• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제26권4호
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• pp.333-348
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• 2023

인공지능 기반의 수학 디지털교과서의 가장 핵심적인 기능으로 여겨지는 개별 맞춤형 교수·학습이 실현되기 위해서는 개별 학생의 여러 가지 특성 요인에 대한 명확한 분석과 진단이 가장 관건이다. 본 연구에서는 수학 AI 디지털교과서에서 개별 맞춤형 학습 진단을 위한 분석 요인과 도구, 데이터 수집·분석을 위한 구축 모델을 도출하였다. 이를 위하여 최근 교육부의 AI 디지털교과서 적용 계획에 따른 수학 AI 디지털교과서에 대한 요구, 개별화 맞춤형 학습과 이를 위한 데이터에 대한 선행 연구, 수학 디지털플랫폼에서 학습자 분석에 대한 요인 등이 검토되었다. 연구 결과, 연구자는 학생 개인별로 수집해야 할 데이터로 학습 분석을 위한 요인으로 학습 준비도, 과정 및 수행도, 성취도, 취약점, 성향 분석을 위한 요인으로 학습 지속 시간, 문제해결에 걸린 시간, 집중도, 수학학습 습관, 정서 분석을 위한 요인으로 자신감, 흥미, 불안, 학습의욕, 가치 인식, 태도 분석을 위한 요인으로 자기 관리, 학습 전략으로 정리하였다. 또한, 이러한 요인에 대한 데이터 수집 도구로, 문제에 대한 정오 데이터, 학습 진도율, 학생 활동에 대한 화면 녹화 자료, 이벤트 데이터, 시선 추적 장치, 자기 응답 설문 등을 제안하였다. 최종적으로 이러한 요인들을 학습 전, 중, 후로 시계열화한 데이터 수집 모델이 제안되었다.

• 품질경영학회지
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• 제46권4호
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• pp.843-862
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• 2018

Purpose: The purpose of this study was to develop quality innovation techniques specialized for the small and medium-sized businesses. which account for the majority of Korean companies, were having a hard time utilizing the widely recognized quality innovation techniques due to resource constraints. Methods: First, we do review the existing Single PPM and 6 Sigma. And investigate the utilization of these methods including Toyota Production System. Second, we devised a four-step problem-solving methodology based on recent trends in quality innovation such as Simple, Speedy, and Smart. Third, we do survey on frequently used tools for quality innovation. Many opinion leaders including quality consultants and professors answered and gave us valuable comments about our selected quality tools. Finally, we do specify and map tools to each step of PASS. Results: In 2017, 167 companies participated in the quality innovation support business for small businesses according to the Korea Chamber of Commerce & Industry. We conducted performance checks on 167 companies that had completed the "PASS" projects. For the purpose of evaluating improvement performance, the survey was carried out using a structured questionnaire during the field visit of these companies mentioned above. For the reference, 165 out of 167 companies (98.8 % response rate) responded to the questionnaire and conducted performance analysis based on it. According to the survey, 97.6 percent of the respondents were very satisfied with their overall satisfaction with the quality innovation support projects for small and medium sized enterprises in 2017. Also, 93.3 % of the respondents were satisfied with the results of level of the target achievement. As a result, 160 companies (97.0 % of the participating companies) hope to partic ipate in the quality improvement project using "PASS" once again. Conclusion: In this paper, we introduce the new quality innovation methodology, which is named as 'PASS', It could support the long-range business plan of the small and medium-sized businesses to achieve total customer satisfaction resulting in increased market share and improved profit margin. The most small companies can use this "PASS" technique more easily, quickly and most efficiently than their existing known quality innovation techniques such as Six Sigma and Single PPM, etc.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제6권4호
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• pp.169-179
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• 2016

이 연구는 특수교사를 대상으로 지적장애학생의 읽기 및 쓰기 지도 실태와 요구도를 알아보고자 하였다. 본 연구를 위해 광주, 대구, 부산 지역에 근무하고 있는 특수교사 71명에게 설문조사를 실시하였다. 연구 결과 특수교사들은 학생의 읽기 및 쓰기 수준을 파악하기 위해 표준화된 검사도구보다 직접 제작한 검사도구를 주로 사용하였다. 학생 지도 시 문제해결 방법과 신뢰하는 정보에 대해서는 자신의 지도 경험과 동료 및 선배의 조언을 이용하였고 학교에서 배운 지식의 활용의 사용빈도는 낮았다. 학생의 읽기 및 쓰기 지도 시 주로 통문자를 통한 지도가 이루어졌으나 교사의 지도경험과 교재의 다양성 또한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 학생지도를 위한 교육 참여의 요구도에서는 쓰기의 교수방법, 장애특성에 따른 교재 및 교구, 읽기 및 쓰기발달, 읽기 및 쓰기장애에 대한 관심과 요구가 높았다. 학생 지도 시 어려움과 요구도에서는 다양한 교재, 교구의 개발, 충분한 교재 및 검사도구 구비에 대한 요구가 높았다. 지도 시 어려움으로는 읽기, 쓰기에 대한 지식의 부족, 선별/평가도구 부족, 장애 특성에 따른 평가와 지도 등에서 어려움이 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권6호
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• pp.657-670
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• 2020

지식정보화 사회가 되면서 기존과는 다른 유형의 사회 문제들이 발생하고, 이를 파악하고 해결하는데 필수적인 역량으로 지식정보처리역량을 꼽을 수 있다. 지식정보처리역량은 정보의 수집과 분석, 활용을 할 수 있는 역량으로 학문 분야에 따라 그 적용이 달라질 수 있으므로 일반 소양적인 측면과 교과 맥락적인 측면으로 나누어 교육할 수 있다. 과학에서의 지식정보처리역량 함양 교육은 이제까지는 일반 소양적인 측면에서 주로 실행됐으므로, 과학 탐구 활동을 통해 교과 맥락적인 측면에서의 교육이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 학교 현장에서 일반적으로 적용 가능한 지식정보처리함양을 위한 데이터 기반 과학탐구 모형과 수업전략을 개발하였다. 모형과 수업전략은 설계·개발 연구방법론에 따라 문헌연구를 바탕으로 모형과 수업전략을 1차 개발하고 전문가의 조언을 듣는 내적 타당화 과정과 실제 현장에 적용하는 외적 타당화 과정을 통해 수정, 개선하여 완성하였다. 자원기반학습 이론을 바탕으로 과학탐구 모형, 데이터 과학의 특징, 통계적 문제 해결력 모형에 대한 문헌 연구를 실시하였고, 전문가 5인의 자문을 받아 CVI, IRA 값을 구하고 면담을 통해 모형과 전략을 개선하였으며 두 번의 외적 타당화 과정을 거치며 현장 적용성 높은 모형과 전략을 완성하였다. 본 연구에서 개발한 모형은 탐색적 과학 데이터 분석 탐구모형(Exploratory Scientific Data Analysis Inquiry Model, 이하 ESDA 탐구모형)으로 학교의 상황에서 실행가능한 도구를 먼저 선택하고 데이터를 수집하며, 그 후 분석 과정에서 질문을 찾고, 이를 새로운 가설로 설정하여 또 다른 탐구를 진행하는 형태를 갖는다. 수업 전략은 최종 7가지 원리로 세분화 되었는데, 도구 탐색의 원리, 실생활 데이터 수집의 원리, 데이터 변형의 원리, 데이터 해석의 원리, 문제 구체화의 원리, 문제 해결의 원리, 표현과 공유의 원리이다. 각 원리는 탐구 모형과 연계되어 있으며, 교수 전략 뿐 아니라 탐구를 수행할 수 있는 환경 구성의 조건을 포함하고 있어 현장 적용성을 높이고자 하였다. 본 연구는 일반적인 대규모의 학생을 대상으로 양적 연구를 실시하지 못했다는 한계가 있으나 지식정보처리 역량을 과학탐구의 관점에서 접근하여 실제적 모형과 전략을 개발했다는 점에서 의의가 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.59-69
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• 2020

본 연구에서는 Computational Thinking 기반의 인공지능(AI)교육에 대한 학습자의 내재적 사고의 변화를 살펴보기 위한 평가도구 개발의 기준과 프레임워크를 구성하여 제시하고자 하였다. 이를 위해 데이터수집을 위한 인지적 학습보조(Agency)의 단계, 수집된 데이터의 특징을 분해하여 데이터의 패턴을 인식하고 카테고리화 과정을 수행하는 추상화(Abstracting)의 단계, 추상화과정을 수행한 정제된 데이터를 토대로 알고리즘을 구성하는 모델링(Modeling)단계의 일련의 순차적 과정이 평가요소로 구성되었다. 또한 학습자의 인식, 학습, 행동, 결과에 대한 인지적영역에 대한 평가가 구성되었으며, 학습자의 문제해결의 과정과 결과에 대하여 지식, 역량, 태도의 영역에 대하여 측정을 하게 됨으로써 AI교육에 대한 학습의 내재적인 인지영역의 변화와 결과에 대한 평가를 할 수 있도록 프레임 워크가 설계되었다. 연구의 결과는 교수학습의 맥락에 따른 개별화된 평가도구 개발에 대한 프레임워크를 구성하였다는 점에서 의미가 있으며, 향후 AI교육의 다양한 영역에서 활용될 수 있는 기준으로서 활용될 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권8호
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• pp.136-144
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• 2016

일반적으로 임베디드 소프트웨어 교육을 위해 다양한 교구와 학습 방법이 개발 및 활용이 되고 있다. 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어 공학교육에서 요구되고 있는 창의적 문제해결 방법을 학습하기 위하여 스마트 로봇을 활용하고자 한다. 스마트 로봇을 사용한 창의적 공학교육으로 그 NCS 직무교육 효과를 분석하고 임베디드 소프트웨어교육 향상을 위하여 RSPM(Robot Based Software Programming Method) 공학교육 방법에 대해 제시한다. 임베디드 소프트웨어 공학교육에서 좀 더 창의적이고 소프트웨어 코딩 능력향상을 위해 스마트 로봇인 EV3 시스템을 활용하였다. 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어 공학교육에 미치는 정도, 흥미, 프로그램 능력 향상과 영향에 대하여 설문 및 분석을 통하여 창의적인 RSPM 공학교육과정을 통하여 EV3 시스템을 교구로 활용하여 성공적인 임베디드 소프트웨어 코딩 능력 가능성에 대해 제시하고자 한다. 특히 RSPM 공학교육은 스마트 로봇 NCS 직무로써 미래 유망한 임베디드 소프트웨어분야의 직업인으로 성장할 수 있도록 경쟁력을 갖춘 기초 스마트로봇 직무학습 중심으로 구성하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.251-260
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• 2020

이 연구의 목적은 확률적 관점의 원형이론으로 학습자들이 프로그래밍 과정에서 형성한 프로그래밍 개념의 구조를 이해하는 것이다. 이를 위해 개념(conception)의 의미와 원형이론(prototype theory)을 고찰하고, 대학생 33명이 문제해결 프로그래밍 경험으로 형성한 학습자의 변수(variable) 개념을 개념적 은유(conceptual metaphor) 글쓰기로 자료를 수집하여 분석하였다. 이 연구의 결론은, 1) 개념적 은유(conceptual metaphor) 글쓰기 활동은 프로그래밍 교육 효과를 높이는 교육 방법이고, 2) 학습자의 추상적 속성 형성 경험을 보강해야 하고, 3) 프로그래밍 개념은 집단별로 수준별 개념(multi-level concept)을 형성하고, 4) 프로그래밍 교육에서 기호의 의미에서 발생 가능한 오개념 위험(misconception risk)을 의도적으로 차단해야하고, 5) 프로그래밍 평가 도구는 다양한 속성을 적용할 수 있는지를 확인할 수 있게 개발되어야 한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제12권5호
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• pp.5-12
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• 2012

그래픽으로 표현된 정보는 컴퓨터게임에 익숙한 게임세대들에게 정보를 인지하는데 텍스트보다 선호하는 스타일이다. 또한 수학교육에 있어서도, 그래픽으로 표현된 수학문제를 통해 해를 찾는 학습은 학습자들에게 문제해결 능력을 향상시키는 데 뚜렷한 효과가 있다고 한다. 본 논문에서는 게임세대인 학습자들의 효과적인 학습을 위해, 수학문장을 그래픽적으로 표현하는 방법을 제안하였다. 제안하는 방법은 가시성이 우수한 그래픽 요소들을 사용하여 단위정보를 논리적인 구조로 배치하고 단위 정보들 사이의 논리적인 연관성을 기호, 선분, 또는 화살표로 표현하여 게임세대들이 문장의 내용을 인지하지 쉽고 논리적으로 정확하게 이해할 수 있다. 기존의 수학문장의 그래픽표현방법과 달리 제안하는 방법은 문장의 시제와 태까지도 정확하게 표현할 수 있다. 제안하는 방법은 게임세대인 학습자들에게 효과적인 수학학습이 이루어질 수 있도록 학습도구로 사용될 수 있고 또 수학교육용 컴퓨터게임의 학습 스캐폴딩 기능을 위해 사용되는 수학정보의 그래픽표현을 위해 널리 활용될 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.792-796
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• 2005

The methods of times series analysis have been recognized as important tools for assisting in solving problems related to the management of water resources. Especially, After more than 40 years the so-called Hurst effect remains an open problem in stochastic hydrology. Until now, its existence has been explained fly R/S analysis that roots in early work of the British hydrologist H.E. Hurst(1951). Today, the Hurst analysis is mostly used for the hydrological studies for memory and characteristics of time series and many methodologies have been developed for the analysis. So, there are many different techniques for the estimation of the Hurst exponent(H). However, the techniques can produce different characteristics for the persistence of a time series each other. We found that DFA is the most appropriate technique for the Hurst exponent estimation for both the shot term memory and long term memory. We analyze the SOI(Southern Oscillations Index) and 6 tree-ring series for USA sites by means of DFA and the BDS statistic is used for nonlinearity test of the series. From the results, we found that SOI series is nonlinear time series which has a long term memory of H=0.92. Contrary to earlier work of Rao(1999), all the tree- ring series are not random from our analysis. A certain tree ring series show a long term memory of H=0.97 and nonlinear property. Therefore, we can say that the SOI and tree-ring series may show long memory and nonlinearity.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.835-842
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• 2012

운영체제는 추상적 개념과 기법들을 다루는 교과목이지만, 대부분 교재 위주의 이론 수업으로 진행되어 왔다. 이론 수업은 강의 내용에 대한 이해와 집중력 저하를 유발하므로 내용의 이해를 돕고 흥미를 유발하는 교육용 도구의 활용이 시도되었다. 본 논문에서는 CPU 스케줄링 알고리즘들의 동작을 시각적으로 보여주는 교육용 시뮬레이터를 설계하고 구현하였다. 구현된 시뮬레이터를 수업에 활용한 후 2010학년도와 2011학년도 수강생들의 학업 성취도를 측정하고 t-검증을 통해 두 집단의 CPU 스케줄링 알고리즘에 대한 시험문제 정답률 차이가 유의함을 밝혔다. 또한 시뮬레이터 활용에 대한 만족도와 관련분야 지식 습득에 대한 기여도 설문조사를 통해 시뮬레이터가 교과목에 대한 흥미를 유발하고 학습 내용에 대한 이해도를 증진시키는 교육용 도구로 유용하며, 이러한 수업 방식이 문제 해결능력 배양에 효과적임을 확인할 수 있었다.