틴커캐드(Tinkercad)를 활용한 수학 프로젝트 학습 과정의 특성 분석

An Analysis of the Characteristics of a Mathematics Project Learning Process Using Tinkercad

본 연구는 인공지능(AI) 시대가 요구하는 수학적 역량 함양을 위해, 3D 모델링 도구 틴커캐드(Tinkercad)를 활용한 초등 수학 프로젝트 학습에서 나타나는 과정의 특성을 심층적으로 분석하는 데 목적을 둔다. 연구 결과, 학생들의 학습 과정은 수학적 개념을 구체적인 조작으로 체화하는 모습, 협력적 상호작용을 통해 지식을 사회적으로 구성하는 모습, 그리고 설계와 실행 사이의 간극을 성찰적으로 극복해나가는 모습 등 몇 가지 핵심적인 특성을 보였다. 특히, 학생들의 높은 설계 의도와 실제 구현 능력 사이에는 ‘설계-실행 간의 격차’가 뚜렷하게 나타났다. 본 연구에서는 이러한 격차와 이를 극복하는 과정이야말로, 학생들이 고도화된 도구와 상호작용하며 겪는 시행착오가 학습의 핵심임을 보여주는 중요 특성으로 해석하였다. 따라서 본 연구는 이러한 학습 과정의 특성 분석을 바탕으로, 기술 활용과 학습 경험의 균형을 맞춘 초등 수학교육의 방향성에 대한 구체적인 시사점을 제공한다.

This study aims to conduct an in-depth analysis of the characteristics of the process that emerge in elementary mathematics project-based learning (PBL) using the 3D modeling tool, Tinkercad, to cultivate the mathematical competencies required in the era of Artificial Intelligence (AI). The results showed that the students' learning process exhibited several key characteristics, such as embodying mathematical concepts through concrete manipulation, socially constructing knowledge through collaborative interaction, and reflectively overcoming the gap between design and execution. Particularly, a distinct ‘Design-Execution Gap’ was observed between their ambitious design intentions and their actual implementation abilities. In this study, this gap and the process of overcoming it were interpreted as a crucial characteristic, demonstrating that the trial and error experienced by students while interacting with advanced tools is central to their learning. Therefore, based on the analysis of these learning process characteristics, this study provides concrete implications for the future direction of elementary mathematics education that strikes a balance between technology integration and the learning experience.