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로봇을 활용한 수학 융합 인공지능 프로그램 개발 및 적용: 4학년 '각도'와 '사각형' 단원을 중심으로
Development and application of artificial intelligence education program for mathematics convergence using robots

Journal of the Korean Society of Mathematical Education. Series C : Education of primary school mathematics, v.27 no.1, 2024년, pp.19 - 38  

최선영 (서울삼전초등학교) ,  장혜원 (서울교육대학교)

초록
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본 연구는 로봇을 활용한 수학 융합 인공지능교육 프로그램을 개발하고 적용하여 인공지능 및 수학적 개념에 대한 학생의 이해 특성을 분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 초등 인공지능교육 내용 기준을 분석하여 인공지능의 개념 요소를 추출하고, 이를 효과적으로 융합할 수 있는 수학과 성취기준을 파악하였다. 특히 로봇의 움직임을 활용하기에 적합한 각도 단원과 사각형 단원을 선택하여 그 성취기준을 인공지능교육 내용 요소와 융합하기 위해 수업을 재구성함으로써 5회기(총 15차시) 분량의 프로그램을 개발하였다. 이를 초등학교 4학년 1개 학급 22명을 대상으로 5개월에 걸쳐 적용하고 적용시 드러난 학생들의 이해를 인공지능 내용 주제별로 분석한 결과, 로봇을 활용한 수학 융합 인공지능교육 프로그램은 인공지능 원리 및 수학적 개념 이해에 도움이 되는 것으로 나타났다. 또한 로봇의 활용은 실행 과정 및 결과 도출까지 일련의 절차를 시각적으로 확인하도록 함으로써 학생들의 인공지능과 수학적 이해뿐만 아니라 수업 참여도를 제고하는 것으로 확인되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study aims to analyze the characteristics of students' understanding of artificial intelligence and mathematical concepts by developing and applying an artificial intelligence education program for mathematics convergence using robots. To this end, we analyzed the content standards of elementar...

주제어

#수학융합   #인공지능   #로봇   #각   #삼각형   #사각형  

표/그림 (19)

참고문헌 (40)

  1. 과학기술정보통신부, 교육부, 한국과학창의재단(2020).？2020년 소프트웨어(SW).인공지능(AI) 교육 연차보고서. 

  2. 관계부처합동(2020). 인공지능시대 교육정책방향과？핵심과제. 정책자료집. 

  3. 교육부(2020a). 수학과 교육과정(제2020-236호)수정？(2020. 9. 11.) 

  4. 교육부(2020b). 정보교육종합계획(안)[2020년~2024년] 

  5. 교육부(2021). 2022 개정 교육과정 총론 주요 사항？(시안). 

  6. 교육부, 과학기술정보통신부, 한국과학창의재단(2020).？인공지능교육 길라잡이. 

  7. 교육부, 한국과학창의재단(2021). 학교에서 만나는 인공지능 수업. 

  8. 국회입법조사처(2019.12). 초.중등 소프트웨어교육 운영실태와 개선과제. 입법.정책보고서 34호. 

  9. 김갑수, 구덕회, 김성백 외(2020). 차세대 소프트웨어(SW)교육 표준 모델 개발. 정보교육학회논문지,？24(4), 337-367. 

  10. 김수환, 김성훈, 이민정 외(2020). K-12 학생 및 교사를 위한 인공지능교육에 대한 고찰. 컴퓨터교육학회 논문지, 23(4), 1-11. 

  11. 김인주, 전수진, 이소율(2023). 초등학생을 위한 교육용 로봇 활용 SW.AI 캠프 프로그램의 개발 및？효과 분석. 정보교육학회논문지, 27(4), 411-423. 

  12. 김예슬(2021). 초등학교 인공지능 융합교육을 위한？2ADE 교수설계 모형 개발 및 적용. 서울교육대학교 교육전문대학원 석사학위논문. 

  13. 김재휘, 김동호(2016). 컴퓨팅 사고력 향상을 위한 초등 피지컬 컴퓨팅 교육과정 개발. 정보교육학회논문지, 20(1), 69-82. 

  14. 김주현, 문성환(2021). 노벨엔지니어링을 활용한 초등학생 대상의 인공지능교육프로그램. 한국초등교육,？32(1), 425-440. 

  15. 김진숙, 한선관, 김수환 외(2015). SW교육 교수학습모델 개발 연구. 한국교육개발원 

  16. 김태형, 이영준(2022). 초등 인공지능교육 프로그램연구 동향 분석. 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집, 26(1), 285-287. 

  17. 노지예(2017). 로봇 활용 SW 교육 프로그램의 효과성 검증. 이화여자대학교대학원 박사학위논문. 

  18. 류미영, 한선관(2019) 딥러닝 개념을 위한 인공지능교육 프로그램. 정보교육학회논문지, 23(6), 583-590. 

  19. 박민규, 한규정, 신수범(2021). 국내 인공지능 교육에？대한 연구 현황 분석, 정보교육학회논문지, 25(5),？683-690. 

  20. 박정인, 김성백(2022). 특성화고등학교 맞춤형 인공지능 수학 융합 프로그램 개발 및 효과 분석. 컴퓨터교육학회 논문지, 25(3), 39-47. 

  21. 박정호(2020). 예비교사 대상 인공지능 활용 메이커 교육 사례 연구. 디지털콘텐츠학회논문지, 21(4),？701-709. 

  22. 서영민(2010). 초등정보영재의 창의성 신장을 위한？교과 통합 로봇 프로그래밍 수업 모형. 컴퓨터교육학회 논문지, 13(1), 19-26. 

  23. 안혜지(2022). 초등학교 중학년을 위한 로봇을 활용한 인공지능교육 프로그램 개발. 광주교육대학교？교육대학원 석사학위논문. 

  24. 양현모, 김태영(2021) 노벨엔지니어링을 활용한 피지컬 컴퓨팅 융합수업이 초등학생의 학습몰입도와？창의적 문제해결력에 미치는 영향. 정보교육학회논문지, 25(3), 557-569. 

  25. 오상희(2023) 중등교육에서 로봇을 활용한 인공지능교육프로그램에 관한 연구. 성균관대학교 교육대학원 석사학위논문. 

  26. 유인환, 배영권, 박대륜, 안중민, 김우열(2020). 로봇활용 인공지능교육 프로그램 개발과 적용에 관한？연구. 정보교육학회논문지, 24(5), 443-451. 

  27. 윤슬기(2022). 인공지능 기반 융합 교육 교수.학습？모형 및 프로그램 개발 -초등학교 저학년 학생 중심으로-. 경인교육대학교 석사학위논문. 

  28. 이동형(2022). 피지컬 컴퓨팅 기반 AI 교육 프로그램？개발 및 교육 효과성 분석. 경인교육대학교 교육전문대학원 석사학위논문. 

  29. 이승철, 김태영(2021). 초등학생의 인공지능교육을 위한 교과 융합 프로그램 개발. 한국컴퓨터교육학회？학술발표대회논문집, 25(A), 245-248. 

  30. 이주영(2022). 과학과 인공지능 융합교육을 위한 내용 체계 및 교수 학습 모형 개발 연구. 한국교원대학교 대학원 박사학위논문. 

  31. 전용주, 김자미, 안성훈, 정인기, 박정호(2021). 교육대학원의 AI융합교육 전공 교육과정 개선을 위한？기초 연구. 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집, 25(A), 101-104. 

  32. 정슬기, 박만구(2023). 초등 수학과 교육과정 연계 인공지능 수학 융합 교육프로그램 개발. 한국초등수학교육학회지, 27(1), 87-108. 

  33. 정웅열(2021). 로봇 활용 알고리즘 & 인공지능 교육사례와 시사점. 한국컴퓨터교육학회학술발표대회논문집, 25(B), 79-88 

  34. 정현호(2023). 로봇활용 인공지능교육 프로그램이 초등학생의 창의적 문제해결력에 미치는 영향. 서울교육대학교 교육전문대학원 석사학위논문. 

  35. 최미애, 김미량(2010). 교사의 로봇 활용 경험에 따른？인식 비교 연구. 교육정보미디어연구, 16(2), 249-276. 

  36. 최숙영(2023). AI 융합교육의 이해와 해결 과제에 대한 고찰. 산업융합연구, 21(1), 147-157. 

  37. 최현정(2023). 인공지능 원리를 융합한 수학교육 프로그램 개발 및 적용. 서울교육대학교 교육전문대학원 석사학위논문. 

  38. 한지윤, 신영준(2020) 인공지능교육 관련 연구 동향？분석: 키워드 네트워크 분석. 한국인공지능교육학회 학술대회, 163-166. 

  39. Drake, S. M. & Burns, R.(2004). Meeting？standards through integrated curriculum.？Association for Supervision and Curriculum:？Development(ASCD). 박영무 외(역). 통합교육과정. 원미사. 

  40. Silapachote, P. & Srisuphab, A. (2017). Engineering？courses on computational thinking through solving？problems in artificial intelligence. International？Journal of Engineering Pedagogy, 7(3), 34-49. 

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