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분수 나눗셈은 교육과정에 따른 교과서마다 문제 상황이나 해결 방법에서 변화가 있었고, 교과서 내 용은 학생들의 학습에 직접 영향을 주기 때문에 중요하다. 본 연구에서는 우리나라의 최근 3개 교육과 정과 그에 따른 교과서에 제시된 분수 나눗셈의 교육과정 성취기준, 수식 유형 및 문제 상황, 비표준 및 표준 알고리즘의 도입 과정을 분석하였다. 분석 결과, 교육과정 성취기준의 차이는 거의 없었으나, 교과서의 학년별 내용 제시에 변화가 있었다. 수식 유형에서는 교육과정별 교과서마다 차이가 있었고, 문제 상황은 다양해지는 변화가 나타났다. 해결 방법은 표준 알고리즘을 강조한 것에서 최근 교과서에 서 비표준 알고리즘과 표준 알고리즘을 병행하는 방향으로 변화하였다. 제언으로 나눗셈 유형별로 내 용을 세분화하기보다는 문제 상황별로 유목화할 수 있는 방안과 비표준 알고리즘과 표준 알고리즘의 연계 및 표준 알고리즘 도입 과정의 공통적 속성에 따라 일반화와 정당화를 추구하는 방안 마련이 필 요함을 제시하였다.

The contents of fraction division in textbooks are important because there were changes in situations and problem solving methods in textbooks according to the revision of the curriculum and the contents of textbooks affect students' learning directly. So, this study analyzed the achievement standards of the curriculum and formula types and situations, and the introduction process of non-standard and standard algorithms presented in Korean mathematics textbooks. The results are follows: there was little difference in the achievement standards of the curriculum, but there was a difference in the arrangement of contents by grades in textbooks. There was a difference in the types of formula according to textbooks. And the situation became more diverse; recent textbooks have changed to the direction of using the non-standard and the standard algorithm in parallel. In conclusion, I proposed categorizing rather than splitting the types of fraction division, the connection of non-standard and standard algorithm, and the need to prepare methods to pursue generalization and justification according to the common characteristics in the process of introducing standard algorithm.

본 연구의 목적은 International Baccalaureate Diploma Programme(이하 IBDP)의 수학 교과서와 우리 나라 고등학교 수학 교과서의 함수 단원의 문제 중 모델링 문제의 수와 특징을 비교·분석하는데 있다. IBDP 교과서 3종과 우리나라 교과서 9종 선택한 후 이원분류법을 사용하여 교과서의 모든 문제를 실세 계 문제와 그렇지 않은 문제로 분류한 후 실세계 문제는 수학적 모델 설정의 필요성에 따라 문장제와 모 델링 문제로 분류한 다음 모델링 문제는 일반적 응용문제와 적절한 모델링 문제로 분류하였다. 12 종의 교과서 중 모델링 문제를 가장 많이 포함한 교과서는 IBDP의 ‘수학: 응용과 해석 HL’ 교과서로 전체 문 제대비 50.41%의 모델링 문제 비율을 나타내었다. 이 교과서는 2%에서 9% 사이의 모델링 문제 비율 분 포를 보인 다른 교과서에 비해 학습자들에게 현저히 높은 모델링 기회를 제공하였다. 수학적 모델링의 6 가지 하위 행동 요소 중 ‘수학적 분석’ 요소와 ‘해석과 결과에 대한 분석’ 요소는 모델링 문항 수와 매우 유사한 정도로 가장 많이 나타났으며 ‘수학화’ 요소가 뒤를 이었다. 위의 연구 결과로 모델링 문제들에 대 한 분석을 통해 각 교과서에서 등장하는 모델링 문제의 수와 비율에 대한 비교와 모델링 문제에서 어떠 한 모델링 하위행동요소가 어느 정도로 나타나는지에 대한 이해에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

This study aimed to compare and analyze the number and characteristics of modeling problems in chapters related to function contents in International Baccalaureate Diploma Program (IBDP) mathematics textbooks and Korean high school mathematics textbooks. This study implies how the textbooks contributed to the improvement of students’ modeling competency. In this study, three textbooks from IBDP and all nine textbooks from the Korean 2015 revised curriculum were selected. All the problems in textbooks were classified into real-world problems and non-real-world problems. Problems classified as real-world problems were once again divided into word problems and modeling problems according to the need to set up mathematical models. Modeling problems were further categorized into standard applications and good modeling problems depending on whether all the necessary information was included in the problem-solving process. Among the 12 textbooks, the textbook with the most modeling problems was the IBDP textbook, 'Math: Applications and Interpretation', which accounted for 50.41% of modeling problems to the total number of problems. This textbook provided learners with significantly higher modeling opportunities than other IBDP and Korean textbooks, which had 2% and 9% modeling problem ratios. In all 12 textbooks, all problems classified as modeling problems appeared as standard applications, and there were no proper modeling problems. Among the six sub-competencies of mathematical modeling, 'mathematical analysis' and 'interpretation and evaluation of results' sub-competencies appeared the most with very similar number of modeling problems, followed by the ‘mathematization’. It is expected that the results of this study will help compare the number and ratio of modeling problems in each textbook and provide a better understanding of which modeling sub-competencies appear to what extent in the modeling problems.

본 연구는 수학교실에서 인공지능(AI)을 활용한 교수학습 방안을 탐색하는 것을 목적으로 한다. 이 를 위해 교육에서의 AI 활용 영역을 조사하여 수학교실에서 AI를 활용한 수학교육의 방향을 전망해 보고, 중학교 통계 단원에서 AI를 활용한 시나리오 개발을 통해 수학 수업에 AI를 도입하였을 때 고려 되어야 할 사항들을 함께 제시하였다. 본 연구는 현재 분절적으로 개발되어 활용되고 있는 AI와 에듀 테크(EduTech) 기술들이 수학교실에서 어떻게 통합적으로 활용될 수 있는지를 중학교 통계 단원에서 시나리오 개발을 통해 구체적으로 살펴보았다는 것에 그 의의가 있다. 이후 본 연구의 내용을 토대로 수학교실에서 유의미한 AI 활용을 위한 시사점을 도출하였다.

The purpose of this study is to explore the teaching and learning method using artificial intelligence (AI) in the mathematics classroom. To this end, to predict the direction of mathematics education using AI in the mathematics classroom, this study investigates the fields where AI is applied to education, and discuss issues to consider when introducing AI through scenario development using AI in middle school statistics. This study is meaningful in that it specifically considered how artificial intelligence can be grafted into the mathematics classroom through the development of scenarios that integrate and apply artificial intelligence that has been developed and used segmentally in the current middle school statistics. Afterwards, based on the contents of this study, implications for using AI in the math classroom were derived.

본 연구는 2022 개정 수학과 교육과정을 앞두고 우리나라의 고등학교 수학과 교육과정과 영국의 고 등학교 수학과 교육과정과 비교함으로써 시사점을 제시하고자 한다. 영국은 2017년 이후 16세 이후 수 학을 강조하고 평가를 개정하였다. 이에 따라 영국의 고등학교 수학교육과정에 해당되는 Key stage 4, Core Maths, A-level의 내용을 살펴보고, 우리나라 고등학교 공동과목, 일반선택과목, <기하> 과목과 비교하였다. 영국에서는 고등학교 단계에서 수학교육을 강조하고 있는데 이에 따라 교육과정 총론에서 ‘수리력과 수학’을 강조하고 학생들의 수학 선택권을 확대하고 미래사회를 대비하기 위하여 새로운 수 학 교과목 및 평가를 함께 개발하여 시행하고, 기존의 A-level 수학 평가를 개선하였다. 또한 주제 중 심의 내용을 Key Stage 3부터 고등학교 단계에서도 발전적이고 지속적으로 다루고 다른 영역의 주제 와 연결하여 다룸으로써 수학의 내적 외적 연결성이 용이하도록 구성하고 있었다.

This study intends to suggest implications by comparing the high school mathematics curricula between Korea and the UK ahead of the 2022 revision of the mathematics curriculum. The UK has revised assessments to emphasize mathematics after age 16 since 2017. Thus, in this study, the contents of Key Stage 4, Core Maths and A-level, which correspond to the UK high school mathematics curriculum, were examined and compared with Korean high school math subjects. In the UK, mathematics education is more emphasized at the high school level. The national curriculum emphasized ‘numeracy and mathematics’, and students’ selection for mathematics courses were expanded. In order to prepare for the future society, new mathematics subjects and evaluations were developed and implemented, and the A-level mathematics was improved. In addition, the subject-centered content was developed and continuously handled from Key Stage 3 to the high school stage. It was structured to facilitate mathematics' internal and external connection by linking it with the subjects of other areas.

본 연구에서는 예비수학교사가 고등학생들의 집단창의성 신장을 위한 모바일 수학 학습 콘텐츠인 애플리케이션 “집단창의성 발현을 위한 E-learning 고등수학”을 활용하여 사범대학 정규교육과정에서 테크놀로지 내용교수지식(TPACK)을 함양하고 수학 수업에서 학생과의 의사소통 능력을 신장하는 방 안을 제안하였다. 집단창의성 발현을 위한 애플리케이션을 활용한 예비교사의 수학수업 전문성을 향상 하기 위한 교육프로그램은 사전교육, 목표설정, 수업계획, 수업실습, 수업평가 단계로 구성된다. 이 과 정에서 예비교사들은 테크놀로지 도구를 평가하였고, 앱의 두 활동에서 고등학생들이 집단창의성을 발 현하도록 지도하기 위해 과제대화록, 레슨 플레이, 반성적 저널, 교수·학습지도안을 작성하였다. 교육프 로그램 적용 결과, 예비수학교사의 TPACK을 함양할 수 있었고 집단창의성 발현을 위한 학생과의 수 학적 의사소통 능력을 신장할 수 있었다.

In this study, pre-service mathematics teachers cultivated technology content teaching knowledge (TPACK) in the regular curriculum of the College of Education. The course was designed to enhance pre-service teachers' mathematical communication skills by using an application, which is a mobile mathematics learning content for the development of group creativity of high school students. The educational program to improve mathematics teaching expertise using the application for group creativity expression consists of pre-education, goal setting, planning, teaching at school, and evaluation. In this process, pre-service teachers evaluated technology tools. They also wrote a task dialogue, lesson play, reflective journal, and lesson plan to guide high school students to develop group creativity in both app activities. As a result of the educational program, pre-service mathematics teachers cultivated TPACK and enhanced their mathematical communication skills with high school students to develop group creativity.