피앤피뉴스 - 4차 산업혁명시대, 수학 어떻게 가르쳐야 할까?

[공무원수험신문, 고시위크=김민주 기자] 4차 산업혁명시대를 맞아 코딩과 AI 교육 등이 강화되면서 수학은 더욱 중요한 과목이 되고 있다. 하지만 코로나19 오미크론 변이 확산으로 인한 원격수업 병행이 3년째 이어진 가운데 학습격차에 대한 우려도 커지고 있다. 이에 따라 교육시장도 오프라인 학원이 주를 이뤘던 때와는 달리 온라인으로 학생 개개인에 맞게 학습을 하도록 하는 플랫폼들이 많이 생겨나면서 빠르게 성장하고 있다.

그중에서 12만 개의 자체 콘텐츠와 6만 5천 개의 클립동영상을 보유하고, 학생들의 빅데이터를 기반으로 맞춤학습을 실현하고 있는 ‘수학싸부’ 차길영 원장에게 4차 산업혁명 시대를 맞아 수학이 왜 중요한지 그 이유에 대해 조언했다.

수학은 단순히 문제 문제를 푸는 과목이 아니라 논리적 사고를 배우는 과목이라는 것에 대부분 동의할 것이다. 그런데 실제로 아이들은 문제 풀이 기술을 익히기 위해, 내신 성적이나 대입을 위해 수많은 문제를 반복해서 풀고 있다. 이는 수학을 논리적 사고를 배우기 위한 과목이 아니라 단순히 점수를 받기 위한 과목으로 생각하기 때문이다.

현재 한국에서는 수학 점수가 대입의 가장 중요한 변별 도구로 사용되기 때문에 이런 현상을 더욱 가속화 시켰을지도 모른다.

과거에는 수학을 변별력의 도구로 사용하고 논리적 사고 능력은 언어나 사회 또는 다른 과목을 통해 길렀다. “수학을 못해도 세상 살아가는 데 아무런 지장이 없다”라는 말을 들어 봤을 것이다. 이 말에 대해 많은 사람들은 공감을 한다. 왜냐하면 수학 관련된 일을 하지 않는 이상 중·고등학교 때 배웠던 함수나 미적분을 써먹을 일이 없다고 생각하기 때문이다.

“사칙연산만 할 줄 알면 사는 데 아무 지장이 없어”라거나 “돈 계산 잘하면 돼”라고 말하는 사람들은 일상생활과 수학은 동떨어져있다고 생각한다. 수학을 배우는 이유는 단순히 계산능력만을 위해서가 아니다. 수학 문제를 분석하고 해결하는 과정을 통해 사고력과 논리력을 키우고 이를 통해 생각하는 힘을 기를 수 있다.

이제는 21세기 4차 산업혁명 시대, 지식 정보화 사회를 넘어 지능 정보화 사회, 인공지능, 빅데이터 등 모든 곳에 수학이 있다.

스마트폰 등장 이후에는 디지털에 의존하는 사람들이 급격하게 늘어났다. 즉, 수학이 일상화되고 있는 것이다. 이러한 기술을 활용하기 위해서는 계산, 컴퓨터 알고리즘 등 도구로써 활용하는 수학이 필요하다.

지금과는 달리 아이들은 앞으로 논리적인 사고 능력이 곧 경쟁력인 사회를 맞이하게 될 것이다. 과거에는 금융·공학·정보기술 등 일부 산업 종사자에게만 수학적 능력이 요구됐지만 앞으로는 누구나 일정 수준의 수학적 소양을 갖춰야 한다. 4차 산업혁명은 모든 산업을 인공지능(AI) 중심으로 재편하는데 인공지능과 대화할 수 있는 유일한 공용어가 바로 수학이기 때문이다.

4차 산업혁명 시대를 맞이하여 단순히 문제를 잘 해결하는 사람을 길러내는 것에서 복잡한 문제를 해결하고 새로운 방향을 설정하는 ‘생각하는 힘’을 갖추는 쪽으로 바뀌고 있다. 수학적 사고력의 중요성이 커지면서 실생활과 관련된 수학의 유용성이 강조되고 있는 상황이다.

그렇다면 4차 산업혁명을 이끌어 갈 아이들의 수학적 역량을 기르기 위해서는 어떻게 가르쳐야 할까? 수학은 아이들의 사고력과 창의성을 극대화할 수 있는 방향으로 가르쳐야 한다. 교사 중심의 강의식 교육이 아닌 자기주도 수업 형태로 진행되는 플립러닝이 도입돼야 한다. 카이스트, 서울대, 고려대 등에서는 이미 플립러닝 방식을 도입해 실제 수업에 적용하여 안정적으로 시행 중이다.

우리가 알고 있고 경험했던 교육 방식은 교사의 주입식 교육을 통해 정해진 커리큘럼으로 진도를 따라잡는 방식이었다. 하지만 학생들마다 이해하는 속도와 학습 수준에 차이가 있고 개인의 역량이나 개별 피드백이 어렵기 때문에 모든 학생이 학습을 따라 오기에는 무리가 있다.

플립러닝은 스스로 학습이 가능하도록 설계가 되어 있고 교사의 강의가 중심이 되는 것이 아닌 학생 스스로 능동적으로 공부를 할 수 있다. 쌍방향 커뮤니케이션을 통한 공부는 집중을 극대화해줄 뿐만 아니라 지루할 수 있는 수학 과목에 흥미를 갖도록 도와준다.

실제로 요즘과 같이 코로나19 사태로 학습 효율이 저조할 수밖에 없는 환경 속에서 수학싸부와 같은 많은 업체들이 플립러닝을 적용하여 수업을 진행하여 학생들의 수학 성적 향상을 이끌고 있다.

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