코스웨어(AI) 및 웹을 활용한 수학교과 수업 자료 개발 및 학습자의 효율성 연구 = Development of teaching materials for mathematics using courseware (AI) and webs, and research on the efficiency of learners

국문 초록 (Abstract)

인공지능 기술은 현대 사회에 혁신적인 변화를 가져오고 있으며, 이 변화는 학교 내 교육 분야에도 영향을 미치고 있다. AI는 학생들의 학습 습관과 성향을 분석하여 교사들에게 개별적인 가이드를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 맞춤형 학습 경험을 제공하여 학생들이 더 효율적으로 학습할 수 있도록 도와준다. 이처럼 교육체계의 혁신적 변화를 불러일으킬 잠재력을 가진 AI 코스웨어를 2015 개정 수학과 교육과정에 기반을 두고 학습자들이 효율적으로 학습할 수 있도록 하는 수학교과 수업 자료 개발 연구에 융합하고자 한다. 따라서 본 연구는 수학 교과군 중 ‘지수함수와 로그함수’ 및 ‘수열’에 활용이 가능한 AI(인공지능) 융합 수업 자료를 개발하고, 이에 따른 학습자의 학업 만족도 변화를 확인하는 것에 목적이 있다. 두 가지 연구 문제를 설정하여 AI(인공지능) 융합 수업이 학습자의 학업 만족도와 성취도에 어떠한 영향을 주는지 분석하였다.
연구 문제는 다음과 같다.

1. 학습자의 학습 효율성을 증진할 수 있는 AI(인공지능) 융합 수업을 설계한다.
2. 코스웨어 인공지능과 직접 개발한 두더지게임을 학습에 적용했을 때 학습자의 학업 만족도 변화와 학업 효율성의 변화를 분석하여 알아본다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 1
• 2. 연구의 목적 3
• Ⅱ. 이론적 배경 5
• 1. 코스웨어(AI)의 개념 5
• 2. AI 마타수학(MATAMATH) 소개 8
• 3. 수학교과와 AI의 융합에 관한 선행 연구 11
• 4. 코스웨어(AI)와 학습자 효율성의 이론적 근거 12
• 5. 웹기반 게임 프로그램 개발 18
• Ⅲ. 연구 절차 및 방법 31
• 1. 연구방법 31
• 2. 연구대상 31
• 3. 연구절차 42
• Ⅳ. 연구 결과 및 논의 51
• 1. 통계 분석 결과 51
• 2. 결론 54
• 3. 제언 56
• 참고문헌 58
• 외국어초록 61
• 부록 63