• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.695-704
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• 2020

최근 교육분야에 IT의 활용이 증가하고 이를 통한 학습결과 예측에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 학습분석을 참고하여 학습결과에 영향을 미칠 수 있는 학습활동 데이터를 수집하였다. 조사에 참여한 학생은 1062명으로, 조사는 2018년 10월부터 12월까지 충청남도 소재의 4년제 종합 사립대학인 A대학에서 진행되었다. 먼저 기계 학습의 예측 변인들의 타당성 확보를 위하여 학습결과에 대한 개인·학업·행동요인으로 모형을 구성하여 위계적 회귀 분석을 실시하였다. 위계적 회귀 분석의 모형이 유의하였고, 단계별로 설명력(R²)이 증가하는 것으로 나타나 투입된 변수들이 적절한 것으로 나타났다. 또한 기계학습의 선형 회귀분석방법을 통해 투입한 학습활동 변수가 학습 결과를 얼마나 예측할 수 있는지 확인하였으며, 오차율은 약 8.4%로 수집되었다.

• 한국조경학회지
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• 제31권2호
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• pp.70-82
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• 2003

본 연구의 목적은 산림경관의 스트레스 완화 효과를 생리측정(피부 돌출치와 심장박동시간)과 심리측정 (ZIPER 설문지)을 통하여 조사하는 것이다. 연구가설은 두 가지로 첫 번째 가설에서는 산림경관을 본 사람들의 스트레스 측정치가 인공경관을 본 사람들의 측정치보다 낮을 것이라고 예측되었다. 두 번째 가설에서는 산림경관을 본 사람들의 스트레스 해소가 인공경관을 본 사람들보다 보다 빠르고 완전하게 발생할 것으로 예측되었다. 실험에는 대학 학부학생 70명이 참여하였으며, 실험에 이용된 산림 및 인공경관은 예비설문을 거쳐 선정되었다. 실험결과를 보면 첫 번째 가설은 피부 돌출치와 긍정적인 심리요인 그리고 부정적인 심리요인에서 채택되었다. 두 번째 가설 중 스트레스 해소속도에 대한 가설은 피부 돌출치와 심장박동시간에서 모두 채택되었으나, 스트레스 해소의 완전성에 대한 가설은 피부 돌출치에서만 채택되었다. 비록 심장박동시간과 집중/호기심 요인에서 연구가설이 채택되지 못했지만 전반적으로 산림경관과 인공경관을 비교할 때 산림경관의 스트레스 완화효과가 더 크고 빠르고 완전함을 알 수 있다. 본 연구의 의의는 산림경관의 효과를 두 가지 측정(생리적, 심리적)을 이용하여 조사하였다는 점과 국외연구결과와 유사한 결과를 얻음으로써 이러한 효과가 지역에 관계없이 공통적임을 밝혔다는 점이다. 본 연구결과는 산림이 인간의 건강과 복지에 긍정적이라는 점을 입증함으로써 산림의 조성과 보존에 중요한 근거를 제공할 수 있다. 보다 발전적인 후속연구를 위해서는 다양한 종류의 인공경관과 일반시민들의 참여, 그리고 인지능력의 병행이 필요하다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제28권1호
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• pp.97-130
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• 2014

본 연구의 목적은 조립제법 소재의 탐구활동에서 나타난 고등학생들의 사고 과정을 분석하여 유추의 양상을 조사하는 것이다. 인문계 고등학교 1학년 학생 2명을 대상으로 질적 사례연구로 수행되었다. 자료의 분석을 위하여 연구자가 제안한 유사성 분류 틀과 Gentner의 Structure-mapping Model(구조사상 모형, 줄여서 SMM)을 이용하였다. 두 학생 모두 유추를 도구로 사용하여 2차 이상의 조립제법을 발견하였으나, 유추적 사고의 능력에 따라 수학적 발견에 차이를 보였다. 탐구활동 과정에서 표면 유사성은 유추에서 중요한 역할을 수행하였다. 구조 유사성에 근거한 유추는 학생들도 수학자처럼 탐구하고 발견할 수 있도록 하였으며, 체계성의 원리에 의한 유추는 다른 영역에 대한 예측과 설명을 가능하게 하였고, 절차 유사성에 의한 유추는 내면화를 이끌어 냈다. 또한 유추의 성격이 도구적, 발견적이고 또한 반성적이라는 결론을 얻었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제14권1호
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• pp.39-69
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• 2004

본 연구에서는 학생들이 일차함수의 활용단원을 학습할 때 여러 현상을 해석하고 다양한 수학적 표현을 사용하여 모델로 만들어 문제해결과정에 이를 적용할 수 있도록, 학생들의 표현에 대한 이전 경험과 현상을 해석하기 위한 표현 방법을 효과적으로 연결하는 학습-지도 방법을 분석하였다. 본 연구는 일차함수를 학습한 8학년 학생들을 대상으로 일차함수 단원을 예측과제, 번역과제, 해석과제, 척도과제로 세분화하여 각각에 대한 학생들의 오류를 분석한 다음, 일차함수의 활용 단원을 교과서 위주의 강의식 표현변환 학습, 모델링 관점에서의 표현변환 학습과 과제기반 표현변환 학습을 실시하였다. 연구 결과, 강의식 학습 방법보다는 모델링 관점과 과제기반 학습이 표현변환의 유연한 연결성 및 일차함수에 대한 각 과제별 오류교정과 질적 함수에 대한 해석 능력에서 효과적이었다. 모델링 관점과 과제기반 학습의 경우는 모두 표현변환의 유연한 연결을 교수하는데 효과적이었으나, 질적 함수의 해석 능력에서는 모델링 관점의 학습이 보다 효과적이었다.

• 한국표면공학회지
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• 제50권1호
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• pp.46-54
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• 2017

Marcel Pourbaix에 의해 만들어진 Eh-pH 도표는 화학적으로 안정한 상을 pH와 전위 (Potential or Eh)의 관점으로 도시한 것으로서 수용액 내에서 일어나는 화학반응을 부식-방식의 관점에서 이해하데 유용하게 사용되어 왔다. pH (potential of hydrogen)는 수소이온의 농도의 함수이며, Eh는 표준수소전극 (SHE, standard hydrogen electrode) 에 대한 전위를 나타낸다. 수용액에서의 도금 반응은 부식반응의 역반응이라 할 수 있으므로 도금반응도 이 도표를 이용하면 반응에 대한 열역학적 예측이 가능하다. 국내외 전기화학 및 표면공학 관련 교재들을 보면 Eh-pH 도표로 대표되는 열역학이나 분극곡선으로 대표되는 속도론에 대한 설명은 주로 부식의 관점에서 설명이 되어있어 도금을 공부하는 학생들에게는 직접적인 이해가 쉽지 않은 것이 사실이다. 저자는 출연연구소에 근무하면서 새로 들어오는 학연생(대학원생)들의 Eh-pH 도표에 대한 이해도를 알아보면 이 도표를 이해하고 이용할 줄 아는 학생이 거의 없다는 점을 안타깝게 여겨왔다. 최근에는 단순한 금속 도금이 아니라 나노 분말 합성, 반도체 물질 합성 등 여러 가지 공정기술과 응용기술이 수용액에서의 산화-환원 반응을 이용하고 있기 때문에 Eh-pH 도표의 중요성은 더해가고 있음을 느끼고 있었다. 그러던 중, 일본의 표면 처리 학술지인 표면기술(表面技術) (2013년, 64권 2호)에 'Eh-pH 도표의 표면기술에의 응용'이라는 제하의 소특집이 발간되었다. 이 소특집은 6편의 논문으로 되어 있었다. 저자는 이 소특집을 읽는 순간 이 논문들을 번역하여 표면공학회지에 소개를 하면 도금이나 전기화학을 공부하는 학생들에게 큰 도움이 될 것이라는 생각을 하였다. 본 기술해설 논문은 저자가 이 소특집에 게재된 논문을 번역하고 일부 내용은 저자의 의견으로 가감하여 표면공학회 학생 회원 및 기업의 연구원들에게 소개하기 위하여 저역을 한 것이다. 이 논문은 매 호 한편씩 소개할 예정이며, 원문을 읽고 싶다면 표면기술(表面技術)을 참조하길 바란다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.336-345
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• 2019

본 연구의 목적은 초등학생을 대상으로 학습 환경적인 측면의 교실성취목표구조 및 피드백 유형과 교실 내 사회적 관계 측면의 교사 및 친구 관계가 실수에 대한 인식에 어떤 영향을 미치는지 살펴보는 것이었다. 이를 위해 초등학교 4, 5, 6학년 316명의 데이터를 활용하였으며, 분석 방법으로는 중다회귀분석을 실시하였다. 분석 결과, 첫째, 교실성취목표구조, 피드백 유형, 교사관계, 친구관계는 실수로부터 학습할 수 있다는 생각의 총 변량의 19%를 설명하며, 친구관계(${\beta}=.35$), 교사관계(${\beta}=.16$), 피드백 유형(${\beta}=-.11$) 순으로 상대적인 영향력을 가지는 것으로 확인되었다. 둘째, 네 개 예측변인은 실수에 대한 도전적인 태도의 총 변량의 20%를 설명하며, 친구관계(${\beta}=.32$), 교사관계(${\beta}=.21$), 교실성취목표구조(${\beta}=.11$) 순으로 상대적인 영향력을 가지는 것으로 확인되었다. 셋째, 네 개 예측변인은 실수에 대한 고찰의 총 변량의 12%를 설명하는 것으로 나타났으며, 친구관계(${\beta}=.27$), 교사관계(${\beta}=.13$) 순으로 상대적인 영향력을 가지는 것으로 확인되었다. 넷째, 네 개 예측변인은 실수에 대한 부담을 설명하지 못하는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과는 초등학생의 실수에 대한 긍정적 인식을 높이기 위해 어떻게 교실 분위기를 조성해야 하는지에 대한 정보를 제공한다는 의의가 있다.

• 직업교육연구
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• 제37권4호
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• pp.67-89
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• 2018

본 연구는 대학졸업예정자들을 대상으로 진로유연성의 종단적 기능을 알아보기 위해, 진로유연성을 중점으로 한 진로정체감 및 인구통계학적 변인(성별, 나이, 부모소득수준, 학생이 지각한 가정경제수준)과 3년 동안의 실제 취업여부, 경력성장, 직무만족과의 관계를 살펴보았다. 4년제 대학에 재학 중인 553명의 졸업예정자를 대상으로 조사를 실시하였으며, 첫 번째 측정시기로부터 1년 뒤 1차시에는 259명, 2년 뒤 2차시에는 229명, 3년 뒤 3차시에는 182명의 학생들이 조사에 참가하였다. 다변량 회귀분석과 로지스틱 회귀분석을 실시한 결과, 진로유연성은 2년 후, 3년 후의 취업여부를 정적으로 예측하였으며, 전반적 진로탐색은 3년 동안 지속적으로 취업여부를 정적으로 예측한다는 사실을 밝혔다. 특히 시간이 지날수록 진로유연성이 취업여부를 예측하는 정도가 커지는 것으로 나타나, 진로유연성의 종단적 기능을 확인할 수 있었다. 또한, 심층적 진로탐색은 2년 후, 3년 후에 경력성장을 예측하였다. 한편, 본 연구에서 직무만족을 예측하는 변인은 밝히지 못하였다. 이를 통해 미래의 진로 교육에 새로운 관점을 제시하였고, 한계점과 후속 연구에 대한 제언을 논의하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권1호
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• pp.61-74
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• 2022

최근 청년 실업, 특히 대학졸업자의 실업 문제가 사회적 이슈로 대두되고 있다. 대학졸업자의 실업은 범국가적인 문제이기도 하고 대학 차원의 문제이기도 해서 각 대학들은 졸업자들의 취업률을 높이기 위해 많은 노력을 하고 있다. 본 연구는 머신러닝 기법을 활용하여 D대학 졸업생의 취업여부를 예측하는 모델을 제시한다. 사용된 변수는 개인정보, 입학정보, 학사정보 등 최대 138개를 활용하여 분석하였으나 향후 교육과정에 반영하기 위해서는 입학 이후의 데이터만 유효하게 작용하므로 제안할 항목은 학과별/학생별 취업률 향상을 위한 추천 역량으로 한정하였다. 즉, 입학성적 등은 입학 후 개인의 노력에 의해 향상이 불가능한 지표이므로 취업률 예측도를 높이는 용도 등으로만 활용하였다. 본 연구는 대학의 이념, 목표 및 인재상 등이 반영된 D대학교의 핵심역량의 분석을 통한 취업예측 모델을 구현해 보고, 새로운 핵심역량 예측 모델의 도입이 실제 취업에 미치는 영향을 머신러닝을 활용하여 평가하고자 수행되었다. 향후 연구결과를 학과별 교육과정 수립 및 학생 진로 지도 등에 적용하여 취업률을 향상시킬 수 있는 근거를 마련하는데 그 의의가 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제15권1호
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• pp.75-105
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• 2005

본 연구는 엑셀을 활용한 소그룹 모델링의 흐름과 학생과 엑셀의 상호작용이 모델링에 미치는 영향에 대한 이해를 바탕으로 추후 엑셀을 활용한 소그룹 모델링을 통한 수학 교수ㆍ 학습을 위한 기초적인 정보를 제공하는데 목적이 있다. 엑셀을 활용한 소그룹 모델링의 흐름을 알아보기 위해 학생들이 고려하는 양, 양들간 관계, 구성하는 모델을 바탕으로 모델링 주기를 살펴보았다 또한 학생과 엑셀의 상호작용이 모델링에 미치는 영향을 이해하기 위해 학생과 엑셀의 상호작용을 모델 형성, 모델 정교화, 모델을 통한 상황 해석ㆍ예측ㆍ통제 측면에서 분석하였다. 본 연구로부터 엑셀을 활용한 소그룹 모델링이 어떻게 이루어지는가와 학생-엑셀 상호작용 패턴에 대한 이해를 바탕으로 모델링 도구로서의 엑셀의 잠재력을 확인하고 학생들의 모델링 활동에 있어서의 강점과 취약점을 확인할 수 있었다. 또한 엑셀을 활용한 소그룹 모델링이 보다 효과적으로 이루어지기 위해 요구되는 교사 역할에 관한 시사점을 얻을 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제54권6호
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• pp.809-817
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• 2010

이 연구는 학교과학교육과정에서 밀도에 관한 개념학습을 모두 마친 대도시지역 11학년 학생들의 고체와 액체의 밀도에 관한 개념이해의 정도를 알아보기 위한 것이었다. 이를 위하여 순물질 고체와 액체, 혼합물 상태의 고체와 액체에 관한 밀도개념이 어떻게 형성되었는지 알아보기 위한 탐구적 개념검사 도구를 개발하여 사용하였으며 120명의 인문계 고등학생들을 대상으로 이 검사도구에서 제시하는 문제 상황에 대한 시범실험을 보여주고 지필검사를 실시하였다. 학생들의 응답결과를 문항별로 분석하여 과학적 개념의 형성비율을 알아보았으며 대체적 개념과 잠재 이론의 종류와 양상을 밝혔다. 연구대상자의 절반 정도는 전형적으로 질량-부피-밀도 관계의 미분화로 인하여 밀도개념이 확립되지 않은 경우가 많았으며, 밀도를 물질의 속성으로 파악하는 경향이 있었다. 문제풀이에서 고려할 변인의 수가 증가할수록 이러한 관련 개념과 밀도개념과의 미분화경향이 증가하였으며 학생들은 더욱 많은 수의 다른 개념과 이러한 혼동된 미분화개념들을 혼합 사용함으로 인하여 개념의 미분화는 더욱 심층적으로 되고, 오인의 범위와 개념들 간의 관계에서의 복잡성도 심화되었다. 학생들은 자신의 예측과 맞지 않는 관찰 상황이 주어졌을 때 입자의 크기, 분자간 거리, 표면장력, 용매의 극성 등 문제풀이와 직접적인 관련 없는 개념들로 인지적 갈등을 해결하려는 노력을 하였으며 이에 대한 학교과학교육에의 함의에 관하여 논의하였다.