• 정보교육학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.457-466
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• 2013

STEAM교육은 궁극적으로 융합적 사고와 문제 해결능력을 크게 신장 시킬 수 있다. 본 연구에서는 초등학교 6학년생들이 스크래치 프로그래밍을 활용해 각 교과 내용을 STEAM학습 할 수 있도록 스크래치 소양교육과 교과적용 STEAM모형을 개발하였으며, 6학년 학생들에게 방과 후 수업 및 정규 수업시간에 적용하고 분석하였다. 결과로서, 모형적용 대상인 6학년생의 약 70%가 스크래치 프로그램을 교과에 적용하여 자기 주도적으로 STEAM학습을 할 수 있었으며, 나머지 30%의 학생들도 스크래치로 일부 STEAM학습을 할 수 있었다. TEAM학습의 성취도 평가에서도 10점 만점에 전체 평균 7.83점을 얻어 평가대상 대부분의 학생들이 만족할 만한 성취수준을 얻은 것으로 평가 되었다. 따라서, 스크래치를 활용한 STEAM학습 모형이 C, BASIC 등의 기존 프로그래밍 언어를 활용하는 것 보다 매우 우수한 것으로 판단된다.

• 스마트미디어저널
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• 제8권1호
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• pp.67-73
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• 2019

본 연구는 4차 산업혁명 시대 직업교육에 대응하기 위하여 핵심역량 중 직무능력을 향상 시킬 수 있는 액티브러닝과 퍼실리테이션(Active Learning&Facilitation) 융합 교육프로그램을 연구하였다. 연구방법으로는 '문제해결 능력'을 키워주는 Active Learning의 장점과 창의적 아이디어 발상을 위한 Facilitation의 장점을 융합하여 앱 디자인 교과목에 적용하고 학생들의 만족도 조사를 통해 교육의 효과성을 검증하였다. 모바일 환경에 익숙한 학생의 특성을 반영하여 앱 콘텐츠를 기획하고, 데이터 시각화를 위한 UI 디자인을 수행하여 S/W분야의 스킬을 강화할 수 있도록 하였다. 모든 수행과정은 팀 프로젝트(PBL)로 운영되었다. 연구결과 액티브러닝과 퍼실리테이션 융합 교육프로그램은 전문대학교육이 요구하는 foundation skills, competencies을 향상할 수 있었다. 더불어 산업현장과 대학 간 교육격차를 줄일 수 있을 것으로 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.509-516
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• 2009

사이버교육의 필요성이 대두되면서 초 중등학교에 사이버가정학습 시스템이 도입 활용되고 있다. 본 연구에서는 사회과 사이버가정학습이 사회과 학업성취도와 학습태도에 어떤 영향을 미치는지, 학생들의 만족도는 어떠한가를 밝히고 이를 바탕으로 사회과 사이버가정학습을 위한 제언을 하고자 한다. 이 목적을 위하여 초등학교 5학년 54명(실험집단 27명, 통제집단 27명)을 대상으로 사회과 사이버가정학습을 활용한 실험집단과 전통적인 수업을 한 통제집단을 비교하였다. 연구결과 사이버가정학습 활용이 학생들의 학업성취도와 학습태도 향상에 긍정적인 영향을 주었으며, 사회과 사이버가정학습에 대한 학생들의 만족도도 비교적 높게 나타났다. 연구결과를 바탕으로 한 제언은 첫째, 학생들이 사회과 사이버가정학습에 참여할 수 있도록 동기전략과 자신감을 향상시킬 수 있는 전략이 필요하다. 둘째, 사회과 사이버가정학습에 의미 있는 사고활동, 문제해결활동을 통합시켜야 한다. 셋째, 의미 있는 사회과 학습이 되기 위해서 학생들의 상호교류를 통하여 의사소통과 사고를 촉진시킬 수 있는 환경을 조성해야한다. 넷째, 교사가 관리자, 촉진자의 역할을 잘 수행할 수 있도록 지원방안이 이루어져야한다.

• 대한화학회지
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• 제62권4호
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• pp.299-313
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• 2018

과학교육에서 탐구 중심의 교육은 중요하나 실제 교육 현장에서는 현실적인 어려움으로 인하여 획일화된 형태의 과학 탐구가 이루어지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안으로 본 연구에서는 RS(Reverse Science)를 중학교 화학 교과 수업에 활용하여 학생들에게 능동적으로 탐구 학습에 참여하고 과학적 사고가 가능한 기회를 제공하고자 한다. 본 연구에서는 이를 개발하고 적용하여 중학교 학생들의 과학 탐구 능력에 미치는 효과와 이에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 프로그램 적용을 위해 D 소재 중학교 2학년 6학급을 선정하고, 실험 집단과 비교 집단을 각각 64명, 64명으로 128명을 구성하였다. 실험 집단에는 RSP기반 화학 탐구 프로그램을, 비교 집단에는 같은 주제의 강의식 수업과 확인실험을 3개의 주제로 7차시에 걸쳐 지도하였으며, 과학 탐구 능력 검사지를 사용하여 사전 사후 검사 결과를 분석하고, 수업 관찰, 학생 활동지, 주관식 설문지, 인터뷰 내용의 분석을 통해 드러난 학생들의 인식을 바탕으로 프로그램의 효과를 논의하였다. 그 결과, 본 프로그램을 활용한 수업이 중학생의 과학 탐구 능력에 통계적으로 유의미한 변화를 보였으며, 구체적으로 실험집단은 비교집단에 비하여 기초 탐구 능력의 하위요소 중 예상에서 유의미한 것으로 나타났고 통합 탐구 능력의 하위요소인 자료변환, 가설설정, 변인통제에서 그 차이가 유의한 것으로 나타났다(p<.05). 또한, 학생들이 과학 법칙이 생성되는 과정에 관심을 가지게 되었고 친구들과 협력으로 인해 높은 흥미를 보였으며 학생들에게 과정 중심의 탐구를 통해 과학적 사고를 하는 기회를 제공하였다. 결국, RSP기반 화학 탐구 프로그램이 학생들에게 미치는 긍정적인 영향을 바탕으로 프로그램의 활용 가능성을 확인 할 수 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권5호
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• pp.518-537
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• 2019

본 연구는 중학교 교육과정에서 수학과 연계된 지구과학 실험 중 지구의 크기 측정을 중심으로 총 30시간 동안 지구과학 교육봉사 활동에 참여한 예비 지구과학교사와 중학생들에게 본 프로그램이 주는 의미를 살펴보고 혁신적 수업으로의 가능성을 탐색해 보았다. 중학교 과학 교과서에 소개된 고대 그리스 시대 에라토스테네스의 그림자 길이를 이용한 지구 크기 측정 실험에서 나타나는 오차를 최소화하기 위하여, 멀리 떨어진 수도권과 지방의 두 개의 중학교에서 삼각비를 이용한 탐구 활동을 수행 한 후, 실측한 자료를 두 학교 학생들이 공유하여 지구의 크기를 최종적으로 계산하였다. 이 과정을 통해 실측 자료를 효과적으로 표현하는 수학적 방법을 배우며, 반복적이고 정확한 자료 획득 과정의 중요성과 어려움을 체험하고, 도출된 결과에 포함된 오차의 원인들에 대해 토론하였다. 본 연구 결과는 학생들이 지구과학 탐구의 특성을 이해하고, 2015 개정 교육과정에서 과학과 수학교과에서 공통적으로 강조하고 있는 교과 역량인 문제 해결력, 사고력, 의사소통 능력을 함양할 수 있는 수학 과학 통합 프로그램 개발에 기초 자료를 제공할 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제32권1호
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• pp.113-124
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• 1997

본 연구는 현행의 통합사회과 운영에 따라 발생하는 문제점을 검토하고, 이러한 문제점을 극복할 수 있는 사회과 교육과정의 계열적 조직체계를 제안하고, 이와 연계하여 제 7차 지리과교육과정의 기본 체제를 개발하는 방안을 제시한 것이다. 먼저 사회과 통합운영은 초등학교에서부터 고등학교 과정으로 나아가면서 학생들의 통합적 사고가 점차적으로 전문적 지식을 바탕으로 하여 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 통합의 수준과 방법을 점진적으로 변화시켜야 할 필요가 있다는 것이다. 그리고 지리과의 교육과정도 학생의 사고수준을 고려하여, 초등학교에서부터 고등학교까지의 각 단계별로 지역구분의 스케일과 주제의 종류 및 내용서술의 엄밀성이 각기 다르게 조절될 수 있도록 계열적 조직을 한다는 것이다. 이러한 지리교육과정의 체제 개발방안은 세계에 대한 지리적 개관, 환경과 인간생활과의 관계 이해, 공간조직의 특성에 대한 해석 등을 통하여 지리학적 사고방식의 아이 덴디티를 분명히 해 나갈 수 있는 방법이 될 수 있을 것이다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제15권1호
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• pp.19-38
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• 2011

본 연구의 목적은 개방형 수학 문제 해결 과정에서 수학 영재교육 대상 학생과 일반 학생의 문제해결 전략과 그 해결 과정에서 보이는 행동 특성을 비교 분석하는 것이다. 이 분석을 토대로 일반 수학 수업에서의 영재교육 대상 학생들을 위한 창의성을 강조한 수업의 가능성을 탐구하였다. 이를 위해 수학 영재교육 대상 학생집단과 일반 학생 집단을 다단계 군집표집하여 수학 영재교육 대상 학생 55명과 일반 학생 100명을 선정하여 다양한 해법이 가능한 개방형 문제를 6개월 동안 제시하여 해결 전략 및 행동 특성을 분석하였다. 행동특성은 수업 관찰과 활동지 분석 및 개별 면담을 사용하였다. 연구결과 수학 영재 교육 대상 학생들이 일반 학생들에 비하여 다양한 전략을 보여 주었으나 많은 수학 영재교육 대상 학생도 고차원적 조작 능력이 미흡하였다. 또한 수학 영재교육 대상 학생의 행동 특성은 일반에 비하여 집착력이 강하고 다양한 해법을 추구하는 면에서 뛰어났다. 그런데 과제의 특성에 따라서 반응의 양상이 다르게 나타나므로 수학 영재교육 대상 학생의 수준과 능력에 맞게 다양한 유형의 과제를 개발하여 제시할 필요가 있다.

• 과학교육연구지
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• 제43권1호
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• pp.136-156
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• 2019

본 연구는 예비 과학교사들을 대상으로 STEAM 프로그램을 개발 적용한 후 의사소통역량에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 예비 과학교사들이 STEAM 프로그램을 경험한 후 그들의 경험에 대해 어떠한 성찰을 하는지 면밀히 살펴보았다. 본 연구는 단일그룹 사전-사후 검사 설계로 양적자료와 질적자료 모두를 활용한 혼합 연구이다. STEAM 프로그램은 STEAM에 대한 이론적 배경 소개(4차시), 과학기반 4가지 주제의 STEAM 활동에의 참여(16차시), 그리고 STEAM 프로그램에 대한 성찰(2차시)로 구성되었다. 예비 과학교사들은 STEAM 프로그램 후 의사소통역량이 향상되었다. 특히 예비 과학교사들은 의사소통역량의 하위요소 중 정보수집과 경청으로 이루어진 해석능력, 자기제시능력, 타인관점이해 능력이 향상되었다. 또한, 예비 과학교사들은 STEAM 프로그램에 대한 성찰을 통해 상황제시 단계에서 실생활과 관련되어 있거나 사회적 당면한 문제이기 때문에 문제해결의 필요성을 느끼고 호기심이 유발되었다고 하였다. 창의적 설계 단계에서 예비 과학교사들은 모둠원의 합의, 일상생활의 실용 가능성, 기존 경험에 의한 최상의 선택, 그리고 설득력 강한 주장에 의해 최종 아이디어가 선택되었다고 하였다. STEAM 활동에 몰입할 수 있었던 이유로는 융합적 사고의 적용, 실생활 관련 문제, 모둠원 간의 소통이라고 답하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제16권2호
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• pp.247-260
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• 2023

이 연구는 2015 교육과정에 따라 개발된 고등학교 지구과학 I의 '지질 구조' 내용 요소를 드론과 구글어스와 같은 3차원 데이터를 활용한 웹기반의 전문가시스템을 활용하여 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 적용하였을 때 고등학생의 창의적 문제해결력, STEAM에 대한 태도 및 수업 만족도 향상에 효과가 있는지를 알아보는 데 그 목적이 있다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, STEAM 프로그램을 적용한 후 고등학생의 창의적 문제해결력이 p <.001 수준에서 의미 있는 결과를 나타내었는데, 이는 지질 투어 자료를 직접 제작하고 발표하는 웹기반의 자료를 활용하는 수업 활동이 고등학생의 창의적 문제해결력에 도움이 된 것으로 판단한다. 둘째, STEAM 태도에서는 p <.001 수준에서 유의미한 값을 나타내어 고등학생의 STEAM에 대한 태도에 긍정적 영향을 준 것으로 확인하였다. 드론과 구글어스를 통한 웹기반의 수업 활동이 학습자의 지식에 대한 자아 효능감과 유용성에 대한 가치인식 등의 융합적 사고에 도움을 준 것으로 판단한다. 셋째, STEAM 프로그램에 대한 고등학생의 수업 만족도는 3.251로 다소 높은 평균을 나타내었다. 이는 드론과 구글어스 등 웹기반의 수업 활동이 학습자의 수업 만족도에 긍정적 영향을 준 것으로 판단한다. 다만 수업 시간 부족이 학습자의 수업 흥미를 높이는 데 한계가 있었다. 이 연구의 제언은 다음과 같다. 첫째, STEAM 프로그램에서 이루어지는 발표 자료 제작 및 실습 등을 감안하여 블록 타임 또는 수업 전 수업 이해를 위한 사전지도 등의 활동이 필요하다. 둘째, 고등학교 교육과정에서 STEAM 교육이 활성화되기 위해서는 고교학점제에서 적용할 수 있는 다양한 융합교육 프로그램의 개발에 대한 정성적 연구 및 정량적 연구가 필요할 것으로 판단한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.639-652
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• 2021

최근 급변하는 사회 환경에 따라 유연한 사고력 및 문제해결능력 등을 갖춘 창의·융합형 실무 인재 양성이 중요해지고 있다. 따라서 대학은 학생들이 다학제적으로 협력하고 융합하여 학교에서 배운 내용을 토대로 실무현장의 프로젝트를 수행 할 수 있는 교육경험을 제공하는 것이 필요하다. 이에 본 연구는 산학협력기반 다학제적 융합 캡스톤디자인 교육과정을 통해 통합적 문제해결능력을 갖춘 창의적 인재양성을 목표로 설계·계발·운영하였다. 이를 위해 참여 기업 및 융합 교수팀을 구성하고 함께 교육과정을 개발하고 D대학 화장품공학부 재학생을 대상으로 15주간 운영하였다. 교육이 끝난 후 학습만족도와 인지된 학업성취도를 조사한 결과 5점 만점에 각각 3.77점, 3.86점으로 보통 이상으로 나타났다. 그리고 참여 경험에 대한 심층인터뷰 결과 긍정적 경험과 관련된 5개 주제와 부정적 경험과 관련된 3가지 주제가 도출되었다. 본 연구는 향후 산학협력기반 다학제적 융합 캡스톤디자인 교육과정 운영 시 기초자료를 제공할 수 있을 것이다.