학 용어, 정리, 예제, 열린 문제 번호, 핵심어 등을 질문하여 도움을 얻을 수 있도록 하였다. 그러면 챗GPT는 관련된 주요 문제나 용어, 그리고 이전 학생들의 토론에 기반한 몇 가지 샘플 답안 또는 토론 내용과 함께 사용되었던 코드 샘플을 제공한다. ③ 학생들이 챗GPT를 통해 얻은 내용을 스스로 윤문하여 공유하고, 상호 토론하면서, 교재에서 제시하는 주요 개념과 열린 문제의 대부분을 이해하도록 하였다. ④ 학기 말에는 그간 본인이 얻은 열린 문제들에 대한 학습기록을 모아 PBL (Problem-Based Learning) 보고서로 제출하고, 발표하여 강좌를 수료하도록 하였다. 이러한 방식은 학생들이 학습을 포기하지 않고 한 단계 앞으로 더 나아갈 추진력과 동기를 주며, 궁극적으로 각각의 문제를 스스로 해결하는 자기 주도적 학습을 도울 수 있다. 또한 학생들 각자의 수준에 맞추어 실시간으로 최적화된 조언을 제시하므로 강좌뿐만 아니라 대학수학교육 전반에 대한 학생별 맞춤형 교육(personalized education)을 제공할 수 있다. 즉, 학생들이 담당교수(또는 조교)와 AI 조교의 도움으로 실시간 답변과 효과적인 조언을 받을 수 있게 됨을 의미한다. 이는 양질의 조교 부족에 대한 고민을 추가 비용 없이 획기적으로 해결할 수 있다. 본 연구는 강좌의 교수·학습과정에 교재 맞춤형 챗GPT를 접목한 것으로, 인공지능(AI) 기술을 기타 대학수학 과목들(미적분학, 선형대수학, 이산수학, 공학수학, 기초통계학 등)과 초·중·고 수학교육에 적용할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 특히 AI 기술을 적용하여 이전 수강생들의 학습기록(열린 문제 풀이, 토론 자료, 코드 등)을 참고하며, 각자 실습한 결과를 공유 및 상호 토론하여 문제를 해결하는 방식은, 다양한 전공의 학생들이 내용을 더 효과적으로 이해하고, 본인 전공 관련 문제 해결 능력을 향상시키는 데 획기적인 도움을 줄 것으로 예상된다. 또한 교재 맞춤형 챗GPT와 함께 자기주도적인 학습을 경험토록 하는 교수학습 방법은 평생 교육(lifelong learning, extension school, extension college, extended college) 또는 평생학습의 관점에서 중요하다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.679-695
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• 2014

본 연구에서는 지방 중소도시에 위치한 사립 사범대학 수학교육과 재학생들의 진로에 대한 의식과 수요 및 준비 상태를 조사함으로써 수학교육과 학생들의 진로에 대한 인식 실태를 분석하고, 학생들의 진로 지도 및 교육 방안 모색을 위한 기초 자료를 제공한다. 이를 위하여 수학교육과 학생의 학과 선택 시기와 동기, 수학교육과 선택과 수학교육과의 교육과정 등에 대한 만족도, 졸업 후 진로에 대한 생각과 학년별 변화, 수학교육과 관련 직업과 진로에 대한 인식 등을 조사하였다. 그 결과 대부분의 학생들이 중학교와 고등학교를 거치면서 수학교육과로의 진로를 선택했고, 선택의 가장 큰 동기는 개인 적성에 적합하다고 판단했기 때문인 것으로 나타났다. 이런 이유때문인지 수학교육과 선택에 대한 만족도나 수학교육과 교육과정에 대한 만족도가 높게 나타났고, 수학교육과의 교육과정이 자신의 진로에 도움이 될 것이라고 생각하는 것으로 나타났다. 한편 학년이 높아질수록 수학 교사가 아닌 다른 진로를 생각하는 학생들의 수가 많아지고 있음을 관찰할 수 있었는데, 이들 중 대부분은 2학년 혹은 3학년이 되면서 전공 공부의 어려움, 교사 임용시험의 높은 경쟁률과 낮은 합격률, 임용 교사 수의 감소 등의 원인으로 진로를 바꾸는 것으로 나타났다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제5권3호
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• pp.315-342
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• 2003

초등 교사의 질 향상과 전문성 확보를 위해서는 교육대학 측에서는 양성교육을, 교육연수기관 측에서는 현직교육을 상호 보완적인 관계에서 일관성을 갖고 추진되어야 할 것이며, 두 기관간에 도움이 될 수 있는 장치가 다각적 측면에서 실질적으로 마련되어야 할 것이다. 이러한 점을 감안하여, 이 연구에서는 수학 교과를 중심으로 초등 교사 양성교육기관과 현직교육기관에서의 수학과목의 연계성을 모색해 보고자 한다. 이를 위하여, 이 연구에서는 우선 교육대학교 교육과정의 수학과목과 교육연수원 자격연수와 직무연수 프로그램에서의 수학과목을 분석하고자 한다. 또, 설문 조사를 통하여 교육대학교, 자격연수 및 직무연수 담당 교육연수원에서의 수학과목에 대한 초등 교사들의 인식을 파악하고자 한다. 끝으로, 이러한 결과를 종합하여 교육대학교와 자격연수 및 직무연수 담당 교육연수원에서의 수학과목이 어떻게 연계되어 개선되어야 하는지에 관한 시사점을 제시하고자 한다.

• East Asian mathematical journal
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• 제27권4호
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• pp.381-389
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• 2011

The flexible mathematical thinking - the ability to generate and connect various representations of concepts - is useful in understanding mathematical structure and variation in problem solving. In particular, the flexible mathematical thinking with the inventive mathematical thinking, the original mathematical problem solving ability and the mathematical invention is a core concept, which must be emphasized in all branches of mathematical education. In this paper, the author considered a case of flexible mathematical thinking with an inventive problem solving ability shown by his student via real analysis courses. The case is on the proofs of the equivalences of three different definitions on the concept of limit superior shown in three different real analysis books. Proving the equivalences of the three definitions, the student tried to keep the flexible mathematical thinking steadily.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제17권4호
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• pp.291-307
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• 2013

Piaget's revolutionary study on the cognitive development of children has focused on the development of logic. Logical operations and a variety of classifications based on the set of accepted rules involve convergent thinking. Children and adults have logical and creative thinking which deal with a reality of thinking. This study aims to examine a cognitive structure of students, which is closely related to the Piaget's cognitive development theories of students when creative thinking. Students were given an open mathematical problem and were expected to be able to take advantage of sensitivity, fluency, flexibility, originality, and elaboration which can be seen as clearly of their structure cognitive.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제22권2호
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• pp.135-152
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• 2019

This conceptual paper proposes a conceptualization regarding teacher candidates' experiences as learners during instructional activities implemented by teacher educators in practice-based teacher education programs. We argue that the current learning cycle framework for teacher candidates to engage in core teaching practices does not fully address teacher candidates' own learning experiences as learners. To provide a rationale for our proposal, we examine the current conceptualization of learning to enact core practices and suggest the need for integrating teacher candidates' experiences into the current conceptualization. We also draw on research on figured worlds as an effort to conceptualize teacher candidates' experiences coming from multiple figured world. We present some examples from our own mathematics methods courses to illustrate how this newly proposed framework can be used in practice and share remaining questions for future research.

• 대한수학회보
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• 제58권4호
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• pp.1039-1052
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• 2021

In this paper, we introduce and study the class of 𝜙-w-flat modules which are generalizations of both 𝜙-flat modules and w-flat modules. The 𝜙-w-weak global dimension 𝜙-w-w.gl.dim(R) of a commutative ring R is also introduced and studied. We show that, for a 𝜙-ring R, 𝜙-w-w.gl.dim(R) = 0 if and only if w-dim(R) = 0 if and only if R is a 𝜙-von Neumann ring. It is also proved that, for a strongly 𝜙-ring R, 𝜙-w-w.gl.dim(R) ≤ 1 if and only if each nonnil ideal of R is 𝜙-w-flat, if and only if R is a 𝜙-PvMR, if and only if R is a PvMR.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제25권3호
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• pp.189-199
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• 2022

A debate about the importance of geometry courses has existed for years. The questions have revolved around its significance to students and teachers alike. This study looks to determine whether a teacher taking a college-level geometry course has a positive relationship with their students' algebraic reasoning skills. Using data from the High School Longitudinal Study 2009 (HSLS09: Ingels et al., 2011, 2014), it was determined that 9th-grade teachers who took a college-level geometry course had a significant positive association with their students' 11th-grade algebraic reasoning scores. This study suggests that teachers who take geometry during college have a lasting effect on their students. The implications of these findings and how they may affect higher education are discussed.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.487-495
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• 2017

플립 러닝은 학생들이 기본적인 개념을 집에서 짧은 비디오를 통해 학습하고 학교에서는 교사와 학생들 간의 상호작용과 효과적인 연습을 가능하게 해주는 거꾸로 된 학습 모델이다. 그러나 교실 밖에서의 스스로 하는 학습이 자기통제의 미숙함으로 인해 많은 학생들이 스스로 학습하는 학습내용을 이해하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 초등학교의 수학과목에서의 능동적인 플립 러닝을 위한 인터랙티브 앱을 개발한다. 또한, 초등학교 4학년 수학의 개념을 이해하는 수준이 다른 학습자 그룹을 대상으로 제안한 능동적 플립 러닝의 효과를 조사한다. 사전사후 조사결과 인터랙티브 앱을 활용한 플립 러닝 기법이 전통적인 플립 러닝 기법 보다 성적향상에 효과가 있었다.

• 한국수학사학회지
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• 제21권1호
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• pp.109-120
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• 2008

오늘날 선형대수학은 이론의 기초적 성격과 응용의 풍부성으로 인해 대학수학에 있어서 필수적인 분야로서 자리하고 있다. 하지만 선형대수학의 기계적인 계산위주나 딱딱한 형식적 개념위주의 학습으로 인해 학생들은 종종 큰 벽에 부딪치게 되고 심한 경우에는 수학자체에 흥미를 잃기도 한다. 따라서 선형대수학을 성공적으로 가르치는 것은 매우 중요한 문제이다. 이 문제를 해결하기 위한 방안으로 본 논문에서는 학생의 입장에서 선형대수학에 기원적 개념의 도입을 제안한다 기원적 개념이란 역사적 순서나 이론적 체계에 있어서 실제 출발점이 되면서 선형대수학의 중요한 개념들을 이끌어낼 수 있는 씨앗역할을 하는 개념을 의미한다. 여기서는 선형대수학의 두 가지 기원적 개념을 제시한다. 하나는 평면과 공간의 기하학이며, 다른 하나는 1차(선형대수)방정식이다. 전자가 기원적 개념이 되는 것은 [2]에 의거하며 여기서는 1차 방정식이 또 다른 기원적 개념임을 보인다.