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교육뉴스

[기초학력을 잡아라⑦] 4차 산업혁명 시대의 기초 수리력

수리력의 사전적 의미는 ‘수학의 이론이나 이치를 이해하고 계산을 잘하는 능력’이다. 그러나 기초학력의 관점에서는 ‘셈하기’로 인식되고 있다. 수학의 기초적인 영역, 특히 수와 연산 분야에 초점을 두면서 수와 양에 대한 감각, 사칙 계산 능력에 국한해 다뤄왔다.

 

우리 교육에서 기초수리력이 무엇을 의미해 왔는지는 2000년대 실시됐던 ‘초3 기초학력 진단평가’의 문항을 통해 확인할 수 있다. 진단평가에서는 초등학교 3학년 수준의 기초개념을 알고, 이를 적용해 비교적 간단한 문제를 해결할 수 있는 수준을 기초학력 도달 수준으로 봤다.

 

구체적으로는 △네 자리 수와 분수의 개념을 아는 능력 △사칙연산을 할 수 있고, 이를 이용해 생활 문제를 해결할 수 있는 능력 △도형의 개념을 이해하고, 위치를 이동한 도형을 구별할 수 있는 능력 △시간과 길이의 단위를 이해하고, 시간과 길이에 관련된 실생활 문제를 해결할 수 있는 능력이었다. 

 

이런 전통적인 관점에서 기초수리력은 ‘학교 학습과 사회생활에서 요구되는 필수 학습 내용 요소를 학생들이 성취해야 할 능력 또는 특성 형태로 기술한 것’을 의미했다.

 

넘쳐나는 정보 이해하는 능력
 

그러나 지금 우리 사회는 급격한 변화의 중심에 있다. 휴대폰을 비롯한 사회관계망의 급속한 발달은 우리의 삶의 형식을 바꾸고 있고, 인공지능이 발달해 그동안 사람만이 할 수 있다고 믿었던 많은 지능화된 작업들을 기계가 대체하고 있다.

 

이런 변화로 기본적인 학교 학습과 사회생활을 위해 필요한 기초수리력의 하위 영역이 무엇이어야 하는지에 대해 다시 생각해 볼 필요성이 커지고 있다 수학교육 연구자들은 미래 시대 수학교육의 방향을 탐색해 미래 사회에서 부각되는 수학의 주제로써 ‘공간’, ‘빅데이터’, ‘프로그래밍’ 등을 제시했다. 학생들에게 추론, 문제해결, 의사소통, 모델링, 창의·융합 등의 역량과 함께 사회 정서적 역량으로 공감, 책임감, 수학 가치 등을 강조하기도 했다.

 

사칙계산 중심의 절차와 방법을 반복적으로 훈련하는 방식보다는 전통적인 기초수리력의 하위 영역을 존중하면서도 변하는 사회에 맞게 넘쳐나는 수나 양에 대한 많은 정보를 적절하게 이해하고 주변사람들과 오해 없이 소통하며 자신의 삶에 활용할 수 있는 능력을 키워주는 방향으로 나아가는 것이 필요할 것이다.

 

특히 미래 사회에서는 초연결성을 기반으로 곳곳에 존재하는 방대한 양의 데이터를 빠르게 수집하고 처리하는 상황이 증가할 것이다. 따라서 빅데이터를 다루고 해석할 수 있는 능력이 필요하다. 수와 양에 대한 감각과 연산 능력이 기본적으로 요구되지만, 복잡한 계산과 형식적인 절차를 강조하는 접근은 재고할 필요가 있다.

 

공학적 도구 교실에 도입해야 

 

기본적인 계산 속도나 정확성의 부족이 더 나은 학습을 방해하지 않도록 쉽게 활용할 수 있는 공학적 도구를 적극적으로 교실 현장에 도입할 필요가 있다. 계산 자체가 목적이 아니라면 계산은 컴퓨터나 계산기 등의 도움을 받는 것이 자연스럽게 이뤄질 수 있어야 한다.

 

한편, 3D프린터의 보급 및 증강현실의 활용이 증가되는 상황에서 종이에 인쇄된 2차원적인 이미지보다는 공간적 이미지를 다루고 추론하는 상황이 확대될 것이다. 따라서 전통적인 도형에 대한 감각도 필요하지만, 특히 공간감각을 키우는 방향으로의 접근이 요구된다.

 

이를 종합해 미래사회의 수리력에 포함된 요소들을 △수를 사용해 의사소통할 수 있으며, 수의 크기를 비교하고, 기본적인 사칙연산을 이해하는 능력 △도형(평면 및 공간)의 개념을 이해하고, 다양한 시각에서 도형을 식별할 수 있는 능력 △시간과 길이 등의 양에 대한 감각을 갖추고 이와 관련된 실생활 문제를 해결할 수 있는 능력 △생활 주변에서 자료를 수집하고, 수집된 자료의 특성에 따라 적절하게 정리해 나타내는 능력 △계산기나 컴퓨터 등의 발전된 도구를 활용할 수 있는 능력으로 정리해볼 수 있다.

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