• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.40-44
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• 2011

공학교육에 있어 학생들의 성취도 수준차이는 교육방법을 어렵게 하는 가장 중요한 문제 중 하나이다. 이를 해결하기 위한 방법 중의 하나로 소그룹 협동학습을 통해 학생들 스스로 자율적인 교육과 학습이 이루어지도록 유도함으로서 학생들의 수업이해도를 높일 수 있다. 그러나 대부분의 그룹과제에 있어 학생들 간의 실질적인 협력을 유도하는 것은 쉽지 않을 일이다. 본 논문에서는 수학적 연습을 요구하는 공학교과목에 있어 실질적인 협동학습을 유도하기위한 방안을 제안한다. 제안된 협동학습방법은 학생개별평가결과를 그룹 내 학생들에게 모두 반영함으로서 학생들 간의 활발한 협동학습을 유도하여 학생들의 학습 성취도 편차를 감소시키고 전반적인 이해도를 향상시킬 수 있다.

• 비교교육연구
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• 제20권2호
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• pp.95-128
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• 2010

본 연구는 교사 전문성 신장을 통한 학교 교육 개혁의 유효한 방안 중 하나로 평가되는 '레슨 스터디(Lesson Study)' 실행 사례를 소개함으로써 레슨 스터디에 대한 이해와 향후 한국에 레슨 스터디를 효과적으로 도입 실행하기 위한 방향을 제시하는 데 목적이 있다. 레슨 스터디는 교실 수업에 대한 교사들의 협력적 연구에 초점을 두어 교사들의 전문성 신장과 학교 교육 개혁을 동시에 꾀하는 접근으로 1999년 TIMSS 연구이후 대학과 연계한 PDS(professional development schools)의 형식으로 많이 행해지고 있다. 본 연구는 미국 서부에 위치한 K-8 학교가 C대학과 협력 관계를 형성하여 레슨 스터디를 진행한 일년 반 동안의 실행 사례에 대한 연구로써 (1) 레슨 스터디가 어떤 과정을 거쳐 진행되는지, (2) 레슨 스터디에 참여한 교사들이 다루는 주된 이슈가 무엇인지, (3) 레슨 스터디가 시간이 지남에 따라 어떤 진보된 모습으로 전개되는지를 분석하고, 끝으로 (4) 한국에 레슨 스터디를 효과적으로 도입, 운영하기 위한 도전적인 과제들을 제언하였다. 그 결과 첫째, 레슨 스터디는 실행 과정에서 다루는 문제의 특징에 따라 연구와 사전준비 단계, 수업 계획 단계, 수업 실행과 관찰 단계, 반성과 개선의 단계, 공유의 단계로 구분될 수 있었다. 둘째, 교사들의 주된 논의 주제는 교수-학습 자료, 질문이나 안내, 개인차, 교육과정, 비판적 이슈들이었으며, 주로 학습자의 이해 및 학습 관점에서 전개되었다. 셋째, 레슨 스터디를 연속적 실행에 따라 나타난 진보적 변화로 유목적적인 토론, 외부로부터의 적극적인 자원 수집, 학습자 중심의 관점 유지, 선형적 단계에서 순환적 단계로의 변화가 관찰되었다. 넷째, 한국에 레슨 스터디를 효과적으로 도입·실행하기 위한 과제로 지역과 연계한 학습 공동체 구축, 참여 범위 확대를 통한 교사간 이질감 해소, 기술이 아닌 본질에 초점을 둔 도입과 실행, 수학 외 다른 교과에의 적용 또는 통합교과적 접근의 시도, 그리고 레슨 스터디에 참여하는 교사들에 대한 심리적, 경제적 보상 체제 마련을 제안하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.113-123
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• 2017

이 연구에서는 시스템 사고와 STEAM의 이론을 고찰해 보고 이 이론을 근거로 기후변화 학습에 맞는 시스템 사고 기반의 STEAM 프로그램을 구안하여 학교 현장에서의 적용효과를 확인하고자 하였다. 연구자와 외부전문가들의 지속적인 전문가 과정을 통해 시스템 사고 기반 STEAM 프로그램을 개발하였으며, 중학생들을 대상으로 8주에 거쳐 시스템 사고 기반 STEAM 프로그램을 과학수업에 적용하였다. 따라서 현장 적용에 대한 효과성을 검증하기 위해 시스템 사고 검사와 STEAM 소양 검사를 실시하였으며, 최종 학업 성취도 검사를 실시하여 시스템 기반 STEAM 프로그램의 효과성을 확인하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 시스템 사고 분석에서는 시스템 사고의 하위 구인 중 '정신 모델'을 제외한 '시스템 분석', '개인숙련', '공유비전', '팀 학습'에서 실험집단이 비교집단에 비해 통계적으로 의미 있는 차이가 나타난 것으로 확인되었다. 둘째, STEAM 소양 검사에서는 '과학', '기술', '공학', '예술', '수학'의 사전 사후에 의한 두 집단 독립표본 t검정의 통계 결과, STEAM 소양의 하위구인들 전체에서 실험집단이 비교집단에 비해 통계적으로 의미 있는 차이가 나타난 것으로 확인되었다. 셋째, 기후변화에 관한 학업성취도 평가에서는 실험집단이 비교집단에 비해 학업성취도가 높은 것으로 확인되었다. 따라서 시스템 기반 STEAM 프로그램이 시스템 사고를 통한 융합적 사고력 배양에 적합하며, 기후변화 과학을 바탕으로 새로운 아이디어를 제시함으로써 창의적으로 문제를 해결하는 사고 능력을 신장할 수 있을 것으로 기대된다.

• 정보관리학회지
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• 제31권3호
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• pp.331-351
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• 2014

이 연구는 OECD PISA에 참여한 우리나라 학생, 학부모와 학교장의 설문자료와 읽기 수학 과학소양의 성취도를 분석하여 학교도서관변인이 학업성취도에 미치는 영향력을 파악하고자 하였다. 이를 통해 학교도서관의 교육적 영향력과 책무성에 대한 기초자료를 얻고 학교도서관 교육을 개선하기 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 분석결과, 첫째, 학생들이 독서를 즐겁게 생각할수록 학생들의 학업성취도가 높았다. 둘째, 가정에 책이 많고 이용할 수 있는 독서자원이 많을수록 학생들의 학업성취도가 높았다. 셋째, 인터넷을 사용하기 위해 학교도서관을 방문할수록 학업성취도가 낮았다. 넷째, 학교도서관 직원이 부족할수록 학생들의 학업성취도가 낮았다. 즉 학교도서관 직원이 학생들의 학업성취도에 긍정적인 영향을 미치고 있었다. 다섯째, 독서 사교육에 대한 경험은 읽기 과학소양성취도에 부정적인 영향을 미치고 있었다. 여섯째, 독서가 좋아서 학교도서관에서 대출하는 것과 국어교과 관련 학교도서관 수업은 학업성취도에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.173-183
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• 2017

본 연구는 디자인을 기반으로 수학과 과학, 예술 등 다양한 교과가 연계되어 학생들의 창의성과 예술적 감성을 키울 수 있는 융합교육 프로그램을 개발했다. 패턴과 이미지 등으로 아름다움을 추구하고 문화적 가치를 구현하는 디자인 활동을 중심으로 2015 개정 교육과정에 적합한 성취기준과 교육과정 내용을 고려하여 초등학생용 융합교육 3개 프로그램과 중학교에서 활용할 수 있는 2개 프로그램을 개발했다. 개발 프로그램에 대한 타당성 검토를 위해 개발 단계와 시범 수업 과정에서 5명의 교육 전문가 패널에 의해 평가되었다. 개발 프로그램은 초 중등 학생들의 디자인 소양과 디자인 감각을 증진할 수 있고, 중학교의 자유학기제 활동에서 적용할 수 있는 융합교육 콘텐츠로 활용될 수 있다. 이 프로그램을 통해 미래 디자인 사회를 이끌어갈 청소년들이 디자인의 소비자이면서 생산자로서 디자인에 대한 감각과 소양, 설계 능력을 갖출 수 있을 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.99-107
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• 2001

수학교육에서 기하교육의 주된 목적 중 하나는 기하학적 직관능력과 그것을 바탕으로 한 논리적인 추론능력을 향상시키는 것이다. 직관과 관련된 시각적인 요소는 기하의 교수학습에서 중요한 역할을 한다. 따라서, 본 연구는 시각적 요소에 대한 동적인 조작이 가능한 멀티미디어 타이틀을 개발하고 그 효과를 검증하는데 목적이 있다. 중학교 3학년 과정의 "피타고라스의 정리 및 그 활용"을 학습하기 위한 본 타이틀은 Toolbook으로 설계 및 구현하였으며 개별학습이 가능하고 학교 현장에 적용할 수 있다. 그리고 중학교 2학년을 대상으로 적용집단과 비교집단으로 구분하여 수업을 실시하고 학업성취도 평가와 설문조사를 실시하였다. 두 집단의 학업성취도를 SPSS를 사용하여 t-test를 실시한 결과 적용집단이 비교집단에 비하여 학업성취도가 높은 것으로 나타났으며, 시각적인 요소에 대한 동적인 조작 가능성의 제공은 학습자에게 매우 높은 학습효과를 지각하게 하고 지적 능력 향상에 도움이 되는 것으로 나타났다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.21-47
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• 2023

본 연구에서는 문화-역사적 활동이론에 기반하여, 표집 시뮬레이션을 활용한 비형식적 통계적 추리의 교수-학습 과정을 활동체계로 고려하고, 이러한 활동체계에서 발생하는 모순과 모순에 의한 변화를 확인하고자 하였다. 이를 위해 초등학생 5~6학년 20명을 대상으로 표집 시뮬레이션을 활용한 비형식적 통계적 추리에 대한 수업을 진행하고 활동체계를 분석하였다. 주제분석을 수행한 결과는 다음과 같다. 먼저, 규칙과 목표, 인공물과 목표 사이의 모순이 발생했으며, 이를 해결하는 과정에서 경험적 표집 분포의 시각화라는 새로운 인공물이 도입되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 규칙과 인공물, 규칙과 주체 사이의 모순이 발생했으며, 이를 해결하는 과정에서 표본 평균들의 평균을 구하는 알고리즘이 새로운 규칙으로 도입되는 것을 확인할 수 있었다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권4호
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• pp.95-103
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• 2023

본 논문은 초등 학습자를 대상으로 서포트 벡터 머신의 개념과 원리를 교육하는 인공지능 융합 교육 프로그램을 제안한다. 개발된 프로그램은 초등 수학과 교육과정의 수직과 평행, 평행선 사이의 거리를 통해 서포트 벡터 머신의 결정 경계와 마진을 설명한다. 또한 제주의 자연환경을 학습 주제로 반영하여 사회과 교육과정과의 융합을 도모한다. 서포트 벡터 머신 융합 교육 프로그램을 초등학교 3학년 및 5학년 학습자를 대상으로 각각 2차시에 걸쳐 적용한 결과, 두 학년 모두에서 학습자 대부분이 탐방로로 비유된 결정 경계의 위치를 직관적으로 유추해냈다. 이때 5학년 학습자의 전반적인 활동 수행 정확도가 더욱 높았고, 설정 원리에 대해 합리적인 추론을 한 비율도 높았다. 4학년 수학 교육과정의 이수 여부도 이해도에 영향을 미쳤다. 그러나 학습 내용 이해도에 대한 자기평가에서는 실제 이해도와 상반되게 3학년에서 더 높은 평균값을 보였다. 이는 중학년 학습자는 생소한 인공지능 원리에 대해 새로 알게 되었다는 만족감과 성취감을 느끼는 경향성이 더 컸다는 점에서 기인하였다. 반면 고학년 학습자는 심화 탐구에 대한 동기를 기반으로 유의미한 수업 후 질문을 더 많이 제시하였다. 우리는 연구 결과를 바탕으로 초등학생을 대상으로 하는 인공지능 융합 교육이 나아가야 할 길을 모색하고자 한다.

• 현장농수산연구지
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• 제23권1호
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• pp.89-104
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• 2021

비정형 데이터인 한국농수산대학 신입생 자기소개서에서 의미 있는 정보를 추출하기 위하여 핵심적인 역할을 하는 단어의 중요도를 평가하는 TF-IDF 가중치를 기초로 한 언어네트워크분석을 하였다. TF-IDF 가중치에 의한 핵심단어는 문항 1에서는 '농업', '수학', '공부', '문제', '친구', 문항 2에서는 '동아리', '식물', '친구', '농업', '작물', 문항 3에서는 '친구', '동아리', '의견', '갈등', '관리', 문항 4에서는 '버섯', '곤충', '아버지', '농업', '농장' 등으로 나타났다. 또한 빈도수는 낮은 단어이지만 핵심단어로 나타난 단어를 보면 문항 1에서는 '수학', '자격증', '성적', '영어', '과학', 문항 2에서는 '식물', '작물', '공부', '쓰레기', '발표', '실험', 문항 3에서는 '동아리', '청소', '봉사', '갈등', '봉사활동', 문항 4에서는 '버섯', '곤충', '양식', '한우', '조경' 등으로 나타났다. 단어들 간의 관계를 시각적으로 분석이 가능한 언어네트워크분석 결과 매개중심성이 높은 단어는 문항 1에서는 '이유', '고등학교', '재학', 문항 2에서는 '쓰레기', '고등학교', '학교', 문항 3에서는 '중요', '오해', '완성', 문항 4에서는 '가공', '사료', '농가'로 나타났다. 연결정도중심성은 문항 1에서는 '고등학교', '탐구', '성적', 문항 2에서는 '쓰레기', '정리', '수업시간', 문항 3에서는 '의견', '회의', '봉사활동', 문항 4에서는 '가공', '공간', '실습'으로 나타났다. 매개중심성 값이 클수록 네트워크의 중앙에 위치하고, 두 범주 사이의 관계가 강할수록 서로 근거리에 위치한다. 연결정도중심성이 클수록 노드의 크기가 크게 나타나며, 노드 연결선은 단어들의 동시 출현 빈도가 높을수록 edge가 굵게 나타났다. 동시 출현 빈도가 높은 즉 상관관계가 높은 단어 조합은 '자격증 - 취득', '문제 - 해결', '과학 - 생명', '오해 - 양보' 등으로 나타났다. 단어 기반의 계층적 클러스터링 기법에 의하여 단어 간 인접, 상호 관계를 계층적으로 나타낸 클러스터 덴드로그램으로 군집의 개수를 결정하였다. 단어들의 군집 간 비유사도의 차이가 큰 군집을 구한 결과 문항 1은 2개, 문항 2와 문항 4는 4개, 문항 3은 5개의 군집으로 분류할 경우 군집내 응집력이 높고, 군집 간 이질성이 큰 적절한 군집을 구할 수 있었다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제30권3호
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• pp.19-42
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• 2018

본 연구의 목적은 2015 실과(기술·가정) 교육과정에 따라 개발된 중학교 교과서에서 '식생활' 단원의 활동과제를 다중지능 활용 교수·학습방법을 기준으로 분석하는 데 있다. 이러한 목적을 이루기 위해서 12종의 중학교 기술·가정 교과서에서 '청소년기의 영양과 식행동', '식사의 계획과 선택', '식품의 선택과 안전한 조리'를 내용 요소로 하는 본문 내용과 읽을거리, 평가 문항을 제외하고 학생들이 활동할 수 있는 과제를 다중지능 활용 교수·학습방법을 기준으로 분석하였다. 분석방법은 내용분석 기법을 사용하여 학습 활동에 중심을 두고 분석하였고, 활동과제의 하위 질문들도 모두 각 한 가지의 활동으로 분리시키되, 연속선상에 있는 활동을 준비하는 과정은 한가지로 묶어서 분석하였다. 3인이 활동과제를 분석하고 협의를 통해 분석기준을 수정·보완하는 과정을 2회 진행한 후 다른 연구자 3인이 확인하였다. 12종의 교과서를 분석한 결과 활동과제의 수는 교과서 종류별로 25~74개로 나타났으며, 활동과제의 수는 총 527개였다. 다중지능 영역별 비율을 살펴보면, 논리수학지능을 활용한 활동과제가 35%로 가장 많은 것으로 나타났으며, 언어지능 26.8%, 개인내적지능 23%, 대인관계지능 7.2%, 시각운동지능 3.8%, 신체운동지능 2.7%, 음악지능 1.5% 순으로 나타났다. 반면, 자연탐구지능을 활용한 활동과제는 없는 것으로 분석되었다. 자연탐구지능을 제외하고 전반적으로 다중지능을 활용하고 있었는데 이는 가정 교과가 실천을 본질로 하면서 식생활과 관련된 다른 교과의 내용이나 방법을 추출하여 새롭게 재조직한다는 점에서 가정 교과의 융합적 성격을 나타내는 것으로 해석된다. 본 연구는 다양한 교수·학습방법의 틀을 마련하여 학생 참여형 수업을 활성화하고, 가정 교과에서 융합 교육을 실현하는 데 대안을 제공할 것으로 기대된다.