적응형 수학 학습을 위한 디지털교과서 모델 개발 연구
초록/요약
21세기 정보화의 흐름에 맞추어 교육도 변화하고 있다. 교사 중심의 교육형태에서 창의적이고 상호작용이 용이한 학습자 중심의 학습형태로 변화하고 있으면 동영상, 플래시, 애니메이션 같은 다양한 멀티미디어 자료들이 수업에 함께 사용되면서 학생들의 학습효과를 높이고 있다. 이러한 변화에 맞추어 정부 역시 새로운 변화를 시도하고 있다. 정부는 2011년 스마트교육 추진 전략으로 디지털교과서 개발 및 적용을 제시하였지만 시행착오 끝에 현재 디지털교과서는 과도기를 맞이하였다. 현재 디지털교과서는 2018년 3월 30일에 정부에서 2020년까지 초등학교 3-4학년과 중학교 1학년의 사회, 과학, 영어 교과를 시작으로 연차적으로 개발, 보급하겠다는 고시를 하였다. 하지만 수학 디지털교과서는 2004년 전자교과서가 개발된 이후로 디지털교과서 개발은 잠정 중단 되었다. 본 연구에서는 기존 국내외 디지털교과서를 비교 분석하여 스마트패드 및 스마트폰 기반의 디지털교과서에서 적합한 콘텐츠와 디자인 그리고 더 나아가 미래형 수학 디지털교과서의 개발 방안을 제안하고자 하였다. 분석으로 도출된 디지털교과서의 개발 방안은 다음과 같다. 메뉴와 콘텐츠를 간소화 시켜야 한다. 게시판과 SNS를 통해 언제 어디에서든 질문을 하며 게시판을 통한 자신의 의견이나 생각을 공유할 수 할 수 있어야 한다. 조작을 통한 수학적 개념을 이해할 수 있으며 학습능력을 향상시킬 수 있는 디지털교과서를 개발해야 한다. 학생들에게 즉각적으로 반응하여 정답과 오답의 피드백을 줄 수 있는 디지털교과서를 개발해야 한다. 본 연구에서 논의된 개발 방안에는 바로 반영되기 어려울 수 있는 다양한 아이디어를 담고 있지만 이러한 개발 방안은 추후 개발될 디지털교과서가 가지고 있어야 하는 기본적인 기능 및 형태를 포함하는 것에 의의가 있다. 또한 본 연구를 바탕으로 수학과 디지털교과서 개발에 대한 보다 더 나은 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.
more목차
Ⅰ. 서론 1
1. 연구의 필요성 및 목적 1
2. 연구의 제한점 2
Ⅱ. 이론적 배경 3
1. 학생 개인별 적응형 교육 3
1-1. 스마트교육의 개념 3
1-2. 스마트교육의 목적 5
1-3. 스마트교육의 세부추진과제 7
2. 디지털교과서 8
2-1. 디지털교과서의 개념과 현황 8
2-2. 디지털교과서와 서책형교과서의 차이 비교 12
2-3. 디지털교과서의 장단점 14
2-4. 디지털교과서 국내 사례 15
2-5. 디지털교과서 국외 사례 16
Ⅲ. 기존 디지털교과서 분석 25
1. 국내 수학 디지털교과서 분석 25
1-1. 뷰어 메뉴 분석 26
1-2. 콘텐츠 분석 28
2. 국내 타 교과 디지털교과서 분석 31
2-1. 뷰어 메뉴 분석 31
2-2. 콘텐츠 분석 37
3. 국외 디지털교과서 분석 47
3-1. 이스라엘의 ‘Visual Math : Function & Algebra’ 47
3-2. 폴란드의 ‘Epodreczniki.pl’ 48
Ⅳ. 디지털교과서 개선방안 49
1. 수학 디지털교과서의 필요성 49
2. 수학 디지털교과서의 개선점 51
3. 수학 디지털교과서의 개발 방안 52
Ⅴ. 미래 적응형 수학 학습을 위한 디지털 교과서 모델 제안 54
1. 메뉴와 콘텐츠 구성 54
1-1. 뷰어 메뉴 54
1-2. 콘텐스추얼 메뉴(Contextual Menu) 55
2. 디지털교과서 콘텐츠 구성 요소 55
2-1. 공학적 도구 활용 기능 55
2-2. 상호작용 기능 56
3. 학생 평가 시스템 및 데이터 분석 기능 57
Ⅵ. 결론 60
참고문헌 62
