학생들이 실세계와 수학적 세계사이를 연관시켜 사고하고 해석하는 방법 및 실제 문제를 해결하는 일반적인 전략의 방법론의 하나가 수학적 모델링(Mathematical modelling)이라고 볼 수 있다. 한편, 수학 교수 ${\cdot}$ 학습 과정에서 구체적인 조작 활동을 통하여 학생 스스로가 지식을 ‘구성(construction)’ 할 수 있도록 해 주어야 한다는 구성주의적 사조가 대두되고 있는데, 본 논문에서는 구성주의적 관점에서 수학적 모델링을 통한 수학 교수 ${\cdot}$ 지도를 위한 활용 방안을 한 예시를 통해서 고찰해 보고자 한다.
21세기에 접어들어 우리 교육은 세계화, 정보화, 다양화라는 큰 흐름 속에서 민족적 주체성을 함양하는 방향으로 변하고 있다. 특히 사회과목에 있어서는 학습자가 살고 있는 지역의 전통과 특수성에 대한 교육을 강화하고 있다. 이런 흐름 속에서 본 연구는 초등학교 3학년 사회과목의 지역화 단원을 지도하는데 필요한 ICT 교수-학습 과정안의 개발에 대해 다루었다. 특히 학습자가 다양한 멀티미디어 자료를 통해 보다 쉽게 학습 내용에 접근할 수 있고, 교사는 교수-학습에 다양한 자료를 손쉽게 투입하고 다양한 방법으로 재구성할 수 있도록 하는 데 주안점을 두었다.
천연DHA함유 축산물 생산기술 개발-각종 질병의 치료방법은 필요한 영양을 골고루 섭취하는 것이 중요하지만 이러한 식품섭취를 통해서도 얻을 수 없는 필수영양성분도 많아 이런 문제를 해결하려는 학계의 노력이 계속 진행되고 있다 .경북대 동물자원과학과 여영근 교수는 최근 세계 최초로 천연DHA함유 축산물 생산기술연구에 성공해 전 세계의 과학자들로부터 관심을 끌고 있다. 여교수는 또 유아에게서 필수지방산인 아라키돈산을 생물체내에서 대량 생합성할수 있는 생물 소재 개발에도 연구를 계속하고 있다.
본 연구의 목적은 예비 초등교사의 덧셈과 뺄셈에 대한 교과 지식과 교수학적 지식이 어떠한가를 알아보는 것이었다. 29명의 예비 초등교사가 연구에 참여하였으며 자료는 개방형 답을 하는 질문지를 사용하여 수집하였다. 분석결과 예비 초등교사들은 문장제에서 의미론적 구성과 합병과 구차의 상황에 대한 이해에 어려움을 가지고 있는 것으로 나타났다. 교수학적 방법에서는 알고리즘에 의한 설명 방법을 주로 사용하였으며 뺄셈을 설명하는데 몇 가지 오개념을 보였다. 이 결과는 앞으로 초등교사양성대학의 프로그램 개발과 운영에 기초가 될 것이다.
컴퓨터 소양 교육은 학교가 안게 된 하나의 새로운 과제가 되었다. 이러한 컴퓨터 소양 교육은 그 교과 내용 자체의 특수성으로 인하여 학습자간의 준비도의 편차가 심하다. 준비도 격차가 큰 학습 내용에 대한 교사와 학습자의 부담감을 줄이기 위해 동료 교수법을 적용해 보았다. 동료 교수법이란 선행 학습자가 후행 학습자를 도와주고, 후행 학습자 역시 선수 학습자를 조력하는 역할을 하는 방법이다. 동료 교수 학습의 기본적인 과정은 '짝 정하기', '역할 정하기', '과제 제시 및 수행', '역할 바꾸기', '피드백'의 순이다. 동료 교수에 적합한 단원을 선정하여 학교재량활동 시간에 지도함으로써 컴퓨터 소양 능력 이외에도 사회성과 책임감, 의사 소통능력, 목표 의식 등에 전반적인 향상이 있을 것으로 기대한다.
인터넷을 통한 정보화의 영향으로 교육 방법에도 큰 변화를 가져왔다. 교수자와 학습자간 오프라인으로 이루어졌던 교육이 온라인상에서 이루어지게 되었고, 양질의 원격 교육을 실천하려는 노력 과정에서 LMS(Learning Management System)는 많은 발전을 하게 되었다[3]. 하지만 잘 개발된 LMS 라 할 지라도 온라인 교육에서는 오프라인 교육과 같이 교수자와 학습자의 직접적인 커뮤니케이션을 통한 상호 의견 수렴이 어렵다[4]. 따라서 본 논문에서는 LMS 기능에 확장성과 이식성을 갖는 설문 시스템을 추가 함으로써 교수자와 학습자간의 원활한 커뮤니케이션을 지원하고자 한다. 또한 강의 점검, 교수전략 수립, 연구, 정책수립 및 사업추진을 위한 각종 조사에 활용하고자 한다. 본 논문의 설문 조사 시스템은 오픈 소스로 전국 대학 및 교육기관을 대상으로 무상 배포 중이며 그 활용을 검증 중이다[5].
본 연구에서는 프로그램을 전혀 해보지 않았고, 게임에는 관심 있는 초등학교 저학년을 대상으로 EPL 도구로서 스크래치를 이용한 SW교육의 교수 학습 모형을 개발하였다. 5단계 10차시로 분류하여 각 단계별 학습목표를 설정하고 교수 학습 목표를 결정하였다. 학습목표에 맞게 각 단계별 수업이 이루어지면 목표에 도달할 수 있도록 반복수업, 흥미 있는 수업, 이해도가 증가할 수 있도록 단계별 수업으로 구성하였다. 또한 SW교육 교수 학습 모형에서 각 차시별 목표를 설정하고 단계별 교수 학습 전략을 제공하여 목표에 도달할 수 있도록 유도하였다. 본 연구를 통해 초등학교 저학년에게 SW교육이 가능한지, 어느 정도 수준의 교육으로 이루어져야 하는 지, EPL 도구로서의 스크래치의 활용성은 어느 정도인지 등을 알아보고 SW교육에 수업자료로 활용하고자 한다.
이 연구는 ICT 활용 수업을 적극 권장하는 교육현장에 부응하기 위해 고등학교 1학년 $\ulcorner$기술 가정$\lrcorner$ 교과 중 주생활과 관련된 $\ulcorner$나의 주거공간 꾸미기$\lrcorner$ 단원을 중심으로 ICT를 활용한 차시별 교수 학습 과정안을 개발하여 기술 가정 교과시간에 적용한 후 ICT 활용 교수 학습의 교육적 효과를 알아본 것이다. 이 연구를 수행하기 위하여 기술 가정 교과 수업에서 학생들이 모둠학습 및 개별학습이 가능한 ICT 교수 학습 과정안 8차시 분을 개발하고, 이를 효율적으로 활용하기 위하여 홈페이지를 제작하였다. ICT 활용 교수 학습의 교육적 효과를 검증하기 위하여 교사 중심의 강의식 교수 방법으로 수업한 비교집단과 ICT를 활용하여 수업을 전개한 실험집단을 대상으로 주생활 내용 이해 정도와 흥미유발 정도를 사전 사후, 실습결과물은 사후에 비교평가 하였다. ICT 활용 교수 학습 과정안의 수업 적용 및 결과 분석을 위한 연구 대상은 경기도 광명시에 위치한 K고(인문계 고등학교) 1학년 남학생 136명으로 동질성 검증을 거쳐 선정된 4학급을 각 2개 학급씩 실험집단과 비교집단으로 구분하여 2003년 9월 4일부터 9월 26일까지 총 8차시에 걸쳐 50분 단위의 교수 학습을 전개하였다. 실험집단의 경우에는 본 연구자가 제작한 인터넷 홈페이지에 ICT 활용 교수 학습 과정안을 탑재하여 교수 학습을 진행하였고, 비교집단은 기존에 연구자가 사용하던 강의식 수업을 하였다. 이 연구 결과는 첫째, ICT를 활용한 교수 학습 과정안을 개발하고 이를 바탕으로 실제 수업에 활용할 수 있는 홈페이지(홈페이지명: 쾌적하고 아름다운 공간)를 제작한 것이다. 홈페이지(ieduhome.cafe.com)에는 교수 학습 과정안, 학습자료방, 과제 제출방, 종합 평가방, 질문과 답변 등 5가지 주메뉴를 두었다. ICT를 활용한 교수 학습 과정안은 왕석순의 일반모형을 토대로 하여 교과내용 5차시 분과 실습, 3차시분을 포함한 총 8차시를 개발하여 홈페이지 교수 학습 과정안에 한글파일 및 플래시 지도안으로 탑재하여 가정과 교사가 수업할 때 수업자료 및 지도안을 즉시 수업에 투입할 수 있도록 하였다. 둘째, 이 연구에서 개발한 ICT 활용 교수학습과정안을 중심으로 홈페이지를 활용하여 교수학습한 결과, 두 방법 모두 주생활 단원 학습내용에 대한 지식이해 정도를 높였으나 일반 교수학습안보다 ICT 활용 교수학습을 실행한 경우가 더 효과적이었다. 가정교과와 주생활 및 인터넷 활용 학습에 대한 흥미도는 비교집단에서는 사전 사후에 유의한 차이가 나타나지 않았으나 실험집단에서는 모든 측면의 흥미도에서 사전 사후에 유의한 차이가 나타나 ICT 활용 교수학습이 학생들의 주생활 단원 흥미도는 물론 가정교과 흥미도와 나아가 인터넷 활용 학습에 대한 흥미도를 증진시킨다는 것을 알 수 있었다. 미래에 내가 살고 싶은 집 꾸미기 실습 결과물을 교과 담당 교사 3인이 객관적 기준에 따라 평가한 평균점수는 실험집단이 비교집단보다 다소 높았으나 그 차이가 통계적으로 유의하게 나타나지는 않았다. 이 연구결과에 ICT활용 교수학습이 학습한 내용에 대한 지식이해 뿐만 아니라 이를 적용하는 실습, 그리고 학습내용단원과 나아가 기술 가정 교과에 대한 흥미도를 더 높였다는 점은 기술 가정 교과에 시사하는 바가 크다고 본다. 더구나 ICT 활용 수업을 함으로써 학생들의 ICT 활용 학습에 대한 흥미를 진작시킬 수 있음을 볼 때 가정교과에서 ICT 활용 교수학습안을 다양한 주제로 개발하고 현장에 적응하는 후속연구가 뒤따라야 할 것을 제안한다. ICT 활용 교수학습은 이 연구에서처럼 개인 교사의 홈페이지를 개설하여 구축할 수도 있겠다. 대부분 학교에서 개발해 놓은 학교 홈페이지의 웹기반 학습환경을 이용할 수도 있을 것이다.
2015 개정교육과정에서는 초등학교 실과교과에서 17시간의 정보 수업을 필수로 진행하도록 하고, 교수-학습방법으로 언플러그드를 권장하고 있다. 언플러그드를 활용하기 위해서는 교사의 정보교과 교수내용지식 수준이 높아야 할 것이다. 본 연구는 초등학교 교사들의 정보교과 교수내용지식에 대한 인식과 교수 가능성과의 관계를 밝히기 위한 목적으로 진행되었다. 목적 달성을 위해 초등교사 172명을 대상으로 설문을 진행하였다. 연구 결과, 첫째, 현직 초등학교 교사들은 정보교과 교수내용지식 수준이 낮은 것을 확인하였다. 둘째, 교수내용지식과 교수 가능성과의 상관이 높은 것을 확인하였다. 본 연구는 초등교사들의 정보교과 교수내용지식 수준을 높이기 위한 방안을 제시하였다는 것에 의의가 있다.
이 논문에서는 프로그래밍 언어 교육을 위한 교수 학습 모델을 설계한다. 다양한 학문을 다루는 대학에서 다양한 컴퓨터 프로그래밍 언어 관련 교과목이 개설되어 운영되고 있다. 그 동안 다양한 프로그래밍 언어가 개발되었고, 개발환경도 사용자가 보다 쉽게 접근할 수 있도록 개발되었으나 여전히 많은 초보 학습자들은 프로그래밍 언어 학습을 어려워하고 있으며, 마찬가지로 교수자도 효과적인 프로그래밍 언어 교육을 위한 적합한 교수 학습 방법을 마련하지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서 학업성취 기반의 블렌디드 교육인 프로그래밍 언어 교육을 위한 교수 학습 모델을 설계하였다. 본 연구에서 설계한 교수 학습 모델을 2011년 2학기 강좌에 적용한 결과 학습자의 프로그래밍 언어 교육에 효과적인 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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