• 제목/요약/키워드: Problem-Solving Abilities

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과학 창의적 문제 해결력 신장을 위한 초등교사 연수 프로그램에 대한 평가 (The Effect Analysis of Teacher Training Program to Enhance Scientific Creative Problem Solving Abilities)

  • 백성혜;김정은
    • 영재교육연구
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    • 제23권2호
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    • pp.133-160
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    • 2013
  • 이 연구의 목적은 과학 창의적 문제 해결력을 신장시키기 위한 교사 연수 프로그램을 개발하고 그에 대한 평가를 하는 것이다. 이를 위하여 선행연구를 고찰하고, '과학 창의적 문제 해결 과정'을 제안하였다. 또한 교수체제설계 단계에 따라 초등교사 연수프로그램을 개발하였으며, 평가의 질을 높이기 위하여 Kirkpatrick의 4단계 평가 모델을 적용하였다. 평가 결과, 학습목표가 모두 성취되었으며, 교사의 과학 창의적 문제 해결 과정에 대한 교수 능력에 대한 인지가 높아졌다. 또한 연수 프로그램에 대한 교사의 평가는 긍정적이었으며, 학교 현장에 적용하고자 하는 의지도 높았다. 이를 통해 연수 프로그램을 학교에 적용하는 것에 대한 가능성을 확인할 수 있었다.

초등학교에서 코두를 활용한 프로그래밍 교육이 문제해결력에 미치는 영향 (The Effects of Programming Education with KODU on Problem-Solving Abilities in an Elementary School)

  • 홍태경;전석주
    • 정보교육학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.1-10
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    • 2015
  • 본 연구는 초등학생들을 대상으로 코두를 활용한 프로그래밍 수업이 문제해결력에 미치는 영향에 대해 조사한다. 어린 학생들이 컴퓨터 프로그래밍을 좀 더 쉽고 편하게 배울 수 있도록 다양한 도구들이 개발되었는데 그 중에서도 코두는 게임, 애니메이션과 음악 등과 같은 멀티미디어 응용을 개발하도록 만들어진 도구이다. 코두를 이용한 프로그래밍 수업을 통해 학생들이 자신들의 게임과 애니메이션 및 음악을 만들면서 문제해결력이 향상되는 것을 기대할 수 있다. 본 논문은 코두를 활용하여 초등학생들을 위한 프로그래밍 교육 프로그램을 개발하고 이를 서울시 소재 초등학교 5학년 학생 27명을 대상으로 수업을 적용하였다. 2014년 3월부터 5월까지 총 3개월간의 프로그래밍 수업을 통해 대부분의 학생들이 수업에 흥미를 가졌으며 수업 후에 문제해결력이 향상되는 결과를 보였다.

Squeak Etoys 활용 알고리즘 학습이 중학생의 문제해결력에 미치는 영향 (The Effects of Algorithm Learning with Squeak Etoys on Middle School Students' Problem Solving Ability)

  • 정미연;이은경;이영준
    • 대한공업교육학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.170-191
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    • 2008
  • 알고리즘 학습이 학습자의 창의적 문제해결력, 논리적사고력과 같은 고차원적인 인지 능력 향상에 도움이 되지만, 알고리즘 학습을 처음 접하는 어린 학습자들의 경우 인지적 부담으로 작용할 수 있다. 따라서 프로그래밍을 통한 알고리즘 학습에서 학습자의 인지적 부담을 감소시켜주고 알고리즘 학습에 대한 흥미와 동기 유발을 위한 새로운 교수 설계가 필요하다. 본 연구에서는 중학생의 알고리즘 학습을 위한 프로그래밍 도구로 비주얼 기반 교육용 프로그래밍 언어인 Squeak Etoys를 선정하고 이를 활용한 알고리즘 학습 프로그램을 설계하였다. 설계한 학습 프로그램을 실제 중학교 학습자들에게 적용한 결과, Squeak Etoys 활용 알고리즘 학습이 프로그래밍을 처음 접하는 초보 학습자들의 문제해결성향과 자기효능감, 논리적사고력 향상에 유의미한 영향을 주었음을 확인하였다. 특히 논리적사고력의 경우, 실험집단과 통제집단모두 유의미한 향상을 보였다. 이는 알고리즘을 설계하고 표현하는 과정에 대한 학습경험 자체가 논리적사고력 신장에 효과적임을 의미한다. 따라서 초 중등교육에서의 알고리즘 교육은 의미 있는 학습내용이라고 볼 수 있다. 그러나 Squeak Etoys 활용 알고리즘 학습을 진행한 집단이 통제집단에 비해 논리적사고력 향상의 정도가 유의미하게 높은 것은 Squeak Etoys와 같은 비주얼 기반 프로그래밍 학습 환경이 알고리즘 학습에 대한 외생적 인지부하를 감소시켜주고 문제해결성향 및 자기효능감에 긍정적인 영향을 줌으로써 논리적사고력과 같은 고등정신능력 향상에 도움을 준 것으로 해석할 수 있다. 이러한 연구 결과는 향후 새로운 교육과정 시행될 경우, 알고리즘 학습을 위한 교육용 프로그래밍 언어의 선정 및 교수 학습 설계에 유용한 지침을 제공해 줄 수 있을 것이다.

지질 관련 야외 학습과 STEAM 교육을 융합한 프로그램 개발 및 적용 효과 (The Development and Application Effects of Convergence Program for Field Trip and STEAM Education related Geology)

  • 김덕호;홍승호
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제33권2호
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    • pp.364-379
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    • 2014
  • In this study, a theme-centered STEAM program converged with field trip was developed in the 'The stratum and fossils' unit of elementary science. The objectives were to find the influences on academic achievement, creative problem solving abilities and scientific attitude of elementary school students. The STEAM education program was composed of content which can be applied effectively by converging field trip and STEAM elements. As the results applied the STEAM program to elementary school students, the experimental group improved effectively in the academic achievement, creative problem solving abilities and scientific attitude compared to the control group, which took the theoretical lesson. In conclusion, it is necessary to develop systematically and continuously programs converging STEAM and field trip in various units of science subject which field trip is possible.

계산기의 사용이 문제 해결력 및 계산 기능에 미치는 영향$^{1)}$ (A Study on the Effect of Calculator Using for Mathematical Problem Solving and Computaion Skill)

  • 남승인;권해름
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제2권1호
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    • pp.37-52
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    • 1998
  • The purpose is this study is to investigate the children's, parents's, teachers consciousness to the use of calculator in mathematics loaming and to analyze the effect of the problem solving and computation ability. The results obtained by this research are as follows: (1) Most adults using calculator by computation tool. but they believed that if children use calculator, computation abilities might be reduced. (2) By using the calculator, We can do the followings : \circled1 to expand the computational ability from written computation to both mental computation and computational estimation, \circled2 to reinforce the problem solving abilities, \circled3 to obtain the interest and the curios on mathematics loaming. Therefore, we must endeavor actively for the broad usage of calculator in the mathematics class

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다중지능에 기초한 과학 프로젝트 활동이 초등학교 아동의 문제해결 행동에 미치는 영향 (Effects of the Science Project Activities Based on Multiple Intelligences on the Elementary School Children s Problem Solving Behaviors)

  • 임채성;왕경순
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제19권1호
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    • pp.71-83
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    • 2000
  • This study examined the influences of science project activities based on multiple intelligences on problem solving behaviors of elementary school children. Specifically, the influences of the project activities on the problem solving skills and propensities of the children were investigated. Forty-four fifth graders were selected for the study. They performed the projects and made their products of it during five months on the units of "Weather" and "Our Body" Criteria for assessment of problem solving abilities were determined. The patterns reflected in products of the project activities were examined, then the observation of the subjects' problem solving behaviors and the interviews were performed based on the criteria. The results were analyzed through both of qualitative and quantitative approaches. In these analyses, the implementation of the science projects was found to contribute to the improvement in all sub-factors of problem solving, specially, skills associated with the propensities of problem identification and of the collection, analysis, and synthesis of data significantly increased

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복합개념상황에서 고등학생들의 문제해결력과 정신용량 (Problem Solving Ability and Mental Capacity of High School Students under Complex Concept Situations)

  • 최혁준;박호진;권재술
    • 한국과학교육학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.937-945
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    • 2004
  • 이 연구에서는 이미 해결한 단일개념으로만 구성된 복합개념상황에서 학생들의 문제해결력과 정신용량의 관계를 알아보았다. 과학적 개념이나 원리 하나만 알면 풀 수 있는 문제를 단일개념상황으로 정의하였고 단일개념상황을 2개 이상 결합하여 만든 문제를 복합개념상황으로 정의하였다. 청주시 소재 일반계 고등학교 2학년 학생 152명을 대상으로 정신용량에는 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 그러나 이미 해결한 단일개념상황들의 결합으로 만들어 전 복합개념상황의 문제해결에 있어서는 정신용량이 작은 집단에서만 실패한 학생들이 나타났으며 문제해결에 실패한 학생들의 정신용량이 문제해결에 성공한 학생들의 정신용량보다 낮았다. 이러한 연구 결과 단일개념상황은 해결할 수 있으면서 이와 관련된 복합개념상황의 해결에 실패한 이유의 하나를 문제해결자의 정신용량이 작기 때문이라고 볼 수 있다.

메타인지 전략 학습을 통한 수학적 사고력 신장 방안 연구 (Metacognitive Learning Methods to Improve Mathematical Thinking)

  • 박혜연;정순모;김응환
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.717-746
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    • 2014
  • 21세기 지식 기반 사회에 적합한 인재는 자기주도적으로 지적 가치를 창출할 수 있는 자율적이고 창의적인 사고력을 갖춘 사람으로, 수학교육 현장에서는 학생들의 창의사고력이 강조되고 있다. 이러한 창의사고력은 자신의 사고과정을 모니터하고 조절 통제하는 메타인지능력과 밀접한 관련이 있다. 이에 본고에서는 메타인지와 관련된 여러 연구결과들의 통합을 통해 '메타인지능력과 수학적 사고력과의 상관관계, 메타인지 전략을 활용한 교수 학습 방법 및 그 효과, 메타인지 능력 향상을 통한 수학적 사고력 신장 방안'을 고찰하고자 하였다.

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사례기반학습이 간호대학생의 문제해결능력, 자기주도학습능력과 학업적자기효능감에 미치는 효과 (The Effects of Case-Based Learning on Problem-Solving Ability, Self-Directed Learning Ability, and Academic Self-Efficacy)

  • 김지숙;최희정
    • 대한통합의학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.141-150
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    • 2021
  • Purpose : The purpose of this study was to investigate the effect of case-based learning application in human growth development classes on nursing students' problem-solving ability, self-directed learning ability, and academic self-efficacy. Methods : The research method was a self-report questionnaire before and after case-based learning for second-year nursing students who took the human growth development course at U University in K city. The collected data were statistically processed using SPSS WIN 21.0. Results : The results of the study showed that after case-based learning, problem-solving ability, self-directed learning ability, and academic self-efficacy were all significantly improved. In addition, as a result of examining the correlation between each variable after case-based learning, problem solving ability score and self-directed learning ability score (r=.54, p<.01), and problem solving ability scores and academic self-efficacy scores (r=.44, p<.01), were significantly correlated with self-directed learning ability scores and the academic self-efficacy reduction scores (r=.76, p<.01). Conclusion : The results of this study suggested the need for various learning programs such as case-based learning to improve nursing students' problem-solving abilities and self-directed learning abilities and their application. In addition, to improve the learning self-efficacy of nursing students, a continuous and systematic study is suggested to develop and apply customized educational programs according to the learners' preferences. Since the sample group in this study was limited to one university, there were few cases and no control group, so there are limitations in generalizing the test effect, However, significant differences a were verified in the case-based learning pre-tests and post-tests.

반성적 문제 만들기 활동이 초등학생들의 문제해결력 및 수학적 태도에 미치는 영향 (The Effects of Reflective Problem Posing Activities on Students' Problem Solving Ability and Attitudes toward Mathematics)

  • 배준환;박만구
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.311-331
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    • 2016
  • 본 연구는 학습자 스스로 수학적 오류를 분석하고 반성적 문제 만들기 활동을 하도록 한 것이 문제해결력과 수학적 태도에 미치는 영향을 알아보기 위한 것이다. 본 연구를 위하여 서울특별시 강서구에 소재한 초등학교 5학년 2개 반(62명)을 대상으로 실험집단과 비교집단을 선정하였다. 연구 결과 반성적 문제 만들기 활동은 학생들로 하여금 구하고자 하는 것을 파악하는 능력과 문제를 해결하는데 필요한 조건을 선별하여 활용하는 능력을 향상시켜 학생들의 문제해결력 향상에 효과적이었다. 또한, 학습자가 가지고 있었던 수학적 오개념을 수정하고 올바른 수학적 개념을 정립하는데 도움을 주었다. 그리고 반성적 문제 만들기 활동은 학생들의 수학적 의지를 향상시키고 반성적 사고를 촉진시키며, 반성의 과정에서 자연스럽게 스스로 자신의 문제를 풀이 과정을 점검하는 습관을 갖도록 하는데 도움을 주었다. 학습자는 반성적 문제가 올바르게 만들어졌는지 점검하고 이것을 바르게 해결하기 위해, 토의 활동에서 타인과의 수학적 의사소통에 적극적으로 참여하는 모습과 함께 끝까지 스스로 문제를 해결하고자 하는 과제집착력을 강하게 나타냈다.