• 정보교육학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.23-30
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• 2009

이 연구에서 제안한 교육프로그램은 예비교사들을 대상으로 인지심리학의 개념습득 이론 중 원형이론과 본보기 이론의 상호보완을 통하여 정보교육의 필요성과 개념을 습득하도록 하였다. 또한 언플러그드형 수업사례 시연활동을 통하여 컴퓨터과학에 관한 지식이 부족한 학습자들에게 교수-학습 설계능력을 향상시키고, 컴퓨터과학의 개념과 원리를 습득할 수 있도록 하였다. 예비교사들에게 적용해본 결과 효과성이 높은 유의미한 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제43권2호
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• pp.213-224
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• 1999

본 연구에서는 중학교 2학년 학생들의 선개념을 조사하고, 개념변화 학습이론을 적용한 과학 수업을 제공함으로써 학습자의 학습 동기가 잘못된 선개념을 올바른 과학 개념으로 바꾸는데 어떠한 역할을 하는지 알아보았다. 이를 위하여 개념변화 학습이론에 근거한 수업을 받은 학습자의 선개념의 변화를 전통적인 수업을 받은 학습자의 선개념 변화와 비교하여 보았다. 연구 결과, 학생들은 중학교 1학년때 배운 물리 변화를 화학 변화의 개념과 혼동하여 화학 변화를 단순히 물리적 변화인 상태 변화로 인식하거나, 이와 관련된 잘못된 선개념들을 많이 가지고 있는 것으로 나타났다. 또한 화학 변화의 한 예인 연소 현상에 대해서는 초등학교 6학년부터 학습한 내용임에도 불구하고 눈에 보이지 않는 산소의 결합을 인식하지 못하였으며, 많은 문제의 상황에서 질량 보존의 법칙을 기계적으로 적용하는 특징도 보였다. 수업의 효과로는 개념변화 수업을 받은 학생들이 과학적 개념을 부분적으로 또는 완벽하게 이해를 한 비율은 50%를 넘지 못하였다. 그러나 이 비율은 교과서에 의존한 전통적인 수업을 받은 학생들의 과학적 개념 이해 비율인 39% 보다는 높은 비율이라고 할수 있다. 개념변화 수업을 받은 학생들의 올바른 과학 개념 습득 비율이 전통적 수업을 받은 학생들의 비율보다 통계적으로 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발하여 실시한 개념변화 수업은 학습자의 올바른 과학 개념 습득에 효과적이라고 할 수 있다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
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• 한국인지과학회 2002년도 춘계학술대회
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• pp.72-75
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• 2002

본 연구는 '원인'의 개념과 타동사성에 대한 아동의 민감성이 공대명사 처리에 어떻게 반영되는지에 대해 검토하였다. 한국어뿐만 아니라 여러 언어에서 관찰되었듯이, '원인'은 서술부 중심의 어휘정보 이론에서 이용되는 핵심적인 개념으로서, 타동사와 목적어 사이에 잠재적으로 함유된 '원인'의 정도에 따라 목적어의 생략이 허용된다. 본 연구는 세명의 한국 아동 (0;10-3;7)의 발화자료를 토대로 한국어의 공대명사화 구조를 검토하여 다음과 같은 관찰을 하였다. 한국아동은 습득 초기에는 주로 옛정보, 새정보 등의 담화화용적 제약에 따른 발화를 하지만, 3세경부터는 동사의 습득양상이 점차적으로 다양해지는데, 이때부터는 논항의 생략과 동사의 타동사성과 상호관계를 보인다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2005년도 하계학술대회
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• pp.137-144
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• 2005

교수-학습 현장에서 일반제시형, 전달형의 자료는 컴퓨터 환경에 익숙한 학생들에게 더 이상의 효과를 주기 어렵다. 따라서 학습자 주도적인 학습자료가 필요하다. 이러한 개념에 바탕을 두어 과학 에듀게임을 설계 및 구현하여 제시하고자 한다. 게임의 주인공이 과학의 4영역인 에너지, 물질, 생명, 지구 각각의 영역을 하나의 무대로 사용하여 활동하고 과학수수께끼를 해결하면서 과학의 이론과 개념에 접근하고 미션을 완수하면서 상위개념을 획득하며 피드백을 통해 습득된 이론을 종합하고 경험의 폭을 넓히는 과정으로 설계하였다. 학습자의 흥미와 집중을 유도하기 위해 실시간 전투 RPG의 형식을 도입하였으며 향후 연구에서 스토리 보강과 각 단원의 세부 맵 보강이 요구된다.

• 한국수학사학회지
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• 제23권1호
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• pp.25-40
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• 2010

사람의 인지능력의 성장 원리를 도출하고, 구장산술의 8장 방정의 1차 연립방정식 이론의 전개 방식을 살펴본다. 도출해낸 인지능력의 성장 원리에 입각하여 구장산술의 서술 방식의 교육학적 의미를 분석한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권5호
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• pp.557-575
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• 2010

이 연구는 현재 중 고등학교에서 적용하고 있는 교수 모형을 선택할 때 그 준거로 활용할 수 있는 교수 모형의 특성과 목적을 제시하고자 수행하였다. 교수 모형의 특성과 목적은 수업 모형과 교수 모형에 관한 문헌을 분석하고, 그 결과를 근거로 정리해 제시하였다. 이 연구에서는 지금까지 제시된 수업 모형을 교수 모형에 포함시키고, 교수 모형을 전통적 모형, 과도기적 모형, 현대적 모형으로 분류하고, 현대적 모형을 다시 그 대상에 따라 개념변화 모형과 순환학습 모형으로 구분하였다. 이 논문에서 제시한 네 가지 교수모형의 특성과 목적을 요약하면 다음과 같다. $\cdot$ 전통적 모형: 강의를 통한 과학지식의 교수, 발견법을 통한 과학지식의 습득, 탐구중심 교수-학습 과정을 통한 과학적 탐구 과정 기능의 습득 및 과학적 방법과 탐구 방법을 적용한 문제해결 $\cdot$ 과도기적 모형: 시범실험, 발견법, 탐구적 접근법 을 통한 탐구 과정 기능의 습득, 과학지식의 습득과 분화 및 발달 $\cdot$ 현대적 모형 - 개념변화 모형: 탐구중심 접근법을 통한 과학지식의 분화, 과학개념에 의한 과학 대체 개념의 교환 - 순환학습 모형: 발견 및 탐구를 통한 개념의 분화 및 대체 개념의 교환, 과학적 탐구 과정 기능의 습득 이와 같은 과학 교수 모형의 영역별 특성과 목적은 교수-학습의 목표와 주제에 적절한 교수 모형의 범주를 확인할 때 적용할 수 있다. 과학 교수-학습 현장에서 실제로 적용할 교수 모형을 선정할 때는, 교수할 주제 및 내용과 그 목표에 적절한 영역별 교수 모형의 특성과 목적을 확인한 다음, 그 영역에서 적절한 교수모형을 선정하는 것이 바람직하다. 이 논문에는 실제의 교수 모형을 선정할 때 적용할 수 있는 준거가 각 교수 모형의 특성과 목적의 형태로 기술되어 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권4호
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• pp.589-600
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• 1998

신경생물학적 연구들에 따르면 청소년들의 두뇌 발달은 선형적이며 규칙적으로 발달하는 것이 아니라, 정체(plateaus)와 급등(spurts)을 거치면서 비선형적이고 불규칙적인 발달과정을 거친다. 따라서 본 연구는 이러한 신경 생물학적 연구결과를 바탕으로 하여 청소년들의 전두엽연합령 기능의 발달이 정체와 급등의 시기를 거치는 비선형적 발달을 보이며, 이는 다시 과학적 사고의 발달과 이론적 과학개념의 습득에 영향을 미친다는 가설을 테스트하였다. 이 가설을 테스트하기 위하여 13세에서 16세 연령대에 있는 206명의 중등학교 학생들에게 4가지 전두엽연합령 기능 검사, 과학적 추론 검사, 그리고 수업을 통한 분자의 운동에너지 개념의 획득능력에 대한 검사를 실시하였다. 이 연구의 결과는 14세 학생들의 전두엽연합령 기능, 과학적 추론 능력, 그리고 수업후의 개념변화에서 일련의 정체 시기를 보여주었다. 반대로 15세와 16세에서는 다시 증가하는 시기를 보여주었다. 더 나아가, 본 연구에서는 13세에서 16세의 중등학생들이 순환학습을 통한 체계적인 교수-학습에도 불구하고 소수의 학생들만 효과적으로 이론적 과학개념을 습득하였음을 보여주었다. 본 연구는 이러한 결과들을 바탕으로 이론적 과학개념의 효율적인 교수 학습에 관해서도 논의하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 1993년도 제1회 수공학웍샵
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• pp.401-493
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• 1993

하천 수질관리 실무에 가장 널리 사용되고 있는 QUAL2-E 모형에 대한 이론적 배경과 입력 자료의 준비, 결과의 분석 및 활용에 이르는 모형 적용상의 제반 과정에 대한 강의와 토론 후에 실습을 통하여 모형의 사용방법을 습득하도록 한다. 1. 수질오염 예측을 위한 이론적 기본틀 2. 우리나라 실무에서 사용중인 수질 관련 모형과 문제점 3. QUAL2-E 모형의 이론적 배경 3.1 모형의 구성 개념 3.2 하천 수리학적 특성 3.3 지형-기상학적 특성 3.4 수질 관련 인자 간의 기능적 상호관계 4. QUAL2-E 모형의 적용 절차 4.1 적용 가능한 수체 4.2 대상 오염물질(15종류) 4.3 수질예측과정 Flow Chart 4.4 입력자료의 구성 4.5 출력자료의 구성 5. QUAL2-E 모형의 실습

• 인간행동과 음악연구
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• 제3권1호
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• pp.63-76
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• 2006

1980년대 이후 음악과 학습에 관한 많은 연구들은 다양한 학습 기술에 필요한 인지기술의 영역에 대한 음악의 효과성을 계속해서 입증해 오고 있다. 음악과 학습에 관한 많은 연구들은 주로 음악의 인지기술과 학습의 세부적 기술들을 개별적으로 연관 지어 다루고 있으며, 음악이 비음악적 능력에 어떠한 영향을 미치는 지에 관심을 두고 있다. 이에 본 연구는 인지 학습기술과 음악적 인지기술과의 상관관계를 설명하고 있는 다양한 이론 및 연구들을 소개하고, 이를 통해 음악이 비음악적 능력 중 학습 기술에 어떠한 영향을 미치는 지를 정리해 보고자 하였다. 먼저 음악적 능력과 공간 지각력과의 상관관계를 설명하는 두 가지 이론으로서, "신경적 연계성(neural theories)" 이론과 "근접적 전이(near transfer)" 이론에 대해 살펴보았다. 이를 통해 음악적 기술과 공간적 기술을 담당하는 대뇌의 신경망 구조에서 음악 정보를 처리하는 과정이 어떻게 공간적-시간적 정보처리 과정과 연계되는 지를 설명하였다. 또한 음악이 학습과정에 필요한 주의력, 관찰력, 독립적 사고, 문제해결력, 비판적 사고 등을 강화시킨다고 제안하는 "동기이론"을 소개하였다. 이러한 이론들에 근거하여 음악과 학습기술과의 상관관계를 메타분석한 연구들을 살펴보았다. 많은 연구들이 음악기술과 학습기술의 상관관계는 물론 유의미한 인과 관계가 있음을 보여주었으며 이러한 결과들은 음악적 훈련 과정에서 습득되는 음악의 공간적, 시간적 개념이 학습기술에 긍정적인 영향을 미친다는 점을 지지한다. 다양한 학습기술에서도 공간 지각 능력을 주로 사용하는 수학과 읽기에 관한 연구가 많았는데, 특히 수학적 개념 중에서 분수나 집합 개념과 같은 추상적 개념들이 가장 높은 상관관계가 있었으며 읽기 능력에서는 시간적 개념에 근거한 단어 나열, 문자로 상징된 언어를 해석(decode)하는 기술이 강화된다는 점을 보여주었다. 음악과 학습과의 관계를 설명한 많은 연구들은 음악의 지각인지 기술이 다른 학습 분야에 전이된다는 사실을 이론적으로 지지하며, 또한 이러한 현상을 설명하는 세 가지 가설은 구조화된 음악활동이 학습 현장에 있는 아동들에게 효율적인 치료 교육적 개입이 될 수 있다는 근거를 제공할 수 있을 것이다.

• 인지과학
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• 제4권1호
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• pp.153-176
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• 1993

구조적 모호성은 자연 언어 문장을 분석할 때 흔히 나타내는 문제점 중의 하나로,지금까지 이문제의 해결은 대단히 어려운 것으로 인식되어 왔다.그러나,구조적 모호성을 해소하지 않고 올바른 언어 처리를 한다는 것은 사실상 불가능하다.본 논문에서는 이 문제에 대하여 정보 이론적(information-theoretic)개념인 상호 정보(mutual information)를 이용한 통계적 접근방법을 제안한다.상호정보는 말 뭉치로 부터 자동 습득이 가능하므로 지식습득속도가 대단히 빠를뿐만 아니라 지속적인 지식습득이 가능하다. 구조적 모호성 해소는 물론 모호성 해소 결과의 옳고 그름을 스스로 판단할수 있는 능력을 부여할수 있다면 보다 지능적인 시스템을 개발하는데 도움이 될것이다.본 논문에서는 그와 같은 지적 능력을 부여한느데 필요한 확신도(congidence measure) 개념도 또한 제시한다.확신도는 구조적 모호성을 해소하고 난 후에 계산되는 수치로서,구조적 모호성이 올바르게 해소되었을 가능성이 높으면 높을수록 그 값이 커지는 성질을 가지고 있다. 본 논문에서 제시한 구조적 모호성 해소 알고리즘의 타당성을 검증하기 위하여 이공계 논문 초록으로부터 발췌된 약 160만 단어의 말뭉치로부터 상호 정보를 자동 습득하고 이를 이용하요,1,639개의 문장에 대하여 구조적 모호성을 해소하는 실험을 하였다. 실험결과 구조적 모호성 해소 정화도는 약 80%로 나타났다.확신도 개념을 이용할 경우 구조적 모호성 해소가 잘못된 문장을 찾아 정정하는 작업을 매우 효과적으로 진행할 수 있었다.