• 정보교육학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.557-569
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• 2021

미래 사회를 위한 대비로 교육과정은 시대의 흐름에 맞게 변화하고 있으며 4차 산업혁명 시대가 도래하면서 새로운 2015 개정 교육과정의 목적이 창의적인 융합인재를 육성하는 것으로 제시되었다. 소프트웨어 교육의 목적은 창의성 증진이며 나아가 실생활과 연계하여 문제해결력을 기르도록 하는 것이다. 또한, 학습에 대한 몰입도는 뛰어난 교육 성취로 이어진다. 그러나 여전히 초등학교 컴퓨터 교육에서는 학생들이 쉽게 몰입하고 창의적인 문제해결력을 증진하기 위한 융합수업 모델의 개발이 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 이러한 교육 여건에 맞는 융합수업 모델인 노벨엔지니어링(novel engineering)을 활용한 컴퓨터 융합교육을 설계하고, 이를 수업에 적용하였다. 그리고 학습 몰입도와 창의적 문제해결력 증진에 미치는 영향을 측정하기 위하여 초등학교 6학년을 대상으로 노벨엔지니어링 기반 컴퓨터 수업을 실험 집단에 적용하였고, 일반적인 컴퓨터 수업을 통제 집단에 적용하였다. 집단 간 사전-사후 검사 결과 노벨엔지니어링을 활용한 컴퓨터 수업은 학습몰입도와 창의적 문제해결력 신장에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권4호
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• pp.443-459
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• 2021

본 연구에서는 초등과학 교육과정의 '우리 몸의 구조와 기능' 단원에서 배설 기관을 주제로 TPACK 기반의 STEAM 프로그램을 개발하여 적용하였다. 프로그램 개발 및 적용은 교육과정 분석 및 학습 목표 세부화, 물리적·심리적 학습 환경 분석, 교수·학습 방법 및 테크놀로지 선정, 수업에 활용할 교사의 TPACK 요인 정리 및 교수·학습자료 개발, 프로그램 적용 및 효과성 검증의 과정으로 진행하였다. STEAM 프로그램 설계 과정에서 고려한 교사의 TPACK은 내용학 지식(배설 기관의 생김새와 하는 일), 교육학 지식(STEAM, 문제 기반 학습, 조사학습, 토의학습, 협동 학습, 과학 글쓰기), 테크놀로지 지식(3D 프린터 및 스마트 기기 활용 기술)과 지식 간의 융합적인 요인이었다. 프로그램은 총 8시간으로 구성되었으며 실험 집단으로 선정된 5학년 학생 29명을 대상으로 적용하였다. 비교 집단의 5학년 27명에게는 교과서 중심으로 개발된 같은 주제의 프로그램을 적용하였다. 프로그램을 적용한 결과 실험 집단은 비교 집단에 비하여 창의적 문제해결력과 과학적 태도에서 유의미한 향상을 보였고 STEAM 프로그램에 대한 만족도도 높게 나타났다. 그러나 두 집단 간의 학업성취도는 유의미한 차이가 없었다. 학생들은 스스로 조사하고 탐구하며 알게 된 지식을 활용하여 문제를 해결하는 과정, 친구들과의 토의 및 협동 학습 과정을 통해 창의적 문제해결력이 향상되었던 것으로 보이며 새로운 기술의 활용, 학생 중심의 활동 과정 및 실생활과 관련된 문제를 해결하는 과정에서 과학적 태도와 만족도가 높아진 것으로 판단된다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.186-198
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• 2022

본 논문은 2022 교육과정 개정에 즈음하여 초등학교 과학 교육과정의 전자기 영역에서 다루어 온 내용에서 재고해야 할 문제들과 이에 대한 연구자들의 주장을 정리하여 교육과정 개선 방향에 대한 다양한 학문적 논의를 촉발하는 데 그 목적이 있다. 본 연구에서 논의된 내용을 요약하면 다음과 같다. 첫째 전자기 영역의 핵심개념은 힘의 매개체로서의 '전기장', '자기장'이라는 점에서 현재의 교육과정은 전자기 영역의 핵심개념을 담아내지 못하는 문제가 있다. 이를 해결하는 핵심개념 중심의 교육과정 구성을 위해 초등학교에서 역학과 전자기가 연계되는 것이 바람직하다. 둘째 전자기 이론에 기반한 공학기술의 발달 양상으로 본 연구에서 추출한 9가지 양상은 매우 다양한 교육적 맥락을 제공할 수 있다. 그렇지만, 현재의 교육과정은 이러한 다양한 맥락을 담아내지 못하고 있고, 전구를 활용한 전기회로라는 매우 제한된 내용에 초점을 맞추고 있다. 따라서 실생활의 기술과 연관된 다양한 맥락과 소재를 활용하도록 교육과정의 폭을 넓힐 필요가 있다. 현재보다 다양한 소재와 맥락을 활용함으로써, 개념학습뿐 아니라 STS 교육의 범위와 수준도 확장될 수 있다. 셋째, 전기회로 학습의 경우 전기회로와 전기장 개념의 연결의 어려움의 문제, 전기회로의 대표성 문제, 전기회로의 학습 난이도의 문제, 현상 중심의 전기회로 학습의 문제 등 여러 이슈를 고려해야 한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.475-484
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• 2004

공간 능력 및 공간 시각화 능력의 향상은 우리가 살고 있는 세계를 표현하고 설명하는데 도움을 주고 실생활과 직업에 관련된 문제해결 능력을 기를 수 있게 한다. 초등학교에서는 비형식적인 방법으로 일상생활에서 접하는 대상과 다른 구체적 자료를 사용한 조사, 실험, 탐구를 통하여 여러 위치에서 도형을 시각화하고, 그려보고, 비교하는 활동을 강조하고 있다. 제7차 수학과 교육과정에서 공간능력 및 공간 시각화 능력을 향상시키기 위한 학습으로 구체적 조작물과 학습지 사용을 병행하고 있다. 하지만 초등 기하는 공간적인 경험을 현실 상황이나 구체물 조작을 통하여 형성된 공간직관을 수학화하도록 하여야 하나, 실제 현장에서는 학교여건 등의 여러 실정으로 조작 자료들이 제대로 마련되어 있지 않거나 잘 사용하지 않고 있다. 3차원을 경험할 수 있는 공간 시각화 학습프로그램을 적극 활용하여 어떤 방향이든 상관없이 가상의 공간에서 물체를 옮기거나 회전시킬 수 있으며 시간적, 공간적 제약을 받지 않고 학습자들의 공간시각화 능력을 향상시킬 수 있는 학습 프로그램 개발이 필요하다. 이에 본 연구에서는 이런 요구에 의해 아동과의 상호 작용성과 접근성을 향상시킨 웹기반 가상현실 프로그램을 개발하고 그 효과 분석을 통해 웹 기반 가상현실 학습 프로그램에 대한 가능성을 진단해 보고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.432-442
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• 2001

웹을 활용하여 지식과 정보를 학습자가 자율적으로 수집, 활용하여 독자성과 창조성을 기를 수 있는 자기 주도적 학습 프로그램이 필요하다. 따라서 우리 생활과 밀접한 관련이 있으나 실제로 관찰하기에는 어려움이 있는 천문학 내용을 동적 애니메이션을 이용하여 학습자가 흥미를 가지고 보다 쉽게 학습할 수 있도록 한다. 한편, 문제은행을 통하여 학습자가 스스로 학습한 내용을 평가하고자 하며 학습 내용과 관련된 일상 생활에서의 실험 관찰 주제를 제시하여 학습자가 학습 내용을 실생활에서도 친숙하게 받아들일 수 있게 하고자 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제17권2호
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• pp.113-125
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• 2014

본 연구의 목적은 초등학교 6학년 학생들의 그래프 해석이 어떠한지를 살펴보고, 이를 토대로 그래프 해석 능력을 향상시킬 수 있는 지도 방안을 모색하는 데 있다. 연구문제 해결을 위하여 그래프 해석 검사 결과를 분석하고 그래프 해석 지도 방안을 마련하여 적용하였다. 이를 통해 학생들은 그래프를 해석할 때 양적인면과 질적인 면을 종합적으로 볼 수 있게 되었으며, 그래프와 실생활을 관련지어 생각하면서 그래프의 실용성을 체득하게 되었다. 이를 토대로 학생들의 그래프 해석능력을 향상 시킬 수 있도록 지도 방안을 개선하는데 도움이 될 수 있을 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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• pp.1357-1360
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• 2003

인터넷과 네트워크 기술의 발달은 실생활에 많은 편리함을 주고 있지만 그에 따른 여러 가지 부작용들도 많이 나타나고 있다. 그 중 가장 심각한 문제는 보안 사고에 의한 피해인데, 최근에는 특정 장치를 해킹하여 자료를 망가뜨리는 것보다 불특정 다수에 의한 과다한 트래픽 생성 공격이 더 많아지고 있다. 특히 DoS/DDoS(Distributed Denial of Service)와 같은 공격은 공격자가 네트워크 전문지식을 가지고 있지 않아도 공격을 할 수 있고 원천적인 방어 방법이 없다는 점에서 심각성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 네트워크 모니터링에 사용되는 TAP(Test Access Port)의 기반 기술을 이용하여 평시에는 TAP 의 본 기능을 수행하다 DoS/DDoS 공격과 같이 과다한 네트워크 트래픽 발생으로 장비가 멈추거나 망가지는 상황 등의 장애 발생시 내부 네트워크를 외부와 물리적으로 분리할 수 있는 지능형 TAP(S-TAP)에 대한 설계에 대해 설명하였다. 또한 S-TAP을 이용하여 기존 네트워크에 적용될 수 있는 환경을 제시하여 S-TAP의 유용성도 언급하였다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제14D권6호
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• pp.633-640
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• 2007

실생활과 밀접한 임베디드 시스템들이 인터넷에 연결되어 점차 복잡해지고 시스템 사용 패턴 또한 다양해짐에 따라 임베디드 시스템의 안전성 문제가 대두되고 있다. 임베디드 시스템의 상호작용에 대한 안전성을 분석하기 위서는 시스템 모델을 정형적으로 기술하고 이를 이용하는 체계적인 안전성 분석 방법이 필요하다. 이 연구에서는 Labeled Transition Systems (LTS)를 이용하여 시스템 모델과 속성 모델을 기술하고 안전성 속성이 만족되는지 검사하는 방법을 제공한다. 이 연구에서는 기존 합성적 안전성 분석 방법의 문제점을 해결하기 위해 시스템 모델을 속성모델 관점에서 축약하여 생성한 후에 두 모델 간의 행위 일치 관계를 이용하여 안전성 분석을 수행한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.643-645
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• 2015

스토리지의 발달로 자동차 항공분야 등 실생활 어디에서든 스토리지가 활발히 활용되고 있다. 최근 빅데이터가 대두됨에 따라 많은 데이터를 스토리지에 저장하고 데이터를 처리하는 데이터 분산처리 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 많은 사람들이 데이터를 동시에 요청할 때 병목현상이나 처리 속도가 느려지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 많은 데이터를 저장하고 처리해야하는 빅 데이터 분야에 사용될 것을 고려하여, 데이터 요청 시 보다 효율적으로 데이터를 처리하고 많은 데이터를 효율적인 관리가 가능한 데이터 경량화 처리 시스템 알고리즘을 제안한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.81-89
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• 2016

사회적 기술적 환경이 급변함에 따라 수동적인 지식습득자였던 학습자는 주어진 정보를 단순히 기억하고 재생하는 차원을 넘어 실생활의 현상을 비판적으로 파악하고 창의적인 문제해결력이 필요하게 되었다. 이는 새로운 형태의 교육목표 및 내용, 교육방법과 평가방법과 더불어 교육환경도 함께 요구됨을 의미한다. 변화된 교육패러다임에 부합하는 스마트교육에 대해 분석하고, 스마트교육모형에 의거 고등학교 정보윤리부분 '정보보호와 보안' 단원에 해당하는 교수-체험형 교육콘텐츠를 개발하여 수업에 적용해 봄으로써 스마트교육이 정보통신윤리의식에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.