• 대한지구과학교육학회지
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• 제16권2호
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• pp.247-260
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• 2023

이 연구는 2015 교육과정에 따라 개발된 고등학교 지구과학 I의 '지질 구조' 내용 요소를 드론과 구글어스와 같은 3차원 데이터를 활용한 웹기반의 전문가시스템을 활용하여 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 적용하였을 때 고등학생의 창의적 문제해결력, STEAM에 대한 태도 및 수업 만족도 향상에 효과가 있는지를 알아보는 데 그 목적이 있다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, STEAM 프로그램을 적용한 후 고등학생의 창의적 문제해결력이 p <.001 수준에서 의미 있는 결과를 나타내었는데, 이는 지질 투어 자료를 직접 제작하고 발표하는 웹기반의 자료를 활용하는 수업 활동이 고등학생의 창의적 문제해결력에 도움이 된 것으로 판단한다. 둘째, STEAM 태도에서는 p <.001 수준에서 유의미한 값을 나타내어 고등학생의 STEAM에 대한 태도에 긍정적 영향을 준 것으로 확인하였다. 드론과 구글어스를 통한 웹기반의 수업 활동이 학습자의 지식에 대한 자아 효능감과 유용성에 대한 가치인식 등의 융합적 사고에 도움을 준 것으로 판단한다. 셋째, STEAM 프로그램에 대한 고등학생의 수업 만족도는 3.251로 다소 높은 평균을 나타내었다. 이는 드론과 구글어스 등 웹기반의 수업 활동이 학습자의 수업 만족도에 긍정적 영향을 준 것으로 판단한다. 다만 수업 시간 부족이 학습자의 수업 흥미를 높이는 데 한계가 있었다. 이 연구의 제언은 다음과 같다. 첫째, STEAM 프로그램에서 이루어지는 발표 자료 제작 및 실습 등을 감안하여 블록 타임 또는 수업 전 수업 이해를 위한 사전지도 등의 활동이 필요하다. 둘째, 고등학교 교육과정에서 STEAM 교육이 활성화되기 위해서는 고교학점제에서 적용할 수 있는 다양한 융합교육 프로그램의 개발에 대한 정성적 연구 및 정량적 연구가 필요할 것으로 판단한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.215-229
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• 2018

본 연구는 초등교사의 로봇활용SW교육 활용의도에 영향을 미치는 요인들 간의 구조적인 관계를 규명하고, 성별, 연령, 경험의 조절효과를 검증하는 데 목적이 있다. 이를 위하여 초등교사 171명을 대상으로 관련 설문을 진행하여 수집된 데이터는 구조방정식 모형을 사용하여 변수들의 인과관계를 분석하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 교사가 로봇활용SW교육에 대해 느끼는 유용성, 용이성, 개인혁신성은 태도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 유용성, 용이성, 개인혁신성은 태도를 매개로 활용의도에 간접적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 구조적 관계에서 경험이 조절효과가 있는 것으로 나타난 반면 성별, 연령은 용이성, 유용성, 태도, 개인혁신성, 수업활용의도 변인 사이에서 조절효과를 보이지 않았다. 이와 같은 연구 결과는 초등교사의 로봇활용SW교육 활용 촉진을 위해 성공적인 수업사례, 활용사례, 콘텐츠를 공유하고 이를 위한 지속적인 지원이 필요하며, 교사의 관련 경험 정도에 따라 차별적인 전략이 필요함을 함의한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.193-200
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• 2024

본 연구는 첫째, '온라인 수업에 만족한 대학생은 더 높은 학업성취도를 보이는가?' 둘째, '만족도와 학업성취도에 영향을 미치는 주요한 자기조절학습전략 요인은 무엇인가?'를 파악하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 온라인 수업 수강생 대상 설문조사를 통하여 총 95부의 설문지를 수집한 후, 구조방정식 모형을 이용하여 데이터를 분석하였다. 분석 결과 첫째, 대학 온라인 수업에서 만족도는 학업성취도에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 둘째, 만족도와 학업성취도에 영향을 미치는 요인은 다른 것으로 밝혀졌다. 시간관리는 만족도와 학업성취도에 모두 영향을 주는 주요한 요인으로 분석된 반면, 상호작용은 만족도에만 영향을 미치는 요인으로 확인되었다. 이러한 결과는 대학 온라인 수업에서 효율적인 교수법인 자기조절학습으로 효과를 얻기 위하여 우선 순위를 정하고 지원하는 실질적인 정책을 개발하는데 기초자료로 사용할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권6호
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• pp.533-547
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• 2023

이 연구에서는 초등예비교사를 위한 과학 교수법 수업을 진행하는 교사교육자가 수업에서 마주하게 된 초등예비교사의 과학에 대한 낮은 흥미와 호기심 수준의 원인이 무엇인지 파악한 후 이를 해소하기 위한 실천 계획을 탐색하고 수업에 적용하고 성찰하였다. 이러한 실행연구를 통해 초등예비교사를 위한 과학 수업에서 교수 실천을 개선하고 초등예비교사의 과학에 대한 흥미와 호기심을 향상시킬 수 있는 방안을 제안하였다. 초등과학교재연구 물리영역 수업에 참여한 초등예비교사를 대상으로 총 3차에 걸쳐 실행과 성찰을 반복하는 나선형적 실행구조를 설계하였고, 수업 일지, 학생의 참여 데이터, 동료 및 자기 평가 결과, 초등예비교사의 강의평가 결과 등을 수집하고 분석하였다. 초등예비교사의 과학에 대한 호기심이 낮은 이유를 정보격차의 인식과 표현력 부족 및 정보격차의 해소 의지가 낮기 때문으로 보고, 정보격차의 표현 연습, 정보격차를 인식할 수 있도록 지식수준 높이기, 정보격차의 해결의지 가지기 전략을 수업에 도입하였다. 단위 수업의 개선으로 변화할 수 있는 범위 내에서 초등예비교사는 이러한 과정 속에서 과학에 대한 호기심을 가지고 이를 표현할 수 있게 되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.255-272
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• 2024

본 연구의 주요 목적은 인공지능 사고를 함양할 수 있는 수학 융합 수업을 설계하고 이를 적용함으로써 나타나는 초등학생들의 인공지능 사고를 분석하는 것이다. 이를 위해 미국의 AI4K12 Initiative가 개발한 인공지능 빅 아이디어의 학습목표(Learning Objective) 및 지속적 이해(Enduring Understanding)와 2015 개정 초등학교 수학과 교육과정 성취기준을 연계하여 인공지능 사고 함양을 위한 수학 융합 수업을 설계 및 실시하였다. 수학적 내용 수업 2개, 수학적 과정 수업 2개로, 수학적 내용 수업은 인공지능 빅 아이디어의 Perception-Processing, Learning-Nature of Learning과 연계하였으며 수학적 과정 수업은 Representation & Reasoning-Search, Representation & Reasoning-Reasoning과 연계하였다. 설계한 수업 중 Learning-Nature of Learning을 제외한 세 개의 수업을 대상 학년에 맞추어 K 초등학교 5학년 두 학급, 6학년 한 학급에 적용하였다. 수업 중 학생 담화 및 활동지, 수업 관찰 자료를 수집하였으며, 이를 컴퓨팅 사고 분류 체계를 기반으로 인공지능 사고 구성 요소를 추가하여 구성한 인공지능 사고 분석틀을 사용하여 분석하였다. 연구 결과, 인공지능 빅 아이디어가 인공지능 사고 함양을 위한 수학 융합 수업 설계 시 준거로서 기능할 수 있고 이를 통해 초등학생들에게도 인공지능 교육이 가능함을 확인할 수 있었다. 수학 융합 수업은 학생들의 다양한 인공지능 사고를 촉진할 수 있었는데, 구체적으로 수업 과정에서 데이터, 모델링과 시뮬레이션, 컴퓨팅 문제해결, 인공지능 사고 요소가 다양하게 나타난 것에 비해 시스템 사고 요소가 나타나는 빈도수는 상대적으로 적었다. 또한 입체도형 및 공간감각 등의 수학적 내용 요소와 수학 교과역량에 해당하는 수학적 과정 요소의 성취를 보여주었다. 요컨대 인공지능 빅 아이디어를 기반으로 한 수학 융합 수업은 초등학생들의 인공지능 개념 및 원리 이해와 수학적 내용 요소의 이해 및 과정 요소의 강화에 도움이 된다고 할 수 있다. 더욱이 학생들은 수업 중 기존 문제해결 방법의 구조적 일관성을 유지한 채 이를 새로운 문제해결로 확장하는 모습을 보여주었는데, 이러한 반응을 통해 인공지능 사고의 전이 가능성을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과에 기초하여, 대상 학년과 빅 아이디어의 하위 요소를 확장함으로써 초등학생들의 다양한 인공지능 사고 요소를 함양하려는 수학 수업 설계를 통한 교수학적 노력 및 지속적인 연구가 필요하다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.75-83
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• 2008

기존의 자료구조 웹 코스웨어들은 텍스트와 그림 형태의 자료이거나 단순한 애니메이션 형태로 실습에 있어 학습자와의 상호작용이 미약하고 화면이동이 자주 일어나는 등 학습에 효과적이지 못한 구조이다. 본 논문에서는 학습자 스스로 학습 내용을 충분히 숙지하고 자료의 형태를 주도적으로 조작해가며 실습할 수 있는 애플릿 형태의 웹-기반 시뮬레이션 환경을 제공하였다. 이를 통하여 학습자가 자료구조 동작을 원하는 데이터로 실습하고 동작을 제어하도록 하여 코스웨어와 학습자 간의 적극적인 상호작용을 높일 수 있다. 교수자는 컴퓨터교육 매개체로 적합한 웹 시뮬레이션을 이용하여 학습내용을 쉽게 전달할 수 있다. 또한, 코스웨어는 데이터베이스 로그를 기록하여 수업에 관한 피드백 및 학생 평가에 필요한 자료를 제공할 수 있도록 하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권2호
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• pp.268-276
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• 2023

본 연구의 목적은 가상현실 체육실 수업의 실재 경험이 즐거움과 몰입을 경험할 때 스포츠 활동 참여의도에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 것이다. 조사는 초등학교 고학년을 대상으로 총 300명을 60부씩 표본추출하여 설문지 중 응답이 불성실한 24부를 제외하고 총 276부의 자료를 연구에 사용하였다. 본 연구에서 사용한 데이터 처리는 SPSS ver. 24.0 및 AMOS 버전. 24.0 통계프로그램을 이용하여 확증요인분석, 빈도분석, Cronbach's α 계수계산, 상관분석, 구조방정식모형분석을 실시하였다. 이러한 과정을 통해 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 가상현실 체육실 수업의 실재 체험은 즐거움에 정(+)의 영향을 미쳤다. 둘째, 가상현실 체육실 수업에서 즐거움과 몰입의 관계는 정(+)의 영향을 미쳤다. 셋째, 가상현실 체육실 수업의 즐거움은 체육활동 참여의도에 정(+)의 영향을 미쳤다. 넷째, 가상현실 체육실에 참가한 학생들의 수업몰입도는 향후 체육활동 참여의도에 정(+)의 영향을 미쳤다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.117-120
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• 2020

본 논문은 인공지능 메이커 교육과 관련한 요소를 논문 네트워크 키워드 분석과 다양한 빅데이터를 종합하여 핵심용어를 선정 후 인공지능 메이커 교육을 시스템 다이내믹스의 Vensim프로그램으로 인과지도(Casual Loop Diagramming)를 구조분석(모델의 구조)하여 예측 결과를 토대로 향후 미래 상황 추출 및 정책 결정 연구에 영향을 기여한다. 연구 결과 인공지능 교육 정책은 추후 인공지능 교육과 메이커 교육을 융합한 교육 관련 산업이 증대할 것으로 예측되며 교육 경쟁력 향상과 창의적 인재 양성, OTT를 이용한 인공지능 교육 콘텐츠 향상으로 학습에 활용성이 증대하게 된다. 또한 인공지능 교육 정책은 프로그래밍 교육으로 연결되어 성장기 학습자들의 사고력과 정서 발달에 도움 되며 다양한 교재 및 기기 등장으로 인한 학습에 다양성 역시 증가할 것으로 예측된다. 학교 차원에서는 교수·연구 지원 활동이 증가하여 수업 전문성을 가진 교사가 늘어나 학교 교육의 질은 확대되고 학부모는 인공지능 교육 정책에 긍정적으로 된다. 시스템 다이내믹스는 구조가 형태를 결정짓는다는 세계관에 기초하여 피드백 루프와 동태적 형태 유형을 파악하며 다양한 가능성이 존재하게 된다. 이는 추후 다양한 연구를 통해 인공지능 교육 정책 인과지도의 확대로 연결될 수 있음을 암시하며 본 논문을 통해 인공지능 교육 연구 확산에 시발점이 되었으면 한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권1호
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• pp.30-43
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• 2022

이 연구는 초등학생의 과학 수업 대화 및 글쓰기에 구현된 언어 표현의 국어 문법적 특성에 근거하여 그들의 과학적 의사소통 능력의 양상을 조사하였다. Brown et al. (2010)의 증거에 기반한 추론 프레임웍을 순환학습모형에 접목하여 작성한 수업안을 초등학교 5학년을 대상으로 "날씨와 우리 생활" 단원에 적용하였다. 수업 대화에 활발히 참여한 학생 8명의 대화 전사본과 그 학생들의 과학 글쓰기 문장을 연구 자료로 활용하였으며, 텍스트의 내용 및 논리 관계 분석 방법을 적용하여 문법적 특성을 조사하였다. 연구에 참여한 초등학생들은 데이터 분석, 증거 해석, 규칙 적용, 설명 구성 등의 맥락에서 사용되는 과학 언어의 문법적 구조와 일치하지 않는 언어 사용의 양상을 보였다. 그러나 부분적으로 명사화 방식의 문법적 은유를 사용하거나, 적절한 인과 관계의 문법 구조를 사용한 글쓰기 사례도 제시되었다. 교사의 교수법적 안내 발화나 교과서 텍스트의 문법 구조를 통해 학생들이 과학의 문화에서 사용되는 언어 활동의 양태를 경험하면 초등학생도 유사한 과학적 말하기와 글쓰기를 나타낼 수 있었다. 학생들이 증거에 기반한 추론에 근거한 과학지식 구성의 맥락에 적절한 언어 사용 이해와 이에 대한 문식 기능을 습득할 수 있게 하려면, 과학 학습에 관한 언어 사용 모델을 접할 기회를 충분히 제공해 주는 것이 필요함을 논의하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2000년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.318-321
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• 2000

이 연구는 정보통신기기 수출량에 관해 하향식(Top-down) 방법에 기초한 예측 모형을 제시한다. 하향식방법은 전체 수출량과 전체를 구성하는 개별 항목간에 계층적 관계를 바탕으로 순차적으로 예측을 수행하는 방법이다. 전체와 개별 항목간에 관계는 데이터의 시계열 특성과 데이터에 영향을 주는 요인들에 의해서 만들어진다. 이러한 관계를 바탕으로 하는 하향식 예측은 전체 수출량을 먼저 예측한 후 이 예측치를 바탕으로 하여 개별 항목에 대한 예측을 수행한다. 하지만 하향식 방법은 가장 아래 계층의 예측치를 산출하기 위해 필요한 것이며 최종 예측치는 가장 마지막 계층에서부터 예측 데이터를 합산해서 얻을 수 있다. 결국 하향식 예측 방법은 전체와 개별 항목 사이에 상관관계가 높고 계층화되어 있는 구조에 적합하다. 이 예측 대상이 되는 정보통신기기 수출량에 대한 적용 사례를 살펴보자. 계층 구조를 보면 정보통신기기 전체 수출량과 전체를 구성하는 개별 항목으로 정보통신기기 분류별(유선기기, 무선기기, 방송기기, 정보기기, 기타부품기기)과 국가별(미국, 일본, 중국 등 7 개국)로 나뉘어진다. 다시 이 아래 계층으로는 국가와 정보통신기기의 행렬 구조(예: 미국-유선, 일본-부품 등)에 의해 35 개로 나뉘어진다. 각 단계별 예측 방법을 보면 전체 수출량은 시계열 특성과 거시적 변수를 반영한 시계열 모형, 그 아래 계층인 국가별과 분류별 모형에는 전체 수출량 시계열 특성과 국가별과 분류별에 영향을 주는 관련 변수를 반영한 회귀모형 그리고 행렬 구조에 대한 예측은 상위 계층의 시계열 특성과 행렬구조 데이터의 계절성이 반영된 다중 회귀모형을 이용하였다.ndex, mobile user′s will first be classified by their traffic volume, and then calculate the average tariffs per minute of each group of users, and lastly weight-average those tariffs per minute. And finally, this paper shows the mobile tariff index by considering those averaged tariffs and the carriers′ market shares to reflect the contribution of individual carriers and the users′ traffic volume.완화될 수 있다. 즉, 봉지를 씌웅으로서 봉지 내의 대기 환경이 외기보다 안정적으로 유지되고 직사광선이나 농약 및 마찰로부터 과실을 보호해 주기에 동녹이 어느 정도 방지될 수 있는 것이다. 그러나 기존의 황금배봉지는 동녹의 정도를 완화시킬 뿐 완전히 방지할 수 없었으며, 봉지를 적 용한 재배조건에서의 동녹발생 기구를 정확히 이해하지 못했었기에 효과적으로 봉지의 기능 을 개선하는 것이 불가능하였다. 과설의 미려도는 과실의 맛과 함께 그 가치를 결정짓는 중요한 물성으로서 우리나라 황 금배 재배환경과 특성에 알맞은 배봉지의 제작이 선결될 때, 배 품질의 향상, 안정된 공급이 가능하게 될 것이며 아울러 농가의 수업증대와 수출 경쟁력 강화가 이루어질 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 측면에서 황금배 재배농가가 당면한 동녹발생의 문제점을 신속한 해결 을