• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.31-31
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• 2010

고등학교 지구과학에서 다루는 천문학 개념의 위계를 밝히고, 그에 따른 교수-학습의 효과를 알아보기 위해 지식공간론을 활용하여 학습과제 속에서 내재되어 있는 학습자의 지식상태를 분석하였다. 고등학교 학생들의 천문학적 공간개념에 대한 구성 요인 간 위계는 '공간위치 $\rightarrow$ 공간추리 $\rightarrow$ 공간변화' 순이었다. 학습자의 천문학적 공간개념 점수가 같아도 개념의 구조화( 지식상태 )가 다르게 나타나는 경우가 있었다. 이는 학습자에 따라 개별화 학습의 처방이 달라져야 함을 시사한다. 천체관측 개념의 위계는 '지구운동 $\rightarrow$ 천구좌표계 $\rightarrow$ 천체관측( 망원경 원리 $\rightarrow$ 망원경 설치 $\rightarrow$ 망원경 관측 )' 순으로 분석되었으며 2007개정교육과정에서 제시하는 순서와는 차이가 있었다. 고등학생들의 천체관측 개념에 대한 지식상태 분석에서 개념의 구조화가 잘 이루어진 학생의 경우에는 하위 위계를 이루는 지구운동과 천구좌표계, 망원경 원리에 관한 문항을 잘 맞추었고, 상위 위계에 있는 망원경 설치와 관측 문항에서 정답률이 낮았다. 그러나 개념의 구조화가 덜 이루어진 학생의 지식상태는 하위 위계를 이루는 지구 운동 관련 문항에서 더 많이 틀렸고, 최상위 위계( 망원경 설치, 관측 )를 이루는 문항에 대한 정답률이 높았다. 지구과학I의 천체관측 단원에 대하여 학습자의 심리적 위계와 교과서의 논리 위계에 따라 학습과제를 제시하여 교수-학습한 결과, 개념의 형성률은 심리적 위계에 따라 수업한 경우가 유의미( p & .05 )하게 더 높았다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제29권3호
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• pp.161-183
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• 2017

본 연구는 2009 개정 기술 가정 교과서 의생활 영역 '친환경적 의생활과 옷 고쳐입기' 단원에서의 지식을 구조화할 수 있는 시각적인 수업전략으로서 개념도 개발에 목적을 두었다. 이러한 목적에 부합하도록 준거설정, 내용분석, 개념추출, 개념도 개발의 과정으로 진행되었으며 내용분석을 위한 분석대상은 2009 개정 기술 가정 교과서 10종이며 개념도 개발은 Cmap Tools V 6.02를 사용하였다. 본 연구의 분석과정과 결과는 첫째, 준거설정 과정에서 분석준거는 2007 개정과 2009 개정 교육과정 성취기준을 기준으로 설정하였다. 둘째, 내용분석 및 개념추출 과정에서는 교과서 분석을 통해 중단원 수준의 학습내용과 목표를 '의복선택과 구입', '의복손질과 관리', '의복수선과 재활용'의 세 가지 범주로 파악하고 일반적이고 포괄적인 중심 개념을 기준으로 세분화하여 개념을 추출하였다. 셋째, 개념도 개발과정은 추출된 개념을 바탕으로 개발되었으며 재검토 과정을 거쳐 수정 보완하였으며 총 10개의 개념도를 개발하였다. 개념도 구성은 '의복선택과 구입'에서 '의복마련계획', '의복구입시 고려해야할 점', '품질표시'의 사이즈, 취급시 주의사항, '의복 손질과 관리'에서 '세탁물 분류하기', '얼룩빼기', '물세탁하기', '의복수선과 재활용'에서 '의복 수선하기', '옷 고쳐입기', '친환경적의생활'로 구성되었다.

• 한국수학사학회지
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• 제26권1호
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• pp.33-56
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• 2013

본 연구에서는 중학교 기하영역에서 다루어지는 등분할 개념을 조사하고, 이를 바탕으로 수학사적 분석을 통해 등분할 개념에 대한 확장 가능성을 탐구한 문헌연구이다. 중학교 기하영역에 대한 조사를 통해 선분의 등분할, 각의 등분할, 호의 등분할, 넓이의 등분할 개념이 다루어지고 있음을 발견하였다. 이들 네 개의 등분할 개념에 대한 수학사적 분석을 통해 역사적으로 등분할 개념이 다양한 측면에서 다루어졌음을 확인할 수 있었다. 최종적으로 선분의 등분할 개념과 각(호)의 등분할 개념은 방법적 측면에서의 확장에 대해 고찰하였고, 넓이의 등분할 개념은 개념적 측면에서의 확장에 대해 탐색하였다. 본 연구에서 제시한 등분할에 대한 수학사적 분석 및 확장에 대한 분석 결과를 통해 중등학교에서 수학사의 효과적 활용에 대한 방향 설정이 기대된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.413-416
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• 2010

오늘날, 대량의 데이터를 수집, 저장 및 관리하는 데이터베이스 기술의 진보를 기반으로, 의료, 과학, 교육, 비즈니스 등 다양한 분야에서 발생되는 대규모 데이터를 축적하게 되었다. 다양한 분야에서 축적된 대량의 데이터에 내재된 유용한 정보를 수월하게 추출하여 분석하기 위해 널리 사용되고 있는 형식개념분석기법은, 주어진 데이터로부터 정보의 최소단위로써 개념들을 추출하고, 개념들 사이의 관계를 토대로 개념계층구조를 구축하기 위한 정형화된 데이터마이닝 기법을 제공하고 있다. 본 논문에서는, 주어진 퍼지 데이터에 잠재된 유용한 정보를 추출하기 위해, 퍼지 집합 이론을 형식개념분석기법에 접목한 퍼지개념분석기법과 이를 지원하기 위해 본 연구에서 개발된 FFCA-Wizard를 소개한다. 또한, FFCA-Wizard를 사용하여 실세계 데이터를 대상으로 퍼지개념분석을 실시한 실험 결과를 보고한다.

• 한국지구과학회지
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• 제39권2호
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• pp.193-207
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• 2018

본 연구의 목적은 우리나라에서 수행된 지구과학교육 분야의 개념변화 연구 동향을 분석하여 향후 개념변화 연구의 기초 자료로 제공하는 것이다. 우리나라 지구과학 개념변화 연구의 경향성을 논문의 키워드, 발표 연도, 논문 출처, 연구 목적, 연구 대상, 연구 영역, 연구 방법 측면에서 분석하였다. 연구 대상은 우리나라 지구과학교육의 개념변화연구 논문이 처음 발표된 1989년부터 2017년 7월까지, 총 126편의 지구과학교육의 개념변화 논문이었다. 본 연구의 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 지구과학 개념변화 논문은 '개념변화'라는 용어를 '오개념', '선개념' 보다 더 많이 사용하였다. 둘째, 개념변화 논문은 2000년대에 많은 양적인 성장을 이루었다. 셋째, 개념변화는 석사 학위의 연구주제로 많이 이루어지고 있었다. 넷째, 오개념 조사와 그에 따른 교정을 함께 다룬 연구가 많았고, 오개념 조사로는 자유응답 검사법을, 오개념 교정 방법으로는 인지갈등 수업모형과 CAI 교수전략을 주로 활용하였다. 다섯째, 초등학생 대상 연구가 가장 많이 이루어졌다. 여섯째, 개념변화 연구의 지구과학 영역은 천문과 대기의 비중이 높았다. 마지막으로, 연구 초기에는 양적 분석 방법을 많이 사용하였지만, 2010년대에 들어서는 질적 분석 방법을 많이 사용하였다. 향후 개념변화의 연구 과제로 예비 및 현직 교사 대상의 개념변화 연구, 지질 해양 대기 등 다양한 영역으로의 연구 확대, 오개념 형성원인 파악 및 정의적 요인에 관한 연구 등을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권3호
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• pp.255-273
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• 2019

소수의 개념적 측면에 대한 학생들의 이해 부족 현상이 목격되는바 본 연구는 학생들이 소수 개념의 본질을 바르게 이해하도록 돕고자, 소수 개념 발전 역사를 조망하고 교과서의 개념 도입 방법을 분석하였다. 고대 그리스에서 소수는 곱셈 원자였다. 당시 단위는 수가 아니었지만, 소수 표기 개발로 단위가 수로 통합되면서 1의 소수성이 문제시 되었다. 소인수분해의 유일성을 근거로 1이 소수에서 배제되었으며, 이후 발전을 거듭하여 prime 개념과 irreducible 개념이 자리 잡게 되었다. 소수 개념 발전의 역사는 소수가 곧 곱셈 원자라는 사실이 개념의 본질임을 명백히 드러낸다. 교과서 분석 결과, 교과서는 소수 개념을 결정론적 시각 혹은 게임으로 도입하여 개념 본질을 드러내지 못하는 문제, 개념 도입 후 분석적 개념 정의로 급진적 전개가 이루어지는 문제 등이 있었다. 분석 결과에 기초하여 소수의 개념적 면에 주목하도록 돕는 것과 관련하여 몇 가지 교수학적 시사점을 제공하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.958-961
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• 2010

본 논문에서는 고객의 초기 요구 문서인 문제 기술서로부터 문장 분석을 통하여 개념클래스를 도출하는 방법에 대하여 제안한다. 문제기술서는 개발할 시스템에 대한 고객의 요구사항을 개괄적으로 작성된 문서로서 요구사항을 분석하고 설계할 때 이용되는 초기 문서 역할을 한다. 개발자는 이 문서의 내용을 바탕으로 시스템에 중요한 개념클래스를 도출하는 작업을 시작한다. 시스템 개발에 사용될 개념클래스들을 도출하는 것은 객체지향적인 설계에서 중요한 과정이다. 문서 기술서로부터 개념클래스 도출 과정은 주로 개발자의 경험과 직관에 의존하는 경향이 있으며 경험이 많은 전문 개발자들은 문제 기술서로부터 개념클래스들을 올바르게 도출할 수 있지만 초보 개발자의 경우 도출에 어려움이 따른다. 이러한 문제점의 개선 방법으로 기술서의 문서에서 문장 단위로 형태소 분석을 통하여 명사와 동사를 추출한다. 추출된 명사를 통하여 2가지 분류 기준에 따라 개념클래스 도출하고, 이후 동사를 이용하여 개념클래스 간의 관계 설정하는 방법을 제안한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제16권
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• pp.81-91
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• 2003

이 논문에서는 학습자가 동적 수학 개념과 관련하여 오개념을 가지고 있는 현상에 주목하여 대학생들이 가지고 있는 동적 개념과 관계된 오개념을 분석하고 지도방법을 제시하고 있다. 오개념 분석은 대학생을 대상으로 한 설문조사결과를 바탕으로 하였으며, 그 결과 많은 학생들이 동적인 개념을 정적인 개념으로 이해하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 오개념을 진단하고 처방하는 방법으로 동적 기하(Dynamic Geometry System)을 택하고, 이를 이용한 동적 수학 탐구학습이 가지는 특징을 살펴본다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.37-47
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• 2015

본 연구의 목적은 사용목적 및 지원양식 등이 상이한 개념도 작성도구들을 비교 분석하고, 단점을 보완하여 컴퓨터기반 협력학습을 적절히 지원할 수 있도록 새로운 지원도구를 개발하는데 필요한 시사점을 제시하는 데 있다. 이를 위해 대표적인 개념도작성도구(Convince Me, Knowledge Forum, Cmaptools, Mindmeister, Belvedere)를 선정하고, 도구의 사용목적 및 설계원리에 대한 선행문헌 분석을 실시하였다. 이후 휴리스틱 평가와 F.G.I.를 통해 전문가들의 다양한 의견을 수렴하여 효과적인 컴퓨터기반 협력학습을 지원하기 위한 개념도 작성도구 설계 원리에 대해 논의하였다. 분석결과, 대부분의 개념도 작성 도구는 커뮤니케이션 기능은 지원하고 있었으나 조정과 협동차원의 지원은 미비하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권5호
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• pp.729-737
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• 2016

자연선택개념은 진화론의 핵심개념으로 다양한 생물학적 문제를 해결하기 위해 이해해야 될 필수 개념이다. 이 연구는 한국예비생물 교사들의 자연선택개념의 이해 수준을 조사하기 위하여 중국, 미국, 독일의 생물전공자와 비교하는 것을 목적으로 한다. 특히 이 연구에서는 자연선택개념의 두 개념요소인 생태개념과 유전개념으로 구분하여 예비생물교사의 자연선택개념을 분석하였다. 우리나라 예비생물교사 376명을 포함하여 1226명의 한국, 중국, 미국, 독일의 생물전공 예비교사의 자료를 토대로 분석하였다. 검사도구는 생태개념과 유전개념문항 각 10개씩을 포함하고 있는 Conceptual Inventory of Natural Selection의 20문항을 라쉬모델, 다변량분산분석, 일변량분산 분석을 활용하여 분석하였다. 그 결과 우리나라 예비생물교사의 자연선택개념 수준은 중국과 비슷하고 미국, 독일에 비하여 낮았다. 생태개념과 유전개념으로 구분하여 살펴보면, 우리나라 예비생물교사 1학년의 경우 중국과 독일에 비하여 유전개념이 유의미하게 낮았으며, 4학년의 경우 미국과 독일에 비하여 생태개념이 유의미하게 낮았다. 3년간의 예비생물교사 교육과정 동안 유전개념에 대한 교육은 성공적이었으나, 생태개념의 교육은 성공적이지 못하였다. 이 연구결과를 토대로 자연선택개념의 이해를 위한 예비생물 교사교육에 대해서 논의한다.