• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.261-263
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• 2010

컴퓨터 프로그래밍 학습은 학습자들의 학습 수준 및 능력에 따라 맞춤형 학습으로 진행될 때 효과가 크다. 본 연구에서는 다양한 유형의 수준별 맞춤형 프로그래밍 학습팀에 소속된 학습자들이 객체지향 프로그래밍의 개념을 처음 배울 때, 맞춤형 학습 유형에 따라 학습내용에 대해 어느 정도의 이해도를 갖게 되었는지를 테스트를 통해 분석한다. 이를 통하여 객체지향 프로그래밍의 개념 이해를 높일 수 있는 맞춤형 학습 유형과 학습자 그룹을 찾는데 목표을 두고 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권4호
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• pp.461-479
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• 1997

개념도는 학습내용에서 주요 개념들을 추출하여 위계적으로 배열하고 그 관계를 나타낸 것이다. 1995년 개정된 제6차 교육과정에서 고등학교 지구과학 검인정 교과서 10종 중 5종의 내용을 분석하고 1종을 선택하여 개념도를 작성하였다. "III. 우주"단원은 지구 밖의 환경을 다루며 별과 우주에 대한 새로운 개념들이 다양하게 제시되며 천문학의 최근 연구들이 소개된다. 교과서에 있는 내용을 Novak의 방법에 의한 개념도를 작성하여 교과서에 있는 개념 중 학습자의 수준에서 개념을 획득하기 위하여 보충되어야 할 개념을 찾고 문제점을 작성하였고 이를 근거로 개선된 개념도를 작성하였다. 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 보다 효과적인 이해를 위해 필요없는 소단원명은 제외하고 내용 전개상 관련있는 개념들 간의 연관성을 살린 재배열이 필요하다. 둘째, 상위 개념과 하위 개념의 체계적인 전개가 요구된다. 셋째, 개념들의 학습이 잘 되도록 학습 개념과 관련있는 실례를 찾아 학습자의 경험과 인식에 관련을 맺도록 해야 한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제8권4호
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• pp.417-439
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• 2006

본 연구의 목적은 프로이덴탈의 수학화 교수 학습론을 토대로 현행 고등학교 미적분 교수 학습의 문제점을 해결하기 위한 대안을 탐색하는 데 있다. 이러한 연구의 목적을 달성하기 위해 프로이덴탈의 수학화 이론과 딘즈의 개념학습의 다양성 이론의 변증법적 통합을 시도하고 이를 토대로 수학 II 미분 영역의 교과서 분석을 통해 문제점을 도출한 후, 수정된 수학화 과정에 충실한 미분계수 개념의 수학화 적분 교수 학습 자료를 개발하였다. 개발된 자료의 특징은 미분계수 개념의 역사적 근원문제인 접선문제와 속도문제를 다양한 표현도구를 이용하여 해결하는 과정에서 접선개념과 속도개념을 수학화 한 후에 미분계수 개념을 수학화하는 데 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권1호
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• pp.107-116
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• 1999

본 연구에서는 대응 명료화 전략 및 비유물의 제시 시기가 중학생들의 개념 이해에 미치는 효과를 조사하였다. 대응 명료화 전략 유무와 비유물의 제시 시기에 따라 네 종류의 학습 교재를 제작하였고, 예비 적용을 통해 수정 보완하였다. 수업 처치 이전에 장의존성/장독립성 검사를 실시하고, 사전 학업 성취도를 조사하였으며, 이 점수들을 구획 변인으로 사용하였다. 111명의 중학생들에게 네 가지 유형의 학습 교재를 우선 배포하여 읽게 한 직후 개념 검사를 실시하고, 4주 후에 개념의 파지 검사를 실시하였다. 학습 직후 개념 검사 및 파지 검사의 회상 문제에서는 대응 명료화 전략 유무나 비유물의 제시 시기에 따른 유의미한 차이가 나타나지 않았으나, 응용 문제에서 대응 명료화 전략을 사용한 집단의 점수가 사용하지 않은 집단의 점수에 비해 유의미하게 높았다. 장독립적인 학습자는 대응 명료화 전략을 사용하지 않았을 때보다 사용했을 때 학습 직후 개념 응용에서 유의미하게 높은 접수를 얻었으며, 사전 성취 수준이 높은 학습자는 대응 명료화 전략을 사용하지 않았을 때보다 사용했을 때 개념 응용 파지에서 유의미하게 높은 점수를 얻었다. 또한, 학습 직후 개념 응용에서 사전성취 수준이 높은 학습자는 대응 명료화 전략과 함께 비유물-목표 개념의 순서로 학습했을 때 유의미하게 높은 점수를 얻었으나, 사전 성취 수준이 낮은 학습자는 대응 명료화 전략과 함께 목표 개념-비유물의 순서로 학습했을 때 유의미하게 높은 점수를 얻었다.

• 인지과학
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• 제14권3호
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• pp.13-21
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• 2003

이 연구에서는 기존의 지능형 교수기계와 또래 튜터링의 단점을 보완하여 '가르치기를 통한 학습'을 위한 교수가능 에이전트(Teachable Agent, 이하 TA) 의 이론적 배경 및 설계방안을 제시하고자 한다. TA는 학습자가 컴퓨터 에이전트를 가르치는 과정을 통해 학습하는 시스템으로 교수 Module, 묻고 답하기 Module, 테스트 Module, 학습자료 Module 등의 4 가지 Module로 구성된다. 교수 Module에서는 개념도(concept map)의 구성을 통해 튜터 역할을 하는 학습자가 TA 의 심성모형 (mental model)을 수정하고 update하게 되며, 묻고 답하기 Module에서는 인터렉티브 창을 통해 튜터와 TA가 제한된 방식으로 학습내용에 관한 질문과 응답을 함으로써 개념도를 수정보완하게 된다. 테스트 Module에서는 튜터가 가르친 TA가 미리 정해놓은 학습목표에 도달하였는지를 평가하게 된다. 테스트 결과 TA가 일정 수준에 도달하지 못한 경우에는 개념도의 재수정 과정을 통해 계속적인 학습이 이루어지도록 한다. 학습자료 Module은 튜터가 참고할 자료를 제공해 주는 Module이다. 이러한 TA는 튜터의 역할을 담당하는 학습자에게 깊이 있는 인지적 처리와 능동적인 학습동기를 경험하도록 함으로써 실제 교육현장에서의 유용한 교수/학습도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제14권3호
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• pp.305-325
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• 2004

본 논문은 학교수학에서 다루어지고 있는 매개변수 개념의 교수-학습에 관한 논의이다. 우리나라 수학교과서에서 매개변수 개념은 중학교 수준의 학습내용과 관련된 대수적 표현에서 자주 다루어지고 있음에도 불구하고 그 개념에 대한 용어 정의는 고등학교 선택교육과정 교과서에서 비로소 도입되고 있기 때문에 매개변수개념 이해를 위한 수학교사의 교수학적 노력이 요망된다. 본 논문에서는 학교현장에서 매개변수 개념의 지도를 위한 교수학적 시사점을 이끌어 내기 위해 매개변수의 개념 정의를 분석하고 우리나라 수학과 교육과정상에서 매개변수가 도입되는 맥락을 외국의 사례와 비교해서 검토한다. 또한 선행연구를 통해 대수학습의 관점에서 매개변수 개념 이해의 중요성을 확인하고 매개변수 개념이 학교수학에서 의미 있게 다루어져야 할 학습맥락에 대해 논의해 본다. 마지막으로 본 논문의 연구내용을 종합하여 매개변수 개념의 교수-학습을 위한 시사점을 요약하여 제시한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권5호
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• pp.412-420
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• 2007

이 연구에서는 인식론적 신념이 개념변화 과정에 미치는 영향을 인지갈등, 상황흥미, 주의집중, 상태 학습 전략을 고려하여 조사했다. 사전 검사로 인식론적 신념 검사를 실시한 후, 선개념 검사를 통해 밀도에 대한 특정 오개념을 지닌 중학교 1학년 218명을 선발했다. 변칙사례에 대한 반응 검사와 상황흥미 검사를 실시하고, CAI 프로그램을 통해 밀도 개념학습을 진행했다. 사후 검사로 주의집중, 상태 학습전략, 개념 검사를 실시했다. 연구 결과, 인식론적 선념의 요소인 고정된 능력, 빠른 학습, 확실한 지식들 사이에는 밀접한 관련성이 있었으나, 확실한 지식만이 개념이해에 직접적으로 부정적인 영향을 주었다. 이 영향력보다 상대적으로 영향력은 작았지만, 확실한 지식은 직접적으로 또는 상황흥미를 매개로 주의집중에 영향을 줌으로써 개념이해에 긍정적인 영향을 미치기도 했다. 그러나 인식론적 신념이 얀지갈등과 상태 학습전략을 통해 개념이해에 미치는 영향은 매우 작았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권1호
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• pp.125-134
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• 2016

이 연구에서는 과학학습에 대한 동기적 신념과 자기주도 학습능력을 각각 과학 개념 이해에 영향을 줄 수 있는 구인으로 가정하고, 이들의 관계를 정량적으로 탐색하고자 하였다. 이를 위해서 이 연구에서는 중학생들을 대상으로 과학학습에 대한 동기적 신념과 자기주도 학습능력, 물질 변화에 대한 개념 이해에 대해 기존 연구의 측정도구를 이용하여 각각 조사하고, 조사한 응답 분포를 바탕으로 이 세 변인 간의 인과 관계를 PLS 구조방정식모형을 통하여 분석하였다. 연구 결과, 이 연구에서 설정한 잠재변수인 과학학습에 대한 동기적 신념, 자기주도 학습능력, 물질 변화 개념 이해의 측정은 신뢰도와 타당도 면에서 통계적으로 적합한 것으로 나타났다. 또한, 잠재변수들 간의 인과 관계를 분석한 결과, 자기주도 학습능력은 동기적 신념과 물질 변화 개념 이해에 모두 영향을 미치지만, 동기적 신념은 자기 주도 학습능력에만 영향을 미치고 물질 변화 개념 이해에는 영향을 미치지 않았다. 이 연구를 통하여 과학학습 상황에서 자기주도 학습 능력만이 과학 개념 이해에 직접 영향을 미치며 동기적 신념은 간접적으로만 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다. 이 연구는 과학학습 과정에 관여하는 변인들 간의 인과적 관계를 정량적인 방법을 통해서 확인했다는 점과 과학교육 연구 분야에서 PLS 구조방정식모형을 새로운 연구방법론으로써 제안한다는 점에서 의의가 있다.

• 과학교육연구지
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• 제41권2호
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• pp.213-225
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• 2017

대부분의 학생들은 물리 학습에 대한 어려움과 부정적인 인식을 가지고 있다. 특히 내러티브 사고가 배제된 논리-과학적 사고를 기반으로 하는 학습으로 학생들은 전체 맥락을 이해하기 어려워한다. 본 연구에서는 물리 수업에 내러티브 사고를 활용하는 스토리텔링 교수 학습 방법을 개발하여 학생들의 물리 학습에 대한 어려움을 개선하고자 하였다. 이를 위해 과학적 태도 향상, 개념이해가 가능한 스토리텔링 교수 학습 방법을 문헌연구를 통해 개발하였다. 이를 고등학생과 중학생들을 대상으로 하는 수업에 적용하여 그 효과를 확인한 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습에 흥미가 낮은 고등학생을 대상으로 하는 스토리텔링 활용 교수 학습 방법은 과학 관련 직업, 과학 및 과학관련 활동에 대한 흥미를 높였고, 비판성, 개방성, 협동성, 자진성 등에서 유의한 효과가 있었다. 둘째, 학습에 적극적인 중학생은 스토리텔링 활용 교수 학습 방법이 물리 개념을 이해하는 데 도움을 준다고 인식하였다. 이번 연구를 통해 개발된 스토리텔링 교수 학습 방법은 학생들의 물리에 대한 흥미와 동기유발을 일으키고, 과학적 사고력을 증진시켜 개념 학습에 도움을 줄 것으로 기대한다.

• 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.