[사이언스칼럼] 수학교육 발전방향에 대한 제언

  • 오피니언
  • 사이언스칼럼

[사이언스칼럼] 수학교육 발전방향에 대한 제언

윤강준 국가수리과학연구소 산업수학전략연구부 박사

  • 승인 2021-01-14 10:38
  • 신문게재 2021-01-15 18면
  • 임효인 기자임효인 기자
윤강준 국가수리과학연구소 산업수학전략연구부 선임연구원 (2)
윤강준 국가수리과학연구소 산업수학전략연구부 박사
인공지능(Artificial Intelligence·AI) 기술의 급속한 발전으로 인해 주위에 존재하는 유무형의 모든 것(데이터)에서 필요한 정보를 생산하는 지능정보화시대가 도래했습니다. 우리의 생활환경은 완전히 다른 모습으로 전개되고 있습니다. 지능정보화와 포스트 코로나 시대를 맞아 교육환경 또한 변화의 필요성이 요구돼 AI 기반의 미래사회를 주도할 인재의 양성을 위한 수학교육의 방향에 대해, 수학을 업으로 살고 있는 수학자로서 의견을 드리고자 합니다.

지능정보화시대를 선도할 인재의 역량은 논리적 사고를 통한 문제해결 능력과 전체를 통찰해 그 전체를 이루는 각 요소의 기능과 역할을 이해하고 보다 쉽거나 효율적인 방법을 찾아내는 창의력, 다양한 분야의 전문가가 참여하는 기술개발과정에서 자신의 역할과 의견을 전달하고 상대방의 역할과 의견을 이해하는 협업을 위한 의사소통능력이라고 여깁니다. 문제해결능력, 통찰을 통한 창의력, 의사소통능력은 수학교육을 통해서 가장 효과적으로 습득될 수 있으며 수학교육의 목적 또한 이런 역량을 배양시키는 데 있다고 봅니다.

이런 능력들을 효과적으로 배양시키기 위해 초중등 과정에서 수학교육의 방향을 개념의 전달과 풀이능력 배양보단 수와 식, 용어, 개념의 사용법을 이해해 이들을 적용할 수 있는 능력의 배양, 즉 수학을 다루는 교육에 두었으면 합니다. 수학은 과학적 사고의 전개를 위한 언어이며 문법입니다. 우리는 국어와 영어를 통해서 언어를 배우는데, 그 목적은 자신의 생각이나 주장을 표현하고 또 상대방의 표현을 이해하기 위해서 배웁니다. 수학도 마찬가지입니다. 수와 식 그리고 여러 용어와 개념을 이용해서 자신의 주장이나 현상을 표현하고 표현된 것을 이해하는 과학의 언어입니다. 따라서 수와 식 그리고 여러 개념들을 가지고 논리적 체계(문법) 하에서 자신의 생각이나 관찰된 현상 등을 표현하고 이를 해결해가는 것을 구체적으로 가르치는 식으로 전개하기를 제안합니다.

수학의 개념들을 구체적으로 적용하는 학습방법은 물리와 전산과의 융합교육을 통하면 보다 효과적이면서도 효율적일 것입니다. 물리와의 융합교육을 통해 물리현상의 수식화와 이를 통해서 자연스럽게 미분방정식 등 수학을 통한 현상의 표현인 수리모델링을 경험할 수 있습니다. 자신들이 수립한 수학적 표현 즉 방정식 등을 컴퓨터 프로그래밍을 통해 해결함으로써 논리적 사고력과 전산능력을 경험할 수 있으며 그 해답과 현실과의 오차를 경험함으로써 수학의 엄밀성과 컴퓨터의 성능과 한계를 자연스럽고도 즐겁게 접하게 될 것입니다. 이를 통해 스스로 컴퓨터를 통한 현실적 문제를 어떻게 해결할지 고민하는 기회도 만납니다.

이 과정을 위해 기초적인 산업수학의 내용을 중고등 교과과정에 첨가했으면 합니다. 산업수학은 수학이 지루하게 문제만 푸는 추상적인 학문이 아닌 현실에 반드시 필요한 학문이라는 수학의 유용성을 일깨우며 나아가 수학에 대한 동기유발과 함께 흥미를 제고시키는 데 좋은 방법이라고 여깁니다.

새로운 지식이나 기술을 익히는 학습은 인지 분석 검증의 과정을 통해서 형성됩니다. 소통을 통하여 개념들을 구체적으로 적용해 배우고 토론을 통해 표현함으로써 학습 내용을 효율적으로 체득할 수 있을 것입니다. 이렇게 친구와 친구, 학생과 교사, 학교와 사회가 소통하며 여러 수학적 개념들을 구체적으로 적용하고 활용하는 수학교육을 통하여 AI기술을 선도하는 미래인재의 핵심역량인 논리적 사고력, 창의력 그리고 협업을 위한 의사소통능력이 자연스럽게 배양될 수 있습니다.
윤강준 국가수리과학연구소 산업수학전략연구부 박사

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 청양고추구기자축제 건고추 '품질 논란'···비세척·미건조 상품 판매
  2. 선화동 대전중수청 신청사, 옆 노후청사까지 복합개발 할까
  3. 천안시 동남구, 세무공무원 재산세 실무역량 강화나서
  4. 천안시의회 건도위, 부산 벡스코서 스마트도시 전략 모색 나서
  5. 천안서북소방서, 추석 명절 대비 성환이화시장 현장지도점검 실시
  1. 천안보호관찰소, 호두 수확 농촌일손돕기 사회봉사
  2. 천안시, 아동학대예방위원회 정기회의…중대사건 재발 방지책 논의
  3. 천안미래새마을금고, 천안시 입장면 취약계층 후원금 500만원 기탁
  4. 천안시, '다함께돌봄센터 2호점' 수탁기관에 유소년스포츠지도자협회 재선정
  5. [문화人칼럼] 노년의 문화적 가치

헤드라인 뉴스


지역 국립대 수시 경쟁률 상승…‘등록금 전액 지원’ 기대감 영향”

지역 국립대 수시 경쟁률 상승…‘등록금 전액 지원’ 기대감 영향”

충청권 주요 대학의 2027학년도 수시모집이 마감된 가운데 국립대를 중심으로 경쟁률이 지난해보다 상승한 것으로 나타났다. 특히 충남대와 국립한밭대는 지원자가 큰 폭으로 늘어나면서 지역 국립대에 대한 수험생들의 관심이 이어진 것으로 분석된다. 11일 충청권 주요 대학에 따르면 2027학년도 수시모집 원서접수를 마감한 결과 충남대는 9.58대 1, 국립한밭대는 8.36대 1의 경쟁률을 기록했다. 충남대는 전체 3354명 모집에 3만2137명이 지원해 9.58대 1을 기록했다. 지난해 8.82대 1보다 경쟁률이 상승했으며 지원자도 지난해..

시중은행 예금금리 올리며 소비자 모시기... 48조 넘어선 대전 저축잔액 더 오를까
시중은행 예금금리 올리며 소비자 모시기... 48조 넘어선 대전 저축잔액 더 오를까

주요 시중은행이 앞다퉈 정기예금 금리를 올리며 금융소비자 모시기에 한창이다. 기준금리가 최근 두 달간 0.50%포인트 인상한 3%까지 상승한 데 따른 것인데, 금리 매력이 높아지면서 48조 원을 넘어선 대전 저축성예금 잔액도 덩달아 늘어날 전망이다. 13일 금융권 등에 따르면 주요 시중은행은 고객 유치를 위한 예금 금리를 잇달아 올리고 있다. 우선 우리은행의 한 예금 상품은 1년 만기 기준 최고 금리를 연 3.1%에서 3.6%로 0.5%포인트 올렸다. 또 6개월에서 1년 만기 예금의 기본금리도 연 2.1%에서 2.6%로 인상했다...

추석 앞두고 사과·배값 안정세…축산물은 여전히 부담
추석 앞두고 사과·배값 안정세…축산물은 여전히 부담

추석을 보름가량 앞두고 주요 성수품 가격이 품목별로 엇갈린 흐름을 보이고 있다. 사과와 배를 비롯해 배추·양파·마늘 등 일부 농산물은 지난해보다 낮아졌지만, 한우와 돼지고기 등 축산물은 오름세가 이어지면서 소비자들의 장바구니 부담을 키우고 있다. 13일 한국농수산식품유통공사(aT)와 축산물품질평가원, 산림조합중앙회 등에 따르면 지난 11일 기준 사과(홍로·상품) 소매가격은 10개에 2만 2976원으로 전년보다 12.1% 떨어졌다. 배(원황·상품)도 10개 2만 5833원으로 지난해보다 8.2% 낮은 가격을 형성했다. 올해는 생산량..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 추석맞이 대청소…‘거리를 깨끗하게’ 추석맞이 대청소…‘거리를 깨끗하게’

  • 쌀쌀해진 날씨에 긴팔 등장 쌀쌀해진 날씨에 긴팔 등장

  • 인플루엔자 국가예방접종 안내문 부착 인플루엔자 국가예방접종 안내문 부착

  • 코레일, 철도 중심 지역관광 활성화 워크숍 개최 코레일, 철도 중심 지역관광 활성화 워크숍 개최