• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.247-251
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• 2014

스마트교육의 시행과 함께 새로운 교수 학습 방법의 필요성이 증대되고 있고 이에 따라 교원 양성 대학에서도 예비 교사들을 위한 스마트교육 교수 학습 방법을 체계화할 필요가 있다. 본 연구는 국내외 초 중 고등학교 스마트교육 교수 학습 유형 분석과 CTLA(Creation Teaching Learning Assessment) 모델 분석을 통해 예비 교사에게 적용할 수 있는 스마트교육 교수 학습 모형을 설계하였다. 스마트교육의 목적은 학습자의 역량 강화에 있다. 예비 교사들의 Smart Literacy 역량 강화에 도움을 줄 수 있도록 설계된 스마트교육 교수 학습 모형은 앞으로 스마트교육을 받을 예비 학습자의 역량 강화에 적합하도록 설계되었다. 본 연구의 스마트교육 교수 학습 모형 설계는 교원양성 대학의 예비 교사에게 적용할 수 있도록 15주차로 지도안을 작성하였다. 교수 학습 모형은 문제중심학습(PBL: Problem Based Learning), 상황학습(Situated Learning)모형, 협동학습 모형 등을 주차별 수업에 맞게 적용하였다. 향후에는 제안된 교수 학습 모형의 점진적 개선을 통해 예비교사들의 Smart Literacy 역량 강화의 효과성을 입증하고 지속적인 스마트교육 교수 학습 모형 개발 및 검증연구가 지속되어야 할 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권3호
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• pp.163-180
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• 2019

본 연구에서는 다양한 배경을 가진 대학 신입생들이 단기간에 미적분학의 주요 개념을 이해할 수 있도록 돕고, 현실에서 접하는 복잡한 문제들에 대한 문제해결력도 기르면서, 동시에 컴퓨팅 사고력도 신장시킬 수 있는 미적분학 교수 학습에 대하여 논한다. 구체적인 방안으로, 본 연구진은 '파이썬(Python) 기반의 코딩(coding)교육을 적용한 대학 미적분학의 교수 학습' 콘텐츠를 개발하고 실제 수업 현장에 적용하여 유의미한 성과를 거둔 사례를 보고한다. 즉, 파이썬 언어 기반의 코딩교육을 적용한 미적분학 I, II의 구체적인 교수 학습 설계, 실천 계획안 그리고 평가라는 전 과정이 실제로 진행된 사례와 그에 활용된 자료들을 정리하여 공유한다. 개발된 교안과 코드 및 사이버 실습실은 언제 어디서나 무료로 활용할 수 있으며, 교수자와 학생은 공유된 콘텐츠와 학생활동 기록을 참고하며, 자유롭게 미적분학을 교수 학습하고, 주어진 코드를 활용하여 실습하면서 미적분학의 직관적인 이해를 높임과 동시에 컴퓨팅 사고력도 신장시킬 수 있도록 하였다. 또한 교수자는 학생들의 질의 응답 참여, 보고서 발표, 팀워크 등이 포함된 플립드러닝(flipped learning)과 과정중심의 모든 데이터를 기반하여 평가함으로써 학생들의 미적분학 지식에 대한 상향평준화를 돕게 된다. 본 연구에서 제시한 대학 미적분학의 교수 학습 사례는 학생들이 미적분학 개념과 컴퓨팅 사고력을 동시에 신장시켜 사회가 필요로 하는 인재로 성장할 수 있도록 도울 수 있는 가능성을 보여주는 대학 수학 교육의 교수 학습 모델이 될 것으로 본다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권2호
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• pp.197-205
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• 2019

본 연구의 목적은 2015 개정 교육과정의 신설과목인 통합과학의 현장안착을 지원하기 위해 교육부에서 실시한 통합과학 선도교원 연수에 대한 성과평가를 통해 통합과학 교육과정 지원 방안을 도출하려는 것이다. 2017년도 통합과학 선도교원연수를 중심으로 연수에 참여한 교사들이 개발한 연수 산출물, 연수강사로 참여한 과학교사들과의 심층면담 등을 분석하여 통합과학 선도교원 연수에서 드러난 통합과학 교육과정의 특성과 통합과학 교육과정 현장 안착을 위한 지원 방안을 도출하였다. 2017년도 통합과학 선도교원 연수에 참여한 교사들은 연수를 통해 통합과학 교수 학습 및 평가 계획을 개발하였는데, 교사들이 가장 많이 선택한 성취기준은 [10통과08-03]과 [10통과 09-04]였다. 이들 성취기준에 대해 텍스트마이닝 분석을 통해 성취기준 재해석, 교수학습 방법, 학습소재, 평가방법, 교과역량 등의 구현 실태를 탐색하였다. 또한 2015 통합과학 교육과정의 성취기준 재구성 모델 사례를 통합 우수 사례, 학생 참여형 수업 우수 사례, 교과역량 신장 우수 사례 등으로 구분하여 각각의 특징을 분석하였다. 연구결과를 토대로, 통합과학 교육과정 현장 안착을 위한 연수 지원방안과 후속 연구를 제안하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권2호
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• pp.266-279
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• 2021

본 연구는 대학 산림교육 발전을 목적으로 S 대학교 산림과학과 4학년 "도시림관리학 및 실습" 전공과목에 e-PBL (e-Project-based learning) 학습법을 적용한 사례를 소개한다. 특히 2020년 코로나-19 확산으로 비대면 학사 운영 상황에서 학습자들은 온라인 매체를 주로 활용하여 학교숲을 대상으로 프로젝트를 수행하고 결과물을 발표하였다. 학습자 중심의 e-PBL 학습법은 학습자들이 프로젝트 주제를 직접 선정하고 수행함으로써 자기주도학습, 문제해결능력과 의사소통능력 및 책임감 등을 향상시킬 수 있다. 학습자들의 e-PBL 학습성과에 대해 5점 리커트 척도를 이용하여 조사한 결과, 학습자들은 e-PBL 학습법을 통해 동기부여 및 흥미를 유발할 수 있었으며(4.17점), 전공지식에 대한 이해도를 높일 수 있었다(4.17점). 또한, 학습자들은 의사소통능력(4.33점), 문제해결능력(4.25점), 의사결정능력(4.21점)을 향상시킬 수 있었다고 응답하는 등 전반적으로 e-PBL 학습법에 대해 만족하였다. 특히 학습자들은 팀원들과 밀접한 의사소통과 상호협력이 문제 및 전공지식에 대한 이해력 향상에 효과적이었다고 응답하였다. 향후 산림교육에 적합한 e-PBL 학습모델을 개발이 필요하며, 효율적 수업시간의 운영과 e-PBL 학습법 지침 및 제도적 지원이 마련됨으로써 보다 효율적이고 성공적인 산림교육의 발전을 기대한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.486-497
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• 2022

본 연구의 목적은 대학 글쓰기 수업에서 내용지식으로부터 학생의 통합지식을 구성함에 있어 지식통합의 단위와 기준을 세분화하여 제시하는 것이다. 이를 위하여 전형성 있는 대학 글쓰기 교재 세 권을 분석하고 내용지식의 구성에 대한 제시방법을 텍스트 질적 분석방법을 통해 살폈다. 분석 절차와 제시방법은 Creswell의 질적 연구에서의 나선형 분석 모델을 따랐다. 이는 자료 수집부터 분석, 제시까지 순환적으로 반복되는 자료 분석 방법이다. 이를 통해 내용지식 구성단위에는 글 전체 단위, 단락 단위, 문장 단위의 세 가지 차원이 있음을 발견하였다. 또한 내용지식 구성의 체계화된 교육을 위해서 이 세 가지 단위 차원을 모두 다루는 것이 바람직함을 제시하였다. 다음으로 지식통합의 과정별 기준과 교육내용을 제안하였다. 지식의 선별 과정에서는 논지와의 적합성과 보충성의 기준을, 지식의 조직과 통합과정에서는 통일적 통합, 모순적 통합, 배경적 통합, 종합적 통합 등의 기준과 내용을, 지식의 표현과 인용 과정에서는 정확한 표현과 표기법, 출처표시 등의 절차 지식을 제안하였다. 나아가 표현의 차원에서 일반 글쓰기 교재에서 빈번하게 연습되는 '바꿔 말하기' 과정도 '요약, 연계, 해석과 변용'이라는 세 가지 차원에서 연습될 필요가 있음을 제안하였다. 그러나 이러한 결과는 몇 차례 더 세분화의 과정을 거쳐야 대학 수준의 글쓰기 교재에 활용하기 적합하고 체계화된 지식통합의 요목들을 정련할 수 있을 것으로 보이며 이를 추후 연구의 과제로 남긴다.

• 실천공학교육논문지
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• 제13권3호
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• pp.515-532
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• 2021

본 연구에서는 산업현장에서 요구하는 실무형 인재를 양성하기 위해 추진하고 있는 고용노동부 일학습병행제 교육훈련에서 문제 기반 학습(PBL)을 활용하는 실태를 분석하여 공업분야 일학습병행제에서의 PBL 활용방안을 도출하고자 하였다. 24개 NCS 대분류 분야 중에서 가장 많은 일학습병행제 참여 실적을 가지고 있는 공업분야인 기계분야를 중심으로 실태를 분석하였다. 연구방법으로는 문헌분석, 설문조사, FGI를 수행하였다. 먼저 일학습병행제와 일학습병행제에서의 PBL 적용현황, 공업분야를 중심으로 PBL 수업모형 등 관련 선행연구를 분석하였다. 다음으로는 일학습병행제에서의 PBL 인식과 운영현황을 알아보기 위해 총 515명의 공동훈련센터 교수, 기업현장교사, 학습근로자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 본 논문에서는 총 515명 중 108명의 기계분야 응답자의 설문조사 결과를 전체 결과와 비교하여 제시하였다. 마지막으로는 일학습병행제에서 PBL 활용경험이 있는 총 25명을 대상으로 FGI를 실시하여 보다 심층적인 실태와 애로사항을 수렴하였고 그 결과를 결론 및 제언에 반영하였다. 본 연구의 주요 결론과 제언을 제시하면 다음과 같다. 첫째, PBL은 4차산업혁명시대의 미래 역량인 비판적 사고와 분석능력, 문제해결능력을 향상시키기 위해서 일학습병행제의 주요한 교수학습방법으로 더욱 확대될 필요가 있다. 둘째, 실험·실습이 많고 협업을 통한 프로젝트로 작업이 수행되는 공업분야의 특성 상 PBL은 보다 효과적으로 활용될 수 있을 것이다. 셋째, 일학습병행제에 참여하고 있는 모든 분야와 모든 기업에서 PBL이 효과적이며 잘 활용할 수 있는 것은 아니므로 어떠한 유형과 NCS 분야, 직무기술 수준에서 보다 잘 활용할 수 있을지 추가적인 고려가 필요하다. 넷째, PBL로 진행된 OJT를 위한 적절한 평가방법이 필요하다. 마지막으로, 일학습병행제에 맞는 PBL 운영 모델의 개발, 우수사례 및 가이드라인 보급, PBL 실행역량을 고려한 참여기업 선정, 교수자이자 평가자로서 기업현장교사의 역량 강화, 일학습병행 참여기업의 형태와 역량을 고려한 e-PBL의 적극적인 도입 등이 일학습병행제에서 보다 효과적인 PBL 활용과 후속연구를 위해 제안되었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.195-204
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• 2023

본 연구에서는 GPT, Stable Diffusion과 같은 생성형 인공지능을 이용한 교수·학습 자료 추천 성능 향상을 위해 프롬프트를 개선하는 프롬프트 엔지니어링에 대해 탐색하였다. 분석할 교수·학습 자료의 종류는 그림 자료이다. 프롬프트 구성에 따른 영향을 탐색하기 위해 명령만 담긴 Zero-Shot 프롬프트, 학습 대상 학년 정보가 담긴 프롬프트, 학습 목표가 담긴 프롬프트, 학습 대상 학년과 학습 목표가 모두 담긴 프롬프트를 설계하여 각각을 GPT-3.5모델에 입력하고 응답을 수집하였다. 수집한 응답을 Sentence Transformers로 임베딩 하고 t-SNE를 활용하여 차원 축소하여 시각화 한 다음 프롬프트와 응답 간의 관계를 탐색하였다. 그리고 각 응답을 k-means clustering algorithm을 활용하여 군집화 한 다음 가장 넓은 클러스터의 첫 번째 값을 대표로 선택하여 Stable Diffusion을 이용하여 이미지화 한 다음 교수·학습자료 평가 기준에 따라 초등학교 교사 30명에게 평가 받았다. 초등학교 교사 30인은 추천한 4종의 그림 자료 중 3종은 교육적 가치가 있다고 판단하였으며, 그 중 2종은 실제 수업에 사용할 수 있다고 하였다. 가장 가치 있는 그림 자료를 추천한 프롬프트는 대상 학년과 학습 목표가 모두 담긴 프롬프트로 나타났다.

• 말소리와 음성과학
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• 제14권4호
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• pp.25-33
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• 2022

이 논문은 리듬 및 유창성 지수와 한국 대학생이 읽은 영어 발화의 리듬 및 유창성 청취 평가가 어떤 관련성을 가지는지 분석한 연구이다. 이를 위해 대학생 17명이 'The North Wind and the Sun' 문단을 읽고 영어 발음 수업 사전, 사후 두 차례에 걸쳐 녹음한 것을, 대학원에 재학 중인 현직 영어 교사 및 예비 영어 교사 7명이 리듬 및 유창성에 대한 청취 평가를 진행하였다. 또, 선행 연구에서 언급된 리듬 및 유창성 지수 중 14개 지수를 사용해 각 발화 자료의 지수를 추출하여 지수와 청취 평가의 관련성을 분석하였다. 지수를 분석한 결과 %V, VarcoV, nPVIV에서는 선행 연구의 영어 원어민 지수와 거의 비슷한 양상을 보였고, ΔV, ΔC, VarcoC에서는 원어민보다 높았으며, 발화 속도는 원어민보다 느렸다. 한국 대학생들이 일부 리듬 지수에서는 영어 원어민과 비슷한 양상을 보인다고 할 수 있다. 리듬 및 유창성 지수를 사용하여 리듬 평가 점수와 유창성 평가 점수를 예측할 수 있는 최적의 모델을 탐색한 결과, 리듬 및 유창성 평가 모두에서 유창성 지수인 휴지 비율, 조음 속도, 발화 속도 등이 리듬 지수들보다 평가 점수를 예측하는데 더 큰 기여를 하는 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제26권3호
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• pp.141-162
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• 2023

최근 학교수학에서는 학생들의 수학적 문제해결력 향상을 위해 수학적 모델링을 활용한 수업이 주목을 받고 있다. 하지만 기존의 선행연구들은 초·중·고등학교 또는 현직 교사들을 중심으로 진행되어 미래의 교수자인 예비교사들에게 그 연구의 내용 및 결과들을 적용하는 것은 제한적일 수도 있다. 따라서 본 연구는 초등학교 예비교사들을 대상으로 수학적 모델링에 대한 학창시절 경험들을 살펴보고 수학적 모델링에 대한 긍정적인 경험을 제공하기 위해 모둠 활동을 통한 수학적 모델링 문제 만들기 활동을 진행하여 그에 대한 결과물들과 그들의 인식을 살펴보았다. 연구 결과 초등학교 예비교사들은 초·중·고등학교 학창시절 수학적 모델링 활동에 대한 경험이 매우 적었으며, 초등학교 학생들의 수준에 맞는 적절한 수학적 모델링 문제를 만드는 것에 부족한 면이 있는 것으로 나타났다. 또한, 연구에 참여한 후 수학적 모델링에 대한 긍정적인 인식을 갖게 된 것으로 나타났으며, 학습자와 교수자의 입장을 동시에 고려할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 예비교사 양성과정에서의 시사점을 제언하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.685-695
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• 2008

과학의 본성의 관점에서 과학의 탐구 단원의 내용 분석을 실시하였다. 10종의 10학년 과학 교과서 탐구단원 속에 있는 학습 목표, 활동, 문장에서 과학의 본성에 대한 내용, 관점, 제시방법을 분석하였다. 10종 교과서의 학습 목표들은 과학의 정의, 과학자의 특성, 과학적 방법, STS로 대분류되었다. 한편 과학 지식의 특성과 모델 형성 등과 같은 구체적인 과학 지식의 본성에 대한 관점은 학습목표에 포함되지 않았다. 활동 총 38개 중 17개가 어떤 정보도 주지 않은 과제형으로 제시되었다. 21개는 기본 자료를 제공하고 그것을 기초로 활동하는 형식이었다. 어느 경우이든 그 활동을 통해 배워야할 NOS 요소와 그에 대한 타당한 관점에 대한 명시적 언급이 없거나 부족했다. 과학 교과서 문장도 4영역으로 분류될 수 있었으며 현대적 관점과 고전적 관점이 혼재되어 있었다. 특히 과학의 정의는 귀납주의적 진술이 많았고, 과학 지식의 생성은 이론 형성보다는 법칙의 발견으로 표현되었다. 교사 수준에서 NOS에 대한 학습 목표와 학습 내용 제시와 함께 분명한 관점이 반영된 읽을거리를 제공해야만 효과적인 과학의 본성 수업이 가능함을 제시하였다.