• 과학교육연구지
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• 제41권3호
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• pp.382-404
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• 2017

이 연구에서는 2015년 국가수준 학업성취도 평가(NAEA)의 서답형 문항을 이용하여 중학교 과학 교과의 8개 핵심 개념에 대한 학습발달과정을 탐색하고자 하였다. 이를 위해 2015년 실시된 NAEA 서답형 8개 문항에 대한 중학교 3학년 7,390명의 응답 결과를 전산으로 입력하고 입력된 답안을 분석하여 수준별로 유형화하는 과정을 거쳤다. 이 과정을 마친 후 각 평가 구인별로 5개 수준을 설정하여 구인구성도를 작성하였다. 이 연구에서의 구인구성도는 발달 기반의 루브릭 형식으로 작성되었는데, 전체 학생들의 답안에 대해 수준을 부여하는 준거로 활용되었다. 또한, 평가 결과로 얻은 학생들의 점수를 평가 구인에 대한 성취 수준과 연결하기 위하여 통계적 해석으로 응답자의 점수나 성취 정도를 측정하는 Rasch 모델을 적용하였다. 마지막으로, Rasch 모델 적용 결과를 반영하여 구인구성도를 수정한 예비 학습발달과정을 작성하였다. 이 연구는 NAEA의 서답형 문항을 활용하여 학습발달과정 개발 가능성을 탐색하였다는 데 의의가 있다. 하지만, 이 연구에서 작성된 예비 학습발달과정이 개별 학생들 대상으로 종적으로 추적한 것이 아니므로 여전히 가설적이며 추론적이다. 그러므로 반복적인 연구 과정을 통해 지속적으로 수정 및 보완될 필요가 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제26권4호
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• pp.683-700
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• 2016

본 연구는 인식론적 신념 발달을 위한 수학 교수학습 방안의 설계를 목표로 하였다. 인식론적 신념은 지식 및 앎의 본성에 관한 신념으로, 수학에 대한 인식론적 신념은 수학 교수학습 과정에서 중요한 요소이지만, 많은 학생들이 수학 수업에 대하여 교사로부터 문제풀이 방법을 전달받는 수동적 과정이라는 이원론적 신념을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 Perry의 발달도식을 재해석하여 수학교육에서의 인식론적 신념 발달도식을 제시하고, 인식론적 신념의 발달을 유도하기 위한 교수학습 방안으로 비평형 상황과 스캐폴딩을 제안하였다. 설계 기반 연구 방법을 활용하여, 설계한 교수학습 방안을 미시적으로 평가하기 위해 수학영재 중학생들을 대상으로 수행한 교수실험을 분석하여 논의하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 하계학술대회
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• pp.151-160
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• 2010

학습순행 (學習順行: Learning Progressions)은 학습자 이해의 발달 단계를 나타내기 위해 유용한 방법이다. 본 고에서는 초임 교사가 익혀야하는 교수 지식을 체계화하고 교사교육 프로그램 개발을 발달적 관점에서 접근하기 위한 방법으로 학습순행을 소개한다. 학습순행의 개발과 타당화 과정을 제안하고, 이와 관련하여 한 과학 교사 연수 프로그램에서의 개발된 과학탐구 수업에서 ICT 통합을 위한 학습순행과 그 개발과정을 논의한다. 초임교사 전문성 향상을 위한 학습순행의 이용은 교사의 이해 정도를 평가하기 위한 근거를 제공하며, 체계적이고 발달적인 관점에서 교사 연수 프로그램을 개발할 수 있도록 지원하는 등의 다양한 장점이 있다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.173-180
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• 2007

최근 모바일 기기의 활성화에 따라 M-learning (Mobile learning)이 활성화되고 있다. M-learning을 기반으로 한 코스웨어나 모듈 설계 시 학습자의 적극적 참여와 의미 있는 상호작용의 기회 제공과 실제적 환경에서의 교육활동을 지원하는 것에 초점을 맞추어야 한다. 근접발달영역이론 (Zone of Proximal Development : ZPD)이란 독자적으로 문제를 해결함으로써 결정되는 실제적 발달수준과 성인의 안내나 보다 능력 있는 또래들과 협동하여 문제를 해결함으로써 결정되는 잠재적 발달수준간의 거리이다. 한편, 스캐폴딩은 학습자의 근접발달영역을 변화시키며, 학습자가 스스로 학습할 수 있도록 도와주는 구체적인 방식이라 할 수 있다. 또한 스캐폴딩 (Scaffolding)은 학습자가 구조를 조직하고 새로운 지식을 구성하도록 교수자 또는 촉진자가 도와주면서 교수자와 학습자간에 상호작용하는 과정이다. 본 연구에서는 근접발달영역이론을 이용하여 모바일로 교사가 학습자에게 스캐폴딩을 제공하는 수업모형을 제안한다. 본 모형의 특징은 다음과 같다. 첫째, 문제해결을 위한 스캐폴딩만이 아니라 문제 해결 후 격려 스캐폴딩을 제공하여 학습력 강화가 이뤄지도록 하였다. 둘째, 교사와 학습자 사이에 다양한 스캐폴딩을 제공하여 상호작용을 강화하였다. 셋째, 자신에게 맞는 개별학습, 반복 학습이 가능하고 자기 주도적 학습이 강화되도록 하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제19권1호통권21호
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• pp.15-24
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• 2005

오늘날 제 7차 교육과정은 학습자의 사고과정과 능력을 다양한 평가방식으로 실시하도록 권유하고 있다. 이러한 목적을 구현하기 위하여 수학과 평가는 교수-학습에 유용한 평가, 과정 중심의 평가, 다양한 방법을 활용하는 평가가 되어야 할 것이다. 이는 학습자로 하여금 스스로 학습하도록 가정하는 인식론적 변화에 바탕을 둔 최근의 평가 동향과 맥을 같이 하고 있다. 평가에서 학생의 수학활동 역시 특히 인지적 영역의 다양성을 지닌 개인에 의하여 이루어지기 때문에 수학 평가는 단편적인 정형화된 지식이 아닌 문제 해결의 전략이나 발견술과 같은 요소에서 강조되고 있는 비정형의 문제들을 통한 메타인지적인 발달과정을 고려해야 한다. 본 연구에서는 학생이 준개방형 평가문제를 해결하는 과정을 통해 자신이 얼마나 알고 있는가를 인식하며 자신의 문제 해결 전략을 점검하고 평가하는 인지적 능력에서 일어나는 변화를 알아보는 데 그 목적이 있다. 지금 현재 연구가 진행 중이며 본 연구의 결과는 다음 논문집에 발표할 예정이다.

• 과학교육연구지
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• 제42권2호
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• pp.132-147
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• 2018

본 연구에서는 과정중심 평가에 대한 이론적 모델을 STEAM 교육 맥락에서 핵심역량의 학습발달과정에 근거하여 개발, 제안하였다. 본 연구에서 제안하는 '과정-결과를 결합한 모듈 타입(Process-Products Combined Module-type)의 STEAM 평가모델(P2CM STEAM 평가모델)'은 문헌분석을 통해 도출된 것으로, STEAM 수업 맥락에서 핵심역량 학습발달과정에 초점을 둔 모델이다. 의 특징은 STEAM 수업과 평가를 연계하고, 과정평가와 결과평가가 동시에 가능하며, 다양한 STEAM 주제와 수업유형에 실제로 적용 가능한 점이다. 은 3개의 축으로 구성되는데, 첫 번째 축(X축)은 STEAM에서 중점을 두어야 할 4C 역량을, 두 번째 축(Y축)은 STEAM 수업유형의 종류와 위계를 나타내며, 세 번째 축은 학습발달 수준인 평가기준을 나타낸다. 에 기반으로 하여 창조기반의 창의역량에 초점을 둔 평가모듈(창의역량${\times}$창조기반)에서, 학생들의 학습발달과정을 평가할 수 있는 평가기준을 예시하였다. 연구결과를 토대로 한국형 LP에 대한 연구성과를 토대로 평가모델 개발하기, 현장밀착형 심층연구를 통한 증거기반 평가모델 개발 제공, 교사공동체 및 현장교사들의 참여를 통한 형성 평가 모델 수정보완, 학습발달수준 추적을 위한 평가모델에 대한 지속적인 연구의 필요성 등을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제12권
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• pp.67-82
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• 2001

발생적 원리는 수학을 공리적으로 전개된 완성된 것으로 가르치는 형식주의의 결함을 극복하기 위하여 제기되어온 교수학적 원리로, 수학을 발생된 것으로 파악하고 그 발생을 학습과정에서 재성취하게 하려는 것이다. 특히, 수학을 지도함에 있어서 역사적으로 발생, 발달한 순서를 지켜 지도해야 한다는 것이 역사-발생적 원리로, 수학이 역사적으로 발생, 발달 되어온 역동적인 과정을 학생들이 재경험해 보게 하기 위해서는 이러한 일련의 과정을 효과적으로 설명할 수 있는 교수-학습 방법이 필요하다. 변증법적인 방법론은 헤겔에 의해서 꽃을 피운 철학으로, 정일반일합(正一反一合)의 원리에 따라 사물의 발생과 진화 과정을 역동적으로 설명할 수 있는 방법론이다. 따라서, 본 연구는 초등학교에서 역사-발생적 원리에 따라 수학을 지도할 수 있는 방법으로 변증법적인 방법을 고찰하여, 역사-발생적 원리의 수학 교수-학습 방법에 대한 시사점을 얻고자 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권4호
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• pp.629-641
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• 2016

교사의 수업 전문성이 시간에 따라 어떻게 발달하는지 이해하는 것은 유효적절한 지원을 제공하는데 있어 기초가 된다. 이와 같은 전제에 근거하여 이 연구에서는 초등 교사의 천문 수업 중 행성의 크기와 거리에 대해 주제-특이적 PCK 발달과정을 탐색하고자 하였다. 교사의 PCK가 시간에 따라 어떻게 발달하는지 파악하기 위해 이 연구에서는 학생의 학습발달과정(learning progressions; 이하 LPs)이라는 개념틀을 적용하였다. LPs와 마찬가지로 교사의 수업전문성 발달 또한 초보에서 적응적 전문가로 발달하는 가설적인 경로로 기술될 수 있다는 것이다. 이 연구를 위해 서울, 강원, 광주 지역 소재 6개 초등학교 5학년 교사 8명이 참여하였으며, 2013년과 2014년에 걸쳐 '태양계와 별' 단원 '의 수업을 녹화하였다. 녹화된 수업에서 참여 교사의 주제-특이적 PCK를 문서화하기 위해 수업 분석틀을 개발하여 적용하였다. 이 연구는 천문 수업에서 행성의 크기와 거리 주제에 대한 초등 교사들의 PCK 발달과정을 개발하는 것이 주된 목적이긴 하지만, 이와 더불어 개발된 PCK 발달과정의 타당성 근거를 확보하는 것도 또 하나의 중요한 목적이므로 2013년과 2014년에 중복 참여한 4명 교사들의 PCK 변화를 종단적으로 추적하였다. 종단 연구에 참여한 교사들은 연구자들과 함께 적응적 교수활동을 개발하는 4주간의 사전 모임에 참여하였다. 이 연구를 통해 3개 PCK 요소(교육과정, 교수전략, 학생평가)에 대해 4~5수준의 발달과정을 개발하였으며, 1개 천문학적 사고 요소(시스템 사고)에 대해 4수준의 발달 과정을 개발하였다. 참여 교사들은 PCK 요소별로 서로 다른 발달 수준을 나타내었으며, 적응적 교수활동 개발 및 적용을 통해 PCK 수준이 다양한 경로로 변화되는 것으로 나타났다. 이 연구는 특정 주제에 대한 과학 교사의 PCK 발달 수준에 적절한 수업 스캐폴딩을 촉진하는데 있어 경험적인 근거를 제시하였다는 점에서 의미를 가진다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.219-225
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• 2007

21C 정보화, 지식 사회 속에서 교육 분야에서도 교수 학습의 패러다임 변화와 기술의 발달로 다양한 웹 기반 교육 시스템의 개발이 진행되고 있다. 이런 정보화 사회 속에서 학생의 정보 활용 능력의 증진이 중요한 문제로 대두되고 있다. 학교에서의 프로그래밍 교육은 문제 분석 능력, 절차적 문제 해결력, 논리적 사고력 증진 등의 긍정적 역할을 한다. 그러나 7차 교육 과정 중 초 중등학교의 기본 교육과정에서 프로그래밍 교육이 제외 되어 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 스토리텔링 기법을 활용하여 초등학생의 성장 발달단계에 맞는 비주얼 베이직 학습 시스템 설계를 제안한다. 학습 내용 제시, 설명 등의 따라하기식 학습이 아니라 학습을 하면서 각 목표별로 어떤 내용이 전개될지 스토리텔링을 통해 모험에 따른 상황을 제공한다. 이를 통해 주입식의 학습 전개가 아니라 자기 주도적으로 적극적인 학습을 할 수 있는 환경을 조성한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권2호
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• pp.295-302
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• 2016

이 연구에서는 구인 모델링 방식을 적용하여 초등학교 5학년~중학교 3학년 학생들의 용해와 용액 개념에 대한 학습발달과정을 조사하였다. 이를 위해 현행 교육과정과 선행연구를 분석하여 용해와 용액 개념 이해의 가설적 발달 경로인 초기 구인 구성도를 설정하였고, 이를 바탕으로 순위정렬 선다형 평가 문항으로 구성된 검사지를 제작하였다. 826명의 학생들을 대상으로 검사를 실시하였으며, 다분 문항반응이론의 모형 중 부분 점수 모형을 활용하여 분석한 결과를 바탕으로 구인 구성도를 수정하였다. 연구 결과, 현행 교육과정에서 학년에 따른 용해와 용액 개념의 제시 순서는 대체로 학생들의 학습발달과정에 부합하는 것으로 나타났다. 그러나 하위 정착점과 용액에서 입자의 균일 분포 개념, 용해도에 영향을 미치는 요인에 대한 이해는 구인 구성도를 통해 이론적으로 예상한 수준과 달랐다. 수정된 구인 구성도에 따라 초 중등학생의 용해와 용액 개념에 대한 학습발달과정을 도출하였다. 하위정착점인 수준 1은 용해와 용액을 입자 관점에서 인식할 수 있으나 다양한 오개념을 지니는 수준으로, 수준 2는 용액에서 입자의 균일 분포 개념을 이해하는 수준으로, 수준 3은 용해도와 입자의 보존 개념을 이해하는 수준으로 설정되었다. 또한, 수준 4는 입자간 인력을 인식할 수 있으나 다양한 오개념을 지니는 수준으로, 상위정착점인 수준 5는 입자간 인력과 용해도에 영향을 미치는 요인을 이해하는 수준으로 설정되었다.