• 정보교육학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.93-100
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• 2016

언플러그드 컴퓨터과학 활동은 카드, 실, 크래용 등 주변의 물건들을 사용하는 놀이와 퍼즐을 통하여 컴퓨터과학에 대하여 학습하는 활동의 모음이다. 기존의 언플러그드 활동은 알고리즘을 소개하고 실생활에 적용하는 것에 편중되어 문제 해결을 위하여 알고리즘을 적용하기 전에 이루어져야 할 자료의 표현 방법에 대한 활동은 상대적으로 부족한 실정이다. 본 연구에서는 초등학생들에게 그래프 이론의 기본 개념과 실생활에 적용할 수 있는 그래프 알고리즘을 소개하는 언플러그드 수업을 설계하고 수업을 실시한 후에 설문조사를 통하여 수준의 적절성과 수업 효과에 대하여 평가하였다. 설문 응답을 분석한 결과 모든 응답자가 본 연구에서 제시한 수업 내용이 초등학생에게 적합하다고 응답하였고 수업의 효과와 적절성에 대하여 긍정적인 응답을 보였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2010년도 제42차 하계학술발표논문집 18권2호
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• pp.457-462
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• 2010

본 연구는 학습자의 인지발달 단계에 적합한 프로그래밍 언어를 활용하여 모든 학문의 기초 인지 능력인 학습자의 정보과학적 사고 능력을 향상에 미치는 효과를 검증하는 실험연구이다. 과중한 인지적 부담, 문법 위주 등 기존 프로그래밍 학습의 문제점을 보완하고자 등장한 교육용 로봇을 이용하여 실생활 문제해결의 정보과학적 사고능력 향상을 위한 텍스트기반 프로그래밍 언어(TPL)와 비주얼기반의 프로그래밍 언어(VPL) 중 인문계 고등학생의 인지발달 단계에 적합한 프로그래밍 언어에 대한 효과성을 분석하였다. 교육용 로봇 및 로봇 프로그래밍 언어에 대한 선행 연구를 통해 NXT Robot Educator 교육내용을 분석하고 각 단계에 적절한 실생활 과제를 추출하여 로봇 교육용 프로그램을 개발하고 적용하였다. 이 연구는 프로그래밍을 경험이 없는 인문계 고등학교 학생 집단을 선정하여 TPL과 VPL을 활용한 로봇 프로그래밍 수업을 20차시 실시한 후 두 집단 간의 정보과학적 사고능력 향상의 차이를 검증하였다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제29권1호
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• pp.15-33
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• 2017

이 연구는 2015 개정 교육과정의 중학교 기술 가정 '주거 환경과 안전' 수업을 위해 중학생의 안전의식을 함양하고 안전한 주생활을 실천할 수 있도록 실천적 문제 중심 가정과 교수 학습 과정안을 개발하여 적용하는데 목적을 두고 있다. 개발은 ADDIE 단계에 따라 2015 개정 교육과정과 교육부 안전교육 7대 표준안, 2009 개정 교육과정 및 중학교 기술 가정 교과서의 주생활 단원을 분석하여 총괄 학습목표와 성취기준, 실천적 문제를 선정하고, 안전관련 내용요소를 추출하여 재구성한 후, 4차시분의 학습주제(생활 안전사고와 주생활 재난, 가족의 특성에 따른 주거의 장소별 안전, 안전한 실내환경, 안전한 주생활 실천활동)의 차시별 실천적 문제 중심 교수 학습 과정안과 학습자료(학습 활동지 26개와 읽기 자료 8개, 교사용 자료 8개, PPT자료 4세트, 동영상 8개)와 설문지를 개발하여 2015년 12월 21~29일 경북 문경시 소재 남자중학교 1학년 전체 4학급 121명을 대상으로 연구자 자신의 수업에 적용하고 108명의 학생 평가 결과를 분석하였다. '주거 환경과 안전' 수업을 위한 성취기준은 2015 개정 교육과정 "9기가02-12. 쾌적한 주거 환경 조성을 위한 조건을 분석하고, 주생활과 관련된 안전사고의 예방 및 대처 방안을 탐색하여 실생활에 적용한다."에 따라 우리 가족의 안전한 주생활 실천을 위한 4차시별 실천적 문제 중심 수업을 도입(생각 열기, 학습 목표 안내), 전개(문제 인식, 정보 탐색 및 대안 선택, 가치 탐구 및 추론), 정리(수업 정리 및 발전, 과제 제시) 순으로 진행되도록 하였다. 학생들의 안전사고 실태는 77.8%가 부엌, 방, 욕실 화장실 등에서 넘어짐, 부딪힘, 베임, 끼임, 미끄러짐 등의 사고가 일어난 적이 있었다. 학생들은 수업 전반에 관한 평가에서 이 수업이 실천적 문제를 이용한 수업주제와 학습자료, 모둠활동을 통한 다양한 안전사고 사례 조사 발표, 학생 활동 중심 수업으로 진행함으로써 수업내용이 이해하기 쉽고, 재미있으며, 실생활에 도움이 되는 유익한 것으로 평소보다 더 즐겁게 참여하였으며, 수업내용이 오래 기억될 것이라 하였다. 각 차시별 수업내용은 주생활 안전을 위협하는 요소를 인식하고 이를 개선할 수 있으며, 나의 행동이 가족과 사회에도 영향을 미친다는 사실을 알게 하였다. 특히 어린이와 노인에게 안전사고가 많이 발생한다는 사실을 알고 어린이와 노인을 배려하는 자세를 가지도록 하였다. 안전한 주생활 실천의식에서는 생활용품의 안전관련 표시사항을 읽고 안전한 사용을 위해 노력하며, 집을 비울 때 안전점검을 실시하고 실내공기를 쾌적하게 하기 위해 자주 환기를 시키는 등 앞으로 배운 것을 실생활에서 실천하며 가족에게도 알려 함께 실천하겠다는 의지를 보였으며 다른 학교에서도 교육되길 제안하였다. 이러한 결과를 바탕으로 이 실천적 문제 중심 교수 학습 과정안은 2015 개정 교육과정의 '주거 환경과 안전' 성취기준을 달성하는데 적절하다고 할 수 있겠다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.561-582
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• 2013

그동안 수학교육에서 의미는 강조되었지만 의미가 뜻하는 것이 무엇인지, 어떻게 분류될 수 있는지는 명확하게 규정되지 못하였다. 이러한 입장에서 의미를 표현적 의미와 인지적 의미로 구분하였으며, 두 의미도 수학적 상황과 현실적 상황으로서의 의미로 다시 재분류 하였다. 의미의 분류를 기반으로, 본 연구에서는 수학적 모델링문제 해결에서 보이는 학생의 의미 인식에 대해 살펴보았다. 그 결과 다른 의미의 이해에 비해 현실적 상황의 인지적 의미 이해에서는 상대적으로 어려움을 겪는다는 것을 알게 되었으며, 식을 세우는 단계에서의 의미보다 풀이과정에서의 의미 이해에 더 어려움을 겪는다는 것을 알게 되었다. 따라서 수학적 모델링의 전 과정에서 의미의 이해를 돕기 위해, 학생이 실생활 상황과 수학을 연결 지어 사고하도록 지도하여야 하며, 측정과 단위를 통한 지도 방법이 실생활 상황과 수학의 연결을 위한 하나의 방안이 됨을 알 수 있었다. 이러한 현실 상황과 수학의 연결을 강조한 지도를 통해 더 폭넓은 수학의 활용이 가능하리라 생각된다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제13권3호
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• pp.351-364
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• 2003

Clairaut의 <기하학 원론>은 Euclid의 <원론>의 논리-연역적인 전개 방식에 대항하여 역사발생적 원리에 입각하여 쓰여진 최초의 기하 교재이다. 본 논문은 <기하학 원론>을 고찰함으로써 Clairaut가 생각한 역사발생적 원리를 파악하고, 아울러 학교 수학에의 적용 방안을 탐색하는 것을 목표로 한다. 이를 위해, <기하학 원론>의 내용 전개 방식으로부터 저자의 기본 아이디어에서 비롯된 다섯 가지 특징을 추출한다. 필요에 의한 기하의 출현, 실생활 문제 해결을 통한 접근, 초보자에게 자연스런 방법으로서 직관적 요소와 논리적 요소의 조화, 기본 원리의 파악, 활동적 원리의 구현. 이러한 특징은 Clairaut의 역사발생적 원리를 구체적으로 드러내며, 기하 영역의 교재 구성 및 교수 실제를 위한 시사점을 제공한다. 그리고, 학교 기하에서 매우 유용한 두 개의 정리를 예로 들어 그의 역사발생적 원리를 재음미한다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권7호
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• pp.227-236
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• 2021

본 연구에서는 인공지능에 대한 이해를 돕고 인공지능을 활용하여 실생활의 문제를 해결하는 경험을 제공하기 위한 중등 학생 대상 인공지능 교육 프로그램을 개발하고 교육의 효과성을 분석하고자 한다. 이전 연구에서 개발한 K-12 대상 인공지능 교육체계를 기반으로 설계한 교육 프로그램은 실생활의 문제 중에서 최근 이슈로 떠오르고 있는 자율주행 자동차를 주요 주제로 선정하여 총 12차시로 구성하였다. 소프트웨어 교육을 받은 경험이 있는 중등 학생을 대상으로 수업을 진행하고 교육의 효과성 분석과 수업 만족도를 분석하였다. 분석 결과 인공지능에 대한 이해와 인공지능 효능감이 향상된 것으로 확인하였고, 수업 만족도는 교육 내용, 수업에 대한 재미, 수업의 난이도, 인공지능에 대한 흥미 등 모든 항목에서 높게 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 중등 학생 대상 인공지능 교육을 위한 시사점을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권4호
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• pp.297-312
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• 2022

문장제는 학습자에게 다양한 문제해결의 경험을 제공하고 수학적 지식을 맥락에 적용할 수 있도록 안내하여 학습자의 수학 학습을 더욱 의미 있게 이끌 수 있다. 본 연구는 초등 수학 교과서의 문장제를 실제적 맥락 관점에서 살펴봄으로써 교과서 집필 및 교수 학습 과정에 대한 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위하여 초등 수학 교과서 내 수와 연산 영역의 문장제를 살펴보았으며 구체적인 대안을 모색하기 위하여 미국과 핀란드의 초등 수학 교과서를 참고하였다. 분석 결과, 초등 수학 교과서의 문장제에 부자연스러운 맥락이나 소재를 설정하는 경우, 인위적인 수를 삽입하거나 문장제의 언어적 표현 및 삽화가 명료하지 않게 제시되는 경우 등이 나타났다. 이러한 경우 학습자가 문장제의 맥락을 실생활과 별개의 것으로 인식하거나 문장제에서 요구하는 내용을 이해하여 문제를 해결하기 어려울 수 있다. 추후 교과서 집필 시 학습자를 고려하여 소재를 설정하고 삽화, 도식 등을 적극적으로 활용하며 문장 및 삽화를 더 명료하게 구성하는 등 실제적 맥락을 고려하여 다양한 형태의 문장제를 구성할 필요가 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.187-195
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• 2023

본 연구는 엔트리 인공지능 모델을 활용하여 인문사회계열 대학생을 위한 인공지능 교양 교과목을 개발하는 데 목적이 있다. 컴퓨터, 인공지능, 교육학 전문가 집단을 구성하고 선행연구 분석, 델파이 기법을 활용하여 최종 인공지능 교양 교과목을 개발하였다. 연구결과 교육 주제는 크게 이미지 분류, 영상인식, 텍스트 분류, 소리 분류 총 4가지로 구성하였다. 교육 내용은 주제별로 1) 인공지능 원리 이해, 2) 엔트리 인공지능 모델 활용 실습, 3) 윤리적 영향성 확인, 4) 배운 내용을 기반으로 실생활 문제 해결을 위한 팀별 아이디어 회의 단계로 구성하였다. 본 교과목을 통해 인문사회계열 대학생은 인공지능 핵심기술의 원리 이해를 바탕으로 엔트리 인공지능 모델을 통해 직접 구현할 수 있고 더 나아가 실생활의 다양한 문제를 인공지능으로 해결해보는 경험을 기저로 기술을 이해하고 인공지능 시대 필요한 윤리를 모색해보며 책임감 있게 사용하는데 긍적적인 기여를 기대해볼 수 있을 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제12권2호
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• pp.133-143
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• 2009

통계는 삶의 문제에서 출발하여 주어진 문제를 해결하기 위해 통계문제로 번안되고, 자료가 정의되고 수집되어 적절하게 통계를 활용하여 원문제의 해결을 해야 한다. 그러므로 통계교육은 이러한 연장선상에서 유기적이고 체계적으로 이루어져야 한다. 이 논문에서는 초등 통계 영역이 가지는 문제점들로 교육과정상의 문제점, 교과서 구성 측면에서의 문제점, 수업 운영의 문제점, 실생활과의 연계 부족, 다른 영역과의 연계성의 문제, 통계에 대한 인식의 문제 등을 살펴보았다. 이러한 문제점의 해결방안에 대해 탐구하여 초등통계교육의 개선을 위한 시사점을 제공하는데 그 목적이 있다.

• 한국수학사학회지
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• 제22권2호
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• pp.81-98
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• 2009

확률은 현실 문제나 과학적인 문제의 해결을 위한 중요한 사고도구로 현대 사회에서 매우 중요한 역할을 하고 있다. 그런데 선행연구에서 확률은 학생들이 이해하는데 많은 어려움을 나타내며 현실과 단절된 계산 체제로 지도되는 문제를 많이 지적한다. 이에 이 글에서는 중학교에서 확률을 처음 다루는 2학년 교과서에서 확률의 계산 중 두 사건이 동시에 일어날 확률 계산을 지도하는 방식과 현실에 기반하여 실생활이나 과학적인 문제 해결의 도구로 확률이 사용되는 방식을 면밀히 살펴보려고 한다. 이로부터 현재 우리 나라 교과서의 확률 지도방식의 특징과 논의점을 끌어내고자 한다.