• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제37권2호
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• pp.257-276
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• 2023

수학적 모델링이란 실세계 문제 상황을 이해하고 이를 수학적인 방법으로 변환하여 수학적 모델을 토대로 실세계 문제 상황을 해결해나가는 일련의 과정이라고 할 수 있다. 선행연구를 통해 수학적 모델링을 활용한 수업의 학습 효과가 밝혀짐에 따라 우리나라에서도 효과적인 수학적 모델링 수업을 위한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 초등수학영재의 수학적 사고 양식에 따라 수학적 모델링 과정에서 나타나는 메타인지적 특성을 분석함으로써 수학적 모델링 지도 과정에서의 시사점을 모색하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 S시 소재 대학부설과학영재교육원 초등수학 영재학생 39명을 대상으로 수학적 사고 양식 검사를 진행하여 검사 결과에 따라 시각적, 분석적, 혼합적 모둠으로 분류하고 각 사고 양식이 가장 뚜렷하게 드러나는 3개 모둠(총 12명)의 수학적 모델링 과정에서 나타나는 메타인지 특성을 분석하였다. 분석 결과, 모델링 단계와 모둠 특성에 따라 메타인지 요소가 다르게 나타나는 것을 확인하였으며, 이와 같은 분석 결과에 기초하여 수학적 모델링 지도 과정에서의 교수학적 시사점을 도출하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.483-496
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• 2012

본 연구에서는 스마트러닝 환경에 맞는 교수 학습 도구로써 3D 콘텐츠 제작 및 활용이 가능한 3D 기반 소프트웨어를 대상으로 교수 학습 적용 방안을 모색하였다. 그리고 그 현장 적용 가능성을 탐색하기 위하여 스마트스쿨에 시범 적용을 실시하였다. 시범 적용 후 학생들을 대상으로 학습만족도 검사를 실시하였으며, 교사를 대상으로 일대일 면담을 통한 현장 적용 가능성 평가를 실시하였다. 그 결과 다양한 교과에서의 교수 매체, 동기유발 자료 제시, 개인 및 모둠별 발표 도구, 학습 부진아 및 영재 교육을 위한 교수매체로써의 활용 가능성에 대해 긍정적인 결과를 도출할 수 있었다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.121-138
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• 2004

본 논문에서는 제7차 교육과정의 특색중의 하나인 교과재량활동시간의 효율적 운영에 관하여 연구하였다. 교과재량 활동시간에 '함께가자! 우리' 프로그램의 운영을 통하여 다양한 수학에 대한 경험, 실생활을 소재로 한 수학문제, 수준별 협동학습 수학에 대한 흥미를 유발시켰으며, 1:1 맞춤학습에 의한 부담 없는 질문과 학습의 분위기 조성 등이 학생들의 자기주도적 학습력을 향상시키는데 많은 도움을 주었음을 알 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제10권2호
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• pp.91-103
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• 2017

이 연구는 거꾸로 수업에 기반 한 지구과학수업 모델을 개발하고, 초등 예비 교사의 과학수업에 수업모델을 적용하여 그 효과를 분석하였다. 본 연구에서 개발한 수업모델은 교실수업에서 이루어지는 모든 내용과 정보를 사전에 학생들에게 제공하는 것으로 거꾸로 수업에서의 선행과제를 대체하였다. 교실수업에서 '지식'내용은 교수에 의한 강의식 설명으로 20분 동안 학생들에게 수행되었으며, 그 후 학생들은 지식과 관련된 심화탐구문제를 토론 협력을 통해 모둠별로 해결하였다. 탐구문제 해결 후, 모둠원 중 발표자로 선정된 한 학생이 모든 학생들 앞에서 모둠에서 수행한 결과를 발표하였다. 14차시 수업 중에 나타난 학생들의 학습과정과 사전에 제공된 학습 자료의 포트폴리오는 기말고사를 대처한 한 학기의 과정평가로 교수에 의해 운영되었다. 수업에 참여한 많은 학생들은 본 수업 모델이 수업에 대한 집중력, 그리고 토론기술과 사고능력을 향상시키는데 있어서 매우 긍정적으로 작용한다는 인식을 나타냈다. 결론 적으로 본 수업모델은 지구과학수업에서 적용하는데 매우 유용하다고 볼 수 있다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.77-97
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• 2020

이 연구는 중학교 가정과교육을 통해 지속가능발전목표 달성에 기여하고자 지속가능한 주생활을 위한 교수·학습 과정안을 개발하여 실행·평가하는 데 목적을 두고 있다. 연구결과는 다음과 같다. 연구는 ADDIE 교수 설계 모형에 따라 2009, 2015 개정 교육과정의 중학교 기술·가정과 기술·가정 2 교과서 주생활 단원을 분석하여 학습주제와 학습목표를 SDGs의 세부목표와 연계되도록 하고 전체 수업이 하나의 프로젝트가 되도록 설계하였다. 개발 단계에서는 다양한 모둠 활동(브레인라이팅, 만다라트, 비쥬얼씽킹, UCC 제작, 기획안 구상)을 통해 학생 중심의 4차시분의 교수·학습 과정안과 학습자료(개인 활동지 4개, 학생용 읽기자료 4개, 모둠 활동지 4개, 과제와 평가 활동지 각 1개, 동영상 7편과 사진 자료 다수가 포함된 PPT 4세트, 교사용 읽기자료 4개) 및 설문지를 개발하였다. 수업 실행은 2019년 8월 29일부터 9월 18일까지 3주간 충북 청주시 소재 Y중학교 남녀학생 4개 반 127명을 대상으로 이루어졌으며 123명의 평가 결과를 활용하였다. 학생들은 이 연구에서 개발한 수업 전반에 대해 긍정적으로 평가하였고 모둠별로 실시한 수업 활동과 성찰일기 작성은 학습목표 달성에 도움이 되어 학생들의 실천 의지를 키워주었다. 이러한 결과를 바탕으로 이 연구에서 개발한 교수·학습 과정안은 지속가능한 주거 가치관을 형성하여 지속가능한 주생활을 실천하고 지속가능한 주생활 문화를 계승하는 목표 달성에 적절하며 나아가 가정과교육에서 SDGs 교육에 기여할 수 있음을 보여준다고 할 수 있겠다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권1호
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• pp.121-129
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• 2022

이 연구는 거꾸로 수업, 직접교수법, 협동학습, 실시간 화상수업을 조합한 수업상황에서 학습에 유용한 교수학습활동을 탐색하였다. 연구대상은 교육방법 및 교육공학 과목 4분반, 교육학 교재연구 및 지도법 1분만을 수강한 99명이었다. 이들은 한 학기동안 하이브리드 수업상황을 경험하고, 활용된 22개의 교수학습활동이 학습에 유용한 정도를 리커트 척도에 답하였다. 그 결과, ① 22개의 교수학습활동은 모두 학습에 유용한 것으로 평가되었다. 그 중에서도 높은 평가를 받은 활동은 카톡방에서의 조별토론 내용을 캡처하여 제출한 것, 과제 사례 제공, 연습, 과제에 대한 피드백, 다른 모둠의 과제 결과 공유, 시험 답안에 대한 피드백 등이었다. ② 낮은 평가를 받은 교수학습활동은 화상 문답과 오픈 북 시험이었다. ③ 하이브리드 수업의 학습 효과에 대해서는 3.67점의 긍정적인 평가를 하였고, 학습량도 대면수업만큼 많았던 것으로 인식하였다(평균 3.67, SD=1.03). 자유응답도 문항조사결과를 지지하였다. 이 연구는 대학에서 원격수업을 통해 거꾸로 수업을 시행할 때 성패를 가를 수 있는 관건이 직접교수법, 협동학습의 정확한 실행임을 확인하고, 이를 구현할 구체적이고 효과적인 수업전략들을 검증하였다는 점에서 의미가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권4호
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• pp.807-825
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• 2013

이 연구는 과학적 모델의 사회적 구성 과정을 목적으로 설계된 수업을 실행한 두 과학 교사의 과학 수업에서 형성되었던 실천적 지식의 내용을 Elbaz가 제시한 실천적 지식의 5가지 내용 범주를 준거로 조사하였다. 이를 위해 두 과학 교사의 과학 수업에 대한 참여 관찰 및 수업 촬영 비디오 자료를 바탕으로 행위 동안의 반성 과정 및 수업 후 면담에 반영된 교사들의 내러티브를 통한 행위에 대한 반성 과정을 질적으로 분석하였다. 연구 결과, 1) 두 과학 교사의 수업 실행 과정에서 학생들이 과학적인 모델을 구성할 수 있도록 지원하는 비계를 제공할 때 교과내용 지식에 대한 실천적 지식이 발현되는 것을 볼 수 있었다. 2) 교육 과정에 대한 교사의 지식이 어려운 과학 개념의 이해와 전달에서 주어진 학습 목표에 적절한 모델 형성으로 수업의 목표를 변화하는데 중요함을 알 수 있었다. 3) 참여 교사의 교수법 지식의 실행은 과학적 모델의 사회적 구성 수업의 의도에 맞추어 학생들의 모둠 활동과 모델 생성 활동을 지원하는 방향으로 변화하였다. 4) 교사의 자아에 대한 실천적 지식은 학생들이 모둠 활동을 통해 과학적 모델을 구성하는 것을 지원할 수 있으려면, 교사는 조력자, 안내자, 그리고 격려자로서 자신의 역할을 인식하고 변화된 역할을 적절하게 수행하는 것이 중요함을 보여주었다. 5) 두 참여 교사의 학습 환경에 대한 실천적 지식은 수업을 진행하는 동안 각 모둠과 교사가 형성한 상호작용의 양상을 통해 발현되었으며, 두 교사는 함께 뛰는 운동 선수 또는 그라운드 옆의 코치와 같은 양상을 보였다. 이상의 결과를 바탕으로 과학적 모델 구성에 대한 영역 특이적 실천적 지식의 특성에 대해 논의하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.741-750
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• 2021

학교폭력은 사회적 문제로 인식되고 있으며 이를 예방하기 위한 다양한 노력도 함께 이루어지고 있다. 본 연구에서는 학생들 상호 간의 친밀도, 대화 빈도 및 모둠 선호도 데이터를 분석함으로써 교우 관계를 파악하고 이를 통해 궁극적으로 학교폭력을 예방할 수 있는 시스템을 개발하였다. 리커트 척도 설문을 활용하여 학급 내 학생들과의 친밀도, 대화 빈도 및 모둠 선호도를 각각 수치화하였고, 설문 데이터는 K-means 알고리즘을 활용하여 적정한 개수의 클러스터로 군집화 및 시각화하였다. 담임교사는 학급 내 학생들 간의 친밀도, 대화 빈도 및 모둠 선호도 분석 데이터를 그래프의 형태로 시각적으로 확인하고, 이를 근거로 특정 그룹의 학생 개별 상담 및 학급 운영 등 학교폭력 예방을 위한 참고 자료로 활용 가능하다. 데이터 분석 결과는 기존에 교사가 학생 관찰등의 방법으로 정성적으로 파악하고 있던 교우 관계와 상당 부분 일치하였고, 이는 본 데이터 분석 시스템이 담임교사의 학급 내 교우 관계 파악을 위한 정량적 근거 자료로 유의미하게 활용될 수 있음을 의미한다. 한계점은 학생들의 주관적인 기준으로 인해 설문 결과가 왜곡될 수 있는 점이다. 본 연구가 담임교사의 학급 내 교우 관계 파악 및 학교폭력 예방 노력에 실질적인 도움을 제공하며 학교폭력 예방에 기여하기를 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권5호
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• pp.533-543
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• 2010

이 연구는 자유주제 과학탐구 과정에서 일어나는 인지수준 향상 정도 및 탐구단계별 상호작용을 분석함으로써, 자유주제 과학탐구에 대한 질적 이해를 돕고자 하였다. 자유주제 과학탐구는 인지수준이 과도기(2B/3A)이고, 학습동기수준이 심층학습형, 심층능력형인 학생들의 탐구능력 신장에 긍정적인 효과가 있었다. 또한 학생들은 탐구과정 중 주제 및 가설설정단계에서 어려움을 겪으며, 자유탐구가 진행됨에 따라 논의의 기술은 증가하나, 상호작용의 질적 향상은 쉽게 나타나지 않음을 알 수 있었다. 심층학습형은 모둠 내에서 사고의 정교화를 촉진하는 역할을 하고 있었다. 심층능력형은 가장 주도적으로 상호작용에 참여하여 논의를 이끄나, 탐구결과에 대한 집착으로 과정적 측면을 소홀히 하는 경향이 있었다. 그리고 피상능력형은 하위수준의 상호작용이 많아서 논의를 심화시키지 못하나, 자유탐구가 진행됨에 따라 점차 상위수준의 상호작용이 증가하는 긍정적인 변화를 보였다. 이 연구로부터 자유주제 과학탐구 활동의 특성 및 자유주제 과학탐구 활동의 진행과 모둠구성에 대한 시사점을 얻을 수 있었으며, 이에 대해 논하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.154-162
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• 2002

소인수학급에서는 교육과정의 획일적인 운영으로 인하여 아동들은 점점 학습에 흥미를 잃어가고, 학습활동에도 소극적인 태도로 임하는 문제점이 있다. 협동수업에 관한 WBI 모형들이 많이 연구되고 설계되었지만, 소인수학급의 특성에 맞는 WBI 협동수업 모델에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 소인수 학급간의 연계를 통해 교사가 수업에 참여하며, 장기적으로 학생들의 학습태도에 변화를 줄 수 있는 WWW를 기반으로 한 협동수업 모델인 WIEZ를 설계하여 구현하였다. 현재 WIEZ는 경남지역의 3개 학교를 대상으로 교사들이 이 시스템 내에서 수업을 설계하고 학생들이 모둠을 나누어 참여하는 형식으로 시험 운영 중에 있다.