최근의 컴퓨터 교육은 컴퓨터의 개념과 원리의 이해보다는 단순히 응용프로그램의 사용법을 익히는 등 컴퓨터 활용 교육에만 치중하고 있다. 그러나 21세기 정보화를 이끌 인재양성을 위해서는 문제해결력과 논리적인 사고력을 기르는 컴퓨터 교육이 필수적이다. 이에 본 연구는 컴퓨터과학원리 중 검색 알고리즘에 대한 교수 학습방법을 설계해 초등학생을 대상으로 하여 학습이 가능한지 알아보고자 한다.
본 논문에서는 음성 신호로부터 감정의 특징을 나타내는 요소를 찾아내는 것을 목표로 하고 있다. 일반적으로 감정을 인식할 수 있는 요소는 단어, 톤, 음성신호의 피치, 포만트, 그리고 발음 속도 및 음질 등이 있다. 음성을 기반으로 감정을 익히는 방법 중에서 현재 가장 많이 접근하고 있는 방법은 피치에 의한 방법이 있다. 사람의 경우는 주파수 같은 분석 요소보다는 톤과 단어, 빠르기, 음질로 감정을 받아들이게 되는 것이 자연스러운 방법이므로 이러한 요소들이 감정을 분류하는데 중요한 요소로 쓰일 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 감정에 따른 음성의 특징을 추출하기 위해 사람의 감정 중에서 비교적 자주 쓰이는 평상, 기쁨, 화남, 슬픔에 관련된 4가지 감정을 비교 분석하였으며, 인간의 감정에 대한 음성의 특성을 분석한 결과, 강도와 스펙트럼에서 각각의 일관된 결과를 추출할 수 있었고, 이러한 결과에 대한 실험 과정과 최종 결과 및 근거를 제시하였다. 끝으로 실험에 의해 제안한 방법의 유용성을 입증하고자 한다.
고대 이후로 수학은 끊임없이 발전되어 왔고, 지금도 발전 지향적인 변화가 이루어지고 있다. 수학을 발전적 관점에서 보는 것은 기존의 수학적 지식을 답습하여 그 기능을 익히는 것보다는 수학을 끊임없이 창조, 발전시키는 대상으로 생각하는 것이다. 수학에서 발전적 학습은 대상을 고정된 것으로 보지 않고, 하나의 결과가 얻어졌더라도 보다 더 나은 방법을 알아본다거나 또는 이를 바탕으로 보다 일반적인, 보다 새로운 것을 발견하려는 것이다. 이러한 발전적 수학학습은 증명과 반박의 과정, What if not, 관점의 변경, 부정에 의한 방법 등을 통해서 이루어 질 수 있다. 본 연구에서는 발전적인 수학학습에 대한 다양한 이론을 고찰하고 특히, 부정을 통한 발전적 학습 전개의 방법 및 과정에 대하여 분석함으로써 발전적 수학학습에 대한 방향을 탐색해 보고자 한다.
본 논문에서는 교수자에게 큰 부담을 주지 않으면서 학습 효과를 높이기 위한 방법으로 문제풀이 기반의 자발적 복습을 지원하는 교수학습 모형을 제안하고 이를 수업 운영에 적용하였다. 학습자들에게 배포한 수업내용을 복습할 수 있는 문제들로 구성한 유인물은 단순히 해당 요일의 수업을 되풀이하여 익히는 소극적 의미에서의 복습이 아니라 이전 수업 내용들 간의 연관성을 이해할 수 있도록 문제를 구성하고 학습자들의 복습시 발생하는 어려움을 해결할 수 있도록 교수 전략을 수립한다.
현 ICT 교육과정에서는 컴퓨터를 이용한 응용 소프트웨어 및 교수학습 소프트웨어를 익히는 기능 위주의 학습을 추구하고 있다. 이러한 경향은 컴퓨터 교육의 생명인 지식교육에 소홀하고 있다. 또한, 앞으로의 지식 정의화 사회에서는 아이들에게 생각하는 힘 즉 사고력(思考力)을 키우는 것을 필요로 한다. 이 사고력은 문제 해결력에 직접적으로 도움이 된다. 하지만, 기존의 교육방법으로 응용 소프트웨어를 이용하는 것은 사고력 증진에 크게 도움이 되지 않았다. 이에 본 연구에서는 초등학생을 대상으로 지식교육의 핵심인 컴퓨터 구조와 작동원리 중의 하나인 영상 이미지 저장 방범 풍 비트맵 이미지 저장 원리에 관한 학습을 연구하였다.
지난 20년간의 지속적인 투자와 장기간에 걸친 교육을 통해 육성된 우수한 인재 때문에 우리나라는 세계적인 IT강국이 되었다고 할 수 있다. 그러나 현 컴퓨터교육은 컴퓨터과학의 원리에 대한 체계적인 학습을 통해 창의적인 문제해결력과 논리적 사고력을 신장시키는 교육이 아니라 단순히 응용소프트웨어 및 학습용 소프트웨어의 기능을 익히는 형태로 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 초등학생을 대상으로 지식교육의 중심이라 할 수 있는 컴퓨터 교과 내용학의 한분야인 컴퓨터그래픽 중 비트맵 데이터 표현에 관한 교수-학습 방법을 설계하였다.
독일어의 관계대명사는, 선행사의 반복과 그에 결부된 일치 규정을 철저하게 따름으로써 가능한 한, 언어의 모호성을 배제하려 한다. 이에 반해 한국어에서는 그런 것이 전혀 필요하지 않다. 독일어의 관계대명사에 해당하는 부가어 문장이 항상 그의 관계어/선행사 앞에 위치하기 때문이다. 이 때문에 양측의 (모국어)화자는 심각한 언어간섭 현상에 빠지기 마련이다 그들의 차이가 서로에게 너무 큰 까닭이다. 이러한 대립적인 어려운 문제들은, 일면에서는 전치성과 후치성이란 언어 특성을 익히고, 다른 일면에서는 한국인이 번역에서 독일어의 관계대명사에 결부된 구조를 완전히 생략함으로써 극복될 수 있다. 독일어나 한국어처럼 상호 대립적으로 발달한 언어를 정복하기 위해서, 가장 좋은 방법으로는 문장 자체를 한 단어처럼 익히는 것이다. 이것은 또한 서술을 위한 표현능력을 신장하는데도 효과적이다. 이에 따른 문법을 따로 배워야 한다는 생각은 전혀 필요하지 않다. 왜냐하면 언어습득장치는 모든 것을 언제나 문법적/체계적/분석적으로 수용하기 때문이다.
현재 4차 산업혁명이 사회에 던지는 화두는 다양하다. 첫째, 소프트웨어 중심 사회이다. 빅 데이터, 인공지능 기술 등이 다양한 분야와 결합하고 그 중심에는 소프트웨어가 있다. 앞으로 소프트웨어 교육이 필수적이고 강화되어야 할 이유다. 둘째, 생산과 소비가 결합된다는 것이다. 즉, 더 이상 소비자가 수동적인 소비자로만 남지 않으며, 획일화된 제품과 서비스에 흥미를 느끼지 않고, 소비자가 직접 자신이 구매할 제품 생산과 판매에 관여하는 '프로슈머(prosumer)' 필요한 물건을 직접 만드는 D.I.Y.(Do It Yourself), 3D 프린팅 등이 새로운 소비 방식을 대표한다[3]. 이에 메이커 운동이 떠오르고 있고, 메이커에 대한 관심이 커지고 있다. 우리나라는 2015 개정 교육과정을 통해 소프트웨어 교육을 강화했다. 초등학교에서는 5~6학년 실과 교과의 정보 관련 단원이 ICT활용 중심에서 소프트웨어 기초 소양 내용 중심으로 개편되었다[1]. 아직 교육과정이 시행되기 전이지만 선도학교나 연구학교를 통해 진행된 소프트웨어 교육을 보면 기능을 익히는 프로그래밍 교육이 주류를 이루고 있고, 이래서는 다양하고 창의적인 결과물을 도출할 수 없다. 이를 해결하기 위해서는 디자인 사고를 도입할 수 있다. 디자인 사고는 인간을 관찰하고 공감하여 소비자를 이해한 뒤, 다양한 대안을 찾는 확산적 사고와 주어진 상황에 최선의 방법을 찾는 수렴적 사고의 반복을 통하여 혁신적 결과물을 도출하는 창의적 문제 해결 방법 중 하나이다[5]. 따라서 본 연구에서는 초등학생들의 소프트웨어 교육을 위한 디자인 사고 기반 메이커 교육 프로그램을 개발하고자 한다.
원격교육에서는 교수(敎授, teaching)와 학습(學習, learning)이 컴퓨터와 인터넷을 통해서 이루어지기 때문에 교수자(敎授者)와 학습자(學習者)가 만족할 수 있는 교수-학습방법이 제공되어야 한다. 그러나 기존의 WBI 시스템은 저비용으로 개발이 용이한 텍스트위주의 원격교육용 교재 개발에 치중하고 있다. 의상디자인 교과는 이론교육 뿐만 아니라 직접 실습해보며 익히는 실기교육이 필수적으로 요구된다. 이러한 실기교육을 위해서는 일반적인 텍스트 위주의 교수-학습이론이나 방법은 물론 디자인 전 과정에서 교수자와의 상호작용을 통한 피드백이 이루어지는 교수-학습 방법이 필요하다. 본 연구는 실기교과의 교수-학습방법이 효과적으로 내재된 웹기반 의상디자인 원격 교육시스템을 설계, 제안하고, 패션일러스트레이션 교과목을 중심으로 구현된 사례 시스템을 제시하였다. 또한 선별된 실험집단의 평가를 통하여 학습 효과를 규명하고 의상디자인 교육의 원격교육 가능성과 유용성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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