• 한국게임학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.95-104
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• 2014

본 연구에서는 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습이 수학 학습부진아의 연산 유창성과 수학 학습동기에 미치는 영향을 알아보았다. 수학 유창성이란 수학적 질문에 빠르고 정확하게 대답하는 학생의 능력을 말한다. 초등학교 4학년에 재학 중인 수학 학습부진아동 24명을 대상으로 실험집단에는 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습을, 비교집단에는 연산학습지를 활용한 연산학습을 실시하였다. 연구 결과 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습은 수학 학습부진아의 연산유창성 향상에 긍정적인 영향을 미쳤다. 수학 유창성 면에서 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습은 학습지를 활용한 연산학습보다 수학 유창성 향상에 더 효과적이었다. 또한 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습은 수학 학습부진아의 수학 학습동기에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.39-60
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• 2022

본 연구에서는 고등학생의 집단창의성 발현을 돕기 위해 범교과 학습주제인 '환경'과 연계하여 관련 문제를 다항함수로 표현하고 제한된 범위에서 함수의 최댓값과 최솟값을 구하는 모바일, 온/오프라인 연계 수학 학습 콘텐츠를 개발하고자 한다. 이를 위해 학교수학에서의 집단창의성 개념과 발현과정, 집단창의성 발현과정 요소와 모바일, 온/오프라인 구현 기능을 탐색하였다. 이를 바탕으로 모바일, 온/오프라인 연계 협력 학습을 통해 집단창의성을 발현할 수 있는 하이브리드 앱 '지구를 생각하는 Best Box 제작'과 학습관리시스템(LMS)을 개발하였다. 모바일, 온/오프라인을 연계한 수학 학습이 효율적으로 운영될 수 있도록 교수학습지도안도 함께 개발하였다. 예비연구 결과, 하이브리드 앱 '지구를 생각하는 Best Box 제작'은 상호보완적-메타인지적 상호작용을 기반으로 집단유창성과 집단정교성을 구현하기에 적합한 것으로 나타났다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권3호
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• pp.593-615
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• 2017

본 연구에서는 학교 수학의 내용을 담아낸 모바일 기반 수학 학습 어플리케이션을 개발하고, 이를 수학 교수 학습 상황에서 활용할 수 있는 방안을 모색하였다. 먼저, 중학교 수학의 '이차함수와 그래프', '대푯값과 산포도' 단원에서 조작을 통한 개념 탐구와 토론 학습이 가능하도록 어플리케이션 <중3수학교실>을 안드로이드 버전으로 수학교육 전문가, 수학 교사, 컴퓨터공학 전문가, 디지털 애니메이션 감독과 협업하여 개발하였다. 이때, 예비교사의 도움을 받아 중학교 3학년 남녀 학생 4명을 대상으로 개발한 어플리케이션을 적용하여 그 활용가능성을 검증하였다. 또한, 수학 수업에 어플리케이션을 활용하는 교수 학습 지도안과 어플리케이션 활용 매뉴얼을 개발하고 중학교 3학년 1개 학급을 대상으로 사례 연구를 실시하여 그 현장 적용 가능성을 모색하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제27권2호
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• pp.121-134
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• 2013

대학 수학교육에서 선형대수학은 가장 중요한 과목 중 하나이다. 21세기 향상된 정보 기술이 선형대수학 수업에 적용된다면, 학생들의 선형대수학 내용에 대한 이해는 한층 더 향상될 것이다. 우리는 학생들의 관심을 높이고 보다 효율적으로 학습 목표에 도달하는데 기여하고자 웹상의 무료 수학 프로그램인 'Sage'(http://sagemath.org)를 활용한 교수학습 환경을 구축하고 그 콘텐츠를 개발하였다. 특히, 2009년 저자는 PC 환경 외에 휴대폰의 인터넷 기능을 통하여 Sage 명령어를 사용할 수 있는 단순모듈 콘텐츠를 개발하였다. 본 논문에서는 스마트폰을 이용하여 대부분의 Sage 기능을 활용할 수 있도록 개발한 모바일 Sage를 소개하고, 학생들의 자기주도적인 선형대수학 학습을 위해 개발한 모바일 선형대수학 스마트폰 콘텐츠(강의록, 동영상강의, 문제와 풀이, 공학적 도구)를 소개한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권3호
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• pp.207-229
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• 2019

제 4차 산업혁명 시대를 맞이하여 수학과 교수 학습에 ICT기술을 접목한 수업의 시도가 다양하게 이루어지고 있으며, 거꾸로 수업과 증강현실을 활용한 수업의 필요성과 효율성이 주목받고 있다. 이는 교육현장에서 거꾸로 수업과 증강현실을 활용한 수업 콘텐츠와 그 활용방안에 대한 수요의 증가로 이어지고 있다. 따라서 실제로 현장에 적용할 수 있는 수업 콘텐츠의 개발과 수업 방안에 대한 연구의 필요성이 커지고 있다. 이와 같은 관점에서 본 연구에서는 교수 학습 유형을 분류하고, 구성주의 수학 교육 원리와 증강현실 기반 모바일 앱을 활용한 거꾸로 교실 수업 방안과 교수 학습 유형별 수학 교수 학습 콘텐츠를 개발하고 교수 학습 현장에 적용할 수 있는 방안 및 수업지도안을 제시한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제38권2호
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• pp.231-246
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• 2024

본 논문에서는 텍스트 코딩을 활용하여 최근 개발한 중등수학 모바일(Mobile) 콘텐츠에 관하여 소개한다. 해당 콘텐츠는 복잡한 계산에 대한 부담을 덜어주고 함수의 그래프를 쉽게 그리는 등의 실습이 가능하도록 설계되어, 학생들이 단순 문제 풀이 시간을 절약하는 대신 확보한 시간을 활용해 수학 문제의 본질을 이해하고 응용하는 능력을 기름으로써 자신감을 향상시키고자 하는 의도로 기획되었다. 또한 코드를 통해 문제를 해결하는 과정과 절차를 보다 잘 인지할 수 있도록 함으로써, 컴퓨팅 사고력(Computatonal Thinking)과 알고리즘적 사고 향상에 도움을 주고자 하였다. 두 차례 각기 다른 수준과 다른 배경을 가진 학생들을 대상으로 본 콘텐츠를 시범 적용한 사례(대학생 대상 대학 미분적분학 학습 전 복습, 고등학생 대상 수학 과목 예습)에서 얻은 데이터와 프로젝트 결과물을 바탕으로 본 콘텐츠가 중·고등학교 수학을 효율적으로 예습·복습한다거나, 지필로 불가능한 복잡한 계산 및 시뮬레이션을 통한 결과 예측 등의 활동을 수행하는 데 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권1호
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• pp.36-44
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• 2011

본 연구는 전문대학 공학계열 학생들의 수학 기초학습능력과 문제해결능력 신장을 위한 공학수학 수업모형의 설계원리를 도출하고 개발하는 데 목적이 있다. 본 연구를 위해서 첫째, D 대학 디지털전자과의 교수 학습환경 분석과 함께 산업체 및 졸업생을 대상으로 한 요구분석을 실시하였고, 둘째, 요구분석 결과와 관련 선행연구를 바탕으로 공학수학 수강생들의 기초수학학습능력과 문제해결능력 신장을 위한 수업모형의 기반 설계이론을 도출하였다. 연구 결과, 수업모형의 기반 설계이론으로는 (1) 수학 기본개념과 반복훈련을 통해서 수학 기초학습능력을 높이고, (2) 동료 학습자간 협력적 문제해결활동을 통해서 문제해결능력을 신장하고, (3) 학습자의 성찰을 촉진하고 학습자의 수업활동에 대한 교수자의 체계적인 점검과 즉각적인 피드백을 제공하고, (4) 최근 온라인과 모바일 환경에 익숙한 학습자들이 자기주도적으로 학습할 수 있는 환경을 제공하는 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제31권4호
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• pp.367-387
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• 2017

본 연구는 디지털 시대의 대학수학교육이라는 주제로, 21세기 디지털 교육환경에서 한국에 적합한 대학수학교육 강좌를 어떻게 구성하고 운영할 수 있는지에 대한 것이다. 21세기 디지털 시대의 교육 환경은 수학 교수 학습 방법의 변화 뿐 아니라 수학교육에 대한 인식과 철학의 변화에도 지대한 영향을 주고 있다. 본 연구진은 디지털 환경에 적합한 대학수학교육이란 디지털과 첨단 모바일/인터넷 환경을 강의에 적절히 반영하고 이 과정에서 학생이 스스로 학습과정에 참여하도록 안내하는 교육이라고 판단하였다. 따라서 본 연구진은 디지털 시대의 대학수학교육을 위하여 첫째, 다양한 웹 링크와 시뮬레이션 및 계산이 가능한 코드를 갖춘 실습실을 개발하여 강의에 활용함으로써 학생들이 언제 어디서든 실시간으로 실습이 가능하고 둘째, 계산된 결과를 LMS를 통해 동료 및 교수자와 함께 질의 응답 토론하여 개념에 대해 깊게 이해하고 설명할 수 있으며 마지막으로 LMS에서 이루어지는 모든 과정을 평가에 지속적으로 반영하여 학생들이 자신의 학습과정과 문제해결과정을 서술하고 발표하면서 비판적 사고 능력을 자연스럽게 갖추어야 한다는 교수 학습 방향을 제안하였다. 더불어 디지털 교육환경에 가장 적합한 수학강좌 중 하나인 '선형대수학' 강좌에 무료 디지털 전자 교과서와 콘텐츠를 갖추고 연구진이 제안한 방향에 따른 교수 학습 모형과 대학 선형대수학강좌 운영에 대한 구체적인 방법을 제시하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.9-21
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• 2013

본 연구의 목적은 학습 부진아의 연산능력 향상을 위한 스마트 폰 기반 모바일 어플 시스템을 설계 및 구현하는 것이다. 본 시스템의 특징은, 첫째, 학습자의 수준에 맞는 개별화된 학습이 이루어지는 스마트폰기반 시스템이다. 둘째, 학습자들의 동기를 지속시키기 위하여 즉각적인 피드백이 제공된다. 셋째, 연산능력은 꾸준한 연습을 통하여 향상시킬 수 있다는 것에 중점을 둔 지속적이고 반복적인 학습이 가능한 시스템이다. 구현된 본 교육시스템을 초등학교 6학년 수학 학습 부진아에게 적용시킨 결과는 다음과 같다. 첫째, 본 시스템을 활용하여 연산학습을 하는 것에 흥미를 느꼈으며 학습에 대한 내재적 동기가 유발되었다. 둘째, 연산속도가 빨라지고 연산의 정확도가 높아지는 등 학습자의 연산능력이 향상되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권4호
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• pp.1023-1041
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• 2009

ICT 수학교육은 21세기 수학교육의 중요한 한 부분으로 자리매김 해 오고 있다. 국내 수학교육계에서도 이에 관한 다양한 연구가 지난 10여 년 간 활발하게 진행되어 왔으나 대학 수학교육에 사용되는 대부분의 공학적 도구들은 외국제품의 수입에 의존하고 있다. 중등과정에서의 ICT 수학교육도 특히 공학적 도구 부분은 어느 나라의 도구를 사용하느냐의 문제 때문에 실질적으로 교과과정에 반영되는 부분은 미뤄져왔다. 그러나 2008년 ICME11에서 소개된 공학적 도구 Sage-Hath는 훌륭한 대안을 제시한다. 본 연구에서는 최근에 개발된 Sage-Math를 한국의 웹기반 ICT 수학교육, 특히 선형대수학의 교수-학습 모델에 적용한 사례를 소개한다. 우리는 Sage-Math의 한글버전을 개발하고 다양한 예를 제시하며, 한국의 모바일 환경에 적합한 Sage-Math를 활용하는 Mobile Service 모듈을 개발한 내용과 관련 웹사이트를 소개한다.