• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.18 no.4
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• pp.503-516
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• 1998

The purpose of the present study was to evaluate some variables, such as learner's cognitive characteristics and a training-program emphasized proportional logic, in proportional reasoning development. Seven hundred and ninety students in junior high schools were enrolled as subjects for the study which investigated learner's cognitive characteristics in proportional reasoning development and asked to perform tests of logical thinking, card sorting, planning, mental capacity, cognitive style, brain lateralization, information processing pattern and scientific reasoning. In addition, one hundred and thirty-three students who failed to solve proportional thinking items were administered a training program which has been applied to improve the subjects' proportional reasoning skills. The results showed a significant higher correlation between subjects' performance score on proportional thinking test, and their age and scores on scientific reasoning test, mental capacity, information processing test and perseveration errors on card sorting test. Also, the training program applied in this study showed an effective result in developing subjects' proportional reasoning skills. Further, this study may serve as a suggestion in the efforts to investigate factors of proportional thinking development and a contribution for the future research in other logical thinking development.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2006.08a
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• pp.247-250
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• 2006

최근 들어 조작이 쉽고 컴퓨터와 연동하여 조작할 수 있다는 장점 때문에 교육 현장에서도 디지털 현미경의 사용이 증가하고 있으나, 이와 관련한 SW의 개발은 국내외적으로 매우 부진한 상황이다. 본 논문에서는 이러한 현미경 영상을 쉽고 효과적으로 분석하기 위한 다기능 영상 측정기 "이미지스코피"를 제안한다. 제안하는 영상 측정기는 일반 영상 편집기의 기능을 제공하면서 미세 영상을 위한 다양한 측정도구도 함께 제공한다. "이미지스코피"는 멀티 레이어 구조의 입체적 편집과, 다양한 영상 형식을 지원하도록 설계하였으며, 미세자를 이용한 측정기준설정과 스프레드시트 연동기능을 갖도록 구현하였다.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.25 no.7
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• pp.787-793
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• 2005

The purposes of this study were to investigate the development of probabilistic thinking in relation to the cognitive level of elementary school students and to analyze the effects of probability activities in Thinking Science(TS) program on the development of probabilistic thinking. 152 6th grade elementary school students compiled the sample group which was divided into an experimental group and a control group. Probability activities in TS program were used with the experimental group, while the normal curriculum was conducted with the control group. Both the experimental and control group were assessed with Science Reasoning Task II and a probabilistic thinking test before execution of this investigation and were post-tested with probabilistic thinking test after the project period was complete. Results of this study showed that the students in the concrete operational stage and transitional stage used subjective strategy together with quantitative strategy in probability problem-solving, and students in the early formal operational stage used quantitative strategy in probability problem-solving. It was also found that the higher the cognitive level of students, the higher the probabilistic thinking level. The probability activities of the TS program influenced the development of probabilistic thinking of elementary school students. Assessing the development of probabilistic thinking on the basis of the cognitive level found that the level of effectiveness was significantly higher for students in the early concrete operational stage and transitional stage than students in any other stage.

• Journal of Science Education
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• v.35 no.1
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• pp.68-79
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• 2011

The purpose of this study was to investigate the recognition of middle school students on 'Thinking Science' activities and the influence on the understanding of the gas particles behavior concepts. For this study 125 students of four classes first grade in middle school were divided into two groups, the experimental and the control group. The SRT II test was carried out to identify the cognitive level of the students. The logical factors, needed to understand of the gas particles behavior concepts, were extracted. And the 9 'Thinking Science' activities designed to develop these factors were chosen and then implemented to the students of the experimental group. After the lesson for the gas particles behaviors, the achievement test of understanding of the gas particles behavior concepts and the survey of the students' recognition on 'Thinking Science' activities were administered. According to the results of the achievement test, there was not significant difference between the two groups on the whole. But only mature concrete operational students in the experimental group got high scores than those in the control group in analyzing the effect size. According to the results of the ANCOVA analysis, there was significant difference between the two girls' group. When students in the experimental group had a positive perceptions about 'Thinking Science' activities, they got higher achievement scores. This implied that there was a correlation between perception about 'Thinking Science' activities and their achievement in the gas particles behavior concepts. Especially, students with positive perception in mature concrete operational period got higher scores in science achievement. After the 'Thinking Science' activities, there was a high perceptions about improving in scientific thinking.

• Communications of Mathematical Education
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• v.14
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• pp.197-215
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• 2001

최근 수학적 사고력 연구가 구체적 수학내용에 기반한 활동과 조작에 대한 연구보다는 활동이나 조작을 통한 결과로 수학적 사고력에 접근하는 일회성 연구로 이루어지는 경향이 있다. 본고에서는 교육 내용을 선정하기 위해 학교수학에서 아동들이 어떤 수학적 사고를 하는데 장애을 겪는지에 주목하여, 이러한 장애를 극복하는 것을 통해 수학적 사고력의 신장을 생각해보고자 하였다. 이에 대수에서는 문자도입에 따른 추상적 상징의 수용과 이용부분에서, 기하에서는 논증기하의 증명도입과정에서 형식적, 연역적 사고 시작으로 아동이 수학적 사고에 어려움을 겪는다는 사살에 주목하였다. 특히 논증 기하의 연역적, 형식적 증명은 논리와 추론이 바탕이 되어야 한다. 그런데 논리와 추론은 고등학교 1학년과정 집합과 명제부분에 들어있어 아동은 논리와 추론에 대한 어떤 경험도, 교육도 받지 않은 상태에서 증명을 하게 된다. 이에 교육 내용으로 수학적 사고력을 신장을 위해 가장 필요한 내용이 논증 기하가 도입되기 이전에 초등학교 5,6학년 아동을 대상으로한 논리와 추론교육이라고 본다. 또한 교육 방법으로는 컴퓨터를 이용한 교육공학적 접근을 하고자 하였다. 교육공학적 접근이 적극 권장되는 교육적 현실과 정규교육과정에서 이를 받아들일만한 시간적 여유가 없음을 감안하여, 교과 내용과 연계된 컴퓨터 교육을 제안하는 바이다. 이에 논리 및 추론 교육은 컴퓨터 교육으로 초등학교의 특기적성 시간이나 정규수업 시간에 이용할 것을 제안한다. 논리와 추론교육을 위해 무엇을 어떻게 가르칠 것인가에 대한 답으로 논리와 추론교육에 적합한 수학적 내용으로 크게 이산수학과 중등 기하의 초등화하여 탐구하도록 하는 내용을, 교육 방법 측면에서는 논리와 추론 교육을 위한 LOGO 기반 마이크로월드를 설계, 이용하여 수학적 사고력을 신장시키고자 한다. 여기까지가 수학적 사고력을 위한 가능성을 모색한 것이라면 후속연구로 이러한 가능성을 실험연구로 검증하고자 한다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.50 no.2
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• pp.141-152
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• 2006

In this study computer assisted instruction materials for the ‘Solution' chapter in high school chemistry II textbook were developed based on a view of particle and analyze the effect of the materials on 10th and 11th high school students. The contents of developed materials are dissolution, vapor pressure, the change of boiling point and freezing point, osmosis, and so on which are the major contents of Solution chapter in high school chemistry II textbook. Materials were developed with using animation and simulation for students understanding of the phenomena with a particle view point. Many phenomena in a solution were not simplified by colligative property of solution, but tried to explain by the concept of attraction between solute and solvent molecules. This computer assisted learning materials were developed using Flash 5.0 and Flash 6.0 Action Script. Educational effects of the materials on 10th and 11th grade students represented statistically meaningful increase of concept understanding. Especially the materials were effective to the transition stage or formal stage students in 10th grade and formal stage or the natural science major students in 11th grade.

• Proceedings of the KSPS conference
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• 1997.07a
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• pp.257-257
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• 1997

우리 나라에서 초등영어 교육이 실시되는 연령층이 언어습득 분야에 있어 그렇게 일찍 언어학습을 시작하는 것이 학습효율성의 측면 또는 언어숙달도 측면에서 과연 이로운지에 관해서는 학자들간에 아직도 논쟁의 여지가 많다. 피아제의 인지발달론에 의하면, 의식적 조작이 잘 이루어지지 않는 분야가 바로 발 음분야이기 때문에, 따라서 의식적 조작이 이루어지는 '형식적 조작기'이전인 10-11세 정도에서부터 음성언어 중심의 외국어 교육을 실시하는 것이 바람직하다고 본다. 따라서 듣기와 말하기의 기능에 주안점을 둔 초등영어 교육은 감각과 놀이, 게임, 노래나 챈트 둥으로 흥미를 지속시키면서, 영어의 특질인 강세박자리듬언어(stress-timed rhythm language)의 특성올 초창기부터 듣기 및 말하기 훈련으로 지속적으로 연습시킬 필요가 있다고 본다. 또한 James Asher가 창안한 교수법인 천신반용볍(Total Physical Response)도 초기에 말하기에 대한 부담감 없이 흥미 있는 활동을 통하여 학습동기를 높여줄 수 있는 장점을 지니고 었다. 뿐만 아니라, 청취단계에 있어서 초기에는 귀로들은 외국어를 무조건 기억하지 않고 즉각적인 인지로 끌어내어, 점차 이와 같은 인지훈련을 반복함으로써 결국에는 기억에까지 도달하려 하는 초기학습에 중한 역할을 차지하는 학습법이다. 음성학적인 측면에서 초동영어 교육의 시작단계인 3학년에서는 특히 분절음소 차원에서 영어의 자,모음이 우리말의 자,모음과는 다르다는 차이점을 배우게 되고, 초분절 음소 중에서는 강세와 리듬의 차이를 자연스럽게 습득할 수 있도록 정확한 발음을 들려주어 정확한 발음을 해 낼 수 있도록 훈련하는 것이 중요하다고 하겠다. 하지만, 한편으로는 제6차 교육과정의 영어교육 목표가 언어의 '정확성'보다는 '유창성' 에 그 목표를 두고 있는 점을 감안한다면, 시작단계부터 반드시 정확한 발음을 지녀야 하는 가의 문제도 생각해 볼 필요가 있다. 경우에 따라서는, 정확한 발음은 그 언어에 대한 숙련도가 점차 높아짐에 따라 이와 병행하여 이루어지는 경우도 흔히 경험하는 일이기 때문이다. 결국 초등영어 교육과정에도 명시되어 있듯이 '...영어에 대한 친숙함과 자신감을 심어주고, 영어에 대한 흥미와 관심을 지속적으로 유지시키는 것이 중요하기' 때문에 무엇보다 중요한 측면은 흥미와 관심을 유지시키는 지적인 학습활동보다는 정의적인 학습활동의 전개가 필요하다고 하겠다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2004.08a
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• pp.475-484
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• 2004

공간 능력 및 공간 시각화 능력의 향상은 우리가 살고 있는 세계를 표현하고 설명하는데 도움을 주고 실생활과 직업에 관련된 문제해결 능력을 기를 수 있게 한다. 초등학교에서는 비형식적인 방법으로 일상생활에서 접하는 대상과 다른 구체적 자료를 사용한 조사, 실험, 탐구를 통하여 여러 위치에서 도형을 시각화하고, 그려보고, 비교하는 활동을 강조하고 있다. 제7차 수학과 교육과정에서 공간능력 및 공간 시각화 능력을 향상시키기 위한 학습으로 구체적 조작물과 학습지 사용을 병행하고 있다. 하지만 초등 기하는 공간적인 경험을 현실 상황이나 구체물 조작을 통하여 형성된 공간직관을 수학화하도록 하여야 하나, 실제 현장에서는 학교여건 등의 여러 실정으로 조작 자료들이 제대로 마련되어 있지 않거나 잘 사용하지 않고 있다. 3차원을 경험할 수 있는 공간 시각화 학습프로그램을 적극 활용하여 어떤 방향이든 상관없이 가상의 공간에서 물체를 옮기거나 회전시킬 수 있으며 시간적, 공간적 제약을 받지 않고 학습자들의 공간시각화 능력을 향상시킬 수 있는 학습 프로그램 개발이 필요하다. 이에 본 연구에서는 이런 요구에 의해 아동과의 상호 작용성과 접근성을 향상시킨 웹기반 가상현실 프로그램을 개발하고 그 효과 분석을 통해 웹 기반 가상현실 학습 프로그램에 대한 가능성을 진단해 보고자 한다.

• The Journal of Korean Association of Computer Education
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• v.8 no.6
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• pp.33-44
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• 2005

This study lets you know how semantic network programs called mind tools have an effect on students' learning achievements and learning motives regarded students' cognitive levels. It helps improve the education in the real situation of the classroom. It shows that the class applied by mind tools regarded transitional students' cognitive levels and motive strategies increases students' biologies-learning achievements because it improves students' concentration and confidence efficiently connected with new knowledge by using visual effects. Also, it shows that transitional students' semantic network learning is superior to students' in formal operation stage and it is effective in forming learning contents in the structural organization with students' knowledge.

• School Mathematics
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• v.9 no.1
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• pp.99-117
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• 2007

In this paper it is discussed how children develop their logical reasoning beyond difficulties in the process of making sense of division with decimals in the classroom setting. When we consider the gap between mathematics at elementary and secondary levels, and given the logical nature of mathematics at the latter levels, it can be seen as important that the aspects of children's logical development in the upper grades in elementary school should be clarified. This study focuses on the teaching and learning of division with decimals in a 5th grade classroom, because it is well known to be difficult for children to understand the meaning of division with decimals. It is suggested that children begin to conceive division as the relationship between the equivalent expressions at the hypothetical-deductive level detached from the concrete one, and that children's explanation based on a reversibility of reciprocity are effective in overcoming the difficulties related to division with decimals. It enables children to conceive multiplication and division as a system of operations.