• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.285-298
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• 2022

본 연구는 공학 설계를 적용한 과학 수업이 참여 학생들의 창의공학적 문제해결성향에 미치는 효과를 알아보기 위한 연구이다. 본 연구에서 사용된 공학 설계를 적용한 과학 수업은 미국 미네소타대학과 퍼듀대학에서 공동 제작한 10차시의 프로그램을 번역하여 사용하였으며, P 광역시에 소재한 H 초등학교 6학년 24명의 학생들에게 적용하였다. 본 연구의 주요 데이터는 연구 사전과 사후에 수집한 창의공학적 문제해결성향 검사지이다. 창의적 공학문제해결력 검사는 대응표본 t-검증과 계층적 군집분석을 통해 분석하였다. t-검증 결과 공학 설계를 적용한 과학 수업은 전반적으로 참여 학생들의 창의공학적 문제해결성향에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 나타났다. 군집분석 결과 창의공학적 문제해결성향은 2가지 군으로 분류할 수 있다는 것을 확인하였으며, 5명의 학생의 경우 사전과 사후에 유의미한 차이로 성향(분류군)이 바뀐 것을 확인할 수 있었다. 군집의 변화가 생긴 5명의 학생들을 인터뷰하여 중심도 분석을 실시하고 하이브리드 분석 방법에 따라 해석한 결과, 학생들이 공통적으로 경험한 것은 '협업을 통한 문제해결'과 '반복실험(재설계)를 통한 문제해결', 그리고 '과학 지식의 활용'으로 나타났으며, 소수반응으로 '최선의 실험방법 선택'과 '과학과 공학의 차이' 등이 나타났다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제30권2호
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• pp.39-56
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• 2018

최근 일반교육 교육과정을 통해 장애학생의 성인생활 자립 역량을 갖추어야 한다는 목소리가 높다. 일반교과인 가정교과는 사명지향적인 학문으로써 장애학생들의 개인생활과 가정생활에 도움을 줄 수 있다. 가정교과에서 식생활 교육은 학생들의 자립성과 사회성을 향상시키면서 식생활 교육과 식생활 연구가 부족한 특수교육 상황에 효과적으로 활용될 수 있다. 이에 본 연구의 목적은 문제중심학습(problem based learning: PBL)을 적용한 가정과 식생활 교수·학습 과정안을 개발하여 지적장애 학생들에게 수업을 실행한 후 이 수업이 식품 선택과 보관 지식과 문제해결력에 미치는 효과를 알아보는 데 있다. 본 연구는 단일 집단 사전-사후 설계로 연구 대상은 지적장애 특수학교 중학과정에 다니는 학생 6명으로 편의 표집하였다. 이들 학생들에게 PBL을 적용한 가정과 식생활 수업을 6차시 실행한 후 이 수업의 효과를 알아보았다. 1~3차시 주제는 식품 선택과 보관방법이고, 4차시 주제는 샌드위치 재료를 구입하여 보관하는 것이며, 그리고 5~6차시 주제는 샌드위치를 만들어 선물하는 것이다. 지적장애 학생을 위한 PBL 적용 가정과 식생활 교수·학습 과정안을 개발하기 위해서 먼저 학생의 흥미를 유발하며 실생활에서 충분히 발생할 수 있는 '문제'를 개발하였고 이 문제를 해결하는 수업 과정과 학습 자료를 제작한 후 가정교육학 교수 1인과 특수교육 전문가인 교사 3인으로부터 선정된 문제와 개발된 교수·학습 과정안의 타당도 검증을 받았다. 수업 효과를 알아보기 위한 측정도구는 식품 선택과 보관 지식 평가 도구, 문제해결력 관찰 평가와 학생용 자기평가 도구, 학생 수업만족도 평가지, 교사의 수업행동 평가지, 수업 관찰 일지로 구성되며 이 도구들은 신뢰도와 타당도를 검증 받았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다 첫째, PBL을 적용한 가정과 식생활 수업을 받은 6명 학생 모두가 100점 만점인 식품 선택과 보관 지식 점수에서 사전보다 사후에서 평균 30점 높아졌고 14점 만점인 문제해결력 점수는 사전보다 사후에서 평균 5점 더 높아졌다. 따라서 이 수업은 지적장애 학생들의 식품 선택과 보관 지식과 문제해결력에 효과를 미친다고 볼 수 있다. 둘째, 지적장애 학생들은 PBL을 적용한 가정과 식생활 수업시간에 열심히 참여하였으며 이 수업에 만족감을 느꼈다. 특수교육 전문가인 교사 3인은 이 수업에 대해서 실습을 위한 수업 준비 시간이 오래 걸린 점이 다소 아쉬웠지만 교수·학습 과정안이 타당하게 철저히 준비되었고 학생 간 상호작용이 적절하였으며 문제중심학습 수업 흐름에 맞는 진행을 하였다고 평가하였다. 이 연구를 통해 PBL을 적용한 가정과 식생활 수업은 지적장애 학생들이 식품 선택과 보관부터 안전하고 건강한 음식을 만드는 종합적인 식생활 기술을 습득하여 일상생활에서 발생할 수 있는 식생활 관련 문제를 스스로 해결하는데 도움이 되었다고 사료된다. 따라서 전국의 특수학교의 장애학생들에게 PBL을 적용한 가정과 식생활 수업뿐만 아니라 의생활, 주생활, 소비생활, 아동·가족생활, 자원관리 전 영역을 다루는 가정교과가 특수학교에서 정식교과로 도입되기를 제언한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.453-465
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• 2014

본 연구는 과학과 의학 분야에서 많은 연구와 그 성과를 검증받고 있지만 사회과학과 경영분야에서 상대적으로 미흡한 연구가 진행된 문제중심학습에 대한 연구이다. 또한 본 연구에서는 외식창업관련과목에서 문제중심학습의 적용을 통해 문제해결능력에 대한 효과를 검증하고자하였다. 본 연구를 위한 문헌조사를 마친 후 외식창업관련과목을 위한 문제중심학습의 개발을 위해 교과목의 목표와 학생들의 외식창업관련 기초 지식을 점검하였다. 이후 문제의 개발과 시행에 대한 구체적이고 세밀한 부분에 대한 고려를 통해 하이브리드 형식의 문제중심학습을 진행하기로 하고 수업계획서, 문제의 생성과 적용, 평가과정에 대한 일련의 구성을 완성하였다. 교육 시행 후 학생들에게서 나타나는 문제해결능력의 향상 정도를 측정하기 위해 실험집단과 통제집단을 구분하고 이들에게 각각 문제중심학습과 일반적인 강의방식의 교육을 실시한 후 교육전과 후의 문제해결능력에 대한 변화를 측정하였다. 연구의 결과를 통해 일반적인 강의방식의 일부를 적용한 하이브리드 방식의 문제중심학습의 적용은 외식창업관련과목에서 학생들의 문제해결력을 향상시키는데 있어서 매우 효과적인 학습방법임을 선행연구들과 함께 다시 한 번 증명하였다.

• 산업융합연구
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• 제18권3호
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• pp.83-89
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• 2020

본 논문에서는 창의적 융합 수업 모형인 노벨 엔지니어링 수업이 초등학교 5학년 학생들의 창의적 문제해결력 향상에 미치는 효과에 대해서 기술한다. 이를 위해서 2019년 2학기에 초등학교 5학년 학생 90명을 대상으로 실험 집단과 통제 집단으로 나누어 수업이 진행되었다. 이 수업은 생태계와 상호작용이라는 핵심 개념을 중심으로 총 8차시 모둠별 프로젝트 형식으로 진행되었다. 수업은 5학년 국어, 과학, 실과 과목이 자연스럽게 융합되도록 설계하였으며, 수업 적용 후 사전 사후 창의적 문제해결 검사를 위해서 t-검정이 실시되었다. 실험 결과, 노벨 엔지니어링 수업이 창의적 문제해결력 4가지 하위 요소인 자기 확신 및 독립성, 확산적 사고, 비판적·논리적 사고, 동기적 요소 모두에서 매우 큰 효과가 있다는 것을 알 수 있었다. 노벨 엔지니어링은 이제까지 연구되어왔던 다양한 문제해결력 패러다임을 융합한 수업 모형이다. 이 연구를 통해서 노벨 엔지니어링 수업이 미래를 이끌어 갈 우리 아이들의 다양한 역량을 키울 수 있는 좋은 수업 방법임이 증명되었다. 노벨 엔지니어링이 우리 아이들의 미래 교육을 선도하는 융합 교육과정 모형으로 자리 잡기를 기대한다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제27권4호
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• pp.1-18
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• 2015

본 연구는 예비가정과교사를 대상으로 한 교직과목 수업에 PBL을 적용한 연구이다. 이를 위해 <교직실무>를 수강신청한 17명의 학생들을 대상으로 연구자가 개발한 PBL 수업을 2014년 3월 2일부터 6월 11일까지 15주에 걸쳐 실행함으로써, PBL의 적용가능성과 효과를 살펴보았으며, 그 결과는 다음과 같다. PBL을 위한 문제는 수업계획서 작성하기, 학급경영계획서 작성하기, 기술 가정 평가계획서 작성하기 등 3개로 전문가 타당도 검사를 받고 그 결과를 바탕으로 수정하여 사용하였다. PBL은 문제 만나기, 문제해결 계획 세우기, 탐색 및 재탐색하기, 해결책 고안하기, 발표 평가하기 등의 순서로 한 개의 PBL 문제당 4주동안 진행하였으며, 문제해결안을 발표할 때마다 문제평가지와 성찰일지를 수집하여 분석하였고 사전 사후검사를 실시하였다. 예비가정과교사들의 PBL 문제를 평가한 결과에 의하면, '실무현장에서의 실제 상황을 익힐 수 있는 좋은 문제였다', '토의가 활발하게 이루어질 수 있는 문제였다'에 높은 점수를 주었다. 성찰일지를 분석한 결과 예비가정과교사들은 PBL을 처음 접했을 때 많이 당황스러워했지만, 그룹활동에 열심히 참여하고 그룹 구성원들로부터, 교수자로부터, 다른 그룹 구성원들로부터 피드백을 주고받으면서 문제해결이 가능하게 되었다고 하였다. 사전, 사후검사의 평균비교를 대응표본 t검정으로 분석한 결과 유의수준이 높게 나타났는데, 이는 PBL을 적용한 예비가정과교사를 위한 <교직실무> 수업이 예비가정과교사들의 교직인성 수준을 통계적으로 유의하게 높였다고 볼 수 있다. 예비가정과교사들을 대상으로 한 수업을 통해 자기주도학습능력, 문제해결력, 의사소통 능력 등이 길러지기를 원하는 교사교육자에게 본 연구가 학생중심의 교수 학습 모형 설계에 대한 중요한 사례를 제공하였다는 점에서 기여하는 바가 있을 것이라 생각된다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.155-169
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• 2010

본 연구는 고등학교 기술 가정 주생활단원에 유니버설 디자인을 적용한 체험형 실천적 문제 중심 교수.학습과정안과 학습자료를 개발하고 이를 수업에 적용하여 수업인식을 파악하고자 하였다. 수업의 틀은 생각열기-문제인식-문제맥락 이해-정보탐색 및 대안탐색-대안결과 고려-실천계획 단계로 설정하였다. '누구나 편리하고 안전한 주거생활을 위해 나는 무엇을 해야 하는가?'라는 실천적 문제해결을 위해 6차시의 '유니버설 디자인의 이해' '환경 변화 요인 분석' '인간을 배려한 주거 문화 창조'라는 중요 관심사를 정하고, 노인, 임산부, 장애인 대안체험 프로그램을 수행하였다. 교수 학습과정안에는 수업지도안(5종), 교사자료(8종), 학생활동자료(12종), 체험 프로그램(3종) 자료, 수행평가자료(1종), 자체 제작 UCC(2종), PPT 자료(6종) 등의 학습자료가 포함된다. 수업인식에서 학습자는 수업방식과 수업내용이 흥미롭고, 대안체험활동과 토론활동을 통하여 수업을 쉽게 이해하였으며 적극적으로 참여할 수 있었다고 보았다. 수업 후에는 주거와 지역사회 생활환경에 대한 의식변화를 주관적으로 인식하여 체험형의 실천적 문제 중심 수업이 매우 효과적이라고 할 수 있으므로, 체험을 포함한 실천적 문제 중심 수업이 가정교과의 다양한 영역에서 개발되기를 기대한다.

• 한국지구과학회지
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• 제44권1호
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• pp.79-89
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• 2023

본 연구의 목적은 공학설계 기반 오션 클린업 수업이 STEAM 태도와 창의공학적 문제해결성향에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 또한 이 과정에서 학생들이 공학설계 기반 수업에서 접하는 흥미로운 점을 파악하고자 하였다. 본 연구에서는 공학설계를 전공한 교수 1명과 석사 이상의 공학설계 전문가 5명이 함께 공학설계를 기반으로 한 6차시의 과학수업을 개발하여 검토하였다. 수업의 주제는 실제 오션 클린업 프로젝트에서 구현된 방법을 기반으로 해양 오염을 줄이기 위한 과학 및 공학적 해결과정의 설계 및 구현으로 선정되었다. 공학설계 과정은 NGSS(2013)에서 제시한 공학 설계 모형을 활용하였으며, 최적화 과정을 통해 재설계를 경험할 수 있도록 구성하였다. 효과를 검증하기 위해 Park et al.(2019)이 개발한 STEAM 태도 설문지 및 Kang and Nam(2016)이 개발한 창의공학적 문제해결성향 검사 도구를 사용하였다. 효과성 검정을 위한 통계분석을 위해 사전 및 사후 t-검정을 사용하였다. 또한, 학습자가 경험한 흥미로운 점의 내용은 기술적인 응답을 받아 전사하고, 중심도 분석을 통해 분석 및 시각화하였다. 결과는 과학 수업에서 공학설계 기반 오션 클린업 수업이 STEAM 태도와 창의공학적 문제해결성향 모두에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인하였다 (p< .05). 또한, 비정형 데이터 분석 결과, 학습자가 학습에 관심을 갖는 요인으로 이공계 지식, 공학적 경험, 협동과 협업이 나타나 공학적 경험이 중심 요인임을 확인하였다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.59-76
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• 2020

이 연구는 2015 교육과정의 중학교 기술·가정② '주생활 문화와 주거 공간 활용' 수업을 위해 다양한 주거가치를 반영한 셰어하우스 공간 활용 설계실습을 통해 이웃과 더불어 살아가는 생활자립능력과 실천적문제해결능력을 기를 수 있도록 문제 중심 가정과 교수·학습 과정안을 개발하여 실행 평가하는데 목적이 있다. 이를 위해 ADDIE 교수 설계 모형에 따라 분석, 설계, 개발, 실행, 평가 단계로 연구를 진행하였다. 개발 결과는 2015 개정 중학교 기술·가정 교육과정과 12종의 교과서② 주생활 단원을 분석하여 총괄 학습목표와 세부목표, 차시별 목표를 선정하고, 내용요소를 추출하여, 4차시분의 학습주제의 차시별 PBL 교수·학습 과정안과 학습자료(시나리오 4개, 학습 활동지 6개와 읽기 자료 10개, 모둠활동자료 5개, PPT자료 4세트, 동영상 4개, 교사용 자료 1개) 및 설문지이다. 차시별 수업은 도입에서 시나리오를 통해 문제만나기와 문제해결계획을 세우고, 전개에서는 다양한 모둠활동을 통해 문제해결책을 탐색 및 재탐색을 한 후, 전체학급에서 해결책을 발표 및 평가나 토의로 마무리하였다. 특히 4차시 수업은 컴퓨터실에서 '5D planner' 웹 프로그램 활용하여 3차시 문제해결 계획안을 입체적 설계로 구현하는 실습을 하였다. 실험수업은 2019년 4월 1~12일 경남 하동군 소재 H중학교 2학년 1학급 21명을 대상으로 이루어졌으며 참여 학생 전원이 수업평가에 참여하였다. 평가 결과, 수업전반에 걸친 수업내용과, 학습자료, 학습활동에 대해 거의 모든 학생들이 매우 높게 긍정적으로 평가하고 있어 이 연구에서 개발한 총 4차시 수업 전반의 주제와 학습자료, 수업활동 등이 학생들에게 적절하다고 볼 수 있다. 세부목표를 구성하는 차시별 수업목표와 총괄목표의 달성 정도로 알아본 수업효과 평가도 수업전반에 대한 평가결과처럼 문항별로 비슷하게 매우 높게 나타나 4차시분의 수업을 통해 차시별 수업목표는 물론 총괄목표를 달성할 수 있어 보인다. 이 연구에서 개발한 차시별 교수·학습 과정안의 특징인 PBL 수업방법에 관해서도 각 차시 PBL 수업의 중심을 이루는 시나리오, 협동학습, 웹프로그램 실습에 매우 높게 만족하고 있었다. 학생들이 서술한 개방형질문에서도 실습 관련 수업활동이 좋았다는 언급이 가장 많았는데 특히 웹 프로그램 활용 실습은 흥미롭고 신선한 경험이었으나 웹 프로그램을 원활한 작동할 수 있는 컴퓨터 환경개선요구도 컸다. 이러한 결과를 바탕으로 이 이 연구에서 개발한 문제 중심 교수·학습 과정안은 더불어 살아가는 주생활 실천태도를 함양하고 '주생활 문화와 주거 공간 활용'의 총괄목표를 달성하는데 적절하다고 하겠다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.255-265
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• 2021

본 연구는 성인간호학I 전공이론 교과목 위장관계 대상자 간호중재 주제에 카훗(Kahoot!)을 활용하여 총 6회의 수업을 적용한 후 간호대학생의 학습몰입, 비판적 사고 성향, 문제해결능력에 미치는 효과를 확인하였고, 카훗(Kahoot!) 수업 적용 후 수업만족도에 영향을 미칠 수 있는 요인을 파악함으로써 효과적인 간호교육을 위한 교수학습법 개발의 기초자료를 제공하고자 시도되었다. 본 연구는 단일군 전·후설계 실험연구로서 G광역시 일개 D대학 간호학과 2학년 학생 176명을 연구대상으로 하였다. 본 연구결과 학습몰입 정도는 카훗(Kahoot!) 수업 적용 전 평균 2.75점에서 수업 적용 후 평균 2.95점으로 증가하였고, 통계적으로 유의한 차이가 있었다(t=-6.257, p=.000). 비판적 사고 성향 정도는 카훗(Kahoot!) 수업 적용 전 평균 3.39점에서 수업 적용 후 평균 3.43점으로 증가하였고, 통계적으로 유의한 차이가 있었다(t=-2.163, p=.032). 문제해결 능력 정도는 카훗(Kahoot!) 수업 적용 전 3.34점에서 수업 적용 후 3.42점으로 증가하였고, 통계적으로 유의한 차이가 있었다(t=-3.032, p=.003). 카훗(Kahoot!) 수업 적용 후 간호대학생의 학습몰입, 비판적 사고 성향, 문제해결능력, 수업만족도는 각각 정적 상관관계가 있었고, 카훗(Kahoot!) 수업만족도에 영향을 미치는 요인은 학습몰입(β=.307, p=.000), 문제해결능력(β=.158, p=.041) 순이었으며, 이러한 변수는 대상자의 수업만족도 요인을 15.2% 설명하였다(F=16.905, p=.000). 따라서 본 연구결과를 바탕으로 카훗(Kahoot!)을 활용한 수업은 간호교육의 효과적인 교수학습법임을 확인하였고, 추후 연구에서는 다양한 교과목과 주제에 카훗(Kahoot!) 교수학습법을 적용하고 수업 효과를 검증하는 반복연구를 제언한다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제21권4호
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• pp.663-686
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• 2017

본 연구는 초등학교 3학년 학생을 대상으로 STEAM을 적용한 수학 교과 중심의 프로그램을 설계하고 현장에 적용하여 수학 교육의 융합적 접근이 학생들의 문제해결력과 자기효능감에 미치는 영향을 밝히고자 하였다. 본 연구를 위하여 D광역시 소재 C초등학교 3학년 2개 학급을 사전 검사를 통하여 실험집단과 비교집단으로 선정하여 문제해결력과 자기효능감 검사를 실시하고 결과를 분석하였다. 또한 수업결과물과 사후설문지를 분석하여 학생들의 문제해결과정에서 나타나는 융합적 사고력과 학습에 대한 긍정적인 변화정도를 파악하고자 하였다. 본 연구의 결과를 살펴보면, 문제해결력과 관련하여 두 집단 간의 검사 결과는 통계적으로 유의미한 차이를 나타내지는 않았으나 실험집단은 비교집단에 비해 수준별 고른 성취수준과 높은 평균점수를 보였다. 또한 STEAM 기반 수학 수업을 진행한 실험 집단의 자기효능감 t-검정을 실시한 결과 5% 유의수준에서 통계적으로 유의미한 결과를 보여 자기효능감에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 수업 결과물 및 소감문을 통하여 표현력의 향상과 수학적 태도의 긍정적인 변화를 확인할 수 있었다. 이를 통해 수학 교과를 중심으로 한 STEAM 프로그램 적용은 학생들의 정의적 영역에 긍정적인 영향을 주며 수학교과 수업 개선 전략으로 활용될 수 있을 것이다.