[G-DEAL] 디기수평⑥ 비주얼 마인드 맵, 중3 이차함수 수업 혁신을 이끌다

더에듀 | 경상디지털교육자연합(G-DEAL)이 디지털 전환교육의 활성화를 통한 지역사회 교육경쟁력의 제고라는 공동의 목표를 가진 교육자들 간의 연합체로 지난 7월 창립했다. G-DEAL은 어떤 교육적 가치를 추구할까. 또 디지털 전환 교육 시대를 맞아 고민하는 올바른 방향성은 무엇일까. <더에듀>는 미래사회를 슬기롭고 분별력 있게 살아가는 데 디지털이 여러 도구 중 하나가 될 수 있다고 생각하는 G-DEAL 회원들의 이야기를 전한다.

다른 교과에서도 마찬가지겠지만 수학 교과에서 마인드 맵을 사용하여 수학적 개념을 정리하면 다음과 같은 장점이 있다.

1. 어려운 개념을 보기 쉽게 정리할 수 있다.

2. 개념들이 어떻게 연결되는지 알 수 있어서 전체 내용을 더 잘 이해할 수 있다.

3. 시각적으로 내용을 표현해서 기억에 오래 남는다.

4. 창의적으로 생각하고 문제를 해결하는 능력이 길러진다.

5. 친구들과 협력해서 같이 작업하고 아이디어를 나눌 수 있어 수학을 더 재미있고 쉽게 배울 수 있다.

그래서 수업시간에 학생들에게 생각을 정리하는 방법이나 매시간 수업이 끝나고 나면 마인드 맵으로 수업내용을 정리하는 방법에 대해 자주 이야기하곤 한다.

나 또한 다양한 부분에서 마인드 맵을 사용한다. 수업의 구조와 흐름을 파악하기 쉽고 전달력을 갖추어 수업을 구성하기 위해 학습지도안 작성 등 여러 상황에서 사용한다.

예를 들어, 학생 상담에서 마인드 맵을 사용하면 학생의 강점과 약점을 한눈에 볼 수 있어 구체적이고 맞춤형 상담이 가능하다. 수업 후 학생들의 피드백을 시각적으로 정리해 장단점을 파악하고 개선점을 계획할 수 있다. 교육 과정을 체계적으로 정리해 어떤 내용을 가르칠지 쉽게 계획할 수 있다.

이렇게 마인드 맵은 학생 상담, 수업 평가 및 개선, 커리큘럼 개발, 프로젝트 계획 등 다양한 교육 활동에서 큰 도움이 되며 학생들과 더 쉽게 소통하고, 수업을 더 효과적으로 계획할 수도 있다.

마인드 맵은 정보를 시각적으로 조직하고 표현하는 강력한 도구이다. 중심 주제에서 출발하여 가지처럼 뻗어나가는 구조를 가지며 개념 간의 관계를 직관적으로 이해할 수 있도록 도와준다. 이를 통해 복잡한 정보를 쉽게 정리하고, 창의적 사고와 문제 해결 능력을 향상시킬 수 있다. 학습이나 계획 수립, 브레인스토밍 등 다양한 상황에서 활용할 수 있으며, 특히 시각적 학습자들에게 유용하다.

이런 마인드 맵을 디지털 도구를 사용하여 모둠 친구들과 다양하게 그러면서 무료로 사용할 수 있는 마인드 맵 도구를 찾던 중 구글 드로잉(Google Drawing)을 찾게 되었고, 이를 수업에 적용하게 되었다. 구글 드로잉(Google Drawing)과 오토드로우(Auto Draw) 같은 도구를 활용하면,

‘수학적 개념을 시각적으로 쉽게 이해할 수 있지 않을까? 1학생들이 창의적으로 사고하고 문제를 해결하는 능력을 키우는 데 도움을 줄 수 있지 않을까? 학생 중심의 학습 환경을 조성해 학생들이 주도적으로 학습에 참여하고, 자신만의 속도로 지식을 습득할 수 있도록 도와 줄 수 있지 않을까?’라는 생각으로 수업을 설계했다.

먼저 비주얼 마인드맵의 구조, 구글 드로잉에 접속하는 방법, 공유하는 방법, 오토드로우 사용법에 대해 설명하였다.

1) 비주얼 마인드맵의 구조

마인드맵은 중심주제에서 출발해 가지처럼 뻗어나가는 구조로 주요 개념을 중심으로 하위 개념들을 연결한다. 각 가지의 주요 아이디어를 나타내고 그 가지에서 다시 세부 아이디어로 뻗어나간다. 색상과 이미지를 활용해 시각적 요소를 강화하면 이해가 더 쉽다.

2) 구글 드로잉에 접속하는 방법

- 구글 드로잉(docs.google.com/drawings) 웹사이트로 이동한다.

- 학교 구글 계정으로 로그인한다.

- 새 드로잉을 시작하려면 “새로 만들기” 버튼을 클릭한다.

3) 구글 드로잉 공유하는 방법

- 상단의 “공유”버튼을 클릭한다.

- 공유 설정 창에서 링크를 통해 접근 가능한 사람들을 설정하거나, 모둠원들에게 이메일 초대장을 보낸다

- 권한(보기, 편집)을 설정한 후 “보내기”버튼을 클릭한다.

4) 오토드로우 사용법

- 오토드로우(https://www.autodraw.com/) 웹사이트로 이동한다.

- 빈 캔버스에 원하는 그림을 자유롭게 스케치한다.

- AI가 그림을 인식하고 자동으로 완성된 도형을 제안한다.

- 제안된 도형 중 원하는 것을 선택하여 그림을 완성한다

- 완성된 그림을 다운로드하거나 공유할 수 있다.

이제 본격적으로 이차함수 비주얼 마인드 맵을 수업을 진행한다. 이차함수의 기본 개념, 이차함수가 무엇인지, 어떤 특성을 가지고 있는지에 대해 배운 후, 이차함수의 뜻, 이차함수 그래프, 이차함수의 성질, 이차함수와 실생활에 대한 설명 등을 포함하여 개념을 시각적으로 정리하고 오토드로우(Auto Draw)를 활용하여 다양한 도형을 보다 창의적이고 직관적으로 표현한다.

오토드로우의 인공지능 기술을 통해 학생들이 자유롭게 스케치한 그림이 정교한 도형으로 자동 변환된다. 또한, 이차함수의 실생활 적용 사례를 찾는다. 예를 들어, 이차함수가 포물선 형태를 이루는 물체의 운동, 건축물의 곡선 설계, 경제학에서의 최적화 문제 등에 어떻게 사용되는지에 대해 탐구하고 이미지로 표현한다. 이를 통해 학생들은 이차함수가 단순한 이론이 아니라 실제 생활에서 중요한 역할을 한다는 것을 인식하게 된다.

이번 이차함수와 그래프 비주얼 마인드 맵 수업은 학생들이 디지털 도구를 통해 이차함수의 개념을 시각적으로 표현하며 각자의 독창적인 마인드맵을 완성하였다.

수업 과정에서 학생들은 주도적으로 학습에 참여하고 서로의 아이디어를 공유하며 협력할 수 있는 기회를 가졌다.

특히, 구글 드로잉과 오토드로우를 통해 모둠원들과 실시간으로 작업을 공유하고 수정하면서 협력의 중요성을 체감할 수 있었다.

이번 수업은 학생들의 수학적 사고와 문제해결 능력을 한 층 더 발전시키는 계기가 되었으며 단순한 이론 학습을 넘어 실제로 개념을 적용하고 시각화하는 과정을 통해 학생들은 수학의 재미를 느끼고 수학에 대한 자신감을 가지게 되었다. 또한 시각적 학습 자료를 통해 기억에 오래 남고 이해가 더 깊어졌음을 확인할 수 있었다.

구글 드로잉과 오토 드로우와 같은 에듀테크 도구들은 앞으로 다양한 수학 수업에서 유용하게 활용될 것이며 학생들의 학습경험을 풍부하게 만들어 줄 것이다. 다양한 에듀테크의 적용으로 수업을 더 효과적이고 흥미롭게 구성할 수 있길 바란다.

'디지털 기반 수업 설계 및 평가(디기수평)' 커뮤니티는 급변하는 교육 환경 속에서 오늘날의 시대를 살아가는 교사들이 수업이라는 본질을 함께 고민하고 해결책을 찾고자 한다. 커뮤니티의 비전은 디지털 기술을 기반으로 혁신적이고 효율적인 교육 환경을 구축하고, 이에 기반한 수업과 평가를 통해 모든 학생들에게 균등한 학습 기회를 제공하는 것이다. 교사들의 디지털 도구 활용 능력 향상, 학생들의 학습 참여도 및 성취도 증대, 객관적이고 효율적인 평가 시스템 구축을 목표로 한다. 이를 위해 다양한 디지털 도구와 AI 기반 수업 설계를 통해 창의적이고 협력적인 학습 환경을 조성하며, 지속적인 교사 전문성 개발과 네트워크 형성에 주력하고 있다. 특히 디지털 기반 평가에 중점을 두어 각종 온라인 평가 도구 활용, 진단/형성/총괄 평가의 디지털화, 데이터 기반 학습 분석 등의 다양한 시도를 통해 평가의 질을 높이려 한다. 또한, AIDT시대를 맞이하여 하이테크와 하이터치의 균형을 추구하며, 다른 교육 커뮤니티와의 적극적인 연계와 협업을 통해 의미 있는 교육 혁신을 함께 이루어 나갈 것이다.