• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.383-392
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• 2018

본 연구는 메타인지 교수학습프로그램이 간호대학생의 셀프리더십, 협력적 성향 및 문제해결능력에 미치는 효과를 알아보고자 시도하였다. 연구방법은 비동등성 대조군 전후설계의 유사 실험연구이며, 자료수집 기간은 2018년 3월 5일에서 5월 30일까지이다. 연구대상자는 D시 소재의 D대학 간호학과 2학년 재학생이며, 연구 참여를 희망하고 동의한 실험군 36명과 대조군 38명으로 총 74명이다. 메타인지 교수학습프로그램은 메타인지 하위전략을 활용하여 총 10회기로 구성되어 개별 및 소집단 학습법이 병행되어 진행되었다. 자료 분석 방법은 SPSS/WIN 21.0 program을 이용하여 기술통계, t-test, ${\chi}^2$ test와 paired t-test로 분석하였다. 연구결과는 메타인지 교수학습프로그램 적용 전후 두 집단 간 차이를 분석한 결과, 셀프리더십(t=4.79, p<.001)은 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 협력적 성향(t=5.07, p<.001)도 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 또한 문제해결능력(t=6.48, p<.001)도 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 따라서 본 연구에서 적용한 메타인지 교수학습프로그램은 간호대학생의 셀프리더십과 협력적 성향 및 문제해결능력을 향상시키는데 효과적임을 알 수 있었다. 본 연구결과를 토대로 간호대학생들의 셀프리더십과 협력적 성향을 증진하고 문제해결능력을 향상하기 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

• 과학교육연구지
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• 제45권1호
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• pp.23-41
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• 2021

본 연구의 목적은 STEAM 융합적 문제 상황에 대하여 중등영재반별로 나타내는 문제발견과 문제해결 능력의 특성을 알아보는데 있다. 이를 위해 STEAM 융합적 문제해결력 검사지를 사용하여 중등영재반별로 문제의 발견과 문제해결 과정에 작성한 활동지, 산출물 등을 정량적 및 정성적으로 비교·분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 제시한 문제해결력 검사지가 지닌 전공 특수성이 문항에 대한 선호도와 문제를 발견하는 양상에 영향을 미침을 알 수 있었다. 둘째, 영재반별로 특정 과제에 대해 영재반에 따른 문제의 발견과 문제의 해결 능력의 차이를 보이는 것이 아니라 모둠별로 차이를 보이는 것으로 나타났다. 셋째, STEAM 융합적 문제 상황에서 문제의 발견과 문제해결에 전공 영역보다 개별 창의성과 모둠의 협력적 창의성이 더 크게 작용했음을 알 수 있었다. 본 연구결과에 의하면 문제의 발견과 문제해결력 평가에서 영재 학생들의 정의적 요인과 협력의 개념을 포함할 필요가 있고, 집단 창의성이 잘 발휘될 수 있도록 협력적 문제해결능력을 향상시킬 수 있는 교수·학습 전략을 개발할 필요가 있음을 시사한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권4호
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• pp.642-657
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• 2022

이 연구는 과학 읽기 자료를 이용한 협력적 문제해결 중심 과학 수업이 초등학교 학생들의 과학 읽기 능력에 미치는 영향을 알아보는 것을 목적으로 하였다. 연구 대상은 초등학교 5학년으로 실험집단은 과학 읽기 자료를 이용한 협력적 문제해결 중심 과학 수업을 실시하였고 비교집단은 교과서에 바탕을 둔 과학 수업을 실시하였으며 과학 읽기 능력 검사지, 모둠별 논의과정 녹음본과 수업 녹화본을 수집하여 분석하였다. 연구 결과, 과학 읽기 자료를 이용한 협력적 문제해결 중심 과학 수업은 초등학교 학생들의 과학 읽기 능력의 향상에 효과가 있었다. 과학 읽기 능력 검사 결과, 총점 및 3개 하위 요소 모두에서 실험집단은 비교집단보다 통계적으로 유의미하게 높게 나타났으며, 특히 높은 수준의 인지 과정에 속하는 '성찰 및 평가'와 '통합 및 해석'이 큰 비율로 증가하였다. 학생들은 이 수업에서 교사가 제시한 자료를 읽고 읽은 내용을 바탕으로 논의에 참여하며, 읽은 내용과 읽기 과정에 대한 반성을 하게 된다. 이러한 과정에서 학생들의 과학 읽기 능력이 향상된 것으로 보인다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.529-540
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• 2014

우리는 수 과학 영재 고등학생들의 정보과학 창의성 향상을 위한 효과적인 정보과학 교수-학습 방법을 제안하였다. 학생들은 현실적 응용문제를 해결하는 정보과학 팀 프로젝트의 수행을 통하여 창의적 문제해결 능력과 팀워크 능력을 향상할 수 있다. 이러한 교육목표를 효과적으로 달성하기 위하여 기본과정과 응용과정으로 구성되는 2단계 정보과학 수업 방법과 체계적 프로젝트 수행 단계를 설계하고, 소규모 협력 학습 전략과 입체적 평가 방안을 적용하였다. 논문에서 제안한 프로젝트 기반 교수-학습 방법의 학습 효과를 분석한 결과, 정보과학 창의성의 지적 정의적 및 사회적 영역에서의 효과적인 교육 목표 달성을 확인할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권6호
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• pp.547-556
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• 2005

지식기반사회에서 새로운 교육형태로 대두되고 있는 온라인 협력학습은 실제적이고 고차원적인 문제해결 능력을 향상시키며 학습의 몰입을 촉진하는 효과적인 방안으로 활발하게 논의되고 있다. 협력학습은 개인학습과 달리 팀을 구성하여 공동의 목적을 설정하고 과제를 수행하면서 산출물을 생성하는 복잡한 절차를 거치게 되며, 성공적인 협력학습을 위해 협력학습과정에서 학습자의 자기주도학습 능력, 그룹간 상호작용, 학습자료의 공유 촉진 전략이 필요하다. 그러나 교수자가 모든 학습자의 협력활동을 모니터하고 문제점에 대해 적극적인 조언자 역할을 수행하기에 어려운 실정이며, 기존의 협력학습지원 도구만으로는 학생들의 협력활동을 촉진시키기에는 제한적이다 따라서 본 연구에서는 온라인 협력학습에서의 상호작용을 모니터하고 촉진하기 위해 협력학습지원 에이전트(ECOLA)를 개발하였다. 협력학습지원 에이전트(ECOLA)는 협력학습모델과 협력학습 촉진전략에 기반한 모니터링 에이전트와 촉진자 에이전트로 구현되었다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제34권4호
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• pp.143-161
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• 2022

최근 코로나19 사태로 인해 온라인 매체나 수업 도구의 활용이 점차 증가하고 특히 고등 교육에서의 전반적인 교육 방향이 강의 중심형 수업에서 활동적이고 학생 중심적인 학습이 가능한 수업으로 이동하면서 학습자의 적극적·능동적인 참여를 유도할 수 있는 수업의 전략적 요소로서 온라인 학습 환경의 제공이나 다양한 학습자 주도형 교수·학습법이 주목받고 있다. 이에 본 연구는 문제 중심 학습법(PBL)을 적용한 실시간 온라인 수업에서 학습자의 주요 학습효과 변인인 자기주도적 학습 능력, 협력학습 능력, 문제해결 능력이 궁극적으로 학습자가 인지하는 학업성취도에 영향을 미치는지 검증하였다. 이를 위해 충청도에 소재한 S대학교의 의류학 전공 수업 중 3학년 35명의 재학생을 대상으로 이론과 실습이 병행되는 '패션마케팅과 머천다이징' 교과목에 4주 간에 걸쳐 온라인 PBL을 적용하였으며 학습자는 온라인 실시간 강의를 수강 후, 동료 학습자와 소집단을 구성하여 주별 학습 내용과 연관된 문제를 해결하는 활동을 수행하였다. 학습자의 원활한 문제해결을 위해 교수자는 과제수행서와 다양한 학습 도구를 제공하였고 학습자는 소집단별로 Zoom 소회의실에서 집단 토의 활동을 통해 정보의 공유와 분석, 해결안 도출, 결과물 정리를 하였다. 실시간 온라인으로 진행된 PBL 수업의 학습 효과를 알아보기 위해 학습자의 학업성취도를 종속 변인으로, 학습자의 자기주도적 학습 능력, 협력학습 능력, 문제해결 능력을 예측 변인으로 설정하여 학업성취도에 영향을 미치는 요인을 파악하였으며 그 결과, 자기주도적 학습 능력, 협력학습 능력, 문제해결 능력, 학업성취도 간에 모두 유의한 정적인 상관관계가 나타났고 온라인 PBL 수업을 통한 학업성취도에 협력학습 능력, 자기주도적 학습 능력, 문제해결 능력 순서로 모두 유의한 정적 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 실시간 온라인 PBL 수업에서 학습자가 자기주도적인 개별 학습은 물론 협력학습을 통해 최적의 결과를 도출할수록 전공 지식을 적절하게 확산·적용할 수 있으며 학업 성취감을 느낄 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권1호
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• pp.109-128
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• 2009

2006년에 발표된 7차 수학과 개정시안의 교수학습활동에서는 더욱 확장된 문제해결능력과 창의적 사고로 나아가도록 문제 만들기 활동을 포함하였다. 본 연구는 Polya의 문제 만들기 전략에 따른 문제 만들기 수업을 통해 학생의 문제해결 과정을 이해하고 효과적인 교수 학습을 논의하고자 하였다. 학생의 학습과정을 조사하는 것이므로 정성연구방법을 선택하여 중학교 방정식 내용을 중심으로 5차시에 걸친 문제 만들기 활동을 구성하여 중학교 2명의 협력학습과정을 관찰 면담을 실시하였다. 연구결과로는 첫째, 문제해결에서 주어진 것과 구하려는 것을 알고 관계식을 세워서 알고 있는 수학적 지식을 바탕으로 풀이하는 과정에서 수학성적이 우수한 학생은 문제구조를 잘 파악하고 유사한 문제 또는 새로운 문제를 만들 때 자유롭게 변인을 구성하였는데 이렇게 문제의 외적구조를 정확히 파악한 배경에는 문제의 내적 구조와 관련깊은 대수적 사고가 잘 형성된 결과임을 알 수 있었다. 둘째, 문제를 해결할 때 주어진 것과 구하려는 것의 각각의 변인을 바꾸거나 첨가하여 새로운 문제를 구성할 때 학생들은 자신이 해결한 문제를 다시 보게 되어서 반성적 사고를 이끌어 낼 수 있는 기회가 되었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.61-67
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• 2021

본 연구의 목적은 EFL학습자들을 위해 구체적 학습활동 모형을 통해 교실 수업의 한계를 극복하고 의사소통의 기회를 창출해 내고자 하였다. 연구 방법으로는 모형개발, 타당화, 적용으로 전략, 지침 등을 개발하고 도출하고자 2019년 3월부터 6월까지 실시하였다. 사전학습에서는 인공지능을 활용하여 교실 밖 자기 주도적 학습을 유도하고, 본 수업에서는 문제 해결 능력을 향상시키고 학습 내재화를 목표로 협력과 참여를 통해 결과물을 만들어내는 메이커 교육을 적용한 학습자 중심활동으로 구성하였다. 두 번의 타당성 테스트 후 수정 된 모델을 실험 그룹에 적용한 결과 창의성을 제외한 자기 주도, 관심, 문제 해결 및 참여도가 유의미했고 사후 테스트 결과는 모든 분야에서 유의미한 결과를 나타냄으로 연구 기대효과의 유용성을 확인하였다. 다만 영어 학습과 관련된 인공 지능을 수업에 쉽게 적용할 수 있는 소프트웨어의 개발과 방법에 대한 심화연구 그리고 학습활동에서 보다 체계적인 메이커 교육과의 융합활동의 제시 등 지속적인 후속 연구가 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권4호
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• pp.467-480
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• 2018

본 연구는 플립러닝을 적용한 과학관련 사회쟁점 교수학습(FL-SSI)이 중학생의 시민역량과 인성발달에 미치는 영향을 탐색하는 것을 목적으로 하였다. 플립러닝은 교실 수업 전 교수학습 영상을 제공하여 기초 개념과 문제인식의 기회를 제공하고, 교실 수업에서는 이를 바탕으로 한 토의토론 활동을 진행함으로써 학생들이 보다 역동적이고 협력적으로 수업에 참여할 수 있도록 하는 전략이다. 이에 본 연구에서는 전통적인 SSI 수업에서 보고되는 시간과 정보의 제약이나 토의 토론 진행 등의 어려움을 해결하고자 플립러닝 전략에 기초한 과학관련 사회쟁점 교수학습 프로그램을 개발 및 적용하였다. 본 연구에는 중학교 2학년 학생 73명이 네 가지 주제의 12차시 수업으로 구성된 SSI 교수학습 프로그램에 참여하였다. 학생들은 매 차시 수업 전 교사가 웹에 게시한 동영상을 시청한 후, 본 수업에서는 영상에 대한 이해를 바탕으로 다양한 학생중심 활동에 참여하였다. 학생들은 수업 전후 과학기술 사회의 시민역량과 글로벌 시민으로서 갖추어야 할 인성을 측정하는 검사지에 응답하였으며, 수업 이후 포커스 그룹 면담에 참여함으로써 학생들이 인식한 플립러닝 기반 과학관련 사회쟁점 교수학습의 효과를 살펴보았다. 연구 결과, 플립러닝 기반 SSI 수업에 참여한 학생들의 시민역량과 인성은 수업 후 통계적으로 유의한 향상이 있었다. 특히 학생들은 시민역량의 네 영역(협업능력, 정보기술 및 미디어 활용능력, 비판적 사고와 문제해결능력, 의사소통능력) 모두에서 통계적으로 유의한 향상이 있었으며, 인성의 세 영역 중 두 영역(사회도덕적 공감, 과학관련 사회쟁점에 대한 책무성) 영역에서 유의한 향상이 있었다. 포커스 그룹면담 결과 또한 학생들이 SSI 수업에 플립러닝을 적용한 효과를 긍정적으로 인식하였음을 뒷받침하였다. 학생들은 플립러닝 전략을 통해 SSI 문제 상황에 대한 이해를 높였으며, 자료탐색과 의사결정의 시간을 절약함으로써 교실 수업 시간을 SSI 문제 상황을 해결하는 데 온전하게 활용하였다. 또한 SSI 문제를 둘러싼 다양한 관점에 대해 이해할 수 있는 충분한 기회를 가질 수 있었다. 본 연구는 플립러닝 전략이 기존의 SSI 수업에서의 어려움을 보완하고 개선함으로써, SSI 수업을 효과적으로 운영할 수 있는 한 방안이 될 수 있음을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.290-301
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• 2017

본 연구의 목적은 문제 발견 능력 향상을 위한 발명 교수 학습자료 활동지를 개발하고, 발명 영재를 대상으로 '문제만들기' 수업의 효과를 분석하며, 질문 수준 향상을 위한 정책적인 제안을 하는 것이다. 이러한 연구 목적을 달성하기 위해 질문 만들기 활동지를 개발하고 만족도를 분석하였으며, 전문가를 통해 질문 수준 향상을 위한 전략을 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. '질문 만들기'의 수업은 문제상황과 문제해결조건을 학생들에게 제시하고, 문제확인 단계, 아이디어 창출 단계, 아이디어 수렴 단계, 실행하기, 평가하기로 구성하였다. 이러한 창의적 문제 발견을 위한 교수 학습자료를 발명 영재 학생들에게 적용한 결과, 학생들의 만족도는 초등학생(M=4.56), 중학생(M=4.30), 그리고 전체 학생(M=4.33)의 만족도 평균이 4.30 이상으로 매우 높았다. 또한 발명 문제 발견을 활성화하기 위한 전략을 개발하기 위하여 '문제의 다양한 형태 찾기', '문제수준 향상을 위한 교수 학습방법 필요함', '문제 수준 향상을 위한 전문가의 도움이 요구됨', '참신한 문제에 대한 다양한 평가와 보상', '기관의 협력을 통한 질문시스템 구축 방안을 마련함', '아이디어를 대우하는 문화가 필요함' 등이 요구되며, '교육부, 미래부, 특허청, 중소기업, 지역사회 등의 협업과 지원'을 통해 교육적 여건이 마련되어야 한다.