• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.68-73
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• 2010

21세기 지식기반 사회의 엔지니어들에게는 전공분야의 전문성뿐만 아니라 창의적 사고, 읽기/쓰기 능력, 의사소통 능력, 사회 경영 경제에 대한 이해 능력, 윤리의식과 같은 인문사회학적인 전문교양 지식이 요구되고 있다. 전문교양 지식은 꾸준히 그 분야에 관심을 갖고 관련된 글을 읽으며 자신의 생각을 정리하여 표현해 보는 것이 무엇보다 중요하지만, 한정된 정규교육과정 내에서 보다 높은 수준의 학습 성과 달성이 어려운 것이 현실이다. 이 연구에서는 공과대학 학생들의 전문교양 지식 함양을 위한 스마트폰 앱을 개발하고 수업에 적용함으로써 언제 어디서나 교수자가 구조화한 지식을 학습자와 실시간 상호작용하고 학습자 스스로 지식을 재구성할 수 있는 환경을 제공하여 일상생활 속에서 전문교양 지식의 수준을 향상시킬 수 있는 방안을 제안하였다.

• 공학교육연구
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• 제24권2호
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• pp.68-75
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• 2021

ABEEK recommends convergent engineering projects to nurture creative problem-solving ability for 1st year engineering students through 'Creative Engineering Design' course. However, 1st year engineering students, who have not yet studied core subjects in engineering, have difficulties understanding and coping with the challenges posed by the engineering-related projects. For this reason, the educational objectives of this course are usually frustrating to achieve by the instructor. In this paper, by using the problem-solving process and skills of critico(-creative) thinking, we prepare guidelines for creative engineering design education that allow 1st-year students to effectively participate in engineering projects without a complete understanding of the design process which is to be studied. Also, we present a case study that applies the guidelines to an on-going creative engineering design course and discusses the outcomes by showing student-generated works. The results showed that the intuitive content and everyday expression of critico(-creative) thinking education enabled the instructor to effectively guide their students through the requirements of engineering projects without relying on advanced engineering design methods, and that the application of these guidelines also helped improve students' communication skills, including presentation. We show that the guidelines for creative engineering design education utilizing the problem-solving process and skills of critico(-creative) thinking is not only contributing to achieving the educational objectives of the creative engineering design course but can also be an educational paradigm that incorporates critico(-creative) thinking education into engineering education.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.29-38
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• 2019

현재 정보사회는 빠르게 격변하며 다양한 분야에서 혁신과 창의성을 요구하고 있으며 논리적 사고의 근간이 될 수 있는 수학의 중요성이 강조되고 있다. 본 논문의 목적은 아동들에게 수학 학습에 대한 동기와 흥미를 유발하기 위해 아동들이 손쉽게 사용할 수 있는 교구를 이용하여 수학영역의 논리적인 사고가 더욱 확장되고 자발적 학습이 일어날 수 있는 수학교육 애플리케이션을 개발하는 것이다. 본 논문에서는 스마트 기기와 블록을 이용하여 수학 교육 애플리케이션을 설계하고 구현하였다. 애플리케이션의 주 기능은 카메라를 이용한 촬영과 수식 계산 값 확인이다. 아동이 산수 교육용 블록을 이용해 수식을 만든 뒤 카메라를 이용하여 블록을 촬영하면 자신이 만든 수식의 계산 값을 직접 확인할 수 있다. 촬영한 이미지의 전 처리 과정과 텍스트 추출, 문자인식은 OpenCV 라이브러리와 Tesseract-OCR 라이브러리로 구현하였다.

• 영재교육연구
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• 제21권3호
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• pp.683-702
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• 2011

본고는 예술의 본질이 각 학문의 기저를 이루고 있으며 영재교육의 핵심인 창의인재의 육성이 예술교육을 통해 달성될 수 있다고 보고, 과학과 예술을 통한 융합형 영재교육의 당위성 및 가능성을 모색해보는데 연구의 목적을 두고 있다. 이러한 연구목적을 달성하기 위해 세 가지 측면에서의 탐색이 이루어졌는데, 첫째는 철학적 미학적 관점에서 논의되는 예술의 존재론적 본질과 영재교육의 관련성을 탐색하고, 둘째는 과학과 예술영재교육에 대한 선행 연구의 분석을 통해서 실질적인 가능성을 확인하였다. 그리고 마지막으로 오늘날의 사회문화현상과 지향인(志向人)을 살펴봄으로써 앞으로의 미래사회에 융합형 인재의 육성이 필요함을 주장하였다. 본 논문은 과학 예술영재의 공통된 창의적 사고과정에 대한 요인 규명을 통해 융합형 영재교육의 타당성을 입증하기 위한 후속연구의 발판이 될 것이며, 예술과의 융합형 영재교육에 대한 관점들을 좀 더 확장시키거나 새롭게 인식할 수 있는 계기를 마련해 줄 것이다. 더불어 현재 진행되고 있는 대학부설 예술영재교육원 및 과학예술 영재학교의 설립과 운영에 적지 않은 시사점을 안겨줄 것이라 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.35-44
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• 2010

로봇은 지식정보화시대에 요구되는 창의성, 문제해결능력 등의 고차원적인 사고능력 신장의 효과적인 도구로 인식되어 있다. 하지만 해외의 로봇교육이 교과 학습에 통합되어 다양하게 활용되고 있는 것에 비해 국내의 경우는 조립, 주행, 프로그래밍 등 로봇 자체에 관한 교육 수준에 머물러 있다. 로봇은 본질적으로 설계 및 조립, 조작, 문제해결 등이 결합된 교구로서 실제적인 학습경험을 제공하기 때문에 교과학습과 접목이 된다면 학습동기 및 학업성취도 측면에 긍정적인 영향을 줄 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 국내외 로봇교육 사례 비교, 로봇 메카니즘, 제7차 교육과정 및 재량활동 분석을 기초로 교과통합 로봇활용교육프레임워크를 설계하고 이를 기초로 학년별, 교과별 로봇활용교육 프로그램을 개발하였다. 또한 프로그램의 타당성 확보를 위해 적절성, 현실성, 유용성 세 측면의 전문가 검토를 실시하고 그 결과를 바탕으로 프로그램을 수정 및 보완하였다.

• 영재교육연구
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• 제26권2호
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• pp.299-318
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• 2016

본 연구는 교육청 부설 영재 교육 기관에서 과학 영재 학생들을 수년간 가르쳐온 12명의 과학 교사를 대상으로, 이들이 현장경험을 통해 어떠한 교수방법을 효과적으로 인식하고 있는지를 탐색하고자 하였다. 이를 위해 4년~11년의 영재 교육 경력을 지닌 교사들을 섭외하여, 이들과 2회에 걸쳐 개별 심층면담을 진행하였다. 연구 결과, 영재 담당 교사들은 영재 교육 활동을 통해서 과학 영재들의 특성에 대한 일부 선입견이나 부정적 편견이 줄어들었으며, 영재 학생들이 일반 학생들과 다른 점에 대해 주목하기 시작하였음을 알 수 있었다. 참여 교사들은 영재 학생들을 똑똑하기 보다는 잠재적 성장과 발전의 가능성을 지닌 학생들로 인지하였으며, 학생들의 지적 호기심이나 수행의지, 과제 집중력, 창의성 등의 특성이 발휘될 수 있는 수업을 구상하기 위해 노력해왔음이 드러났다. 이러한 관점에서 연구 참여 교사들은 탐구하는 과정과 방법에 대한 경험의 제공, 모둠 활동을 통한 리더십과 의사소통, 배려하는 능력의 함양, 창의적이고 융합적인 사고방식을 키우고 나아가 이공계 진로 진출을 고려한 진로 탐색의 기회를 주는 교수를 효과적으로 인식하고 있는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 영재 교육 초임교사나 새로운 교수법을 모색하는 교사들에게 많은 시사점을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 공학교육연구
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• 제9권2호
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• pp.34-51
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• 2006

21세기 지식기반사회의 공학기술자들에게는 전공분야 지식은 물론이고 창의적 사고, 협업능력, 의사 소통능력, 리더쉽 등의 공학기초능력이 요구되고 있다. 공학분야 인재 육성을 책임지고 있는 공과대학도 시대적 요구를 반영한 공학기초능력이 포함된 교육과정 개발에 대해서 고민하고 있다. 이번 연구에서는 공학교육의 질적 제고를 위해 적용되고 있는 국내외 엔지니어증 프로그램 관련 자료를 비롯해서 영국엔지니어링위원회의 UK-SPEC, 호주엔지니어링협회의 EA 기준/핸드북, 미국의 직업정보망 O*NET의 자료를 활용해서 바람직한 공학기술자에게 필요한 공학기초능력을 규명하기 위하여 공학기초능력을 구성하는 핵심요소들을 도출하였다. 추출된 핵심요소들은 인문사회학적 공학소양능력(HSS), 창의공학설계능력(CED), 엔지니어의 자기계발능력(ECD)과 같이 3개 대영역으로 범주화하고, 각각의 범주와 핵심요소들에 대한 산업현장 엔지니어의 델파이조사로 공과대학에서 육성해야 할 공학기초능력을 고찰하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권8호
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• pp.1145-1157
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• 2011

본 연구의 목적은 초등 과학영재 수업에서 나타나는 언어적 상호작용의 특징을 살펴보고 현장에서 언어적 상호작용 전략을 수립하는데 도움을 주고자 하는 것이다. 이를 위해 지역 교육지원청 영재교육원 수업 3곳의 총 27차시 수업에 참여하여 녹화하였으며, 전사 및 코딩의 과정을 거쳐 분석하였다. 분석에 사용된 분석틀은 Sinclair와 Coulthard(1975)의 이론에 근거한 정민수 등(2007)의 분석틀에서 교사 피드백 부분을 김영순(2010)의 분석틀로 일부 수정한 언어적 상호작용 분석틀이었다. 분석 후 분석결과 확인 및 언어적 상호작용에 대한 인식을 알아보고자 수업자와의 설문조사를 실시하였다. 연구 결과, 초등 과학영재 수업에서 가장 많이 나타난 IRF 패턴 유형은 관리적 질문-단답형 응답 유형이었다. 이러한 결과의 원인을 수업 외적인 측면으로 인식하고 있었다. 또한 수업 사례를 통해 과학영재의 창의적 사고를 이끌어 내는데 효과적인 몇 가지 패턴 유형을 확인하였는데, 이를 통하여 언어적 상호작용 전략은 막연히 개방적 질문, 지연적 피드백을 따로 구분하여 각각 좋다는 인식보다 학습 내용의 난이도 및 학생의 수준 등을 고려하여 상황에 적합한 패턴 전략으로 적용되어야 한다는 것을 알 수 있었다. 교사 3명은 평소 초등 과학영재 수업에서의 언어적 상호작용 전략에 대하여 막연히 편안한 분위기, 개방적 질문과 지연적 피드백 정도로 인식하거나 전략이 아예 없는 것으로 나타났다. 앞으로 초등과학영재 담당 교사들의 언어적 상호작용 전략에 대한 연수 등 다양한 전문성 향상 기회가 마련되어야할 것으로 사료된다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권3호
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• pp.377-394
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• 2019

본 연구의 목적은 수학교과역량을 바탕으로 수학교사의 담론적 역량을 분석하여 구체화하는 것이다. 이를 위해 학생들의 참여를 촉진하기 위해 20년 이상 교수법을 변화시킨 중학교 교사의 수업을 한 학기 동안 관찰하여 자료를 수집하고 담론을 분석하였다. 분석 결과, 교사는 문제해결 역량에서 문제 이해를 위해 학생들이 수학적으로 중요한 요소에 초점을 맞추게 하고, 추론 역량에서 수학적 정당화의 필요성 이해를 위해 사고를 명확히 하는 교사의 담론적 역량이 있었다. 그리고 창의 융합 역량에서 동료의 풀이 방법 공유와 다른 풀이 방법 활용을 격려하기 위해 논의를 생성하는 교사의 담론적 역량이 있었고 의사소통 역량에서 다양한 수학적 표현의 필요성과 차이점 협의를 위해 수학적 관계를 탐구하는 교사의 담론적 역량이 있었다. 이러한 결과를 토대로 수학 교수를 위해 필요한 교수학적 내용 지식을 바탕으로 실행을 통합할 수 있는 아이디어를 제안함으로써 향후 교사교육과정 개발에 구체적인 방향성을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제23권4호
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• pp.344-356
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• 2004

본 연구에서는 과학창의력의 신장을 목적으로 하여, 비교적 다양한 활동과 시간 운영이 가능한 재량활동에 사용할 수 있고, 제7차 교육과정에서 취하고 있는 학년제의 특성을 살려 그 대상을 6～7학년을 대상으로 하며, 일상생활에서 소재를 사용하는 다중활동으로 구성한 프로그램(MAEM-SC 프로그램)을 개발하였다. 과학창의력의 주요 요소로서는 과학적 문제 상황을 발견하는 능력, 과학적 문제 상황과 관련된 기존 과학지식을 연결하는 능력, 과학적 문제해결 방법을 고안하는 능력, 과학적 문제해결에 집중하는 능력을 설정하였다. 프로그램의 소재는 우리 몸, 일상생활 도구, 일상 음식, 놀이 및 놀이 기구, 일상생활 일화 등의 일상 소재를 선정하였다. 다중활동이란 여러 가지 종류의 활동을 특정한 의도를 가지고 통합적으로 구성한 활동을 의미하는데, 어림하기, 몸을 이용한 실험하기, 장치 고안하기, 확률적 사고하기, 개념 연결하기, 창의적 과학 글쓰기 등의 개별활동을 직렬형, 병렬형, 조합형으로 구성하였다. MAEM-SC 프로그램이 과학창의력 신장에 미치는 효과를 탐색하기 위하여 프로그램의 일부를 적용한 결과, 조합형 방법을 사용한 6학년 학생들에게서 과학적 문제 상황을 발견하는 능력과 과학적 문제 상황에 관련된 기존 과학지식을 연결하는 능력의 신장에 긍정적인 영향을 미침이 드러났다.