인공지능(AI) 역량 함양을 위한 고등학교 수학 학습 자료 개발 및 적용에 관한 연구

• 영문명: A Study on Development and Effect of High School Mathematics Contents for Artificial Intelligence(AI) Capability
• 발행기관: 학습자중심교과교육학회
• 저자명: 서명희 조민식
• 간행물 정보: 『학습자중심교과교육연구』제23권 2호, 771~790쪽, 전체 20쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2023.01.31

국문 초록

목적 본 연구의 목적은 고등학교 인공지능 수학 수업을 위한 학습 자료를 개발하고 고등학생을 대상으로 한 학습 자료의 내용과 방법 및 난이도의 적절성을 확인하고 수학교육 자료로서 교육적 효과를 파악하는 것이다. 방법 이를 위하여 인공지능의 기계학습에서 고등학교 수학 교육과정의 학습 요소가 포함된 선형회귀와 몬테카를로 방법을 소재로 택하고 파이썬 코딩을 사용하여 학습 자료를 개발하였고 고등학교 2학년 학생 5명을 대상으로 개발한 학습 자료를 적용·분석하여 학습 자료를 완성하였다. 결과 개발한 인공지능 수학 학습 자료는 학생들에게 학습 과정에서 반성적 사고를 자극하고 발전적으로 수학을 이해하도록 도왔다. 또한, 학생들의 수학에 대한 흥미와 호기심을 자극하고 수학의 정의적 영역을 개선하는 데에 긍정적인 영향을 미쳤다. 결론 본 연구의 과정과 결과는 파이썬 프로그래밍을 활용하여 인공지능 수학을 이해하고 수학 외적 연결성을 경험할 수 있는 학습 자료의 개발과 적용에 관한 분석으로 시사점을 주며, 파이썬을 적용한 인공지능 수학 학습에 관한 접근과 이후 자료 개발 등에 유용한 참고가 될 것으로 기대한다.

영문 초록

Objectives The purpose of this study is to develop teaching and learning materials for artificial intelligence(AI) math classes, to confirm the appropriateness of the contents and methods of materials for high school students, and to understand educational effects as math education materials. Methods Teaching and learning materials were developed by selecting a linear regression and Monte Carlo method containing mathematical learning elements of the high school curriculum among machine learning of AI. The developed learning materials were applied to 5 second-year high school students, and based on the results, teaching and learning materials were finally completed. Results As a result of the study, math classes using AI stimulated students' reflective thinking in the learning process and helped them understand math progressively. In addition, it stimulated students' interest and curiosity in mathematics and had a positive effect on improving the affective domain of mathematics. Conclusions The result of this study provides some useful implications to development of teaching and learning materials that can understand AI mathematics using Python programming, and experience internal-external connections. And it is expected to be a useful guide for construction of teaching and learning materials for AI math classes.

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 이론적 배경

Ⅲ. 연구방법

Ⅳ. 인공지능 수학 학습 자료의 개발

Ⅴ. 인공지능 수학 학습 자료의 적용 사례 분석

Ⅵ. 결론 및 제언

참고문헌

키워드

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