https://scholar.korea.ac.kr/handle/2021.sw.korea/525 2026-04-05T16:17:41Z https://scholar.korea.ac.kr/handle/2021.sw.korea/199997 Title: ChatGPT의 수학적 성능과 오류 분석: 다중양식적 접근을 통한 수학교육 활용 가능성 탐색 Authors: 이기마; 김희정 Abstract: 본 연구는 OpenAI의 ChatGPT와 같은 대규모 언어 모델(Large Language Model, LLM)의 수학교육에서의 활용 가능성을 모색하기위해, ChatGPT의 수학적 성능을 다중양식(multimodal) 접근(언어 및 이미지 처리 성능평가)으로 분석하였다. 중학교 수학 수준의 1,836개의 문제 이미지를 입력하여 정답률, 오류율, 오류의 특징⋅패턴⋅발생 맥락을 평가하였으며, 풀이 과정의 무결성은 정확성, 관련성, 투명성, 유창성, 안전성 측면에서 분석되었다. 분석 결과, ChatGPT는 문자와 식 영역에서 전반적으로 높은 정답률을 보였지만, 기하 영역에서는 상대적으로 낮은 정답률을 나타냈다. ChatGPT의 수학적 오류 패턴을 분석한 결과, 인식 오류는 빈도가 높고 연쇄적으로 다른 오류를 초래한다는 점에서 주목해야 할 사항으로 확인되었다. 이러한 오류를 완화하기 위한 전략으로는 문제에 언어적⋅기호적⋅수치적 설명을 추가하는 전략을 제안할 수 있다. 또한 ChatGPT 의 수학 문제 풀이 과정에 대한 분석을 통해 수학 문제 해결 학습, 맞춤형 튜터, 문제 만들기, 문제 채점 및 오류 분석 등의 수학교육적 활용 가능성을확인하였다. 본 연구는 ChatGPT의 수학교육적 활용 가능성을 다각적으로 확인하였고, 이를 신뢰할 수 있는 수준에서 안정적으로 활용하기 위한방안과 후속 연구를 위한 제언을 도출하였다. 2024-09-01T00:00:00Z https://scholar.korea.ac.kr/handle/2021.sw.korea/200354 Title: AI 디지털교과서 도입과 활용에 관한 중등수학교사의 인식 조사 연구: 학습자 맞춤 교육 실현을 위한 과제 Authors: 김희정; 김원 Abstract: 본 연구는 AI 디지털교과서의 도입과 활용에 대한 수학교사들의 인식을 조사하여 AI 디지털교과서 개발과 교사교육에 대한 시사점을 도출하였다. 2023년 11월 전국의 중등 수학교사 130명을 대상으로 온라인 설문을 실시하여 AI 디지털교과서의 도입에 관한 이해도와 필요도, 핵심기능, 수학 수업에 활용, 교사 연수 주제에 대한 인식을 조사 연구 방법을 적용하여 수집⋅분석하였다. 그 결과 중등 수학교사들은 AI 디지털교과서의도입 필요성을 인정하면서도, 핵심기능에 대한 이해와 사용 경험이 부족한 것으로 나타났다. 한편, 학생 맞춤형 학습을 위한 AI 디지털교과서의 학습진단 및 대시보드 기능에 대한 요구가 높았으며, 학생 주도의 맞춤형 학습과 정서적 지원에 대한 기대도 드러났다. 그러나 교육 환경의 변화로 인한상호작용성 저하와 수업 준비의 어려움에 대한 우려도 있었다. 이를 바탕으로, AI 디지털교과서의 현장 친화적인 도입과 활용을 위해 교사의 인식개선과 실질적인 현장 적용을 지원하는 연수 프로그램 강화, AI 디지털교과서의 기능적 개선 등 체계적 지원에 대한 필요성을 제언한다. 2024-09-01T00:00:00Z https://scholar.korea.ac.kr/handle/2021.sw.korea/199369 Title: 수학 AI 디지털교과서의 도입: 초등학교 교사가 바라본 인식, 요구사항, 그리고 도전 Authors: 김소민; 이기마; 김희정 Abstract: 인공지능(AI)과 디지털 기술의 도입 등과 같은 디지털 기반 변화의 시대를 맞아, 2025년에는 수학, 영어, 정보 교과에 AI 디지털교과서를 단계적으로 도입하는 교육혁신이 추진되고 있다. 본 연구는 2023년 11월 전국132명의 초등학교 교사를 대상으로 실시한 설문조사를통해 교사들의 수학 AI 디지털교과서에 대한 이해도, 핵심 기술의 필요성, 수업 활용에 대한 인식, 그리고 AI 디지털교과서의 학교 현장에의 안착을 위한 요구사항을조사하였다. 분석 결과, 대다수 교사들은 수학 AI 디지털교과서의 도입과 필요성에 대해 낮은 인식을 보였지만, 일부 교사들은 개인별 맞춤형 학습 및 효과적인 교수·학습 지원 가능성을 인식하고 있었다. 또한, 교사들은AI 디지털교과서의 학습 진단과 교사 재구성 기능의 필요성을 높게 평가했으며, 수업에서의 유용성을 긍정적으로 평가했지만, AI 디지털교과서의 도입으로 인해 교실에서의 상호작용성은 저하시킬 것이라고 우려했다. 이는AI 디지털교과서의 성공적 도입 및 활용을 위해 교사연수 및 정보 제공을 통한 인식 변화의 필요성을 시사하며, 구체적이고 실용적인 활용 방안 제공, 디지털 과잉 사용 및 의존에 대한 대안 모색, 핵심 기술의 지속적 개발등, 이와 관련한 연구의 지속적인 필요성을 제언한다. 2024-07-01T00:00:00Z https://scholar.korea.ac.kr/handle/2021.sw.korea/197262 Title: 중학교 삼각비 단원 과제의 수학적 연결성 구성요소 분석 및 교사의 인식과 실천적 방안 조사 Authors: 최윤정; 오영석; 김동중 Abstract: 본 연구의 목적은 2015 개정 수학과 교육과정의 중3 교과서 삼각비 단원에 포함된 과제의 수학적 연결성 구성요소를 분석하고 이에 대한 교사의 인식 및 실천적 방안을 조사하는 것이다. 이를 위하여 중학교 3학년 수학교과서 9종을 대상으로 삼각비 단원에 포함된 수학적 연결성 과제의 특징을 분석하고, 이에 대한 인식과 실천적 방안을 조사하기 위해 예비 연구에서 현직 수학 교사 1인, 본 연구에서 현직 수학 교사 2인을 대상으로 설문지 조사와 인터뷰를 진행하였다. 연구 결과, 중학교 3학년 삼각비 단원에서는 외적 연결성의 과제가 내적 연결성의 과제보다 적은 것으로 나타났다. 또한 교사의 인식 및 실천적 방안에서는 교사의 관점에 따라 과제에 포함된 수학적 연결성에 대한 분석이 다르게 나타났으며, 이에 따른 실천적 방안 또한다양하게 나타났다. 이러한 연구 결과는 학생들의 효과적인 수학적 연결성 함양을 위해 수학 과제, 교사의 인식, 교사의 실천적 방안 사이의 관계성을 밝혔다는 점에서 의의가 있다고 볼 수 있다. 2024-02-01T00:00:00Z