• 한국지구과학회지
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• 제25권7호
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• pp.519-531
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• 2004

본 연구의 목적은 인지 수준에 따른 고등학생들의 지구와 달의 운동에 대한 생각을 알아보는 데 있다. 연구를 수행하기 위하여 경기도 수원시에 소재한 일반계 고등학교 10학년 학생 73명을 선정하여, 인지 사고 수준이 상, 중, 하인 학생 5명을 표집, 질적 분석의 대상으로 삼았다. 연구 결과, 학생의 인지 수준이 높을수록 지구와 달의 공전과 자전에 대한 개념이 비교적 논리적이고 과학적으로 정립되어 있었다. 인지 수준이 중간인 학생의 경우, 보편적으로 수업 시간에 학습한 내용을 비판 없이 무조건 수용하고 암기하려는 수동적인 학습 태도를 가지고 있었으며 파지된 개념이 확장되지 못하고 쉽게 망각되었다. 또한, 지구와 달의 운동을 설명하는 과정에서 유년적 개념 및 직관과 오인이 나타났으며 논리적 오류를 범하는 경우도 있었다. 특히 달의 위상 및 계절 변화의 원인에 대한 설명에서 학생들의 오개념이 심한 것으로 나타났다. 인지 수준이 낮은 학생들은 대체로 과학을 비롯한 학업 성취도가 낮음을 이유로 의욕적인 논리적 사고를 하려고 하지 않았으며, 개념을 인지하고자 하는 태도에서도 소극적이었고, 수동적인 ‘학습된 무기력’이 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.27-39
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• 2016

디지털 정보시대가 필요로 하는 역량은 정보를 기반으로 한 문제해결력, 논리적 사고력, 그리고 융합적 사고력 등이다. 이러한 능력을 갖추기 위해 21세기를 살아가는 현대인들은 컴퓨팅 사고(Computational Thinking)를 함양하기 위한 교육을 해야 한다. 그러나 현재 중학교 컴퓨터 교육과정 내에서 이러한 사고력을 향상시키기란 현실적으로 매우 부족한 실정이다. 이에 단편적이고 제한적인 컴퓨터 교육에서 벗어나 학습자의 컴퓨팅 사고능력을 신장시키고 컴퓨터 과학 원리를 보다 쉽게 이해시키기 위하여 프로그래밍 중심의 교육 프로그램을 개발하였다. 개발한 교육 프로그램의 효과를 검증하기 위해 소프트웨어 교육 시범학교로 선정된 W중학교 1,2학년 학생 22명, 3학년 학생 20명을 대상으로 12주간에 걸쳐 총 24차시 동안 적용한 결과, 논리적 사고력과 창의적 문제해결능력 향상의 긍정적 변화를 가져오는 것을 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서는 컴퓨팅 사고력 기반 프로그래밍 학습의 현장 적용 가능성을 제시하고 그 효과성에 대해서 분석하였다. 향후 컴퓨팅 사고력을 향상시키기 위한 다양한 교육 프로그램의 개발 방향을 제시하는데 의의를 찾을 수 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.11-22
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• 2009

스크래치는 교육용 프로그래밍 언어 중 하나로 풍부한 멀티미디어 프로그래밍 환경과 쉽고 흥미로운 사용자 인터페이스를 제공한다. 또한 한국어를 지원하고 있어 초 중등학교 학습자들의 프로그래밍 교육에 유용하게 활용되고 있다. 그러나 프로그래밍 과정은 복잡한 문제해결과정으로 논리적 사고 및 추상적 사고와 같은 고차원적인 인지 능력을 요구하기 때문에 여전히 어린 학습자들에게 인지적 부담을 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 프로그래밍 학습에 관한 학습자의 흥미와 내적 동기를 유발하고 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치 활용의 효과를 최대화하기 위한 교수 학습 방법으로 문제 중심 스크래치 프로그래밍 교수 학습 모형을 개발하였다. 해당 모형은 기존 문제 중심 학습을 기반으로 프로그래밍 활동에서 다루어지는 문제와 문제해결의 특성을 반영하고, 초등학교 학습자라는 학습자 특성을 반영하였다. 개발한 프로그램을 실제 초등학교 5학년 학습자들에게 적용한 결과, 해당 모형을 적용한 집단이 일반적인 스크래치 프로그래밍 교수 학습을 진행한 집단에 비해 논리적 사고력 및 문제해결력이 유의하게 높게 나타났다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.265-268
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• 2003

원자력 발전소 운전시 이상 현상으로 인한 발전소의 정지 등 기타 여러 사고시 그 원인을 신속히 파악하여 조치하는 잎은 발전소의 안전과 효율적인 측면에서 매우 중요한 부분이다. 경보원인추적시스템(ACTS: Alarm-Cause Tracking System)은 발전소 현장에서 자주 사용하는 경보 논리도면을 자동화하여, 경보의 원인을 보다 상세하게 추적하여 경보절차서에 표시되는 원인들 중 실제로 발생한 원인과 그에 해당하는 절차 부분을 강조하여 표시함으로써 운전원이 쉽게 상세원인을 파악할 수 있도록 한다. 또한 이 시스템은 운전원이 경보의 발생경로와 논리상태를 그래픽으로 전산화된 논리도면상에서 확인하여 경보에 대한 빠른 조치를 취할 수 있도록 인터페이스를 제공한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제21권4호
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• pp.677-688
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• 2001

본 연구의 목적은 교사가 과학 과목에 있어 우수하다고 지명한 학생(과학 우수아)들을 대상으로 이들의 물리심화 학습성취도는 어느 정도이고 논리적 사고력수준은 어느 정도인지 조사하고, 물리심화 학습성취도와 논리적 사고력 수준의 상관 관계는 어떠한지를 분석하는 것이다. 연구 대상은 학교과학 학습성취도가 높은 35명의 중학교 1학년, 2학년 학생들이다. 물리심화 학습성취도 측정도구는 본 연구자들이 개발한 것으로 중학교 과정에 해당하는 내용을 중심으로 단순 지식으로 풀 수 있는 문제는 아니며, 한 두 단계의 사고를 요하는 것으로 서술형 문항으로 구성하였다. 논리적 사고력 검사도구는 로드랑카 등에 의해 개발된 GALT를 번안하여 사용하였다. 연구 결과, 과학우수아들의 물리심화 학습성취도 수준은 150점 만점에 56.3점으로 낮게 나타났으며, 이것으로 중학교 과학 우수아들은 교과서 내용 외에 그보다 심화된 과학학습을 별로 하지 않음을 알 수 있었다. 과학 우수아들의 단지 54.3%만이 논리적 사고력이 형성 단계에 있었으며, 과학 우수아들의 논리적 사고력 수준과 물리심화 학습성취도의 상관 관계를 살펴본 결과 상관계수 r=0.l74 로 거의 상관관계를 가지지 않는 것으로 나타났다. 그러므로 학교과학 학습성취도 또는 물리심화 학습성취도만으로 과학 영재를 판별하는 것은 바람직하지 않으며, 물리심화 학습성취도와 논리적 사고력 수준을 측정하기 위한 시험은 두 가지 모두 행해져야한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.180-194
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• 2015

도로 상에서 차량은 강자이고 보행자들은 약자의 처지이다. 본 논문은 보행자의 안전에 기여하고자 하는 목적을 가진다. 먼저, 본 논문은 인구 모수들과 TPB(계획된 행동의 이론)의 변수들(도로에서 보행자의 길 건너는 행동에 있어서의 태도, 개인적 가치, 인지된 행동 통제, 등), 길을 건너고자 하는 의도, 건너는 동안의 인지된 위험, 그리고 과거 교통사고의 경험 사이의 연관성을, 대학생 샘플을 대상으로, 연구하였다. TPB 변수들을 고려한 보행자 연구는 한국에서 통상 수행되지 않았었다. 더 나아가 본 연구는, 도로를 건너는 보행자의 위험한 행동에 있어서, 인간의 인지 실패/오류, 충동성, 시간관, 그리고 확률적/수학-논리적 판단 능력이, 차지하는 비중을 분석하고자 하였다. 연구 결과는, 그 비중이 아주 크지는 않지만, 존재함을 발견하였고, 인간 생명은 매우 소중하므로, 보행자의 사고에서 인간의 그러한 심리적 요인들을 추가적으로 고려한다면, 보행자의 사고를 예방하고 그 불행을 줄이는 데에, 더 나아가 사고와 관련된 경제적 손실과 보험 지출을 줄이는 데에, 기여할 것이라고 사료된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (2)
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• pp.76-78
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• 2005

본 교통사고 동영상 DB 설계의 연구 목적은 교통사고 자동기록장치에서 수집되는 교통사고 동영상 자료를 효율적으로 활용하기 위한 교통사고 동영상 DB 구축 방안에 관한 연구이며, 이를 위해 ISO/IEC 11179 표준인 MDR을 이용한 교통사고 동영상 DB 논리 모델을 제안하는 데 있다. 본 논문에서 제안하는 DB구조를 통해 실시간 대용량 교통사고 동영상 데이터에 대한 데이터의 생성, 관리 및 검색 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, MDR 표준 개념 적용으로 상호 이질적인 DB 간의 상호운용성(interoperability)이 증대된다.

• 영재교육연구
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• 제9권1호
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• pp.85-126
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• 1999

본 연구에서는 4세 영재아들이 유아교육 기관에서 일반 유아들과 생활하는 과정을 문화기술적(ethnographic) 연구방법을 통하여 분석해 보고자 하였다. 본 연구는 서울시에 위치한 유치원의 만 4세 남자 유아와 전주시에 위치한 어린이집에 다니는 만 4세 여자 유아를 대상으로 선정하였다. 1999년 4월 2일 - 1999년 6월 18일까지 14주 동안 진행되었다. 관찰은 1주일에 2-3회 1시간 정도씩 참여하였다. 교사와의 면담은 6차례에 걸쳐 총 2시간 10분 동안의 면담을 녹음하여 분석하였다. 부모와의 면담은 4차례에 걸쳐 실시되었으며, 영재아를 지도해 본 교사 6명에게 설문지를 실시하였다. 수집된 사례는 부호화하고 범주화 한 뒤 분석하였다. 본 연구는 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 유아교육기관에서 4세 영재아들은 풍부한 지식과 우수한 기억력, 부한한 상상력, 문제해결 능력과 논리적 추리 능력, 흥미와 집착, 다른 장난과 배회, 포기와 합리화의 특징을 가지고 있었다. 둘째, 4세 영재아들의 또래 친구들과 자기 중심적 사고와 자기 주장, 갈등과 화합, 놀이 주도자와 창안자의 관계를 갖고 있었다. 셋째, 부모들은 자녀에 대해 강력한 지지자, 정원사와 같은 신념과 양육태도를 가지고 있었다. 넷째, 교사들을 영재아 지도에 대해 놀라운 아이, 방해하는 아이로 인식하였으며, 논리적 설득과 중재, 제재와 격리의 방법으로 지도 하고 있었으며, 수용 혹은 지나친 인정, 그리고 방치하는 것에 대해 갈등을 갖고 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제12권1호
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• pp.1-20
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• 2009

초등학생들의 수학문제해결과정에서 나타나는 직관적 사고는 오류를 일으키기도 하지만 강력한 문제해결 방법으로 작용하기도 한다. 이에 초등학생의 문제 해결과정에서 나타나는 직관적 사고를 관찰하여 분석하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 학생들은 문제해결 과정에서 문제의 계산 절차나 알고리즘을 알고 있는 경우, 직관적 사고에 의존하기보다는 알고리즘에 의한 풀이에 의존하려는 경향을 보였다. 둘째, 학생들은 직관적 사고를 통한 시각적 모델을 구안하여 문제를 해결하는 능력이 떨어지며, 시각적 모델을 사용하여 문제를 해결한다 하더라도 자신의 답에 대한 확신감이 떨어진다. 셋째, 문제해결 과정에서 직관적 사고와 논리적 사고 사이에 상호 보완관계가 나타났다. 넷째, 확률의 개념과 확률에 관한 문제해결 과정에서 학생들은 자신의 주관적 해석을 통한 인식론적 장애를 일으켰다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.13-21
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• 2013

최근 초등학생을 대상으로 다양한 교육용 프로그래밍 언어와 교수학습방법이 개발됨에 따라 교육현장에서 활발하게 프로그래밍 교육이 이루어지고 있다. 그러나 대부분의 프로그래밍 교육이 초등학교 고학년 학생을 대상으로 하고 있으며, 문제해결과정 보다 도구의 사용법에 중점을 두고 있어서 정보교육 전반에 활용되기에는 한계가 있다. 정보교육에서 프로그래밍 활동이 활발히 이루어지기 위해서는 학습대상을 넓히고 교육내용을 사고력 측면에서 고려할 필요성이 있다. 따라서 본 연구에서는 초등학교 저학년 학생도 쉽게 사용할 수 있는 프로그래밍 도구와 사고력 향상을 중심으로 하는 프로그래밍 과제를 제안하였다. 프로그래밍 도구는 텐지블 유저 인터페이스(Tangible User Interface, TUI)를 기반으로 초등학교 저학년 학생도 쉽게 사용할 수 있도록 하였으며, 프로그래밍 과제는 로봇을 활용하여 논리적 사고를 향상시키는 목적으로 개발하였다. 실험을 통해 텐지블 프로그래밍 도구가 초등학교 저학년도 쉽게 사용할 수 있는 도구적 사용성을 나타내었고, 개발한 과제 또한 논리사고력 향상에 효과가 있음을 보여주었다.