• 한국과학교육학회지
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• 제28권8호
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• pp.860-869
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• 2008

본 연구의 목적은 과학영재들의 과학탐구문제발견 능력을 신장시키기 위한 지도방향을 제안하는 것이다. 이를 위해서 낮게 구조화된 탐구 상황과 높게 구조화된 탐구 상황에서의 문제발견 활동 중에 과학영재들이 생성한 과학탐구문제의 특성에 대해 심층적인 분석을 하였다. 분석한 결과, 탐구목적에 따른 유형별 빈도는 탐구 상황에 따라 차이를 보였으나, 두 활동에서 생성된 대부분의 탐구문제들은 7개의 동일한 유형(측정, 방법, 원인, 가능성, 무엇, 비교, 관계)으로 나타났다. 탐구문제에 언급된 과학적 개념의 빈도수는 높게 구조화된 탐구 상황에서의 문제발견 활동(PFAWIS)이 낮게 구조화된 탐구 상황에서의 문제발견 활동(PFAIIS)보다 더 많았으나, 과학적 개념의 다양성은 PFAIIS가 PFAWIS보다 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 교사는 첫째, 낮게 구조화된 과학적 탐구 상황에서의 과학문제발견 활동의 기회를 자주 부여해야한다. 둘째, 일반 과학 실험 중에도 새로운 탐구문제를 발견할 수 있음을 강조하고, 실험 중에 생성한 탐구문제들에 대해 토의하는 시간을 자주 가질 필요가 있다. 셋째, 과학탐구문제를 최소한 7개 이상의 유형별로 생성할 수 있도록 지도하도록 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제56권3호
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• pp.301-318
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• 2017

This paper explores students' question generation process and their study in small group discussion. The research is based on Anthropological Theory of the Didactic developed by Chevallard. He argues that the savior (knowledge) we are dealing with at school is based on a paradigm that we prevail over whether we 'learn' or 'study' socially. In other words, we haven't provided students with autonomous research and learning opportunities under 'the dominant paradigm of visiting works'. As an alternative, he suggests that we should move on to a new didactic paradigm for 'questioning the world a question', and proposes the Study and Research Courses (SRC) as its pedagogical structure. This study explores the SRC structure of small group activities in solving ill-structured problems. In order to explore the SRC structure generated in the small group discussion, one middle school teacher and 7 middle school students participated in this study. The students were divided into two groups with 4 students and 3 students. The teacher conducted the lesson with ill-structured problems provided by researchers. We collected students' presentation materials and classroom video records, and then analyzed based on SRC structure. As a result, we have identified that students were able to focus on the valuable information they needed to explore. We found that the nature of the questions generated by students focused on details more than the whole of the problem. In the SRC course, we also found pattern of a small group discussion. In other words, they generated questions relatively personally, but sought answer cooperatively. This study identified the possibility of SRC as a tool to provide a holistic learning mode of small group discussions in small class, which bring about future mathematics classrooms. This study is meaningful to investigate how students develop their own mathematical inquiry process through self-directed learning, learner-specific curriculum are emphasized and the paradigm shift is required.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권2호
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• pp.155-163
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• 2014

본 연구에서는 중학생들의 과학적 자기효능감 발달에 영향을 미치는 문제중심학습의 학습 특성을 추출하고 이들 특성 간의 관계를 분석하여 자기효능감이 형성되는 과정을 제시하고자 하였다. 이를 위해 20개의 모듈로 이루어진 문제중심학습 과학 프로그램을 개발하였으며, 17명의 중학교 3학년 학생들에게 이 프로그램을 처치하였다. 프로그램을 마친 후 2차에 걸친 반구조화된 심층면담을 하였고 면담자료는 Corbin과 Strauss(2007)의 방법으로 분석하였다. 연구 결과, 학습자의 과학적 자기효능감 발달에 영향을 미치는 문제중심학습의 학습 특성은 실제적이고 비구조화된 문제의 제공, 소그룹 협동학습, 결과의 공유이었다. 실제적이고 비구조화적인 문제의 특성은 학습자의 과학적 자기효능감 형성에 선행조건으로 작용하였으며, 소그룹 협동학습은 자기효능감의 형성을 실질적으로 신장시키는 촉진조건으로 작용하였다. 또한 결과의 공유는 형성된 자기효능감을 미래 과학 활동 참여 의지나 과학적 진로의 선택 등으로 발전시키는 전이조건이 됨을 알 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제21권2호
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• pp.131-150
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• 2018

수학 과제의 구조는 이를 해결하는 학생들의 배움의 양상에 영향을 미친다. 이 연구에서는 구조화된 정도가 다른 두 가지 문제를 소집단 토론 활동으로 해결하는 초등학생들의 통계적 변이성 이해 양상을 탐색하였다. 비구조화된 문제와 구조화된 문제에서 학생들의 통계적 변이 추론 발달 정도는 비슷하였지만 비구조화된 문제에서 학생들은 보다 다양한 아이디어를 전 과정에 걸쳐 역동적으로 제시하였으며, 구조화된 문제에서는 나타나지 않았던 가설에 기반한 추론의 양상을 보였다. 또한 비구조화된 문제에서 모든 학생이 끝까지 활발하게 참여하는 모습을 보였으며, 구조화된 문제에서는 일부 학생이 소외되는 현상이 나타났다. 이러한 차이는 과제의 구조화된 정도에서 비롯되었음을 확인하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권6호
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• pp.765-774
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• 2006

이 연구의 목적은 과학적 문제발견 능력을 신장시키기 위한 수업 방향을 제시하는 것이다. 이를 위해서 연구 대상자들은 협동 활동과 개별 활동을 통해 낮게 구조화된 과학적 문제 상황에서의 문제발견 과제를 수행하였으며, 문제발견 활동에 대한 심층적인 분석을 하였다. 분석 결과, 협동 문제발견 활동은 '문제 상황 탐색', '기존 지식 및 경험 표출', '잠정적 문제의 적절성 논의', '다양한 문제 생성', '최선의 문제 선택'의 다섯 단계를 거치는 것으로 나타났다. 또한 협동 문제발견 활동은 기존 지식이나 직간접 경험에 크게 의존하며, 문제 상황과 관련된 다양한 과학적 개념이 자연스럽게 표출되는 것으로 나타났다. 협동 활동을 통해 발견된 문제에 대한 창의성 요소 점수와 독창적 문제선택에 대한 일치 정도는 대체로 높은 편으로 나타났다. 또한 열린 문제 상황에서 발견된 문제의 유형이 닫힌 상황보다 더 다양한 것으로 나타났다. 또한 학생들은 문제발견 활동이 과학적 개념이나 사고력 및 탐구 능력을 신장시키는데 긍정적인 영향을 준 것으로 인식하고 있었다. 따라서 교사는 첫째, 문제발견에 필요한 지식이나 정보를 탐색할 수 있는 교육적 환경을 조성해야 한다. 둘째, 과학 지식과 경험의 폭을 넓힐 수 있는 다양한 기회를 제공해야 한다. 셋째, 학생들의 지식과 경험을 자유롭게 표출할 수 있는 수업 분위기를 조성해야 한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.685-697
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• 2003

The Web based multimedia programmes/courses are becoming widely available in recent years. Most of these courses focus on Behaviorist way of learning, which does not promote deep learning in any way. For Adults this approach further incapacitated, as it does not satisfy Andragogical needs. The search for Constructivist way of learning through the web applied to Indian conditions led to need for developing a curriculum development approach that would promote construction of knowledge through web based collaboration. This paper attempts to reengineer existing curriculum development processes and lays out a framework of‘Problem Based Online Learning (PBOL)’curriculum design. In this context, entire curriculum development life cycle is evolved and explained. This is a part of doctoral work (Ph.D), which is in progress and being undertaken by K.James Mathai, and guided of Dr.D.S.Karaulia.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권6호
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• pp.867-876
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• 2016

지식과 정보의 양이 폭발적으로 증가하는 최근 사회의 변화에 의해 지식의 선택과 활용 능력을 신장해야 한다는 요구가 더 높아지고 있다. 이를 반영하기 위한 하나의 방안으로 문제기반학습은 구체적 맥락에서 문제를 해결하여 지식의 이해와 활용을 가능하게 하는 접근 방안임을 강조했다. 하지만, 주어진 문제를 해결하는 경험만으로는 본래의 목표를 달성하기 어렵다는 비판이 많은 것이 사실이다. 따라서 학생들이 주어진 상황으로부터 문제 해결을 위한 구체적 목표와 방법을 결정하는 경험을 쌓게 하여 문제를 발견하는 능력을 강조해야 한다. 본 연구는 대학생들이 과학기술 분야를 어떻게 활용하여 문제를 발견하는지 이해하고자 하였다. 이러한 선상에서 융합형 교수학습프로그램에 참여한 대학생들 중, 과학기술 분야를 활용한 네 명의 참여자들의 사례에서 문제발견 과정과 과학기술 분야의 활용 방식, 활용 이유를 조사하였다. 연구결과는 문제 제안서, 중간발표인 포스터, 최종 보고서와 함께 인터뷰 자료를 분석하여 도출하였다. 연구결과, 연구 참여자들은 초기의 비구조화된 문제로부터 구조화하여 결론을 구체적으로 도출할 수 있는 형태로 변화시켰다. 과학기술 분야는 문제의 구조화를 위한 구체적 사례로 활용되거나, 타 학문 분야와 연계하기 위한 분석 도구 혹은 배경 이론으로 활용되는 것을 확인하였다. 과학기술 분야가 도입된 이유는 사전 경험에 근거한 개인적 흥미와 불만족 해소를 위한 기존 학문 분야의 대안으로 설명할 수 있었다. 연구 결과를 토대로 문제기반학습에서 문제발견을 촉진할 수 있는 방안으로 직관적 사고와 논리적 사고의 통합적 관점, 메타인지적 조절을 제안하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.120-129
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• 2002

본 논문에서는 ICT 활용 교육에서 학생들의 ICT 활용 범위를 알아보고, 학생들에게 ICT 활용 능력을 효과적으로 습득시켜줄 수 있는 문제 중심 학습(PBL)의 교수-학습 과정안을 제시하였다. 또한, 탐색된 교수-학습 과정안을 현장에 적용하고 그 효과를 검증하였다. 문제 중심 학습은 실세계를 반영한 비구조화된 문제를 다루므로 사실적 지식을 습득할 수 있고 유사한 문제나 상황에 전이될 수 있는 일반적인 원리나 개념의 숙달이 가능해 ICT 활용 능력 함양과 같은 실기교과의 교수-학습에 효과가 클 것으로 기대된다.

• Educational Technology International
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• 제20권1호
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• pp.83-107
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• 2019

The aim of this study is to provide the values and descriptive implications of the Design Thinking (DT) method into the context of educational problems of practice in an undergraduate course. To achieve the research objective, both quantitative and qualitative studies were conducted. For the qualitative study, the student's productions and reflections on the experience of the application of the DT into educational problems were analyzed. For the quantitative research, one-group pre and post-test were designed to validate the effectiveness of the DT method into educational contexts in terms of creativity level to measure the student's Creativity Potential and Practiced Creativity, Academic Self-Efficacy Scale, and Problem-Solving Inventory. This study validated that the DT method had a statistically significant influence on those three competencies and also illustrated the detailed process from a qualitative viewpoint. The results and implications reflect the potential of the DT approach with the educational problem of practice, especially, in the ill-structured problem-solving contexts for student-centered instructional setting.

• Spatial Information Research
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• 제22권6호
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• pp.55-65
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• 2014

본 논문은 조경설계를 위한 창의적 개념화를 지향하는 공간 의사 결정 시스템 모델에 대한 연구이다. (1)정보의 폭발 및 무시 (2)원칙성과 융통성의 딜레마 (3)비구조화된 성격의 계획 및 설계라는 세가지 특징 때문에, 현재 정보중심의 GIS는 큰 역할을 못하고 있다. 이에 현재의 정보중심의 GIS에 대한 대안으로 공간 개념화를 지향하는 SDSS(공간의 사결정지원시스템)모델을 제시하고자 한다. 미래의 공간 개념화 지향의 SDSS는 인지적 관점을 기반으로 한 공간개념화를 현재의 GIS기술과 연계시킴으로써 조경설계의 비구조적인 문제를 효율적이고, 창조적으로 해결할 수 있다. 공간개념화 지향의 SDSS 모델은 (1)인간정보처리 (2)도구 및 이론의 상호작용 (3)인지과학 및 실천인식론 (4)의사결정지원 시스템 (5)인간과 컴퓨터의 상호작용 (6)창조적인 사고라는 핵심이론 및 기술을 반영한다. 향후 구현될 공간 개념화 지향의 SDSS는 설계자가 공간계획 및 설계상에서 "숨겨진 조직"을 파악할 수 있게 하고, 생성 및 개념화 능력을 통해 새로운 아이디어를 개발하고 이를 다른 설계자와 공유할 수 있게 한다. 공간개념화는 (1)버블다이어그램 지향의 설계지원 시스템 (2)어의적 기억의 확장으로서의 프로토타입 (3)삽화적 기억의 확장으로서 스크립트라는 세 가지 핵심 아이디어를 통해 공간 설계의 개념화를 보다 용이하게 할 수 있다. 앞으로 이 세 가지 아이디어는 계획 및 설계를 위한 GIS기술의 미래 방향을 제시할 수 있을 것이다.