• 제목/요약/키워드: Reasoning Ability

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수학적 사고력에 관한 인지신경학적 연구 개관 (A Review of the Neurocognitive Mechanisms for Mathematical Thinking Ability)

  • 김연미
    • 인지과학
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    • 제27권2호
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    • pp.159-219
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    • 2016
  • 수학적 사고력은 STEM(science, technology, engineering, mathematics) 분야에서의 학업적인 성취와 과학기술의 혁신에서 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 학제 간 연구 분야인 수 인지(numerical cognition) 및 수학적 인지와 관련된 최근의 인지신경학적 연구 결과들을 종합하여 개관하였다. 첫째로 수학적 사고의 기초가 되는 뇌 기제의 위치와 정보처리 메커니즘을 확인하였다. 수학적 사고는 영역 특정적(domain specific)인 기능인 수 감각과 시공간적 능력뿐만 아니라 영역 일반적(domain general)인 기능인 언어, 장기기억, 작업 기억(working memory) 등을 기초로 하며 이를 토대로 추상화, 추론 등의 고차원적인 사고를 한다. 이 중에서 수 감각과 시공간적 능력은 두정엽(parietal lobe)을 기반으로 한다. 두 번째로는 수학적 사고 능력에서 관찰되는 개인 차이에 대하여 고찰하였다. 특히 수학 영재들의 신경학적인 특성을 신경망 효율성(neural efficiency)의 관점에서 고찰해 보았다. 그 결과 높은 지능이란 두뇌가 얼마나 많이 일하느냐가 아니라 얼마나 효율적으로 일하는가에 달렸다는 사실을 확인하였다. 수학 영재들의 또 다른 특성은 좌반구와 우반구 간의 연결과 반구 내에서 전두엽과 두정엽의 연결이 뛰어나다는 사실이다. 세 번째로는 학습과 훈련, 그리고 성장에 따른 변화 및 발전에 대한 분석이다. 개인이 성장하며, 수학 학습과 훈련을 하게 될 때 이에 따라 두뇌 피질에서도 변화가 반영되어 나타난다. 그 변화를 피질에서의 활성화 수준의 변화, 재분배, 구조적 변화라는 관점에서 해석하였다. 이 중에서 구조적 변화는 결국 신경 가소성(neural plasticity)을 의미한다. 마지막으로 수학적 창의성은 수학적 지식(개념)을 기초로 하여 수학적 개념들을 결합하는 단계가 요구되며, 그 후 결합된 개념들 중에서 심미적인 선택을 통해 수학적 발명(발견)으로 연결된다. 전문성이 높아질수록 결합과 선택이라는 두 단계가 더욱 중요해진다.

2015 개정 과학과 교육과정에 기초한 과학과 핵심역량 조사 문항의 개발 및 적용 (Developing and Applying the Questionnaire to Measure Science Core Competencies Based on the 2015 Revised National Science Curriculum)

  • 하민수;박현주;김용진;강남화;오필석;김미점;민재식;이윤형;한효정;김무경;고성우;손미현
    • 한국과학교육학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.495-504
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    • 2018
  • 이 연구는 2015 과학과 교육과정에 제시된 과학과 핵심역량에 관한 서술문을 기초로 학생들의 과학과 핵심역량을 측정할 수 있는 문항을 개발하고, 그 타당도와 신뢰도를 확인하기 위하여 진행되었다. 2015 과학과 교육과정에 제시된 과학적 사고력, 과학적 탐구 능력, 과학적 문제해결력, 과학적 의사소통 능력, 과학적 참여와 평생 학습 능력에 대한 설명을 근거로 각 역량별로 5개 문항씩, 총 25개 문항이 개발되었다. 개발된 문항은 전국 17개 시도에 고루 분포한 학생 참여형 과학수업 선도학교의 초등학교, 중학교, 고등학교 학생 11,348명을 대상으로 과학과 핵심역량을 조사하여 문항의 타당도와 신뢰도를 분석하였다. 타당도는 Messick(1995)이 제안한 6가지 타당도 중 내용 타당도, 실제 타당도, 내적 구조 타당도, 일반화 타당도 등 4가지를 확인하였다. 라쉬 모델의 문항 적합도(MNSQ)를 분석한 결과, 25개 문항 중 부적합 문항은 없었으며, 구조방정식을 활용한 확인적 요인 분석 결과 5개 요인 모델은 적합한 모델로 확인되었다. 성별과 학교급별에 따른 차별적 문항 반응을 분석한 결과, 부적합 값은 175개 중 2개에서 나타났다. 성별과 학교급별 다변량 이원분산분석을 실시한 결과, 학교급 간 및 성별 간에서 통계적으로 유의미한 차이가 나타났으며, 교호작용 효과 역시 유의미하였다. 결론적으로 2015 과학과 교육과정에 제시된 과학과 핵심역량의 설명에 기초하여 개발한 과학과 핵심역량 평가문항은 정신측정학적 관점에서 타당하며, 따라서 교육 현장에서 그 활용 가치가 있을 것으로 판단된다.

웹 기반 지도 학습 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Web Based Map Learning System)

  • 김정아;고병오
    • 정보교육학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.231-241
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    • 2005
  • 사회과의 지도 학습은 지도 자체에 대한 이해와 지도를 활용하여 각종 추론 능력 및 관계 파악 능력을 배양한다는 두 가지의 목적을 지니고 있다. 그러나 기존의 연구는 학습 내용이 지도 자체에 대한 이해에만 치우쳐 있으며 학습자와 학습 내용간의 상호작용은 이루어지고 있으나 이를 안내하는 교사와의 상호작용이나 학습자간의 상호작용은 미흡한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 학습자 중심의 지도 학습을 할 수 있고, 상호작용을 통한 협동학습이 강조되는 구성주의를 적용한 웹 기반의 지도 학습 시스템을 설계하고 구현한다. 본 논문에서 제안하는 시스템의 특징은 다음과 같다. 첫째, 학습자가 자기 스스로 지도의 기본 요소를 학습하고, 각 단계에서 평가를 거쳐 피드백 할 수 있도록 하며, 전체 학습을 마친 후 학습 내용을 객관식으로 평가할 수 있도록 구현한다. 둘째, 웹을 기반으로 학습자의 흥미를 유발하여 참여를 유도하였으며 게시판과 채팅 기능을 통해 교사와 학습자간, 학습자와 학습자간의 상호작용을 강화한다. 셋째, 유용한 과제를 제시하고 문제 해결 학습 모형을 적용하여 지도 활용 학습이 가능하도록 구현한다.

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미국에서의 중재인의 권한판단권한(Competence-Competence)에 관한 고찰 (A Study of Competence-Competence in the United States)

  • 강수미
    • 한국중재학회지:중재연구
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    • 제22권2호
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    • pp.53-77
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    • 2012
  • Competence-competence refers to an arbitratorpower to determine whether he or she has jurisdiction to decide a controversy. Although arbitrators power to rule on their own jurisdiction is generally recognized throughout the world, in the United States, neither the courts nor legislative bodies have recognized its significance or the reasoning behind its widespread adoption. Section 3 of the Federal Arbitration Act (FAA) is notorious among arbitration statues for its failure to incorporate competence-competence. When courts rule on an issue of competence-competence, it is referred to as a question of who decides the arbitrability of the case. In the United States, the use of competence-competence as a term of art is still limited to scholarly writings. The answer to the competence-competence inquiry is found in an interpretation of section 3 of the FAA which empowers the courts to decide arbitrability issues. The cases of the Supreme Court and most commentators interpreted sections 2 and 3 of the FAA as conferring issues of arbitrability on the federal courts, including the ability to rule on the validity and scope of the arbitral agreement. Traditionally, United States courts have denied the competence-competence to arbitral tribunal. Recently, however, they have confounded the rules by placing primary importance on the arbitration agreement between the parties. The Supreme Court, in a series of cases, has underscored the necessity of giving full effect to the intentions of the parties as expressed in their agreement to arbitrate. The result of the Supreme Court's emphasis on contractualism in determining the issue of arbitrability is most evident in the Courtdecision in the First Options case. Under First Options, courts are to decide arbitrability issues unless there is a clear and unmistakable contractual assignment of these issues to the tribunal itself. The Court is appraised that it has attempted to compromise between contractual freedom in the arbitration setting and the rule of law that is necessary in a society that depends on the concept of ordered liberty. In the decision in Howsam, the Court clarified the definition of arbitrability by attempting to draw a clear line between questions of arbitrability that are to be decided by courts and those matters that bear on the allocation of decisions between courts and arbitrators but are not questions of arbitrability.

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멘토링을 통한 초임중등과학교사의 탐구지향적 교수실행 변화 (The Change in Beginning Science Teachers' Inquiry-Oriented Teaching Practice through Mentoring Program)

  • 남정희;김현옥;고문숙;고미례
    • 한국과학교육학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.544-556
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    • 2010
  • 이 연구의 목적은 멘토링 과정을 통하여 초임중등과학교사의 탐구지향적 교수실행이 어떻게 변화해 나가는지를 알아보는 것이다. 이를 위해 교직 경력 3년 이하의 초임중등과학교사 3명을 멘티교사로 선정하고, 교직 경력 10년 이상의 멘토교사 3명과 짝을 이루어 멘토링을 실시하였다. 멘토링에 의한 초임중등과학교사의 탐구지향적 교수실행의 변화를 알아보기 위하여 멘토링 전과 멘토링이 진행되는 동안 총 5차시의 수업을 녹화한 후 분석을 위하여 전사하였다. 멘토 교사는 멘티교사의 수업을 관찰한 후 실시한 멘토링을 통해 멘티교사들에게 지속적으로 교수실행에 대한 피드백을 제공하여 멘티교사들의 전문성 발달을 유도하였다. 초임중등과학교사의 수업에서 탐구지향적 교수실행의 정도을 알아보기 위해 RTOP(The Reformed Teaching Observation Protocol)을 수업분석도구로 활용하였다. 수업을 분석한 결과 멘토링 실시 전 초임중등과학교사의 수업은 교사주도의 내용 전달에 치중한 수업이 주로 진행되고 있었고, 수업 중학생들의 다양한 탐구활동이나 문제해결이 장려되지 못하고 학생들의 자유로운 의사소통이 부족한 것으로 관찰되었다. 그러나 멘토링이 진행되는 동안 초임중등 과학교사들은 학생활동이 강화된 실험활동과 주제발표 및 토론 수업 등의 다양한 수업을 시도하는 변화를 보였다. 또한 멘토링 후반부로 갈수록 교사가 학생들의 다양한 표현을 격려하고 토론을 통해 자신의 생각과 의견을 제시해 볼 수 있는 기회를 제공하려고 노력하였다.

애니메이션의 일인칭 서술자 연구 : 회상으로서의 유년 체험 서술을 중심으로 (A Study on the First Person Narrator in Animation : Focusing on the narration of childhood experience as retrospection)

  • 조미라
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권22호
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    • pp.31-45
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    • 2011
  • 본 논문은 초점화자와 인물 그리고 서술자 모두 '나'로 지시되는 일인칭 서술자 애니메이션의 서사적 기능과 의미 분석을 목적으로 한다. 이를 위해 성인이 되어 자신의 유년 시절을 회상하는 유년의 '나'와 성인이 된 지금의 '나'가 어떤 관계를 맺는지, 그리고 유년 인물의 체험과 감각이 서사를 읽는 관객에게 주는 미학적 효과는 무엇인지 살펴보았다. 성인 서술자의 회고적 서술상황은 '체험적 자아(유년 자아)와 서술적 자아(성인 자아)사이의 긴장감'에서 오는 서사적 효과를 갖는다. 이들 작품은 성인 서술자의 고백을 통한 유년 체험이 중심이지만, 성인 서술자의 시선은 언제나 '현재'로 향한다. 즉, 일인칭 서술자가 갖는 회상의 미학은 숨겨진 것, 망각된 것들의 가치들을 끊임없이 환기시키는 것과 관련되어 있다. 또한, 유년 인물 초점화자가 '경험의 주체'로 나서는 서사 기법은 합리적인 시스템에 길들여진 시선에서 벗어나, 대상 그 자체로 사유하게 하는 질적 변화를 갖는다. 성인이 되면서 상실된 미메시스적 능력이 유년 감각의 총체성과 만나 질적 변화를 일으키는 것이다. 따라서 애니메이션의 일인칭 서술상황에서 서술자가 갖는 의미는 작품의 미학적 완성도뿐만 아니라, 관객의 작품 수용에도 결정적인 영향을 주는 고도의 전략적인 서사 장치임을 알 수 있다.

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확률변수 개념에 대한 예비교사의 이해 (A Study on Pre-Service Teachers' Understanding of Random Variable)

  • 최지선;윤용식;황혜정
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제16권1호
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    • pp.19-37
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    • 2014
  • 현대사회는 대량 정보들을 수집하고 활용하는 정보화 사회로 현대인들에게 통계적 소양이 요구된다. 이에 따라 학교수학에서 통계적 소양의 중요성이 점차 강조되고 있으며, 현직교사나 예비교사들에 대한 통계적 소양 능력의 함양 및 지도 능력 향상이 요구되고 있다. 한편 확률변수는 통계 학습에서 가장 기초적인 개념으로 통계량을 다룰 때에 확률변수를 정의하는 과정으로부터 시작된다. 이에 본 연구에서는 고등학교 통계 영역의 기본 개념인 확률변수 개념에 대한 예비교사들의 이해 정도를 탐색해 보고자 하였다. 이를 위하여 우선적으로, 본 연구의 핵심 내용인 확률변수 개념의 이해도를 보다 정확하게 파악하기 위하여 학문적 측면에서의 정의, 상황에서 드러나는 확률변수의 의미, 그리고 현행(2007 개정) 고등학교 교과서에서의 정의 측면으로 구분하여 재탐색, 정리하고자 하였다. 이를 기반으로, 예비교사 대상의 확률변수 개념의 이해 정도를 조사하기 위한 설문 문항을 마련하였으며, 이를 통해 예비교사들의 확률변수에 대한 이해 정도를 조사하여 분석하였다. 이를 토대로 확률변수 개념 및 전반적인 통계 개념에 대한 교수-학습에 대한 시사점을 제시하고자 하였다.

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비즈니스를 지원하는 시멘틱 웹서비스와 기술의 동향 (Trends of Semantic Web Services and Technologies : Focusing on the Business Support)

  • 김진성;권순재
    • 지능정보연구
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    • 제16권4호
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    • pp.113-130
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    • 2010
  • 지난 수십 년 동안 많은 연구자들은 "어떻게 하면 사용자들이 웹서비스의 개발 및 제공 부분에 관여할 수 있을까" 하는 의문 속에서 이러한 방법에 대한 연구를 많이 진행해왔다. 이러한 관점에서 이전 연구를 고찰하면, 웹 서비스에서 다양한 성공적인 서비스가 나타나면서 더욱더 복잡한 방법으로 사용자의 참여를 도출하고 있다는 점에서는 많은 공헌을 하였다. 특히, 많은 연구자들은 시멘틱 웹 서비스를 지원하는 컴퓨터의 기능을 연구하고 이해하려는 능력을 향상시키기 위해 노력했다. 이러한 연구들-합리적인 접근방식은 기계가 이해할 수 있는 의미 있는 정보를 다양하게 제공함으로써 일반적인 사용자가 이를 사용할 수 있게 하는 것-중에서 대표적인 것으로 웹 인프라를 설계하는 온톨로지 설계, 지능형 추론 등 논리적인 표현방식의 적용 등이 있다. 이는 정보에 대한 의미론적 기능의 표현, 시멘틱 웹에서의 보관 및 검색기능, 이기종 및 분산 웹 리소스에서 수집한 정보를 처리하고 변환하는 기능 등에서 보다 나은 지적 접근방법으로 판단된다. 이에 본 연구의 목적은 시멘틱 웹 응용프로그램 및 기술에 대한 연구 동향 및 비즈니스에서 활용방안에 대한 가이드를 제시하였다.

방정식의 문제 만들기 활동에서 문제구조를 중심으로 문제해결에 관한 연구 (A Case Study on Students' Problem Solving in process of Problem Posing for Equation at the Middle School Level)

  • 고상숙;전성훈
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.109-128
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    • 2009
  • 2006년에 발표된 7차 수학과 개정시안의 교수학습활동에서는 더욱 확장된 문제해결능력과 창의적 사고로 나아가도록 문제 만들기 활동을 포함하였다. 본 연구는 Polya의 문제 만들기 전략에 따른 문제 만들기 수업을 통해 학생의 문제해결 과정을 이해하고 효과적인 교수 학습을 논의하고자 하였다. 학생의 학습과정을 조사하는 것이므로 정성연구방법을 선택하여 중학교 방정식 내용을 중심으로 5차시에 걸친 문제 만들기 활동을 구성하여 중학교 2명의 협력학습과정을 관찰 면담을 실시하였다. 연구결과로는 첫째, 문제해결에서 주어진 것과 구하려는 것을 알고 관계식을 세워서 알고 있는 수학적 지식을 바탕으로 풀이하는 과정에서 수학성적이 우수한 학생은 문제구조를 잘 파악하고 유사한 문제 또는 새로운 문제를 만들 때 자유롭게 변인을 구성하였는데 이렇게 문제의 외적구조를 정확히 파악한 배경에는 문제의 내적 구조와 관련깊은 대수적 사고가 잘 형성된 결과임을 알 수 있었다. 둘째, 문제를 해결할 때 주어진 것과 구하려는 것의 각각의 변인을 바꾸거나 첨가하여 새로운 문제를 구성할 때 학생들은 자신이 해결한 문제를 다시 보게 되어서 반성적 사고를 이끌어 낼 수 있는 기회가 되었다.

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역량기반 간호교육과정을 위한 핵심역량 모델링 (Modeling Core Competencies in the Competency-based Nursing Curriculum)

  • 김정아;고자경
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.7635-7647
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    • 2015
  • 본 논문은 간호사의 역량을 규명하고, 전체 간호업무의 80%를 통제할 수 있는 20%의 핵심간호역량을 도출하여 이를 기반으로 하는 간호교육과정 개발을 위한 간호역량을 모델링하기 위해 시도되었다. 각종 역량 관련 문헌고찰을 통하여 역량기반 교육과정, 역량 및 간호역량의 개념을 확인하고, 간호역량의 개념에 부합하는 각종 간호역량을 열거 및 유목화 하여 이들 간의 관계를 규명하였다. 또한 각종 역량 모델링의 방법을 검토하여 이를 토대로 역량기반 간호교육과정에 고유한 핵심역량 모델의 예시적 개념 지도를 제시하였다. 역량기반 간호교육과정을 위한 핵심역량은 기저역량, 실무역량, 인성역량으로 대별되고 기저역량은 전공(이론+실기)과 간호술로 역량의 기본이 된다. 실무역량은 임상적 판단, 대상자 교육, 의사소통, 환자 안전, 질 향상, 병동 및 자원 관리 등으로 구성되며 인성역량은 리더십, 책임 인식, 협력, 정책변화 대응 등으로 이루어진다. 이들은 자기주도적 학습과 비판적 사고 능력을 통하여 지속적인 순환 관계를 유지한다. 결국 이러한 역량을 가진 간호사는 지식근로자로써 자기주도적 학습자이며 전문적이고 효율적인 의사소통가이다. 간호역량을 확정시키는 후속연구가 계속되어야 하며 실제 역량기반교육과정에 적용하여 성과를 측정하고 이를 다시 반영하는 과정이 지속적으로 이루어져야 함을 제언한다.