• 제목/요약/키워드: Problem-based Learning (PBL)

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창의적 문제해결력 신장을 위한 초등과학교육과정 개발 및 적용 (Development and Application of Elementary Science Curriculum to Enhance Creative Problem Solving Abilities)

  • 조연순;성진숙;채제숙;구성혜
    • 한국과학교육학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.307-328
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    • 2000
  • 본 연구의 목적은 창의적 문제해결력 신장을 위한 초등과학 교육과정을 개발하여 그 효과를 검증하고자 하는 것이다. 창의적 문제해결력 신장을 위하여 과학의 명제적 지식인 '내용지식'과 절차적 지식인 '과정지식', 그리고 '창의적 사고기능'을 교육과정의 구성요소로 설정하였다. 과학의 내용지식은 지식의 구조파악을 용이하게 해 주기 위해 다섯 가지 핵심주제(theme)를 중심으로 하여 6차나 7차 교육과정보다 더 포괄적으로 구성하였고, 과정지식은 기초적 과정 지식과 통합적 과정지식으로 구분하여 학년별로 차별화 하였다. 또한 창의적 사고 기능의 요소는 확산적 사고와 비판적 사고로 나누어서 이를 문제해결의 단계별로 적용하도록 교육과정을 구성하였다. 이러한 세 가지 교육과정 구성요소들이 상호작용 하도록 5학년 2학기의 세 단원을 구성하여 실험집단에 적용하였다. 수업방법은 문제해결중심의 방법을 사용하였다. 비교집단은 6차 교육과정의 내용을 그대로 적용하였다. 사전검사로서 창의적 문제해결력 검사를 수행평가의 형태로 제작하여 실험집단과 비교집단 각각에게 수업 전에 실시하였고, 사후검사는 사전검사와 동형의 문제를 제작하여 각 단원이 끝날 때마다 한 문제씩 실시하여 세 단원에 걸친 평가를 실시하였다. 평가 결과를 검사의 종류와 집단을 두 변인으로 하여 이원변량분석 및 T검증을 해 본 결과 실험집단의 사전 사후검사의 점수 차이는 유의미하고 비교집단의 점수차이는 유의미하지 않게 나옴으로 해서 본 연구에서 개발한 초등 과학 교육과정이 창의적 문제 해결력 신장을 위해 효과적이었음이 검증되었다.

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대학수학교육에서의 챗GPT 활용과 사례 (Use of ChatGPT in college mathematics education)

  • 이상구;박도영;이재윤;임동선;이재화
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제63권2호
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    • pp.123-138
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    • 2024
  • 본 연구는 S대학 <인공지능을 위한 기초수학[Math4AI]> 강좌의 교수·학습과정에서 맞춤형 챗GPT를 개발하여 활용한 경험을 공유한다. 연구진은 ① 먼저 강좌 맞춤형 챗GPT (https://math4ai.solgitmath.com/)를 개발하였다. 이때 챗GPT가 부정확한 정보를 주지 않도록 수년간의 해당 강좌 주요 데이터(교재, 실습실, 토론 기록, 코드 등)를 우선적으로 학습하는 챗GPT의 기능을 적용하였다. ② 학생들이 교재를 스스로 학습하다 궁금한 부분이 생기면, 맞춤형 챗GPT 인터페이스를 통해 자연어로 수학 용어, 정리, 예제, 열린 문제 번호, 핵심어 등을 질문하여 도움을 얻을 수 있도록 하였다. 그러면 챗GPT는 관련된 주요 문제나 용어, 그리고 이전 학생들의 토론에 기반한 몇 가지 샘플 답안 또는 토론 내용과 함께 사용되었던 코드 샘플을 제공한다. ③ 학생들이 챗GPT를 통해 얻은 내용을 스스로 윤문하여 공유하고, 상호 토론하면서, 교재에서 제시하는 주요 개념과 열린 문제의 대부분을 이해하도록 하였다. ④ 학기 말에는 그간 본인이 얻은 열린 문제들에 대한 학습기록을 모아 PBL (Problem-Based Learning) 보고서로 제출하고, 발표하여 강좌를 수료하도록 하였다. 이러한 방식은 학생들이 학습을 포기하지 않고 한 단계 앞으로 더 나아갈 추진력과 동기를 주며, 궁극적으로 각각의 문제를 스스로 해결하는 자기 주도적 학습을 도울 수 있다. 또한 학생들 각자의 수준에 맞추어 실시간으로 최적화된 조언을 제시하므로 강좌뿐만 아니라 대학수학교육 전반에 대한 학생별 맞춤형 교육(personalized education)을 제공할 수 있다. 즉, 학생들이 담당교수(또는 조교)와 AI 조교의 도움으로 실시간 답변과 효과적인 조언을 받을 수 있게 됨을 의미한다. 이는 양질의 조교 부족에 대한 고민을 추가 비용 없이 획기적으로 해결할 수 있다. 본 연구는 강좌의 교수·학습과정에 교재 맞춤형 챗GPT를 접목한 것으로, 인공지능(AI) 기술을 기타 대학수학 과목들(미적분학, 선형대수학, 이산수학, 공학수학, 기초통계학 등)과 초·중·고 수학교육에 적용할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 특히 AI 기술을 적용하여 이전 수강생들의 학습기록(열린 문제 풀이, 토론 자료, 코드 등)을 참고하며, 각자 실습한 결과를 공유 및 상호 토론하여 문제를 해결하는 방식은, 다양한 전공의 학생들이 내용을 더 효과적으로 이해하고, 본인 전공 관련 문제 해결 능력을 향상시키는 데 획기적인 도움을 줄 것으로 예상된다. 또한 교재 맞춤형 챗GPT와 함께 자기주도적인 학습을 경험토록 하는 교수학습 방법은 평생 교육(lifelong learning, extension school, extension college, extended college) 또는 평생학습의 관점에서 중요하다.

한방부인과학에서 임상실습교육의 만족도와 관련요인 분석 (The Analysis of Satisfaction with Clinical Training and the Related Factors in the Korean Medicine Obstetrics and Gynecology)

  • 양승정;박경미;조성희
    • 대한한방부인과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.116-127
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    • 2020
  • Objectives: The purpose of this study is to analyze csatisfaction with clinica1 training in the department of Korean Medicine Obstetrics and Gynecology and the related factors. Methods: All the students on the graduating class of school of Korean Medicine, Dong-Shin University must be trained for 1 year in the department of Korean Medicine Obstetrics and Gynecology according to clinical training guideline including Objective Structured Clinical Examination (OSCE). After completing clinical training, we distributed questionaries to them about a reflex of the object of study, usefulness, difficulty, satisfaction and preference. And then, we analyzed the related factors including descriptive statistics, frequency analysis and correlation analysis by SPSS 12.0. Results: In general, a reflex of the aim of study (7.31±1.59), satisfaction with contents (7.44±1.58), and difficulty (6.13±1.34) were evaluated restectively. There is no statistically significant difference with sex. There is a statistically significant positive correlation between a reflex of the aim of study and satisfaction with contents. The primary preferences of clinical practice were Clinic Training, Ward Training, PBL (Problem Based Learning), OSCE. In OSCE, a reflex of the aim of study (7.04±1.83) and usefulness (7.02±1.97) were highly evaluated. There is no statistically significant difference with sex. The primary preferences for clinical OSCE practice were breast examination, genital examination, ultrasound scan, and pap smear. Facilities and equipment (6.84±2.01), contents of clinical training (7.29±1.83), the handout (7.20±1.98) and time scheduling (7.29±1.90) were evaluated respectively in general composition of clinical training. Conclusions: Clinical training program in the department of Korean Medicine Obstetrics and Gynecology can be highly estimated from the viewpoint of satisfaction with clinical training and the related factors.

평생교육을 위한 온라인 대학원 발전방안 제안 (A Proposal for the Development of Online Graduate School for Lifelong Education)

  • 권아름;김승인
    • 디지털융복합연구
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    • 제20권3호
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    • pp.415-422
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    • 2022
  • 본 연구는 4차산업혁명과 글로벌 팬데믹이라는 시대적 요구에 대학에도 새로운 패러다임이 필요한 현 상황을 배경으로 이에 따른 평생교육으로서의 온라인 대학원 신설을 위한 교육 방안을 제안하였다. 연구 방법으로는 학자와 전문가들의 미래 교육에 대한 시사점과 의견을 종합하고 이를 활용한 해외 대학의 사례들을 분석하여 온라인 대학원 교육 방안을 제안하였다. 연구 결과 온라인 대학원은 평생교육으로서 새로운 기회를 제공하는 장이 되어 다양성이 필요하고 이를 실현하기 위해서 마이크로 크레디트(Micro Credit) 학사 운영 방식을 활용한다. 또한, 다양하고 융합 전공 프로그램에 상응하고 이를 더 발전시킬 수 있도록 문제해결 중심의 교수 방법으로 학생들의 융합적 문제해결 능력과 더불어 능동적인 학습과 학생 간, 교수 간 상호작용을 높이도록 한다. 추후 온라인 대학원의 더 세부적인 교과과정 연구가 필요하며 본 연구를 토대로 온라인 대학원 교육 발전 연구에 기여하길 바란다.

고등학교 기술.가정 교과 '창의공학설계' 단원 신설에 따른 기술교육과 교수의 인식 분석 (Study on Recognitions of Department of Technology Education Professors Introducing 'Creative Engineering Design' Unit of Highschool Technology.Home Economics)

  • 김성일
    • 대한공업교육학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.128-142
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 2009 개정 고등학교 기술 가정 교과에'창의공학설계' 단원이 신설됨에 따라 창의공학설계 관련 수업을 먼저 경험한 기술교육과 교수 (professor)의 인식을 분석하여 고등학교 학생들의 '창의공학설계' 수업 방향과 대학 과정의 예비 기술 교사를 대상으로 한 창의공학설계 수업 방향에 대한 정보를 제공하고자 하는 것이다. 설문지는 34개의 문항으로 구성하였고, 16명의 기술교육과 교수에게 수집되었다. 데이터는 SPSS 프로그램으로 분석하였고, 결론은 다음과 같다. 첫째, 창의공학설계의 교육 목표에서 문제 해결 능력 응답 평균이 가장 높고 (M=4,44), 공학체험 기회, 창의력 향상 순으로 낮아졌다. 창의공학설계 교육 내 용에 대한 응답에서는 창의 사고기법 교육 평균(M)이 3.94로 가장 높고, 그 다음으로 발표를 위한 자료 작성 교육이 중요하다고 하였다. 둘째, 창의공학설계 교육 범위 응답에서는 아이디어 구상에서 설계, 제작을 선호하고 있고, 교수 학습 방법에서는 설계중심학습법 평균이 가장 높고, 문제중 심법과 문제해결법도 선호하였다. 셋째, 수업 운영에서는 실습 공간 및 실습 재료비 확보, 진행 상황 점검이 필요하며, 평가에서는 작품, 포트폴리오, 발표 등 다양하고 종합된 방법을 선호하였다. 넷째, 대학 과정의 예비 기술 교사 수업에서 작품 수준은 생활 속의 불편한 것을 개선하는 작품을 선호하였고, 작품 제작에서 어려운 점은 전공 지식의 부 족과 제품 구상이었다.