21세기를 살아가는 구성원에게 요구되는 필수 요건은 무엇이며, 이를 위해 ‘학교교육은 어떠한 내용과 방법을 담아야 하는가’에 대한 담론은 어제오늘의 일은 아닐 것이다. 세계경제포럼에서 제시한 4차 산업혁명은 사물인터넷(IoT), 로봇, 인공지능(AI), 빅데이터 등의 기술이 나노기술(NT), 바이오기술(BT), 정보기술(IT), 인지과학(CS)의 융합기술로 발전하는 등 사회 구조로의 혁명으로 정의된다. 4차 산업혁명과 같은 급변하는 시대에 미래의 교육은 어떻게 변화해야 하는가에 대해 비판적 사고, 생각하는 힘, 구성원과의 소통 및 협업 능력을 갖춘 창의적 인재를 키우기 위한 교육적 혁신은 불가피한 과제이다.

생각하는 힘과 수학적 소양을 기르기 위한 교육적 요구의 방안으로 본 저서는 체화된 앎(Embodied Understanding) 실현을 위한 창의ㆍ융합형 초등수학 교수ㆍ학습의 설계 및 개발 방법을 제안하고자 한다. 저자 일동은 체화된 앎(Embodied Understanding) 실현을 위한 창의ㆍ융합형 초등수학 적용 방안을 체계적으로 탐구하기 위하여, 한국연구재단의 “2016~2017년도 기초연구지원사업”의 일환으로 2년간 “체화된 앎(Embodied Understanding) 실현을 위한 창의·융합형 초등수학 교수ㆍ학습의 설계 및 개발(과제번호: NRF-2016S1A5A2A01022028)” 과제를 수행하였다.

2년의 체계적인 연구를 통해 학교 현장에서 좀더 수학다운 수업이 이루어질 수 있도록 새로운 패러다임으로 제시되고 있는 ‘체화된 인지’ 관점과 정책적으로 대두되고 있는 ‘창의ㆍ융합’ 관점이 수학 교실 수업에서 어떠한 교육적 의미가 있는지, 미래 사회에 대비하는 측면에서 급변하는 사회의 변화에 어떠한 준비가 필요한지 살펴보았다. 이를 위해 체화된 인지 개념뿐 아니라 창의ㆍ융합적 관점에서의 수학교육의 개념적 고찰을 통해 수학교육 분야에서의 이론적 토대를 제공하였다. 특히 체화된 앎의 구현과 관련하여 미래 사회를 대비할 수 있는 능력 및 소양 중 주목받고 있는 협력적 문제해결력, 집단창의성, 융합적 소양에 관한 개념으로의 연구 적용 가능성에 대한 학문적 의미를 도출하는 성과를 얻었다.

본 저서는 초등교육현장 전문가들의 자문 및 검토 등 협력 연구의 총체적 결과물이며 그 중에서도 학술지 연구논문으로 정리된 내용들이 부분적으로 요약, 정리되어 이론적 틀과 기술적 흐름의 토대를 제공하였다. 수학 교과는 자칫 고등학교 때 단편적인 계산 위주의 정답을 요하는 학습의 경험이 전부로 기억되는 과목이라는 부정적 평가가 대부분인 것이 현실이다. 체화된 앎의 구현을 통해 이를 탈피하여, 수학이 지니는 학문의 가치에 배우는 즐거움이 더해져 보다 생동감 있는 과목으로 자리매김하는 미래를 그려보며 이에 본 저서가 작은 도움이 되기를 바란다. 

-머리말 중에서-

1. 시작하면서 1

Part I 체화된 앎(Embodied Understanding) 실현을 위한 창의ㆍ융합형 초등수학의 개념적 고찰 5

2. ‘체화된 인지’ 개념 및 ‘창의․융합’ 관점에서의 수학교육 관점 9
2.1. 개요 9
2.2. 체화된 인지 11
2.3. ‘창의․융합’과 수학교육 16
2.4. 논의 27

3. 협력적 문제해결 맥락에서의 집단창의성 32
3.1. 개요 32
3.2. 협력적 문제해결과 집단창의성 33

4. 체화된 인지 및 창의․융합 교육 실현 가능성 검토를 위한 기초 조사 39
4.1. 개요 39
4.2. 조사 대상 40
4.3. 설문지 개발과 구성 41
4.4. 자료 분석과 처리 42
4.5. 조사 결과 42
4.6. 논의 50

Part II 수학 중심 창의․융합형 수업 설계 및 개발 59

5. 창의․융합형 수학 수업 개발(I) 61
5.1 수업 개요 61
5.2 교육과정과의 연계성 64
5.3 교수학습 과정안 65

6. 창의․융합형 수학 수업 개발(II) <위치의 달인> 71
6.1 수업 개요 71
6.2 교육과정과의 연계성 76
6.3 교수학습 과정안 77

7. 창의․융합형 수학 수업 개발(III) <음악이 흐르는 수학> 90
7.1 수업 개요 90
7.2 교육과정과의 연계성 93
7.3 교수학습 과정안 94

8. 창의․융합형 수학 수업 개발(IV) <골드버그 장치> 106
8.1 수업 개요 106
8.2 교육과정과의 연계성 109
8.3 교수학습 과정안 110

Part III 수학 중심 창의ㆍ융합형 수업의 적용 및 교육적 의미 121

9. 체화된 인지 관점으로 보는 초등학생의 개념 이해 및 오개념 분석:
각과 각도에 대한 개념을 중심으로 123
9.1. 개요 123
9.2. 연구 방법 123
9.3. 분석 결과 127
9.4. 논의 141

10. 체화된 인지 관점에서 창의ㆍ융합형 수학 교수ㆍ학습의 적용 I:
초등영재의 융합적 소양 및 문제해결에 관한 연구: Goldberg
장치에서 각도 개념을 중심으로 145
10.1. 개요 145
10.2. 연구 방법 145
10.3. 분석 결과 153
10.4. 논의 170

11. 체화된 인지 관점에서 창의ㆍ융합형 수학 교수ㆍ학습의 적용 II:
수학 중심 융합 수업 적용에서 나타난 초등학생의 집단창의성
발현 분석 174
11.1. 개요 174
11.2. 연구 방법 174
11.3. 분석 결과 181
11.4. 논의 195

Part IV ‘체화된 인지’와 ‘창의․융합’의 관점에서 수학교육의 시사점 201

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김민경 

Iowa State University, Ph.D. (현) 이화여자대학교 초등교육과 교수
 

이지영 

이화여자대학교 대학원 박사과정 수료. (현) 서울상신초등학교 교사
 

김동희

이화여자대학교 대학원 박사과정 수료. (현) 서울금화초등학교 교사

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