인공지능 기반의 수학 플랫폼을 사용한 맞춤형 개별학습 수업 프로그램 개발|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

중학교도 아닌 초등학교에서까지 수학이 어렵다며 수학 과목의 학습을 포기하는 이른바 ‘수포자’가 점점 증가하고 있다. 그럼에도 일반적인 교실 수업에서 한 명의 교사가 서로 수준이 다른 여러 학생들을 대상으로 같은 내용을 가르치는 수업을 전개하다 보니 개별 학생의 수준에 맞는 개별화 수업이 어려운게 현실이다. 수학교육에서 학생들의 성취수준이나 개인차를 빠르게 진단하여 학생 개개인의 수준과 특성에 맞는 학습 지원과 피드백을 제공하는 것이 무엇보다 중요하다는 것에 모두 공감하고 있다. 인공지능(AI) 기술은 개별화 교육, 맞춤형 교육에 큰 기대주로 떠오르고 있다.

이 연구는 초등학교 5학년 수학 교과의 1학기 1단원 ‘자연수의 혼합 계산’에 인공지능 기반 수학 맞춤형 개별학습 플랫폼인 ‘노리 AI 스쿨 수학’을 활용한 프로그램을 계발 및 적용하여 학습 효과성과 만족도를 알아보고자 하였다. 사전에 학업성취도 사전검사(플랫폼 설문 문항 활용)와 수학 수업 만족도 검사를 실시하여 집단의 성질을 확인한다. 노리 AI 스쿨 수학을 수학 수업 시간에 활용하여 수업 진행한 후 학업성취도 검사지로 학업성취 향상을 평가하고 학생 개개인의 수학 수업 만족도 검사에 관해 면담을 진행하고자 하였다.

10차시 분량의 단원을 학습하면서 1차시에서는 도입단계에서 ‘진단평가’ 단계를 통해 곱셈, 나눗셈의 계산 원리를 이해하고 계산 기회를 제공하면서 곱셈과 나눗셈의 관계를 점검한다. 2~6차시에서는 정리단계에서 ‘레슨’의 ‘[기본]’ 단계를 통해 본 차시 학습 내용 이해 정도를 확인하고 기본 단계에서의 수준에 따라 수익 문제와 플랫폼의 ‘[과제]’에서 선택된 문제를 풀이하도록 한다. 10차시에서는 전개단계에서 ‘레슨’의 ‘1단원 단원평가 [평가]’ 단계를 통해 본 단원 학습 내용 이해 정도를 확인하고 평가 등급이 낮은 학생들은 ‘1단원 단원평가 [과제]’에서 평가 단계에서 틀린 문제들의 쌍둥이 문제들을 반복해서 풀이하며 수행평가 등급을 올리기 위해 노력하도록 안내한다.

이 연구는 학생들의 수학적 역량을 함양하고 교사의 수업 운영의 효용성을 높이는데 의의가 있다. 실제적인 수학적 사고 능력의 향상 뿐 아니라 문제를 해결하는데서 오는 역량의 함양과 수학적 태도의 긍정적인 변화를 도모한다.

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중학교도 아닌 초등학교에서까지 수학이 어렵다며 수학 과목의 학습을 포기하는 이른바 ‘수포자’가 점점 증가하고 있다. 그럼에도 일반적인 교실 수업에서 한 명의 교사가 서로 수준이 ...

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