• 영재교육연구
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• 제21권4호
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• pp.801-828
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• 2011

중학교 과학영재 담당교사의 수업을 관찰하여 Pedagogical Content Knowledge(PCK)의 요소를 분석하고, 요소간의 관련성을 알아보았다. 연구 대상은 대도시 지역의 중학생 대상 영재교육원에서 과학을 가르치는 교사 4명이었으며, 전공은 각각 물리, 화학, 생물, 지구과학이고 2명은 전임교사, 2명은 겸임교사였다. 또한 전임교사들은 영재학생들만 가르쳤고, 겸임교사들은 보통 일반학생들을 가르쳤고, 특별히 주 1회 영재학생들을 가르쳤다. 수업관찰, 반구조화된 인터뷰를 실시하였으며, 문서자료를 수집하여 질적으로 분석하였다. 연구 결과, 과학영재담당교사의 PCK 요소의 몇 가지 특징이 나타났다. 교사들의 과학교수지향은 PCK의 요소들과 긴밀하게 상호작용하고 있었다. 교사들의 교육과정지식은 교사에 따라 상이했지만, 학습유형의 선택은 교사의 영재 교육 및 수업의 목표와 관련되어 있었다. 또한 이러한 교육과정 지식은 학생에 대한 이해의 영향을 받았다. 교사들은 교육과정지식과 학생에 대한 이해에 따라 수업에서 서로 다른 교수전략을 사용하고 있었다. 또한 PCK의 요소들의 관계는 밀접했으며 방향성을 가지고 있었다. 이러한 연구결과를 바탕으로 PCK의 요소와 관계성을 설명하기위해 사면체 모델을 제안했다.

• 영재교육연구
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• 제25권1호
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• pp.95-117
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• 2015

본 연구의 목적은 과학 영재 학생들이 갖고 있는 공학에 대한 이미지와 인식을 분석하는 것이다. 이를 위해 A과학고등학교 1, 2학년 학생 182명의 과학 영재 학생들을 대상으로 공학과 과학에 대한 이미지를 비교분석하고, 공학 및 공학분야에 대한 인식과 공학교육에 대한 요구를 분석하였으며, 공학에 대한 태도를 분석하였다. 결과, 대부분의 영역과 문항에서 과학 영재 학생들은 공학에 대해 보통 이상 정도의 인식을 가지고 있었으나, 높지는 않았다. 특히, 과학 영재 학생들은 과학 기술 분야에 대한 흥미와 지식을 갖고 있는 학생들로 진로 및 직업에서도 대부분이 과학 기술 분야를 선택하게 되는 것에 비해 공학에 대한 학생들의 이해와 인식이 많이 부족하였다. 공학에 대한 체험과 교육 기회의 제한으로 인해 공학에 대한 지식이 부족하여 다양한 부정적인 이미지 및 인식과 오개념을 갖고 있었다. 또한, 학생들의 성별, 학년별, 장래희망 직업군별 집단에 따라 공학에 대한 인식의 차이도 함께 있었다. 공학의 중요성에 비해 과학 영재 학생들은 공학에 대한 인식, 이미지, 태도 등이 매우 부족한 것으로 조사되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권5호
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• pp.449-457
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• 2014

본 연구에서는 중 고등학생의 물리 오개념에 대한 예비 과학교사의 이해를 높이기 위해 '연구자로서의 교사(teacher as researcher)'의 개념을 적용하여 방법론 강의를 구성하였다. 예비 과학교사들에게 학생들이 갖는 오개념을 직접 조사하고 분석하는 연구를 수행하도록 함으로써 학생들의 물리 오개념에 대한 이해를 높이고 교사로서의 역할을 생각해보는 기회를 제공하고자 하였다. 연구 대상은 3, 4학년의 예비물리 교사 25명이며, 예비교사들은 학생들의 선개념과 오개념에 대한 기본적인 내용과 과학 학습 이론에 대해 학습한 후, 관심 있는 물리학 분야를 선택하여 오개념 조사를 위한 문항을 제작하였다. 설문을 실시하는 것부터 오개념의 양상과 원인을 분석하는 것까지 연구 과정을 거쳤으며, 조사에서 나타난 오개념을 교정하기 위한 교수 전략도 마련하였다. 본 연구에서는 오개념 조사를 진행한 예비교사와의 개별 면담을 주 자료로 사용하였으며, 수업 관찰에서 작성한 연구노트와 예비교사들의 최종 보고서를 보조 자료로 이용하였다. 면담의 전 과정은 녹음한 후 전사하여 자료 분석에 이용하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 연구 경험은 예비교사들에게 학생들에게서 나타나는 물리 오개념의 종류와 양상, 형성 원인을 확인하는 계기가 되었으며, 둘째, 연구경험은 예비교사들에게 학생들의 오개념을 교정하기 위한 적절한 교수전략에 대한 지식을 정교화하는 계기가 되었다. 셋째, 문항을 개발하고 과학적 개념을 설명하는 과정에서 본인의 물리 내용 지식을 재점검 하였으며, 넷째, 본인 스스로를 되돌아봄으로써 연구자로서의 교사 역할의 필요성을 깨닫게 되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권2호
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• pp.185-193
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• 1999

학생의 과학 지식 성취도에 대한 장기간의 경향성은 과학 교육 정책의 효율성을 점검하는데 매우 중요한 요인이다. 그러나 지금까지 우리 나라 학생들의 학업 성취도의 경향성을 이해해보려는 진지한 노력이 현실적으로 거의 없었다. 최근까지 한국교원대학교 과학교육연구소에서는 전국에 있는 초 중 고 학생들을 대상으로 학생들의 과학 지식 성취도를 알아보기 위한 연구를 진행시켜왔다. 연구의 첫 단계에서는 평가 문항을 개발하였다. 두 번째 단계에서는 개발된 문항을 전국적으로 투입하고 그 결과를 수집하여 2년간의 변화를 분석하는 것으로써, 이 논문은 두 번째 단계에 관한 내용을 담고있다. 이 연구에서는 권재술 등(1998)이 개발한 국가 수준의 과학 지식 평가 도구를 일부 수정하여 사용하였다. 검사는 1997년 2월과 1999년 3월에 각각 시행하였다. 1997년에는 전국적으로 8,766명의 학생을, 1999년에는 4,398명의 학생을 조사 대상으로 하였다. 조사 대상은 지역별, 성별 등을 고려하여 우리 나라 전체 학생의 모집단을 대표할 수 있는 표본으로 선정되었다. 연구 결과, 2년 동안 초 중 고 학생들의 과학 지식 성취 수준의 서로 다른 변화를 확인할 수 있었다. 초등학생의 경우는 성취도가 감소하였으나, 고등학생의 경우는 증가하였고 중학생의 경우는 두 시기에 의미 있는 차이가 없었다. 과학 지식 영역의 하위 영역별 분석 결과를 보면, 초등학생의 경우 개념 체계에 대한 지식 수준은 유의미하게 향상되었으나, 사실과 원리에 관한 지식 수준은 낮아졌다. 반면 고등학생의 경우는 지식 수준이 향상되었으며 특히, 사실 영역에서 크게 향상 되었다. 연구에서는 이 자료를 성별, 지역별, 행동 목표 수준 그리고 검사 문항의 상황 등으로도 나누어서 분석 하였다. 한국교원대학교 과학교육연구소에서 개발한 과학 성취 수준 점검 시스템은 국가 수준에서 학생들의 과학성취도를 점검하는데 효과적인 도구가 될 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권7호
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• pp.1385-1402
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• 2013

이 연구는 끓는점 오름에 대한 내용표상화 활동과 모의수업 실행을 통해서 예비교사의 PCK를 분석하였다. 예비교사의 지식을 PCK 요소에 따라 분석한 결과, 대부분의 예비교사는 끓는점 오름에 대한 개념적인 이해를 중시하였는데, 일부는 끓는점 오름 현상을 과학적인 시각으로 이해하고, 수식을 도구로 사용하며, 실생활에 적용되는 경험을 통해 학습 동기를 얻게하는 과학 교수 지향도 보였다. 예비교사는 끓는점 오름에 관하여 가르쳐야 할 중요한 내용의 대부분을 개념 이해를 위해 습득해야 할 지식으로 제시했으며, 과학적 사고나 탐구능력 신장을 위한 내용은 나타나지 않았다. 또한 교과서 내용의 수준과 전개 순서에 의존하는 경향을 보였으며 일부는 교과서 편집상 강조되어있는 용어나 자료를 학습할 내용으로 여기거나, 예제 문제의 풀이를 학습 목표로 보는 경우도 있었다. 학생 이해에 대한 지식은 부족한 것으로 나타났는데, 실제 교수 경험이 없는 예비교사들은 자신의 학습 경험을 바탕으로 학생 수준을 간접적으로 이해하려고 시도하므로, 예비교사교육과정에서 오개념 자료 등을 적극적으로 활용할 필요가 있다. 교수 전략과 평가에 대한 지식은 다른 요소에 비해 피상적으로 표현되었는데, 목표와 연계된 방법을 고민하기 보다는 순환학습과 발견학습 같은 모형의 적용만을 언급하거나 일반적인 평가 방법을 나열하는데 그쳤다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제47권2호
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• pp.181-195
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• 2008

The purpose of this study was to investigate the understanding of basic knowledge of mathematics for $6^{th}$ grade students in elementary school by an essay test and provide instructional suggestions for teachers. A total of 132 students from 6 classes in 3 elementary schools were tested and analyzed in terms of the characteristics of correct answers and types of incorrect answers. The results showed that students had poor understanding of basic conceptual concepts and principles throughout six content areas of school mathematics curriculum, despite their good performance on mathematical skills. This study included implications to teaching and learning for each of the content areas.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2004년도 춘계학술대회 21세기 IT산업의 발전 전망
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• pp.41-46
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• 2004

e-learning을 통한 교육은 이제 대학 내뿐 만 아니라 중ㆍ고등학교나 기업체 등에서도 이루어지고 있는 것이 현실이다. 사교육비의 과대지출로 중ㆍ고등학교에서의 e-learning을 통한 교육은 이제 교육사업에 커다란 부분을 차지해 갈 것이 분명한 사실이다. 기업체 또한 기업 내 인력양성을 위한 모든 교육을 시간과 장소의 구애를 받지 않는 e-learning을 통한 교육으로의 전환이 이미 많이 이루어졌고 앞으로 더욱 많아지리라 생각된다. 하지만, 사교육이나 기업 내 추가적인 인력양성 교육에서의 e-learning의 도입을 통한 교육의 성과보다는 대학 내 e-learning을 통한 교육이 일반 대학생들이 오프라인 수업의 보조학습이 아닌 대체학습으로서 과연 대학 내 대표적인 e-learning 수업진행을 맡고 있는 OCU를 기본모델로 현재 e-learning을 통한 OCU수업을 듣고 있는 학생들을 대상으로 본 학습에 얼마나 많은 이해를 가지고 있는지를 알아보고자 한다. 또한 오프라인에서의 수업과 e-learning을 통한 수업의 이해도와 만족도에 얼마나 차이가 있는지 실증분석 해 보려 한다. 이 결과로 앞으로 대학 내 e-learning을 통한 학습에 문제점이 있다면 분석하여 오프라인의 보조학습이 아닌 대체학습으로 나아가는데 지식전달의 효율성 측면에서 나아갈 방안에 대해서 연구해 보려 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제10권
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• pp.59-80
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• 2000

수학 학습 부진아의 지도가 효율적으로 이루어지기 위해서는 먼저 원인의 진단이 선행되어야 하고, 이를 바탕으로 적절한 치료 대책이 이루어져야 하는 바, 교사는 수학 학습에서 부진을 야기하는 여러 가지 복합적인 요인에 대한 지식을 갖출 필요가 있다. 학생들이 수학적 이론의 구조 속에 싸여 있을 때, 수학적 개념과 원리를 잘 이해하는 것처럼, 교사는 수학 학습 부진의 요인에 대한 이론의 구조 속에서 학생들의 행동을 투사함으로써 그들의 행동을 이해하게 되고 진단과 치료가 잘 이루어질 것이다. 이와 같은 관점에서 본 연구는 수학 학습 부진의 요인을 크게 개인적 측면과 환경적 측면으로 나누고, 개인적 측면에서는 인지적 요인, 심동적 요인, 정서적 요인을, 환경적 측면에서는 사회적 요인, 교육적 요인에 대해 고찰한다. 그리고 이들 요인에 대한 정확한 처방을 하기에는 어려움이 많지만, 최선의 교육적 치료 방법을 논의해 보고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 춘계학술발표대회
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• pp.187-190
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• 2018

최근 프로그래밍 교육에서 학생들의 학습 성취도를 빠르고 정확하게 평가하기 위하여 자동 채점 시스템을 사용한다. 강의를 통해 습득한 이론적인 지식을 이해하기 위해 직접 코드를 작성하는 실습이 진행되는 프로그래밍 교육에서 효과적이기 때문이다. 현재 실습에 필요한 실습문항의 대부분은 강사가 직접 생성해야 한다. 특히 강의내용을 바탕으로 예제 소스코드를 이해하여 빈 칸에 알맞은 코드를 작성하는 실습은 강사가 직접 빈 칸에 해당되는 부분을 예제 코드에서 지정해줘야 하는 추가적인 작업이 필요하다. 이러한 빈 칸 채우기 문항은 일반적으로 빈 칸이 고정된 행태이기 예문에 학생들이 답안을 공유하기 쉽다. 이를 막기 위해서 강사는 유사한 내용의 빈 칸 채우기 문항을 추가적으로 생성해야 한다. 하지만 대부분의 자동 채점 시스템은 이를 지원하지 않거나 강사에게 빈 칸을 직접 지정하도록 하는 경우가 대부분이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하는 빈 칸 채우기 문항 자동생성기법을 제안하고 적용 사례를 보인다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.77-89
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• 2017

농업계 특성화고 동물자원과의 전공 교과 이수에 수학 지식이 크게 요구되지는 않지만, 수학의 몇 가지 기초 개념에 대한 이해와 숙달 여부는 전공 교과 이수에 적지 않은 영향을 미친다. 이 논문에서는 농업계 특성화고 동물자원과 전공 교과에 포함된 수학 관련 내용 및 이들 내용 이해에 필요한 수학 기초 개념을 분석하여 추출하고, 수학 기초 개념에 대한 학생들의 이해도를 분석한다. 그리고 수학 관련 내용의 제시 방식에 따른 학생 이해도와 선호도를 조사한다. 이를 통해 농업계 특성화고 동물자원과 학생들의 전공 교과목 학습 개선을 위한 기초 자료를 제공한다.