• 한국과학교육학회지
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• 제36권3호
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• pp.423-434
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• 2016

이 연구의 목적은 연구자가 개발한 전향력 실험 장치를 통해 예비 지구과학 교사들이 가진 정신모형의 변화를 알아보는 것이다. 예비 지구과학 교사 5명을 대상으로 전향력에 대하여 질문지에 제시된 그림 그리기와 면담을 통해 전향력 실험 장치를 활용한 활동을 수행하기 전과 후의 정신모형을 조사하고 그 변화를 비교하였다. 정신모형 수준이 낮은 단계인 소박한 정신모형이었던 두 학생은 개발된 전향력 실험 장치를 통한 활동을 통해 정적 불안정 모형과 동적 불안정 모형으로 향상되었다. 그리고 활동 전 정적 불안정 모형을 보여주었던 두 학생은 활동 후 모두 동적 불안정 모형으로 변화하였다. 마지막으로 활동 전 동적 불안정 모형을 보여주었던 학생은 활동 후에도 동적 불안정 모형에 남아있었지만 이미 가지고 있었던 선개념이 과학적 개념으로 많이 변화한 모습을 보여주었다. 이 연구를 통해 개발된 전향력 실험 장치 활용이 학생들의 전향력 개념의 학습에서 안정적이고 과학적인 개념 형성에 효과적이었음을 확인할 수 있었다. 개발된 전향력 실험 장치가 학교 현장에서 전향력과 관련된 수업에 효과적으로 사용될 필요가 있으며 나아가 위의 예비 지구과학 교사들이 교사가 되어 학교 현장에서 학생들을 가르치는 동안 나타나는 정신모형의 변화에 대해서도 알아볼 필요가 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.607-614
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• 2020

본 연구에서는 데이터 시각화 교육에 초점을 맞춘 스크래치를 초등학교 예비교사 26명에게 적용하여 창의성 향상에 미치는 효과를 분석해 보았다. 현직 초등교사 60명을 대상으로 실시한 요구분석 결과를 바탕으로, 데이터 시각화의 절차에 따른 스크래치를 활용한 프로그램을 개발하였다. 개발한 교육 프로그램을 초등학교 예비교사 26명에게 총 4개월 동안 42시간의 수업을 진행하였다. 창의성 증진을 살펴보기 위해 창의성 검사를 실시하여 사전·사후 비교 검사를 통해 적용한 프로그램의 효과를 분석하였다. 분석 결과 초등학교 예비 교사를 대상으로 한 데이터 시각화 교육 중심 스크래치를 활용한 소프트웨어 교육은 초등학교 예비교사들의 창의성 하위요소 중 유창성, 정교성, 창의성 평균, 창의성 지수에 유의미한 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• Educational Technology International
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• 제24권1호
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• pp.1-27
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• 2023

This study aimed to examine an augmented reality-based teaching simulation in a mobile application. We examined how AR-enabled interactions affect users' perceived scenario usefulness and avatar realism. The participants were forty-six undergraduate students. We randomly grouped them into two conditions: AR and Non-interactive video groups with equal sample sizes. This study employed an experimental design approach with a one-way multivariate analysis of variance with repeated measures. The independent variable is the presence/absence of AR interaction with a mobile application. The dependent variables were avatar realism and scenario usefulness. The measures explored how the student avatar's emotional intensity in a scenario influences user perception. The results showed that participants in the AR-interaction group perceived avatar realism significantly higher than those in the non-interactive video group. Also, participants perceived the high emotional intensity scenario (aggression toward peers) to be significantly higher usefulness than the low emotional intensity scenario (classroom disruption).

• 한국지구과학회지
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• 제33권3호
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• pp.294-305
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• 2012

과학교육의 목적은 과학적 소양의 함양이며 이를 달성하기 위해서는 학교현장에서는 과학탐구의 실행을 중요한 목표로 삼고 있다. 이때 과학탐구의 단계는 문제제기, 가설설정, 자료수집 및 변환, 자료해석 및 결론도출로 이루어져 있다. 하지만 학교에서 학생들의 과학탐구단계는 자료수집 및 변환에 해당하는 단계에 치중되어 있으며, 문제제기는 나머지 단계를 결정하는 가장 중요한 시작의 단계임에도 불구하고 학교현장에서는 학생들에게 문제제기 기회가 거의 주어지지 않고 있다. 이 연구에서는 지구과학을 가르치는 예비교사들의 탐구문제 개발 능력 실태를 파악하고, 연구팀에서 개발한 과학탐구 문제 개발 가이드(IQDG)를 경험 후에는 탐구문제 개발 능력이 향상되었는지, 그리고 이러한 탐구문제개발 능력은 탐구설계 능력과는 어떤 관계가 있는지를 알아보았다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 지구과학 예비교사들에 의해 제안된 탐구문제의 수준과 정교성은 IQDG를 통해서 향상되었다. 둘째, 가장 높은 빈도수를 보인 탐구문제의 유형은 실험상황에서 나타난 결과들 사이에 무슨 관계가 있는지를 파악하는 '관계-탐구문제'와, 두 번째의 빈도수를 보인 유형은 결과에 대해서 원인을 찾는 '왜-어떻게 탐구문제'인 것으로 파악되었다. 마지막으로, 수준 및 정교성이 높은 탐구문제는 역시 높은 수준의 탐구설계 능력을 보여줌에 따라 탐구문제 개발 능력은 곧 전체적인 탐구과정의 성공에 영향을 미치는 중요한 요소임을 결론 내릴 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.791-801
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• 2021

본 논문은 예비교사와 현직교사를 위한 인공지능 소양 교육으로 적용할 수 있는 교육 사례를 연구하였다. 이를 위해, 이미지를 인식하는 인공신경망의 동작 원리를 교육하는 사례를 제안하였다. 본 교육 사례는 인공신경망 동작 및 구현의 기초 원리 교육에 초점을 맞추어, 인공신경망 구현에 필요한 매개변수 최적화 해들을 스프레드시트로 찾는 방법을 적용하였다. 본 논문에서는 지도학습 방식의 인공신경망에 초점을 맞추었다. 첫 번째로, 인공신경망 원리 교육 사례로서 2종 이미지를 인식하는 인공신경망 교육 사례를 제안하였다. 두번째로 인공신경망 확장 교육 사례로서 3종 이미지를 인식하는 인공신경망 교육 사례를 제안하였다. 마지막으로 인공신경망 교육 사례를 분석한 결과와 교육 만족도 분석 결과를 제시하였다. 제안한 교육 사례를 통해, 인공신경망 동작 원리, 학습 데이터 작성 방법, 학습 데이터양에 따라 실행되는 매개변수 계산 회수 그리고 매개변수 최적화에 대해 학습할 수 있다. 예비교사와 현직교사에 대한 교육 만족도 조사 결과는 각 조사 항목에 대해 모두 70%이상 긍정적인 응답 결과를 나타내어, 높은 수업 적용 적합성을 나타내었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제15권1호
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• pp.104-115
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• 1995

Teachers' conception about the nature of science is considered to be an important factor to improve the students' conceptions of that. It is assumed that teachers' conception of the nature of science may be influenced by their views of learning. The first purpose of this study was to investigate the exploratory relationships between teachers' conceptions about the nature of science and their views of learning. The second one was to compare the their conceptions and views of learning before and after science education lectures during 1 semester. We administered the questionnaires for the nature of science and for constructivist's learning, respectively, consisted of 5 dimensions (relativism-positivism; inductivism- deductivism; decontextualism-contextualism; content-process; instrumentalism-realism) and of 6 aspects (student; learning; instruction; teacher; curriculum; evaluations) were administered to 57 pre-service elementary teachers (female=44; male=13) before and after lectures. In pre-test it was revealed that respondents had not the consistent conceptions about the nature of science. The conception of relativism was more dominant than those of positivism, deductivism than inductivism, decontextualism than contextualism, process than content and instrumentalism than realism. They had more constructivist views in the respect of process of learning than in other respects, that is, students, instruction, teacher, curriculum and evaluation. But no significant correlations between the dimensions of the nature of science and the aspects of the views of learning suggest that constructivst views of learning was not deeply related with their conceptions of the nature of science. In post-test we had similar results with those of the pre-test, but the process-content dimensions of the nature of science was correlated with the constuctivist views of learning. Therefore we concluded that elementary pre-service teachers had the constructivist views of learning which was isolated with their conceptions of the nature of science although they had science educations course. We need to develop the course to make the conceptions of the nature of science relate view of learning.

• 실천공학교육논문지
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• 제15권1호
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• pp.13-22
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• 2023

본 논문의 목적은 온라인 PBL(Problem Based Learning)이 학습자의 4C 역량과 학습 경험에 미치는 영향을 탐색하는 것이다. 연구 결과 첫째, 온라인 PBL이 학습자의 문제해결능력, 의사소통능력, 예비교사효능감에 통계적으로 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 학습자들은 온라인 PBL 경험에 매우 만족했으며, 학습과 예비교사로서의 자신에게 매우 도움이 된다고 인식했다. 셋째, 학습자들은 실시간 화상회의 시스템과 메신저가 온라인 PBL을 성공적으로 수행하는 데 매우 도움이 된다고 인식하는 것으로 나타났다. 넷째, 온라인 PBL을 성공적으로 수행하기 위한 중요요인에 대해 본 연구 참여자들은 의사소통과 성실성이 매우 중요하다고 인식하고 있었고, 리더의 역할도 중요하지만 팀원 간의 개인적 친밀도는 상대적으로 덜 중요하다고 인식하고 있었다. 다섯째, 학습자들은 온라인 PBL을 성공적으로 수행하기 위해서는 교수자의 피드백이 매우 중요하다고 인식하고 있는 것으로 나타났다. 마지막으로 본 연구의 시사점과 함께 향후 연구에 대한 제언을 논의하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.477-490
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• 2011

'교수학적 내용 지식(Pedagogical Content Knowledge)'의 개념은 '교수활동을 위한 수학 내용 지식(Mathematical Knowledge for Teaching: MKT)'의 핵심 요소들을 밝히기 위한 연구의 일환으로 많은 연구자들에 의해 확장, 발전되어 왔다. 특히 Ball(1993)은 교수활동에서 가시적으로 드러나는 교사가 알아야 할 수학에 관해 초점을 맞추어 왔는데, 본 연구에서는 MKT를 바라보는 또 하나의 대안적 관점으로서 '발달에 핵심적인 이해 (Key Developmental Understanding: KDU)'라는 개념을 제안하고 있다. Simon (2006)은 KDU란 일련의 교수활동을 통해 수행되고 다른 수학적 아이디어의 학습에 기초가 되는 이해 또는 개념이며, '등분할 조작'이 분수 개념의 KDU가 될 수 있음을 주장하였다. 본 연구에서는 예비 초등교사와의 면담을 통하여 '반복 분할 조작'과 '세 수준의 단위 구조'의 구성이 분수 곱셈에 대한 KDU가 될 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.141-161
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• 2017

초등학교에서 자연수의 혼합계산은 사칙계산이 섞여 있는 수식의 계산 순서를 알고 해결할 수 있는 능력을 길러 주는데 초점을 두고 있다. 이런 목표에 비추어 본 연구에서는 초등학생 67명과 예비교사 57명을 대상으로 수식과 문장제로 이루어진 검사지를 이용하여 혼합계산에 대한 해결 정도와 오류 유형을 분석하였다. 검사 결과, 초등학생들은 수식과 문장제로 된 혼합계산에서 86.2%와 73.5%의 정답률과 수식에서 계산 순서의 오류, 문장제에서 수식을 구성하지 못하는 오류를 나타내었다. 예비교사들의 경우에 나타난 몇 개의 오류와 해결과정에 비추어 혼합계산이 이루어지는 식의 계산 원리와 규약을 이해할 수 있도록 교과 교육 내용을 유의해서 지도할 필요를 제시하였다. 또한 검사 결과를 통해 혼합계산 시 괄호 사용의 유무와 적절성, 등호 개념의 사용 방법에서 문제점을 확인할 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권4호
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• pp.543-562
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• 2011

본 연구에서는 교실친화적 교사가 갖추어야 할 내용 즉 '교실 활동 능력', '자기 개발 능력', 그리고 '교직 품성'의 세 영역을 중심으로 PBL 프로그램을 개발하고 그것을 적용하여 '교실친화적 초등 수학교사' 및 문제해결학습에 대한 개념을 명료화하여 두 개념의 융합점을 찾아 적용 가능성을 진단하고 '교실친화적 초등 수학교사'의 전문성 향상을 위한 PBL을 적용할 수 있는 프로그램을 개발 적용하며 그의 효과를 연구하였다. 그 결과로 예비교사들은 PBL을 통하여 수학에 대한 사고, 수학 학습에 대한 사고, 수학 교수에 대한 사고들이 긍정적인 방향으로 변화됨을 알 수 있었고 교실활동 능력과 교직품성을 기를 수 있었으며 문제해결을 위한 새로운 지식의 적용 및 문제해결 계획에 대한 반성과 개별학습 및 협동학습을 통하여 공통의 해결 방안을 강구함으로써 자기 개발 능력을 기를 수 있었다.