수학적 모델링 관점에서의 고등학교 수학교과서 정보처리 역량 과제 분석
Analysis of information processing competency tasks in high school mathematics textbooks
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초록
본 연구는 현재 고등학교에서 사용 중인 수학 교과서를 대상으로, 정보처리 역량 과제를 수학적 모델링 관점에서 분석하였다. 정보처리 역량은 현대 수학교육에서 중요한 요소로 자리잡고 있으며, 이를 효과적으로 활용할 수 있는 능력은 디지털 대전환 시대에 더욱 강조되고 있다. 연구 결과, 대부분의 수학교과서에서 정보처리 역량 과제가 실생활맥락을 반영하지 않은 상태로 제시되었으며, 위장된 맥락의 과제와 상황과 관련된 본질적 맥락을 포함한 과제는 전체 과제 중 소수에 그쳤다. 이러한 결과는 2022 교육과정에서 강조되는 수학적 모델링의 목표와는 상반되는 부분이있음을 시사한다. 본 연구는 향후 고등학교 수학교과서에서 수학적 모델링을 효과적으로 반영하기 위해 상황과 관련된 본질적 맥락을 강화할 필요가 있음을 제안한다. 특히, 정보처리 역량 과제가 학생들의 수학적 사고력과 문제 해결능력을 증진시키기 위해서는 교과서 내의 과제가 상황과 관련된 본질적 맥락을 충분히 반영하고, 수학적 모델링을통해 정보처리 역량의 하위 요소들을 균형 있게 다룰 수 있도록 개선되어야 한다.
Abstract
This study analyzes information processing competency tasks included in high school mathematics textbooks according to the 2015 Revised Curriculum from the perspective of mathematical modeling. The findings reveal that most tasks were focused on mathematical concepts without incorporating real-life contexts, with a significant emphasis on the use of engineering tools among the sub-elements of information processing competencies. These results suggest potential difficulties for students in developing mathematical thinking skills necessary for practical problem-solving. This study underscores the need for the 2022 Revised Curriculum to enhance the connection with real-life problems and to design tasks that reflect a balanced integration of the various sub-elements of information processing competencies.
참고문헌 (25)
- 고상숙, "수학적 모델링에 기반한 미래형 수학 교재 개발", 교육문화연구, 26(5), pp.665~690 (2020)[DOI]
- 교육부, "수학과 교육과정", 교육부, ~ (2020)
- 교육부, "수학과 교육과정", 교육부, ~ (2022)
- 김수철, "수학교과역량의 초등학교 교과서 적용 실태 분석: 2015 개정 교육과정을 중심으로", 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지, 9(4), pp.55~67 (2019)[DOI]
- 김은현, "수학과 교과역량으로서의 정보처리 능력의 해석과 적용: 2015 개정 중학교 수학 교과서를 중심으로", 수학교육, 59(4), pp.389~403 (2020)[DOI]
- 2015 개정 수학과 개정 교육과정 시안 개발 연구, "박경미", 한국과학창의재단, ~, pp.연구보고서 BD15120005 (2015)
- 박민우, "2009와 2015 개정 교육과정에 따른 초등 수학 교과서의 정보처리 역량 비교 분석: 통계내용을 중심으로", 한국초등수학교육학회지, 24(4), pp.343~369 (2020)
- 박우홍, "우리나라 교과서와 International Baccalaureate Diploma Programme (IBDP) 교과서 비교· 분석-수학적 모델링의 관점에서 함수 영역을 중심으로", 한국학교수학회논문집, 25(2), pp.125~148 (2022)[DOI]
- 박선영, "수학적 모델링 과정을 반영한 교과서 문제 재구성 예시 및 적용", 수학교육, 57(3), pp.289~309 (2018)[DOI]
- 서지희, "중학교 3학년 수학 영재 학생들을 위한 수학적 모델링 교수·학습 자료의 개발및 적용: 쓰나미를 소재로", 학교수학, 15(4), pp.785~799 (2013)
- 오영열, "초등수학에 적용된 수학적 모델링 과제 유형 탐색", 한국초등교육, 30(1), pp.87~99 (2019)[DOI]
- 이민영, "수학적 모델링 관점에 따른 2015 개정 중학교 수학 교과서 과제 분석", The SNU Journal of Education Research, 31(3), pp.85~113 (2022)[DOI]
- 장혜원, "초등학교 저학년을 위한 수학적 모델링 과제 개발 및 적용 가능성 탐색", 한국초등수학교육학회지, 23(1), pp.93~117 (2019)
- 정혜윤, "수학적 모델링 관점에 의한 <수학과제 탐구> 과목용 과제의 설계", 학교수학, 20(1), pp.149~169 (2018)[DOI]
- 정혜윤, "수학적 모델링 관점에 따른 한국과 미국의 중학교 1학년 교과서 기하 영역에 제시된 과제 분석", 한국학교수학회논문집, 23(2), pp.179~201 (2020)[DOI]
- 최희선, "중등 예비교사들의 수학적 모델링 기반 수업 설계 사례연구", 수학교육논문집, 36(1), pp.59~72 (2022)[DOI]
- De Lange, J., "Framework for classroom assessment in mathematics" (1999), Freudenthal Institute and National Center for Improving Student Learning and Achievement in Mathematics and Science
- Galbraith, P., "Technology and mathematical modelling: Addressing challenges, opening doors", Quadrante, 30(1), pp.198~121 (2021)[DOI]
- Geiger, V., "Trends in teaching and learning of mathematical modeling", pp.305~314 (2011), Springer
- Greefrath, G., "Mathematical modelling in class regarding to technology", Proceedings of the sixth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education, pp.2136~2145 (2010), Institut National De Recherche PËdagogique
- Greefrath, G., "Trends in teaching and learning of mathematical modelling: ICTMA14", pp.315~329 (2011), Springer
- Greefrath, G., "Mathematical modelling and applications", pp.529~539 (2017), Springer
- Greefrath, G., "Uses of technology in primary and secondary mathematics education", pp.363~374 (2018), Springer
- Greefrath, G., "Mathematical modeling with digital tools—A quantitative study on mathematizing with dynamic geometry software", ZDM—The International Journal on Mathematics Education, 50(1–2), pp.233~244 (2018)[DOI]
- Kohen, Z., "Mathematical modeling of tech-related real-world problems for secondary school-level mathematics", Educational Studies in Mathematics, 107, pp.71~91 (2021)[DOI]