• 제목/요약/키워드: 과학과 협동학습

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차세대 과학 교과서와 기존 과학 교과서의 STS 교육내용 비교 분석 -지구과학 영역을 중심으로- (Comparative Analysis of STS contents on the Next Generation Science Textbook and High School Science Textbooks Focused on the Earth Science)

  • 현지영;박신규;김중욱;정원우
    • 과학교육연구지
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    • 제32권2호
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    • pp.1-16
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    • 2008
  • 이 연구의 목적은 제7차 교육과정에 따라 편찬된 고등학교 과학 교과서와 차세대 과학 교과서를 STS적 교육내용을 중심으로 비교 분석하기 위한 것이다. STS의 내용들은 Yager의 STS 토픽과 Piel의 기준 그리고 학생들의 SATIS 활동 유형 등에 의해 분석 되었다. 연구결과, 차세대 과학 교과서는 Yager의 기준에 의한 STS 포함 비율은 20.9%로 기존 교과서의 평균인 11.3% 보다 증가한 것으로 나타났다. STS 구성요소 분석 결과 차세대 교과서의 경우 '지역사외와의 관련성'(59%), '과학의 응용성'(18.2%), '실제 문제에 대한 협동 작업'(13.6%) 순이었다. 차세대 과학 교과서는 '지역사회와의 관련성'요소가 기존 과학 교과서 보다 증가하였고 '과학과 관련된 직업에 대한 인식' 요소가 감소한 것이 큰 특징이다. '과학의 다차원성에 대한 인식', '정보의 선택 및 이용에 대한 평가' 등의 요소에 대해서는 차세대 과학 교과서는 포함되지 않은 반면에 기존 과학 교과서의 경우 낮은 비율이지만 어느 정도의 내용을 포함하는 것을 알 수 있다. Piel의 기준에 의한 STS 주제 영역에 관한 비교 분석에서 차세대교과서는 '환경의 질' 문제와 '우주개발과 국방' 문제를 다루고 있는 반면 기존 교과서의 경우 '기술발달의 영향', '천연자원' 등을 다루고 있다. SATIS 교수-학습 활동 영역에서 차세대 과학 교과서의 주된 활동은 '조사 연구', '모의실험', '자료 분석'등이며, 기존 교과서에서는 '역할 놀이', '연구고안', '모의실험'등의 활동은 거의 찾아 볼 수 없다. 따라서 차후 개발될 교과서에서는 '역할 놀이', '연구 고안', '모의실험'등의 활동이 포함되어야 할 것으로 생각된다.

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시간적 일화기억인출에 관여하는 뇌기능연결성 연구 (Interactivity within large-scale brain network recruited for retrieval of temporally organized events)

  • 나윤진;이종현;한상훈
    • 인지과학
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    • 제29권3호
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    • pp.161-192
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    • 2018
  • 부호화된 사건의 시간적 정보를 기반으로 한 인출은 일화기억의 중요한 통제기제 중 하나이다. 기억인출과 관련한 수많은 신경영상 연구들이 진행되었음에도 아직 시간적으로 구성된 일화기억의 인출에 관여하는 뇌신경연결망 패턴에 대해서는 알려진 바가 많지 않다. 본 연구에서는 두가지 다른 순차적 인출 뇌신경 기제를 구분하기 위하여 과제기반 기능적 연결성 다변량 패턴분석 방법을 사용하였다. 참가자들은 시간적 일화기억과제를 수행하였고, 순서대로 부호화된 기억자극을 순방향 혹은 역방향으로 인출하도록 지시를 받았다. 부분적으로 분류된 국소적 신경네트워크 패턴은 두 인출기제를 잘 구분하지 못한 반면, 기억과 관련된 인지통제 영역과 목표-지향적 인지기제처리에 관련된 것으로 알려진 여러 피질-피질하 노드들을 아우르는 전뇌신경네트워크 패턴은 시간적 일화기억 인출기제를 잘 구분하였다. 이 영역들은 측면/내측 전전두엽 영역, 하부 두정엽, 중간 측두회, 선조체 영역 등을 포함하며 기계학습을 이용한 분류에서 높은 분류 예측률을 보였다. 본 연구의 결과는 일화기억의 시간적 인출기제에 관여하는 피질-피질하 여러 영역의 관여를 확인하였고, 대역적 네트워크 패턴의 기능적 연결성이 질적으로 다른 인출기제에 관여함을 확인하였다는데에 중요성을 갖는다.

응급의료 영역 한국어 음성대화 데이터베이스 구축 (Building a Korean conversational speech database in the emergency medical domain)

  • 김선희;이주영;최서경;지승훈;강지민;김종인;김도희;김보령;조은기;김호정;장정민;김준형;구본혁;박형민;정민화
    • 말소리와 음성과학
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    • 제12권4호
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    • pp.81-90
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    • 2020
  • 본 논문은 응급의료 환경에서 음성인식 성능을 향상시키기 위하여 실제 환경에서 데이터 수집 방법을 정의하고 정의된 환경에서 수집된 데이터를 전사하는 방법을 제안한다. 그리고 제안된 방법으로 수집되고 전사된 데이터를 이용하여 기본 음성인식 실험을 진행함으로써 제안한 수집 및 전사 방법을 평가하고 향후 연구 방향을 제시하고자 한다. 모든 음성은 기본적으로 16비트 해상도와 16 kHz 샘플링으로 저장되었다. 수집된 데이터는 총 166건의 대화로서 8시간 35분의 분량이다. 수집된 데이터는 Praat를 이용하여 철자 전사, 음소 전사, 방언 전사, 잡음 전사, 그리고 의료 코드 전사를 수행하여 다양한 정보를 포함한 텍스트 데이터를 구축하였다. 이와 같이 수집된 데이터를 이용하여 기본 베이스라인 실험을 통하여 응급의료 영역에서의 음성인식 문제를 실제로 확인할 수 있었다. 본 논문에서 제시한 데이터는 응급의료 영역의 1단계 데이터로서 향후 의료 영역에서의 음성인식 모델의 학습 데이터로 활용되고, 나아가 이 분야의 음성기반 시스템 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

인구 집단의 스케일의 확장이 집단 비율 및 집단 크기 지각에 미치는 영향: 다수편향적 사회적 정보 활용을 중심으로 (On the Effect of Extended Human Group Scale in Perception of Group Ratio and Size at Majority-biased Social Learning)

  • 장재경 ;장대익
    • 인지과학
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    • 제34권1호
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    • pp.39-66
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    • 2023
  • 뉴미디어는 사회적 교류의 장을 인터넷으로 옮겨와 대규모 집단이 시공간의 한계를 뛰어넘어 한 곳에서 소통할 수 있게 만들었다. 최근 연구는 인간의 사회적 능력이 소셜 미디어를 통해 경험하는 확장된 집단 스케일을 따라가지 못하는 사례를 보고하기도 한다. 이러한 맥락에서, 본 연구는 인간의 사회적 정보 지각이 인구 집단 스케일의 확장에 영향을 받는지 다수편향 맥락에서 확인하였다. 인터넷 기반 과제를 통해 구성원의 수로 나타낸 집단 크기와 전체에서 특정 집단이 차지하는 집단 비율이 개인에게 지각되고 다수편향적 사회적 정보 활용에 영향을 주는 심리적 과정을 조사하였으며, 전체 집단 스케일의 확장에 각 과정이 영향을 받는지 살펴보았다. 집단 비율은 다수편향에 정적 영향을 주고 있으며, 그 관계는 비율 지각에 의해 부분매개 되었다. 전체 집단 스케일은 집단 비율과 비율 지각의 관계를 조절하지 않았다. 반면, 집단 크기와 다수편향의 상관은 유의하지 않았다. 전체 집단 스케일은 집단 크기 지각을 조절하였다. 전체 집단 스케일이 작은 조건에서 집단 크기와 크기 지각은 양적 상관을 나타냈지만, 전체 집단의 스케일이 확장된 조건에서 지각된 집단 크기는 유의미하게 작아졌고, 두 변수는 상관을 잃었다. 이러한 결과를 통해 집단 크기 지각과 관련된 심리 기제가 전체 집단 스케일의 확장에 제대로 반응하지 못하고 있음을 확인하였다. 나아가 집단 크기 정보를 처리하는 전문화된 심리 기제가 존재할 가능성과 다수편향이 특이적으로 받아들이는 자극의 형태를 진화심리적 관점에서 논하였다.

통합형 마인드맵 활동이 중학교 2학년 학생들의 창의적 사고력에 미치는 영향 (The Effect of Integrated Mind Map Activities on the Creative Thinking Skills of 2nd Year Students in Junior High School)

  • 윤현정;강순희
    • 대한화학회지
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    • 제59권2호
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    • pp.164-178
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    • 2015
  • 본 연구는 융합 인재 교육의 다양한 목표 중에서 인지적 측면 특히 창의적 사고력의 신장에 초점을 맞추고 창의적 사고력 신장을 위한 교수 기법으로서 '통합형 마인드맵'을 개발하고 적용하여 그 효과를 알아보았다. 통합형 마인드맵이란, 융합 인재 교육 지향 마인드맵으로서 기존의 마인드맵 특징을 유지하면서, 과학 주제를 중심으로 뻗어나가는 아이디어 발산의 범주를 과학(S), 기술(T)&공학(E), 예술(A), 수학(M)의 측면으로 해보도록 교사가 의도적으로 유도하는 특징을 지닌다. 그럼으로써 학생들은 학습한 과학 개념이 다른 분야(기술, 공학, 예술, 수학)와 밀접하게 관련되어 있음을 지속적으로 인식하게 되고 관련 지식을 넓힐 수 있으며, 이는 융합 인재에게 요구되는 창의적인 융합적 사고를 할 수 있는 밑거름으로 작용하게 된다. 통합형 마인드맵은 첫 번째 가지가 포함하는 핵심어의 범주에 따라 STEAM형, STEA형, STEM형, STE형의 네 가지 유형으로 구분할 수 있으며, 교사의 안내 정도에 따라 안내형, 중간 개방형, 개방형의 세 수준으로 구분할 수 있다. 또한 통합형 마인드맵 활동은 개인 별 뿐만 아니라 모둠 및 학급 토론을 통한 협동 학습 형태로 이루어지는 모둠 별, 학급 공유 활동의 형태로도 진행될 수 있다. 개발한 교수 기법은 중학교 2학년 학생들을 대상으로 한 학기 동안 적용하였으며, 실험반 학생들은 한 학기 동안 개인 별 통합형 마인드맵 활동 10회, 모둠 별 통합형 마인드맵 활동 10회, 학급 공유 통합형 마인드맵 활동 3회로, 총 23회의 통합형 마인드맵 활동을 경험하였다. 그 결과 실험반 학생들의 창의적 사고력은 유의미하게 향상되는 것으로 나타났다(p<.05). 본 연구에서는 창의성을 협의로 정의하여 발산적 사고라고 정의하였으며, 그 하위 범주인 유창성, 융통성, 독창성을 분석한 결과에서도 모두 유의미한 향상이 있었다(p<.05). 따라서 본 연구에서 개발한 통합형 마인드맵 교수 기법은 창의적 사고력의 신장에 긍정적인 영향을 준다는 것을 알 수 있었다. 그리고 창의적 사고력에 대하여 교수 기법과 인지 수준, 학업 성취도 수준, 성 별과의 상호 작용은 나타나지 않았다(p<.05).

초등 고학년 교과서에 나타난 희곡교육 방법 연구 (A study on the method of teaching drama in elementary and upper grade textbooks)

  • 이철우
    • 공연문화연구
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    • 제43호
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    • pp.203-228
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    • 2021
  • 본 논문은 초등 고학년 교과서 '연극을 즐겨요'에 나타난 희곡교육 방법에 관하여 고찰하였다. 희곡을 제외한 다른 교과과정의 교육방법은 '장르이해 - 작품감상 - 작품창작'의 순서로 제시되었다면, 희곡교육의 방법은 '장르이해 - 작품창작 - 작품감상'의 순서로 제시되고 있다. 이런 교육과정은 '연극'이 갖는 교과목과의 연계학습을 고려한다 하더라도 자칫 '창작'이 주는 '부담감'을 학생들이 안을 수 있고, '구어'에 대한 이해과정을 간략화함으로써 오히려 '우리말'의 특성이나 매력을 학생들이 체감하기 어렵게 만들 수도 있다. 이런 체계화는 초등 고학년 교과서의 과정을 통해 '연극'을 표현하는 문제에는 부합할 수 있지만, 학생들에게 '연극'을 통해 구체적으로 삶의 문제를 해결하는 방안에 대한 생각을 이끄는 데에는 아쉬움이 남는다는 것이 본 연구결과다. 또한, 자신의 감정을 드러내도록 표현하는 방법에 있어서 학생들에게 자율적인 표현방법을 깨닫게 하는 표현의 중요성을 강조하는 것도 필요하지만, 한편으로는 감정의 공감을 먼저 공유하고 이 같은 감정에 대해 이해하며, 이를 근거로 감정의 표현방법을 통해 개성적인 표현법을 익히게 함으로써 표현과 감정을 유추할 수 있는 훈련과 공유되는 감정을 학생들이 자발적으로 수용할 수 있도록 교육하는 과정 역시 필요하다는 것을 제시하였다. '연극'을 통해 정서적인 감정의 공유와 표현, 공연하는 과정을 통한 협동과 분업을 통한 참여 등등 학생들이 학습해야 하는 학습뿐만 아니라 이 교육과정을 통해 '희곡'에 대한 이해와 '우리말'에 대한 아름다움을 발견하는 수업과정으로 발전되기를 바라기 때문이다.

공대 졸업생들의 공학기초능력 수준과 교육 요구 분석 (Engineering basic competencies level and educatkonal needs analysis of engineering college graduates)

  • 함승연
    • 대한공업교육학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.196-209
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 공대 졸업생들의 대학 졸업 시의 공학기초능력 수준과 실제 직업에서의 중요도를 조사하고 교육 요구를 분석하는 데 있다. 이를 위해 공대 졸업생 807명을 대상으로 질문지에 의한 조사 연구를 수행하여, 공학기초능력의 대학 졸업 시 수준, 실제 직업에서의 중요도를 조사하였다. 또한 공대 학과별 공학기초능력의 수준 및 직업에 따른 업종별 공학기초능력의 실제 중요도를 조사하였으며 공학기초능력에 대한 교육 요구도 함께 조사하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 공대 졸업생들의 대학 졸업 시 전체적인 공학기초능력 수준은 5점 만점에 평균 3.3점이었다. 12가지 공학기초능력 중에서 직업 윤리적 책임 의식의 수준은 비교적 높은 반면에 공학적 문제해결능력과 공학적 실무 능력 수준은 상대적으로 부족했다. 둘째, 공학기초능력의 실제 직업에서의 중요도를 조사한 결과 평균 3.7로 나타났다. 공학기초능력 중에서 의사전달능력의 중요도가 가장 높았으며, 수학 기초과학 공학 지식과 정보 기술 응용 능력이 상대적으로 중요도가 낮은 것으로 나타났다. 셋째, 전체적으로 공학기초능력의 괴리 정도, 즉 교육 요구도는 0.48로 나타났다. 공학기초능력 중에서 교육 요구가 높은 것은 의사전달능력, 현실적 제한조건을 반영한 시스템 요소 공정 설계능력, 복합 학제적 팀워크능력, 세계문화이해와 국제적 협동능력, 그리고 자료 이해 및 분석 능력과 평생학습능력 등이었다. 위 연구 결과는 향후 공학교육 프로그램과 인증기준을 개선할 때에는 이를 적극 반영해야 할 것이다.

블록체인 기술에 대한 교육이 가상자산에 대한 신뢰, 보안성 및 기술수용모형에 미치는 영향 (Effect of Education about Blockchain Technology on Trust, Security, and Technology Acceptance Model of Virtual Assets)

  • 오소윤;한광희
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권6호
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    • pp.675-683
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    • 2022
  • 암호화폐 등 가상자산의 기반이 되는 블록체인은 4차 산업혁명의 핵심 기술로 큰 관심을 받고 있다. 블록체인은 금융뿐만 아니라 정치, 물류, 문화 등 사회 전반에 걸쳐 우리 삶을 근본적으로 변화시킬 수 있는 기술이지만, 학습하기에 매우 복잡하고 지속적으로 개발되고 있어 기대보다 낮은 사용성을 보이고 있다. 본 연구에서는 가상자산의 기술수용모형(Technology Acceptance Model; TAM)이 그 기반기술인 블록체인 기술에 대한 교육을 통하여 달라질 수 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 총 103명의 참가자를 대상으로 영상에 기반한 온라인 실험을 진행하였으며, 교육의 종류(긍정, 부정)와 측정 시기(사전, 사후)가 TAM의 변수인 지각된 유용성, 지각된 용이성, 수용의도 그리고 블록체인 기술의 특성과 관련 있는 신뢰, 보안성에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 실험 결과, 교육의 종류와 측정 시기에 따라 모든 종속변수에서 상호작용이 나타났다. 구체적으로, 부정 교육을 받은 집단은 사전과 사후에 모든 변수에서 차이가 없었으나 긍정 교육을 받은 집단은 사전보다 사후에 증가하는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 앵커링 효과에 근거한 교육의 효과가 블록체인 기술을 사용한 가상자산의 사용 의도에도 나타남을 알 수 있으며 긍정적인 교육을 통하여 블록체인 연관 기술을 사용하고자 하는 의도를 높일 수 있음을 시사한다.

통합교육의 효과변인 추출을 위한 델파이 연구 (Identification of Variables as the Effects of Integrated Education Using the Delphi Method)

  • 윤회정;김지영;방담이
    • 한국과학교육학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.959-968
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    • 2016
  • 본 연구에서는 통합교육을 통해 성취할 수 있는 효과변인을 추출하기 위하여 통합교육 교육과 연구 전문가 46명을 대상으로 델파이 연구를 진행하였다. 델파이 조사는 3차에 걸쳐 진행하였다. 1차 설문은 통합교육을 통해 성취해야 하는 능력에 대한 개방형 문항으로 구성하였으며, 2차 설문에서는 1차 설문 결과의 분석을 통해 추출된 효과변인에 대한 동의정도를 응답하도록 하였다. 3차 설문에서는 2차 설문결과로부터 얻은 효과변인의 평균, 표준편차 및 사분위수 값을 제시한 후 다시 동의정도를 응답하도록 하여 전문가들의 의견을 수렴하였다. 3차 설문에서는 범주 타당도와 가장 중요하다고 생각하는 상위 다섯 개 변인을 선정하는 문항을 추가하였다. 연구결과는 다음과 같다. 1차 설문의 응답결과를 분석하여 총 19개의 효과변인을 추출하였다. 2차 설문의 분석 결과, 1차 설문에서 얻은 효과변인들 중 1개(진로의식)를 제외한 18개 변인이 기준에 부합하여 이들을 최종 변인으로 확정하였고, 각 변인의 의미와 속성에 기초하여 다섯 가지로 범주화하였다. '창의성 관련 변인'으로 사고의 유연성, 연관적 사고력, 직관적 사고력, 창의적 사고력, '문제해결 관련 변인'으로 메타인지능력, 문제인식 및 해결방안 도출, 비판적 사고력, 의사결정능력, 적용력, 지식정보처리능력, '통합인지와 감성 관련 변인'으로 여러 교과에 대한 관심과 흥미, (학문/의견/문화/개인/사회 등의)차이에 대한 이해와 수용, 통합적 사고력, '대인관계 관련 변인'으로 의사소통능력, 협동성, '학문적 소양 관련 변인'으로 인문학적 상상력, 기초학문지식과 소양, 학습동기를 분류하였다. 동의정도가 높게 나타난 변인은 '창의성과 문제해결 관련 변인'에 해당하였으며 중요도에 대한 선택 빈도가 높게 나타난 변인은 '통합인지와 감성 관련 변인'에 해당하는 것으로 나타났다. 연구 결과를 토대로 통합교육의 실행과 평가와 관련된 교육적 시사점을 논의하였다.