• 대한지구과학교육학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.56-71
• /
• 2023

본 연구의 목적은 논증구조를 교수적 추론 도구로 활용한 예비 지구과학 교사들이 말하는 논증구조의 역할과 실효성을 탐구하고, 이 과정에서 예비교사들이 보여주는 PCK 특성을 탐구하려는 것이다. 논증구조를 활용한 수업 계획과 성찰을 체험하는 일련의 교수적 추론과정에서 교사의 PCK가 발휘되므로, 본 연구에 참여한 예비교사들이 보여주는 미래지향적 가족유사성 PCK의 특성을 탐색하였다. 이를 위해 15명의 예비 지구과학 교사들이 참여하여 논증구조를 활용하여 수업설계와 수업시연을 체험하고, 학기말에 수업 체험에 대한 심층면담을 실시하였다. 심층면담을 토대로 질적 분석을 실시함과 동시에 예비교사들의 가족유사성 PCK의 특성을 분석하기 위해 의미연결망 분석을 실시하였다. 주요 연구결과를 살펴보면, 예비교사들은 논증구조를 적용하면서 수업을 조직적으로 계획하고, 사실에서 결론에 이르기까지 관련된 논증요소를 구분함으로써 짜임새 있게 수업을 구성하였다. 논증구조 구성요소별 특징을 살펴보면, 예비교사들은 사실과 결론의 징검다리인 논거, 반박, 한정어 등을 찾아내는 데 어려움을 겪은 것으로 나타났다. 논증구조로 인해 가장 많은 영향을 받은 PCK 영역은 과학수업 실천 부분으로, 수업내용에 적합한 수업모형선정, 과학수업을 통한 데이터 리터러시와 디지털 역량개발 등을 예비교사들은 강조하였다. 연구결과를 토대로 교수적 추론 도구로서 논증구조의 잠재력과 활용 가능성, 논증구조를 활용한 과학수업을 체험한 중등학교 학생들의 과학탐구와 추론 역량 개발의 가능성, 논증구조를 교수적 추론 도구로 활용하는 교사교육 프로토콜 개발의 필요성 등을 결론으로 제언하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제16권8호
• /
• pp.39-47
• /
• 2016

본 연구의 목적은 동기-위협-능력 관점에서 대학 스마트워크 수업 중에 수강생들의 스마트워크 이용저항과 수업 외적인 행동에 대하여 조사하는 것이다. 이를 위하여 본 연구에서는 연구모형을 개발하였고, 스마트워크 전환비용, 위협, 자기효능감이 어떻게 스마트워크 이용저항을 거쳐 수업 외적인 행동에 영향을 미치는지를 조사하였다. 또한, 자기효능감과 수업 외적인 행동 간의 관계를 조사하였다. 본 연구를 위해 설문방법을 이용하였고, 분석을 위한 데이터는 대학생을 대상으로 수집한 총 80개의 데이터를 적용하였다. 그리고 자료의 분석은 구조방정식모형을 사용하였다. 실증분석결과는 첫째, 전환비용과 수강위협은 스마트워크 이용저항에 직접적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 스마트워크 이용저항은 수업 외적인 행동에 부의 영향을 미치지만, 자기효능감은 수업 외적인 행동에 정의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 스마트워크 서비스의 이용 정책 수립에 있어서 스마트워크 이용저항 동기의 중요성을 제시하였다는데 의의가 있다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
• /
• pp.295-301
• /
• 2021

본 연구에서는 차기 개정교육과정의 개정을 앞두고 인공지능교육의 효과성을 높이기 위한 AI리터러시 교육의 필요성을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 고등학생을 대상으로 인공지능 모델링 수업을 실시하고 인공지능교육에서 학생들이 인식하는 AI리터러시에 대한 필요성과 내용 및 교육시기 등을 설문을 통해 살펴보았다. 인공지능수업에서 데이터 활용 및 데이터 전처리의 필요성에 대해서는 대체로 동의하는 결과가 나타났으며, 인공지능 수업을 진행하는 과정에서 데이터베이스 활용에 대한 기초역량이 부족하여 어려움을 겪는 경우가 많았다. 특히, 데이터 분석을 위한 파일의 구조에 대한 이해가 부족하였으며 데이터분석을 위한 데이터저장의 형태에 대한 이해도가 낮은 것으로 관찰되었다. 이러한 부분을 극복하기 위하여 데이터처리를 위한 사전교육의 필요성을 인식하였고, 그 시기로는 대체적으로 고등학교 진학 이전이 적절하다는 의견이 많았다. AI리터러시의 내용요소에 대해서는 데이터 생성 및 삭제를 비롯하여 데이터 변형과 함께 데이터 시각화의 내용에 대한 요구가 높았음을 알 수 있었다.

• 공학교육연구
• /
• 제4권1호
• /
• pp.88-98
• /
• 2001

이 논문은 공업 고등학교의 활성화와 효율화를 위한 새로운 모델로서 학교 자체의 독립성과 다른 학교와의 연계성을 같이 가지고 있는 지능적인 분산 포탈로서의 네트워크 모델을 제안하고 있다. 특히 실습이 많은 공업고등학교에서 동영상 화면을 가지고 있는 시뮬레이션을 무리 없이 활용하기 위해서는 자체의 인트라넷 기능을 수행하면서 필요에 따라 여러 수업 자료를 데이터 베이스로 구축하고 여러 학교가 필요한 자료들을 수업 외의 시간에 학교 데이터 베이스에 적재하여 학내 인트라넷에서 수업시간에 활용할 수 있는 방안을 언급하고 있다. 이러한 구조는 방대한 분산형 데이터 베이스의 활용과 학교 자체의 독립적인 특징을 살릴 수 있어, 물리적인 공업고등학교의 모습과 논리적인 사이버 공업고등학교의 모습이 병합될 수 있을 것이라고 제안하고 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.57-65
• /
• 2008

웹기반 교육 시스템의 경우 학습자간의 상호작용이 교육적 교류와 사회성을 증진하는데 도움을 주기 때문에 인터넷을 통하여 상호작용을 증진하는 방법이 매우 중요하다. 본 논문에서는 학습자의 상호작용 향상을 위한 웹기반 문제중심학습(PBL) 시스템을 설계 및 구현하였다. 실제 웹기반 PBL 수업에서 설계된 상호작용 증진 방안이 PBL 활동에 어떤 영향을 미치고, 학생들이 웹기반 PBL 학습경험을 어떻게 인식하는지 조사하였다. 실험결과 제안한 시스템이 학습자들의 자기 주도적 학습과 정과 상호작용을 촉진하는 것으로 확인되었다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제9권6호
• /
• pp.519-524
• /
• 2023

본 연구는 IT 관련 다양한 교양과목의 플립드 러닝 적용에 있어서 운영에 대한 경험을 정리하면서, 구체적인 적용 방법을 제안한다. 그동안은 플립드 러닝에 대한 다양한 전략과 학습자 반응을 분석하는 연구들이 대부분이었다. 현재는 플립드러닝 수업을 운영하는 주체자인 교수자들이 해당 과목들을 운영하면서, 즉각적인 피드백과 적용을 할 수 있는 방안에 대한 연구가 필요한 시점이다. 이에 관한 연구들이 점차 나오고 있는데, 일반적으로 교수자 본인들의 수업 운영의 구조를 개발하거나, 토론 수업과 접목하거나, 다양한 콘텐츠 개발하기 등과 같은 다양한 전략을 적용 후, 결과를 통한 참고 자료에 대한 공유 연구가 대부분이다. 본 연구는 즉각적인 피드백을 받을 수 있는 설문조사인 비정형 데이터를 기반으로 분석하여, 다양한 전략이 해당 과목에서 어떻게 적용되고, 결과를 얻을 수 있는지 수업 운영과 동시에 분석할 수 있는 방법을 제안한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제42권1호
• /
• pp.109-126
• /
• 2023

이 연구는 초등 예비교사가 모의수업 시연에서 구성한 과학적 추론을 증거-설명의 연속선 관점에서 해석하여 그들의 과학적 추론이 갖는 인식론적 의미를 조사하였다. 연구를 위해 계절 변화에 관한 모의 수업을 시연한 예비교사 2명, 고기압과 저기압 및 바람에 관한 모의수업을 시연한 예비교사 2명이 연구 참여자로 선정되었다. 예비교사의 교수발화 중에서 귀납적, 연역적(가설-연역적) 추론, 또는 귀추적 추론의 사례가 드러난 에피소드에서 각 추론이 증거-설명의 연속선의 단계에서 어떤 역할을 하는지 비교하여 예비교사의 과학적 추론이 가진 인식론적 의미를 분석하였다. 계절 변화의 원인에 관한 모의수업을 시연했던 두 예비교사는 학생들이 수집한 데이터를 비교하여 증거를 인식하였고, 증거와 가설을 비교하여 가설을 검증하는 가설-연역적 추론을 활용하여 설명을 구성하였다. 고기압과 저기압 및 바람의 방향을 주제로 모의수업을 시연했던 두 예비교사는 모둠별 데이터를 종합하여 증거로 인식하는 귀납적 추론과 선형적 논리 구조를 가진 연역적 추론을 설명구성 전략으로 선택하여 최종 설명을 제시하였다. 연구에 참여한 예비교사들은 유사한 주제의 모의수업 시연에서 대체로 비슷한 흐름의 과학적 추론을 활용하여 과학지식을 구성하였으나, 증거-설명의 연속선에서 데이터, 증거, 모델, 설명으로 전개되는 인식론적 의미 측면에서 조금씩 다른 양상을 보였다. 또한, 일부 사례를 제외하면, 공통적으로 증거에서 모델을 탐색하는 과학적 추론은 부족하였으며, 가설이나 설명모델을 추리하기 위한 귀추적 추론이 부재하였다. 이 연구에서 분석틀로 적용했던 증거-설명의 연속선 접근은 과학적 추론의 인식론적 의미를 파악할 수 있게 하며 대안적인 과학적 추론 함양 지도 방법으로 사용될 수 있음을 논의하였다.

• 지능정보연구
• /
• 제27권3호
• /
• pp.95-112
• /
• 2021

대학 교육에 있어서 전공과목의 선택은 학생들의 진로에 중요한 역할을 한다. 하지만, 산업의 변화에 발맞춰 대학 교육도 학과별 전공과목의 분야가 다양해지고 그 수가 많아지고 있다. 이에 학생들은 본인의 진로에 맞게 수업을 선택하여 수강하는 것에 어려움을 겪고 있다. 본 연구는 대학 전공과목 추천 모델을 제시함으로써 개인 맞춤형 교육을 실현하고 학생들의 교육만족도를 제고하고자 한다. 모델 연구에는 대학교 학부생들의 2015년~2017년 수강 이력 데이터를 활용하였으며, 메타데이터로는 학생과 수업의 전공 명을 사용했다. 수강 이력 데이터는 컨텐츠 소비 여부만을 나타낸 암시적 피드백 데이터로, 수업에 대한 선호도를 반영한 것이 아니다. 따라서 학생과 수업의 특성을 나타내는 임베딩 벡터를 도출했을 시, 표현력이 낮다. 본 연구는 이러한 문제점에 착안하여, 네트워크 분석을 통해 학생, 수업의 벡터를 생성하고 이를 모델의 입력 값으로 활용하는 Net-NeuMF 모델을 제시한다. 모델은 암시적 피드백을 가진 데이터를 이용한 대표적인 모델인 원핫 벡터를 이용하는 NeuMF의 구조를 기반으로 하였다. 모델의 입력 벡터는 네트워크 분석을 통해 학생과 수업의 특성을 나타낼 수 있도록 생성하였다. 학생을 표현하는 벡터를 생성하기 위해, 각 학생을 노드로 설정하고 엣지는 두 학생이 같은 수업을 수강한 경우 가중치를 가지고 연결되도록 설계했다. 마찬가지로 수업을 표현하는 벡터를 생성하기 위해 각 수업을 노드로 설정하고 엣지는 공통으로 수강한 학생이 있는 경우 연결시켰다. 이에 각 노드의 특성을 수치화 하는 표현 학습방법론인 Node2Vec을 이용하였다. 모델의 평가를 위해 추천 시스템에서 주로 활용하는 지표 4가지를 사용하였고, 임베딩 차원이 모델에 미치는 영향을 분석하기 위해 3가지 다른 차원에 대한 실험을 진행하였다. 그 결과 기존 NeuMF 구조에서 원-핫 벡터를 이용하였을 때보다 차원과 관계없이 평가지표에서 좋은 성능을 보였다. 이에 본 연구는 학생(사용자)와 수업(아이템)의 네트워크를 이용해 기존 원-핫 임베딩 보다 표현력을 높였다는 점, 모델을 구성하는 각 구조의 특성에 맞도록 임베딩 벡터를 활용하였다는 점, 그리고 기존의 방법론에 비해 다양한 종류의 평가지표에서 좋은 성능을 보였다는 점을 기여점으로 가지고 있다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.37-47
• /
• 2023

본 연구에서는 과학 수업 전문성과 관련된 변인들 간의 영향을 살펴보기 위하여 외적 변인인 학습조직문화를 외생변인으로, 내적 변인인 과학 인식론적 신념, 과학 교수 효능감을 내생 변인으로 설정하고 변인들 간의 직·간접적인 효과와 구조적 관계를 파악하고자 하였다. 서울과 경기 지역에서 과학을 가르치는 현직 초등교사 499명의 설문지 응답 결과를 데이터로 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서 측정한 학습조직문화, 과학 인식론적 신념, 과학 교수 효능감 및 과학 수업 전문성과의 관계에 대한 상관을 살펴보면, 각 측정요인 간의 상관은 모두 유의한 상관계수를 보였다. 둘째, 과학 인식론적 신념과 과학 교수 효능감은 과학 수업 전문성에 직접 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 과학 인식론적 신념은 과학 교수 효능감에 직접적으로 영향을 미치며, 과학 교수 효능감을 매개하여 과학 수업 전문성에도 유의한 영향을 나타냈다. 넷째, 교사가 지각한 학습조직문화는 과학 수업 전문성에 유의한 영향을 보이지 않았으나, 과학 인식론적 신념과 과학 교수 효능감에는 직접적으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 학습조직문화, 과학 인식론적 신념, 과학 교수 효능감, 과학 수업 전문성의 구조적 관계를 규명한 연구 결과를 토대로 초등교사의 과학 수업 전문성의 효율적인 향상을 위해 교사 개인의 내적 요인과 함께 학교 조직문화의 개선에 대한 방안도 고려할 필요성이 있음을 제안하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제21권11호
• /
• pp.826-839
• /
• 2021

본 연구는 대학 실시간 쌍방향 수업 성과에 영향을 미치는 변인을 탐색하고 변인들 간의 구조적 관계를 살펴봄으로써 효과적인 대학 실시간 쌍방향 수업에 대한 설계 시사점을 제공하는데 목적이 있다. 이러한 연구목적에 따라, 2020년 1학기에 진행된 실시간 쌍방향 강좌를 수강한 123명의 대학생을 대상으로 자기조절학습, 사회적 실재감, 학습 몰입, 지각된 학업성취도를 측정하였다. 수집된 데이터는 SPSS와 SPSS PROCESS macro를 활용하여 분석되었으며, 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 자기조절학습과 학습 몰입은 지각된 학업성취도를 유의하게 예측하였으나, 사회적실재감은 지각된 학업성취도를 유의하게 예측하지 않았다. 둘째, 자기조절학습은 지각된 학업성취도에 직접적인 영향을 미쳤으며, 학습 몰입은 자기조절학습과 지각된 학업성취도의 관계를 매개하였다. 셋째, 사회적 실재감은 지각된 학업성취도에 직접적인 영향을 미치진 않지만, 학습 몰입을 매개로 하여 지각된 학업성취도에 유의한 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 이러한 결과를 바탕으로 대학 실시간 쌍방향 수업에 대한 설계적 시사점을 제안하였다.