• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.453-465
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• 2014

본 연구는 과학과 의학 분야에서 많은 연구와 그 성과를 검증받고 있지만 사회과학과 경영분야에서 상대적으로 미흡한 연구가 진행된 문제중심학습에 대한 연구이다. 또한 본 연구에서는 외식창업관련과목에서 문제중심학습의 적용을 통해 문제해결능력에 대한 효과를 검증하고자하였다. 본 연구를 위한 문헌조사를 마친 후 외식창업관련과목을 위한 문제중심학습의 개발을 위해 교과목의 목표와 학생들의 외식창업관련 기초 지식을 점검하였다. 이후 문제의 개발과 시행에 대한 구체적이고 세밀한 부분에 대한 고려를 통해 하이브리드 형식의 문제중심학습을 진행하기로 하고 수업계획서, 문제의 생성과 적용, 평가과정에 대한 일련의 구성을 완성하였다. 교육 시행 후 학생들에게서 나타나는 문제해결능력의 향상 정도를 측정하기 위해 실험집단과 통제집단을 구분하고 이들에게 각각 문제중심학습과 일반적인 강의방식의 교육을 실시한 후 교육전과 후의 문제해결능력에 대한 변화를 측정하였다. 연구의 결과를 통해 일반적인 강의방식의 일부를 적용한 하이브리드 방식의 문제중심학습의 적용은 외식창업관련과목에서 학생들의 문제해결력을 향상시키는데 있어서 매우 효과적인 학습방법임을 선행연구들과 함께 다시 한 번 증명하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 2부
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• pp.497-503
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• 2007

학습의 깊이의 단계를 Bloom은 지식, 이해, 적용, 분석, 종합, 평가라는 6가지의 단계로 나누면서 피상적인 학습과 감이 있는 학습으로 구분하였다. 최근 학습은 면대면 학습에서 뿐 아니라, 웹기반의 학습에서도 피상적인 학습 위주로 이루어진다는 비판을 받고 있고, 웹기반 학습에서는 자기조절 흑은 자기규제의 문제가 가장 큰 문제로 지적 받고 있다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위한 방안으로서 감이 있는 학습을 촉진하고, 자기 조절을 촉진하는 메타인지를 웹기반학습에의 인터페이스 디자인에 적용하는 문제를 살펴보았다. 이를 알아보기 위해 메타인지 전략의 가장 핵심 요소인 '자기 점검'의 요소 중 학습 내용들 간의 위계 관계를 보여주는 지도 (MAP) 와 계획세우기를 도와주는 요소 (PLAN)를 기존 연구를 토대로 웹기반의 학습의 인터페이스로 구현하고, 이러한 요소들이 학습, 특히 Bloom이 말한 김이 있는 학습을 촉진하는지를 실험을 통해 살펴보았다. 메타인지를 활용한 웹기반 학습의 효과는 배운 내용의 사후 테스트 점수로 측정되었다. 일반적으로 웹상에서 이루어지는 학습의 일반적인 형태인 학습 중에 확인문제를 푸는 조건 (OX조건)과 확인문제와 학습 내용들 간의 위계 관계를 보여주는 지도를 제시하는 조건 (MAP조건), 이에 덧붙여 사전 계획세우기까지 모두 하는 조건 (PLAN조건)으로 나누어 실험이 진행되었다. 그 결과 첫째, 집단 간 참가자들의 전체적인 학습 점수는 MAP조건이 가장 낮고, OX조건이 중간, PLAN조건이 가장 높은 모습을 보였다. 그러나 이 차이가 통계적으로 유의미하지는 않았다. 또한 모든 조건의 집단에서 행해졌던 학습 중간의 OX점수는 집단별 점수의 차이가 통계적으로 유의미하지는 않았으나, 평균의 차이를 보여주었다. 둘째, 조건별 참가자의 학습 효과는 피상적인 학습수준(암기)에서는 통계적으로 집단 간 유의미한 차이를 보였다. 그러나 감이 있는 수준의 학습(문제해결)에서는 집단 간에 통계적으로 유의미한 학습의 차이를 보이지 않았다. 따라서 깊이있는 학습을 촉진하는 웹기반 학습의 인터페이스 디자인에 대해서는 추후 연구가 필요하다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.11-18
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• 2004

웹 기반 학습 시스템에서 평가를 위한 문제출제 방식에 대해 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 원격 교육에서 출제되는 문제들은 고정 출제나 무작위 출제 방식 또는 난이도에 따른 자동 출제 방식을 사용하고 있다. 본 논문에서는 산업 기사 시험을 대비하는 학생들을 위한 웹 기반 학습 시스템을 설계함에 있어 기사 시험에 맞는 새로운 문제 출제 알고리즘을 제시한다. 일반적으로 기사 시험은 평균 점수에 맞는 난이도별 문제 출제와 함께 전체 학습 범위에서 골고루 시험 문제가 출제되어야 하는 특징이 있다. 따라서 제시된 알고리즘에서는 자동 문제 출제를 함에 있어 난이도뿐만이 아니라 전체 학습 범위에 대한 분포도 고려하여 문제를 골고루 출제한다. 이는 난이도에 의한 자동 출제 방식에 비해 기사 시험을 준비하는 학습자에게 보다 효과적인 학습 진단 방법을 제공할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.53-63
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• 2004

지금까지 웹 기반의 문제중심학습과 협동학습에 대한 개별적인 연구는 많이 이루어져왔다. 그러나 효과적인 문제중심학습 수행을 위한 협동학습 환경을 제공해 주는 시스템 구축에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 웹 기반 문제중심학습의 효과적인 수행을 위해 협동학습 환경을 제공해 주는 시스템을 개발하고 실제 학습 현장에 적용하여 그 효과를 분석하였다. 웹 기반 문제중심학습을 위한 협동학습 시스템은 학생들이 그룹 단위의 협동학습을 통해 문제를 해결할 수 있도록 협동학습실과 문제중심학습실로 구성하였다. 개발한 시스템의 효과를 검증하기 위하여 수업 현장에 직접 적용해 본 결과, 본 시스템은 학생들에게 호응이 아주 높았을 뿐만 아니랴 학업 성취도 향상에 영향을 미친 것으로 나타났으며, 학생들의 정의적 영역에도 긍정적인 효과를 주는 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제12권
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• pp.33-56
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• 2001

Wheatley(1991)에 의해 알려진 문제 중심 학습은 기계적 암기식 수학 학습을 대신해서 의미형성을 강조하기 위해 채택된 학습 방법 중의 하나로, 개인의 의미 구성을 도울 뿐만 아니라 의미있는 의사소동을 조장한다. 문제 중심 수업은 일반적으로 과제, 협력학습, 공유의 세 가지 요인의 상호작용으로 보여진다. 본 연구에서는 먼저 초등학교 5학년에 적용할 수 있는 문제 중심 수학 학습 프로그램을 개발하였으며, 개발된 프로그램을 학생들에게 적용함으로써 나타나는 수학 학습 상의 변화 및 아동의 수학에 대한 태도를 분석하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제14권3호
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• pp.907-935
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• 2010

본 연구는 개방형 문제를 이용한 수준별 학습이 학업성취도에 미치는 효과와 개방형 문제를 해결하는 과정에서 학생들이 보인 창의적인 반응을 분석하여 수학과 교수 학습 방법의 개선에 도움을 주는데 그 목적이 있다. 이러한 연구 목적을 위해 첫째, 개방형 문제를 활용한 수준별 학습과 일반적인 형태의 수준별 학습 사이에 성취도의 차이가 있는가?, 둘째, 개방형 문제를 활용한 수준별 학습은 실험집단의 성취도별 상 중 하 집단 중 어느 집단에게 더 효과가 있는가?, 셋째, 개방형 문제를 활용한 수준별 학습 과정에서 나타난 학생들의 반응은 어떠한가? 를 연구문제로 설정하였다. 연구를 위해 대전광역시 소재 S초등학교 3학년 두 학급을 실험집단과 비교집단으로 선정하였다. 연구문제 1을 위하여 두 집단의 사전 성취도 검사를 실시하여 동질성을 확인한 후 비교집단은 일반적인 형태의 수준별 학습을, 실험집단은 개방형 문제를 활용한 수준별 학습 후 사후검사를 실시하였다. 연구문제 2를 알아보기 위하여 실험반의 사전 검사 결과로 상(28%), 중(41%), 하(31%) 집단을 선정하였다. 실험처치 후 실시한 사후 검사에서 대응표본의 평균을 비교하여 어느 집단에 가장 효과가 있는지 알아보았다. 연구문제 3을 해결하기 위하여 개방형 문제를 이용한 수준별 학습을 한 집단에서 보인 반응을 분석하고, 전체토의 및 면담결과, 개방형 문제를 활용한 학습이 실제로 학생들의 반응에 어떤 영향을 미치는지 살펴보았다. 연구를 통해 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 첫째, 개방형 문제를 활용한 수준별 학습은 학업성취도에 긍정적인 영향을 미쳤다. 둘째, 개방형 문제를 활용한 수준별 학습은 학업 성취 수준 '하'집단에게 가장 효과가 높은 것으로 나타났다. 셋째, 개방형 문제를 해결하는 과정에서 학생들은 창의적이고 다양한 반응을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (B)
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• pp.358-360
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• 2005

본 논문은 학습자의 학업 성취도를 높이기 위해 학습자의 수준에 맞는 평가 문항을 제공하기 위한 방안으로 문제의 정${\cdot}$오답율을 측정하고, 코스 구성시 측정된 정${\cdot}$오답율을 근거로 문제를 구성하는 방안을 제안한다. 기존 연구는 학습자의 수준에 맞는 콘텐츠 제작에만 중점을 두었으나 본 연구에서는 수준에 맞는 평가를 제공함으로써 학습자의 학업 성취도를 높일 수 있다. 학습자의 수준은 기존 학습의 결과로 파악이 되며, LMS에 저장된다. 학습자가 문제를 풀면 정${\cdot}$오답 결과를 저장하여 해당 문제를 푼 여러 학습자들의 정${\cdot}$오답율을 메타데이터에 포함한다. 교수자는 학습 코스 설계 시 해당 학습자의 수준에 맞는 평가 문항 검색, 새로운 코스에 포함 할 수 있다. 이를 통해 학습 코스 설계자는 학습자의 수준에 맞는 평가 문항을 학습코스에 적용할 수 있고, 학습자는 자신의 수준에 맞는 평가를 함으로써 학업성취도가 높아지게 된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.387-390
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• 2000

웹 기반의 학습평가 시스템 중에는 미리 입력하여 놓은 평가문제를 정해진 순서대로 학습자에게 제시하므로 인하여 학습자의 수준이 전혀 고려되지 않은 문제점이 있었다. 학습자의 수준에 맞는 평가문제를 제공하는 많은 시스템에서도 단순히 문제의 난이도를 지정해 놓고 이를 선택적으로 추출하여 제공해주는 정도의 수준에 머무르고 있다. 결국 학습자의 학업성취도가 고려되지 않은 학습평가가 이루어지게 되는 것이다. 따라서 본 연구에서는 지능형 에이전트를 이용함으로써 좀 더 타당성 있는 평가문제를 학습자에게 제시하여, 평가문제마다 보다 효율적인 학습평가가 이루어 질 수 있도록 지능형 에이전트를 이용한 학습평가시스템을 설계 제안하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1997년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.263-266
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• 1997

로봇 축구 경기를 위해서는 경기장의 임의의 시작점에서 목표점으로 장애물을 피해 갈 수 있는 능력이 필요하다. 이러한 경로 계획을 학습하기 위해서 다양한 상황을 모두 고려할 경우 학습량이 급격히 증가한다. 그러나 많은 실제적인 학습 문제에 있어서는 가능한 모든 학습 데이터를 사용하지 않고도 원하는 학습 효과를 가져올 수 있음이 알려져 있으며, 이러한 경우 데이터를 스스로 선별하여 학습하는 능동적 학습 방법이 효과적이다. 본 논문에서는 진화 알고리즘을 사용하여 실시간에 경로 계획을 하기 위한 새로운 능동적 학습 방법을 제시한다. 제안되는 방법은 두 개의 진화 알고리즘으로 구성되는데 하나는 주어진 시작점-목표점간의 최적 경로를 찾는데 사용되고 또 다른 하나의 진화 알고리즘은 유용한 시작점-목표점들의 쌍을 탐색하는데 사용된다. 이 방법은 계산 시간의 여유가 있을 때 다양한 문제를 스스로 제시하고 해결하는 법을 학습해 놓고 후에 실제 문제가 주어질 때 기존의 문제와 가장 유사한 문제를 찾아 실시간에 해결함으로써 기존의 진화 알고리즘에 의한 경로 계획법들이 갖는 실시간성에서의 단점을 개선할 수 있다. 실험을 통하\ulcorner 제안된 두 가지 진화 알고리즘의 성능을 실험적으로 검토한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.37-46
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• 2006

구성주의 교수-학습모형인 문제중심학습법(Problem-Based Learning )은 초등학생의 HTML 학습에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상하였다. 본 연구에서는 문제중심학습(Problem-Based Leaning)과 전통적 강의-실습법을 HTML 학습에 적용하는 비교 실험을 통하여 학업 생취도의 차이와 그 효과성을 검중하였다 문제중심학습은 문제중심학습센터의 IMSA 모형에 근거하여 이루어졌다. 학업 성취도 평가는 이론 영역과 실기 평가 영역으로 나누어 수행하였다. 실험결과 학업 성취도의 이론 영역의 평가영역에서는 강의법과 문제중심학습법이 유의한 차이를 보이지 않았으며, 실기 평가 영역에서는 문제중심학습이 유의한 차로 우위의 학업 성취도를 나타냈다. 실험결과 프로그래밍 학습에서 구성주의 학습형태인 문제중심학습이 전통적 학습 방업에 비하여 긍정적인 효과가 있음을 검증하였다.