• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.11-20
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• 2018

2015 개정 교육과정이 컴퓨팅 사고력을 학생들의 필수 역량으로 정한 것은 컴퓨터교육에서 중대한 변화이다. 컴퓨팅 사고력을 크게 추상화와 자동화, 창의융합으로 분류한 중등 정보교과는 문제해결과 프로그래밍 영역을 교육과정 안에 포함하였다. 또한 컴퓨팅 사고력의 하위요소들 중에서 자료 표현은 학습자들의 문제해결을 위한 자료와 정보의 구조화 능력을 중요시 하고 있다. 대학에서 정보 과목 중등 예비교사들도 다이어그램 작성을 통해 정보 구조화 과정을 배우고 있다. 학생 간에는 다이어그램 구조화 능력에 차이를 보이고 있는데 학생들의 구조화 능력 계발에 도움이 되는 학습방법에 대한 연구는 드물다. 본 연구에서는 대학생들을 대상으로 어떤 학생들이 주어진 문제를 시각적 다이어그램으로 잘 구조화하는지 추상적 사고 성향과 성별 관점에서 차이 분석을 수행하였다. 그 결과 남학생에 비해 여학생이 구체적 사고 성향을 가지고 있으며 다이어그램의 특성에 따라 다른 사고가 요구되고 성별 차이가 있었다. 또한 추상적 사고 성향의 차이에 따라 다이어그램을 구조화하는데 차이를 보였다. 남녀 학생들의 사고 성향의 차이를 파악하여 이들을 보완할 수 있는 교육방법을 찾는다면 컴퓨팅 사고력 향상이라는 교육목적을 달성하는데 유용하다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.662-669
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• 2015

본 연구의 목적은 시스템 사고 기법에 근거 하여 문학작품 분석과 이해력 신장 방안을 탐색하고자 하는 것이다. 이를 위한 연구방법은 주로 문헌분석법을 활용했으며, 문화교육의 주된 장르는 동화를 선택했다. 구체적인 연구내용은 다음과 같다; 먼저 국가교육과정에 따른 초 중학교 국어 수업에서의 동화 이용 실태를 분석하여 문학 교육의 가치를 파악하는데 초점을 두었다. 다음은 시스템 사고 기법의 특성을 분석하여 이를 통해 문학 작품 분석과 이해력 신장을 위한 수업전략과 적용 사례를 탐색하는 것이다. 이에 따른 본 연구의 결과를 제시하면 첫째, 동화를 통해 언어적 능력 발달뿐만 아니라 창의력 증진에도 긍정적인 결과를 가져다 줄 수 있다. 둘째, 다양한 추후 활동들과 통합 활동을 통해 학생들은 유기적 구조를 갖춘 글을 쓰는 능력이 신장되고, 사고의 유연성을 계발할 수 있다. 셋째, 상상력을 길러주고, 간접적인 경험을 확산시켜 주어 통합적인 안목과 문제해결의 조정능력을 길러줄 수 있다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권1호
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• pp.165-186
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• 2009

학습자가 학습에 대한 흥미를 가지고 생활 주변의 문제를 자기 주도적으로 해결하고 그 과정을 통해 학습하게 되는 것은 매우 중요하다. 문제중심학습은 학습자가 수업에 자발적으로 참여하도록 하며 협동 학습을 강조하여 이를 통해 학습자의 수학적 사고능력 및 지식의 확장과 창의적 문제 해결능력을 향상시킬 수 있는 교수 학습 방법이다. 본 연구에서는 문제중심학습의 학교수학 적용을 위하여 문제개발의 중요성을 인식하여 문제중심학습의 문제가 갖추어야 할 특징을 파악하고, 이를 바탕으로 수학과 문제중심학습 문제 분석 기준표를 개발하였다. 또한 이를 이용하여 다양한 문제들을 분석 해봄으로써 수학과 문제중심학습에 적합한 문제를 선별하고 문제개발의 방향을 제시하고자 하였다.

• 영재교육연구
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• 제26권1호
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• pp.211-230
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• 2016

본 연구는 수학영재의 대수적 사고의 특징과 오류 유형을 분석하여 수학영재 대상 대수-학습방법을 개선시키는 지도방안을 제안하는데 목적을 두었다. 본 연구에서는 2015학년도 광역시 소재 대학부설 과학영재교육원 중등수학반을 지원한 학생들 가운데 수학영재교육을 받은 경험이 있는 93명을 연구대상으로 선정하였다. 선행연구에 기초하여 대수적 사고 요소 분석틀을 구성하였으며, 연구대상들이 선발과정 1단계 창의성 검사에서 대수적 사고 관련 문항에 대해 작성한 답안들을 분석하였다. 연구결과, 연구대상 학생들은 양이 가진 속성을 파악하기도 하였으나 두 양 사이의 독립성과 관계를 추론하는 데 어려움을 가지는 것으로 나타났다. 또한 방정식을 문제해결의 도구로 인식하여 해를 구하려는 경향을 보였다. 이 과정에서 변수를 자리지기로서의 미지수 관점에만 집중하여 변수의 다양한 의미를 파악하는 데 어려움을 나타내었으며 일부 학생들은 대수적 개념에 대한 사고에서 오류를 만들어냈다. 결론적으로, 수학영재의 대수-학습방법을 개선하기 위해서는 변하는 양 사이의 관계를 일반화하고 추론하는 것을 포함하는 함수적 사고를 신장시키고, 식의 절차적 측면과 구조적 측면을 함께 강조하며, 변수 개념을 여러 측면에서 학습할 수 있는 다양한 상황을 제공하고, 대수적 개념을 스스로 구성하는 활동을 강화시키는 지도방안을 탐색해야 하는 것으로 고찰하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권1호
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• pp.1-17
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• 2011

본 연구에서는 2009년과 2010년에 시행된 중국 대학입학 수학 시험을 분석하여 우리나라 대학입학시험인 대학수학능력시험 수리 영역에 대한 시사점을 도출하고자 하였다. 중국의 일반계 고등학교 수학교육과정을 기반으로 하는 중국의 대학입학 수학 시험은 수학 기초 지식과 대학 수학을 위한 수학적 소양을 다면적으로 평가하는 것을 목적으로 하여 이과 시험과 문과 시험으로 나뉘어 실시되며, 선택형, 단답형, 서술형 문항이 출제된다. 이 시험에서 평가하고자 하는 수학적 사고 능력은 사유능력, 연산능력, 공간상상 능력, 실천능력, 창의적 사고능력이다. 중국 대학입학 수학시험의 분석 결과, 대학수학능력시험을 개선하기 위한 방법으로서 하위 문항의 출제, 복수의 정답을 지닌 선택형 문항의 출제, 수리 '가'형과 '나'형에서 공통으로 출제되는 문항의 배열과 배점을 달리하는 것에 대한 시사점을 얻을 수 있었다.

• 과학교육연구지
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• 제38권2호
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• pp.356-375
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• 2014

본 연구의 목적은 비형식 과학학습의 개념인 자발적 학습, 다양한 장소에서의 학습 등의 학습측면을 담고 있는 학교 밖 영재 프로그램을 개발하여 초등 단위학교 5학년 영재학급 학생들에게 적용 후 창의적 문제해결력, 과학탐구능력, 과학적 태도에 어떤 영향을 주었는지 알아보고자 하였다. 이 연구를 위하여 영흥도 내 초등 단위학교 5학년 영재학급 학생 15명을 대상으로 적용하였고 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 본 연구를 위해 개발한 영흥도 지역자원을 활용한 학교 밖 영재 프로그램을 단위학급에 투여한 후 창의적 문제해결력의 변화를 알아본 결과 학생들의 창의적 문제해결력 신장에 효과가 있었다(p<.05). 창의적 문제해결력 하위 요소별로 살펴보면 다양한 문제 제안하기, 적절한 탐구문제 선택하기, 실험계획 세우기, 해결방법 확인하기 영역에서 유의미한 차이를 보였다(p<.05). 반면, 해결책 생각하기 영역에서는 유의미한 차이를 보이지 못하였다. 본 프로그램의 특성상 영흥도에 국한된 체험위주의 수업이 바탕을 이루고 있어 지역 확산적인 사고 위주의 해결책 제시가 쉽지 않은 것으로 해석할 수 있다. 둘째, 본 연구에서 개발한 프로그램은 학생들의 과학적 탐구능력의 신장에 효과가 있었다. 하위요소별로 살펴보면, 기초탐구과정에서는 관찰, 예상영역을 제외한 영역에서 유의미한 변화를 주지 못하였다. 반면에 통합탐구능력에는 자료변환에 유의미한 차이를 보였다. 이는 본 프로그램 중 생각넓히기, 더 나아가기 영역에서 이야기 만드는 과정, 활용방안 등의 활동이 긍정적인 영향을 미친 것이라고 생각되었다. 셋째, 본 연구에서 개발한 프로그램은 학생들의 과학적 태도 변화에는 판단유보를 제외한 영역에서는 통계적으로 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 과학적 태도는 인지적인 방법의 학습보다는 정의적인 방법에 의해 훨씬 더 효과적으로 변화할 수 있는데, 본 연구에서는 45일이라는 비교적 짧은 실험기간과 체험학습 장소에서의 탐구활동이 제한된 시간 안에 이루어져야 했으므로 그 부담감이 전체적으로 과학적 태도 변화의 긍정적인 부분에 영향을 주지 못하였다고 할 수 있다. 넷째, 학교 밖 영재 프로그램의 효과성을 알아보기 위한 설문 및 면담결과에서는 운영, 인식에서 긍정에 가까운 평가 결과를 나타내었으며 특히, 운영에서는 시설, 준비, 복지 영역에서 인식에서는 흥미도와 활용도 영역에서 긍정적인 효과를 거두었다. 이러한 결과는 일반 학급에서 접하기 힘든 시설과 체험활동들로 이루어져 있었고 학생들 스스로 계획한 탐구활동을 실행할 수 있는 기회가 적었기 때문으로 분석되어 졌다. 또한 면담을 통해 체험활동이 학습자로 하여금 흥미와 만족도 등을 높일 수 있는 방법이 될 수 있다는 결과를 도출하여 그동안의 선행연구와 같은 결과를 얻을 수 있었다. 위와 같은 연구 결과를 바탕으로 후속연구에서는 도서지역 뿐 아니라 다양한 지역적 특성을 갖고 있는 현장에서 좀 더 많은 학생들을 표본집단으로 하여 학교 밖 영재 프로그램을 연구할 필요성이 있으며, 각 지역적 특성에 맞는 실제적이고, 적절한 프로그램 안 개발이 동반되어야 되어야 할 것이다. 아울러 정의적인 학습 방법과 단기간이 아닌 장기간에 걸친 프로그램을 준비할 수 있도록 해야 할 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제14권1호
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• pp.13-26
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• 2011

본 연구의 목적은 초등수학 영재 교육 대상 학생들의 기하 인지 수준과 그들이 증명을 전개하는 과정에서 논리적인 정당화의 특성을 분석하고 이를 기반으로 수학 영재 교육을 위한 시사점을 제시하는 것이다. 이를 위하여 서울특별시 A영재교육원에 재학 중인 5, 6학년 학생 18명을 대상으로 그들의 기하 수준을 확인하고 그들이 기하문제를 증명을 하고 설명하는 과정에서 어떤 논리적인 정당화를 해 가는지 분석하였다. 연구 결과 이들은 van Hieles의 기하 사고의 0수준부터 4수준 중에서 대부분 2∼3수준에 있었다. 그리고 증명의 정당화 과정에서 이 영재 교육 대상 학생들은 잘라 붙이기와 수치적 접근을 사용하려는 시도와 이미 선행으로 학습한 내용의 기억을 되살려 사용하는 예가 많았고, 독창적이고 일반적인 증명으로 이끌어가는 데는 어려움을 가지고 있었다. 따라서 초등수학 영재 교육 대상자들을 위한 교육은 이들의 수준에 맞는 보다 정교화된 과제로 이들이 자신들의 증명의 정당화 과정을 인지하면서 보다 창의적이고 연역적 사고의 수준으로 이끌어 줄 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.277-288
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• 2015

과학 교육과정의 성취기준은 교육목표를 안내하고, 교육의 내용을 구성하며, 평가의 방향을 지시하는 중요한 기능을 한다. 2009 개정 과학과 교육과정은 자연현상과 사물에 대하여 흥미와 호기심을 가지고 탐구하여 과학의 기본 개념을 이해하고, 과학적 사고력과 창의적 문제해결력을 길러 일상생활의 문제를 해결할 줄 아는 과학적 소양을 기르는데 목표를 두고 있다. 새롭게 개정된 교육과정인 만큼 이전의 교육과정과 비교하여 과학교육이 추구하는 목표를 지향하는 성취기준이 되어야 바람직 할 것이다. Bloom의 신교육목표분류체계를 사용하여 우리 교육과정의 성취기준을 지식 차원과 인지과정 차원으로 분석함으로써 다양한 지식차원과 인지과정 차원을 담아내고 있는지 알아보았다. 2009 개정 교육과정은 이전의 2007 개정 교육과정과 비교하여 인지과정 및 지식 차원에서 고등사고를 촉진하는 인지과정 및 지식차원의 유형이 확장되었음을 확인하였다. 그러나 미국의 NGSS와 비교하여 인지과정 차원과 지식 차원에서 특정 범주의 인지과정이나 지식 유형에 편중되어 있었다. '분석하다', '평가하다', '창안하다'와 같은 인지과정이나 '메타인지 지식'과 같은 지식의 유형은 소홀히 다루어지고 있었다. 성취기준에서 소홀히 다루어진 인지과정과 지식의 유형은 교사용 지도서의 학습목표에서도 다루어지지 않음을 비교분석을 통해 확인하였다. 교육과정에서 천명하고 있는 과학교육의 목표를 고려하였을 때 교육과정의 성취기준 및 교사용 지도서의 학습목표 진술이 일부 지식 차원과 인지과정 차원에 편중되어 있는 것은 분명 개선이 필요하다고 할 수 있다. 따라서 과학과 교육과정 성취기준의 진술방식에 대한 제고를 통하여 다양한 인지과정과 지식의 유형을 지향하는 성취기준을 작성하여야 할 것이다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제18권1호
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• pp.149-168
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• 2014

우리나라 영재교육의 양적 성장과 더불어 영재교육 프로그램에 대한 개선과 질적 향상을 위해 초등학교 수학 영재 교수-학습 프로그램의 내용영역을 영재교육과정에서 제시하는 영역별로 살펴보고 수학 영재 교수-학습 프로그램을 기존의 평가 틀을 수정 보완하여 수정된 평가 틀을 사용하여 서울시 A 교육청에서 운영 중인 영재교육원 프로그램을 평가하였다. 그 결과 수학 영재 교수-학습 프로그램의 목표는 명확하고, 차별화 되어 있었으며, 내용영역의 편성은 심화 영역이 더 많았고, 수와 연산, 도형, 규칙성과 문제해결 영역이 주를 이루고 있었다. 내용은 심화 영역에 해당하는 부분이 많았고, 최신 연구 내용이 고르게 반영되어 있었다. 수학적 사고전략을 고르게 사용하도록 되어 있었고, 문제해결에 대한 평가지표를 만족하였고, 창의적 사고와 수학적 태도는 대부분의 프로그램이 적절하였으며, 참고서적은 명확하게 제시된 프로그램이 없었으나 자료의 제시는 구체적이고 적절한 것으로 평가되었다. 교수-학습 방법은 문제중심학습, 협동학습으로 수업을 하고 있었으며, 평가는 수행평가를 활용하고 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1578-1587
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• 2019

소프트웨어 교육은 4차산업혁명 시대를 살아가는 학생들에게 창의적 사고, 비판적인 사고를 신장시켜주며, 그들 스스로가 소프트웨어 관련 산업의 직업을 선택하는 데 많은 도움이 된다. 이 연구는 소프트웨어 격차 해소와 교육의 공평성을 달성하기 위해서 지역아동센터의 취약 계층 학생들에게 적용한 소프트웨어교육의 사례이다. 이 교육은 충남, 충북, 대전 지역의 20여개 기관의 170명의 학생을 대상으로 언플러그드, 엔트리 코딩, 피지컬 컴퓨팅 수업으로 진행하였다. 교육과정에서는 총 4종의 학생 및 교사의 수준별 교재를 활용하였고 기관별 총 수업 시간은 총 10시간이었다. 또한 대상 학생과 기관의 설문을 통해 이 교육이 학생들의 소프트웨어교육에 대한 관심 그리고 추후에 계속적인 소프트웨어 교육에 대한 열망에 영향을 주었음을 확인할 수 있었다.