• 제목/요약/키워드: Thinking Ability Enhancement

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Proposal of Electronic Engineering Exploration Learning Operation Using Computing Thinking Ability

  • LEE, Seung-Woo;LEE, Sangwon
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.110-117
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    • 2021
  • The purpose of the study is to develop effective teaching methods to strengthen the major learning capabilities of electronic engineering learners through inquiry learning using computing thinking ability. To this end, first, in the electronic engineering curriculum, we performed teaching-learning through an inquiry and learning model related to mathematics, probability, and statistics under the theme of various majors in electronic engineering, focusing on understanding computing thinking skills. Second, an efficient electronic engineering subject inquiry class operation using computing thinking ability was conducted, and electronic engineering-linked education contents based on the components of computer thinking were presented. Third, by conducting a case study on inquiry-style teaching using computing thinking skills in the electronic engineering curriculum, we identified the validity of the teaching method to strengthen major competency. In order to prepare for the 4th Industrial Revolution, by implementing mathematics, probability, statistics-related linkage, and convergence education to foster convergent talent, we tried to present effective electronic engineering major competency enhancement measures and cope with innovative technological changes.

수학 문제중심학습(PBL)에서 융합적 사고력 신장 도모에 관한 의의 - 역사 소재를 중심으로- (The study on the Integrated Thinking Ability in Problem Based Learning Program Using Historical Materials in Mathematics)

  • 황혜정;허난
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제30권2호
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    • pp.161-178
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    • 2016
  • 창의 융합 능력은 교육과정 문서상에 새롭고 의미 있는 아이디어를 다양하고 풍부하게 산출할 수 있는 수학적 과제를 제공하여 학생의 창의적 사고를 촉진시키도록 하는 것이며, 또한 수학과 이외의 타 교과나 실생활의 지식, 기능, 경험을 연결 융합하여 새로운 지식, 기능, 경험을 생성하고 문제를 해결하게 하는 것으로 규정되고 있다(교육부, 2015). 이렇듯, 최근 교육의 변화를 반영하여 수학 지식의 일방적인 전달이 아닌 학습자 스스로 개념을 구성하고 능동적으로 발전시키는 데 초점을 두고 타 교과와의 연계를 통한 문제 상황 및 이로부터의 해결은 PBL(Problem Based Learning)이 이론이 추구하는 목적과 그 역할이 부합한다고 하겠다. 본고에서는 타교과와의 연계를 통한 융합적 사고력 요소 탐색을 위한 기초 연구로서, 역사 교과를 대상으로 수학 PBL의 수업 및 평가 활동을 통하여 수학개념에 관한 이해를 돈독히 하고, 이러한 두 교과의 연계를 통해 도달 가능한 융합적 사고력 요소를 마련하는데 중점을 두고자 한다. 또한, 역사 소재를 활용한 PBL 수업 진행을 위한 문제 및 이의 수업지도안을 마련하여 제시하고자 한다.

실버 세대의 사고 활동을 위한 수학 자료 개발 및 만족도 조사 (A Satisfaction Survey on the Mathematical Materials Developed for Stimulating Seniors' Thinking Activity)

  • 황혜정
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제54권2호
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    • pp.119-141
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    • 2015
  • As the population of senior citizens has been increasing very rapidly, the importance of their education is gradually emphasized. To maintain their mental and physical health, the solution on the biological, physical, and educational approach might be helpful and effective. Especially in the aspect of the educational approach, the mathematics education can be regarded as an important subject for keeping the seniors in a good mental health. The reason is that the ultimate goal of mathematics education is to pursue an enhancement of mathematical thinking ability. By the reason, this study aimed to develop mathematical materials for enhancing seniors' thinking ability, and the seniors usually belong to fifties and sixties. To this purpose, this study selected the six essential mathematical thinking elements and four mathematical domains of 'number and operation', 'shape and measurement', 'possibility', and 'patterns'. Based on these elements, the mathematical materials including the nine types of activities using games and commercial manipulatives were developed. On the subject of 52 female seniors, the instruction was conducted using a part of the materials during 100 minutes. Also, 13 survey items were developed beforehand, and the survey was implemented after the class, and eventually 48 seniors responded in the survey. As a result, it is meaningful to develop the materials not only for enhancing mathematical thinking ability but for understanding and utilizing the content of materials. Furthermore, it is requested that those materials be differentiated according to the degree or the difference of age, academic ability, and sex.

핵심역량과 과학과 교과역량에 대한 초등 교사의 인식 분석 (Analysis of Awareness of Teachers for Core Competencies and Scientific Core Competencies)

  • 하지훈;신영준
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제35권4호
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    • pp.426-441
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    • 2016
  • The purpose of this study was getting the information for successful application to the national curriculum and students' core competencies enhancement, through investigation about competencies discussed in 2015 revised national curriculum development process and analysis about perception of 150 elementary school teachers in study. The results were as follows : Communication skill is considered to be the most important. Thinking ability what has been important traditionally is the middle of the rankings. Elementary school teachers think that a competency is specific to a subject. From this point of view, Creative/Scientific Problem-Solving Ability is the most important in science. They think that the enhancing of the ability of inquiry performance is highlighted in current science class. On elementary school teachers' awareness, inquiry model is the most effective in enhancing of scientific thinking and the ability of inquiry performance. And STS instruction model is in the other. PBL learning model and experimental inquiry model is the most effective in enhancing a competency has the highest feasibility like scientific thinking or the ability of inquiry performance.

공학도를 위한 비판적 사고 교육 연구 - 영화 활용 교육을 중심으로 (A study on Critical Thinking Education for Engineering students - Focusing on the Education Using films)

  • 황영미
    • 공학교육연구
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    • 제21권4호
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    • pp.3-9
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    • 2018
  • This paper explores the educational method of using films as a means to cultivate critical thinking abilities for engineering students. It provides a practical educational model that elaborates on how films could be used as case studies to draw relevant questions, and in the process of answering them, develop students' ability to think critically. The educational model proposes a learning method of enhancing critical thinking abilities through debates and essay writing on issues raised in films. Furthermore, the paper entails concrete learning objectives on critical thinking education, and standards to evaluate levels of enhancement. Through raising the critical thinking abilities of engineering students, this paper will contribute to the utilization of creative ideas in the process of engineering research. Furthermore, the concept of utilizing films as a model for education used in this study could be adapted for fields other than that of engineering.

과학 글쓰기 활동을 통한 문제해결력 신장 방안에 대한 연구 (Study on Enhancement Problem Solving Ability through Science Writing Activities)

  • 박혜진;강순희
    • 대한화학회지
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    • 제58권6호
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    • pp.649-657
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    • 2014
  • 과학 글쓰기가 학생들의 문제해결력 향상에 영향을 주는지 알기 위해서 과학글쓰기 수업 모형(REWS 모형)을 개발하였다. REWS 모형은 네 단계로 이루어져 있으며 R단계는 읽기를 통해 과학적 문제를 인식하는 단계이며 E단계는 문제를 탐색하는 단계, W단계는 글쓰기를 통해 과학적 이해를 증명하는 단계이고 S단계는 통합적 문제해결 단계이다. 135명의 고등학교 1학년 학생들을 실험반과 비교반으로 나누고 실험반은 REWS 모형으로 수업을 하였고 비교반은 강의식 수업을 실시하였다. 수업은 34차시동안 진행하였다. 연구 결과를 보면 실험반과 비교반의 문제해결에 필요한 비판적 사고력 점수 차이가 통계적으로 유의미하였다(p<.05). 즉 과학 글쓰기를 강조한 수업 전략은 학생들의 문제해결력에 긍정적인 영향을 준다는 것을 알 수 있다.

창의성에 대한 인지신경과학 연구 개관 (A Review of the Cognitive Neuroscience of Creativity)

  • 조수현
    • 인지과학
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    • 제26권4호
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    • pp.393-433
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    • 2015
  • 창의성은 독창적이고 유용한 아이디어를 산출할 수 있는 능력을 말한다. 현대 사회의 많은 문제들을 해결하고 인류의 복지를 증진시키기 위해 창의성의 기전을 이해하고 이를 증진할 수 있는 방안에 대한 연구는 매우 중요하다. 창의성은 매우 이질적이고 복합적인 능력으로서 이를 하나의 능력으로 개념화하는 것은 적절하지 않다. 따라서 학계에서는 창의성의 개별 구성 요소를 중심으로 창의성의 기전에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 개관 연구에서는 창의성의 주요한 구성 요소인 확산적 사고, 통찰, 관계적 사고 그리고 예술적 창의성에 대한 인지신경과학 연구들을 소개한다. 여러 연구 결과를 종합적으로 고려한 결과, 창의성의 인지신경학적 기전과 관련하여 우반구가 좌반구보다 우세하다는 가설은 실험적 증거에 의해 지지되지 않았다. 또한, 창의성과 관련하여 특정 뇌 영역의 중요성이 일관되게 보고되고 있지 않으며, 다양한 뇌 영역의 활동성이 창의성과 관계된다는 연구 결과가 혼재하고 있다. 이러한 상이한 연구 결과가 관찰되는 이유는 창의성의 각 구성 요소의 이질성 뿐 아니라, 연구에 사용된 과제의 특수성과 과제에 의해 유발된 인지적 전략의 차이에 의해 뇌 활동이 달라지기 때문인 것으로 해석할 수 있다. 본 개관 연구에서는 창의성의 요소 별 뇌기반과 창의성의 증진에 대하여 우수한 연구 방법을 사용하여 탁월한 연구 성과를 이룬 대표적인 사례들을 소개하고 현행 연구들의 제한점과 후속 연구의 방향을 제시한다.

창의성 증진을 위한 유추의 활용방법(1) - 상업공간 디자인과제를 중심으로 한 실험연구 - (A Study on Using Method of Analogy for Creativity Enhancement(1) - Experimental Study Focused on the Design Task of Commercial Space -)

  • 최은희
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.31-38
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    • 2010
  • The objective of this study is to find a educational method that is able to increase creativity using both left and right directed thinking with complementary cooperation. The premise of experimental study is that analogical inference is a great help to make a creative design, and design tasks of commercial space, fashion shop and herb cafe are given to 25 students, voluntary participants in experimental tests. Tests make a clear distinction between a case using verbal analogy from many keywords and another case using verbal visual analogy from keywords and visual images. Consequently, when students use both verbal and visual analogy in solving design tasks their creative ability qualitatively as well as quantitatively is higher than in using verbal analogy. However, when students are classified with high and low sketching group verbal visual analogy is effective for students with high sketching ability to enhance both practicality and originality. Even students with low sketching ability can improve originality remarkably by using verbal visual analogy. In experiment there is time limit, a hour, but in actual studio class it is desirable that an educator guides the latter to make up for the weak points in practicality of their design taking time. Further study will be progressed with the design tasks of residential space to compare with the findings of this study.

지구과학에서 구성주의적 사고력 신장을 위한 수업전략의 효과 (The Effects of Instructional Strategy for Development of Constructivist-Thinking Ability in Earth Science)

  • 김수진;김찬기;김상달
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.118-123
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    • 2010
  • This study is aiming to structure progressive instructional strategy for development of constructivist-thinking into the beginning stage, developmental stage, and advanced stage, then organize multiple choice, completion, descriptive, and essay problems to be suitable for each stage of the strategy, and finally, to evaluate what effects this instructional strategy has on the students' academic achievements and enhancement of their scientific essay writing skills. The results of the study are as follows. First, lessons applying the strategy for developing constructivist-thinking were more effective in enhancing student' academic achievement than the text book-oriented lecture type lessons. In changes in academic achievement, the test group, for both high and low levels, displayed a higher average than the control group, however, changes in the high level was not statistically significant and changes in the low level students were found to be statistically significant. Second, scientific essay writing skills were found to be effective in all levels of the test group and the averages in both high and low groups of the test group were higher than those of the control group and were also found to be statistically significant.

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질문 강화 수업이 중학생들의 질문 수준과 학업 성취도에 미치는 영향 (The Effects of Science Question Enhancement Instruction on the Science Question Level and Achievement of Middle School Students)

  • 정영란;배재희
    • 한국과학교육학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.872-881
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    • 2002
  • 질문은 학생들에게 문제의 탐색과 의사소통, 지식의 구조화를 통해서 문제해결이 가능하도록 하므로, 과학 교육에서 큰 의미를 가진다. 또한 학생 질문은 사고와 학습 사이를 연결해 준다는 점에서도 중요한 의미를 가진다. 그러나 학생의 질문에 대해서 분석하고 연구한 연구는 그렇게 많지 않았다. 따라서 본 연구에서는 질문 수준 강화 수업이 전통적인 수업에 비해 학생들의 질문 수준과 학업 성취도에 어떤 효과가 있는지 알아보았다. 또한 논리적 사고력, 과학 성적, 흥미, 성별과 같은 여러 변인들이 학생의 질문 수준에 미치는 영향에 대해서도 알아보았다. 연구 대상은 중학교 2학년 학생 182명으로, 통제집단은 전통적인 수업을 하였고, 실헙집단은 질문 수준 강화 수업을 하였다. 연구단원은 중학교 과학 2 "식물의 구조와 기능"으로 약 7주 동안 15차시에 걸쳐 수업 처치를 하였다. 학생들의 논리적 사고력 수준을 파악하기 위하여 GALT 축소본 검사지를 사용하였고 학업 성취도 검사는 17문항의 오지선다형문항을 개발하여 사용하였다. 질문 수준에 대한 여러 변인(수업방법, 과학 성적, 논리적 사고력, 흥미, 성별)의 효과를 분석하기 위해 오원 분산분석(ANOVA), 공변량 분석(ANCOVA), 다중회귀분석(Multiple regression analysis)을 하였다. 학생들의 질문 수준을 분석해 본 결과, 질문 강화 수업이 전통적인 수업에 비해 학생들의 질문 수준을 향상시키는데 효과적이었다(p< .01). 학생의 질문 수준과 상관 관계가 가장 높은 것은 수업 방법(r= .640)이었으며, 질문 수준은 과학 성적(r= .311)과 논리적 사고력(r= .212)에도 상관이 있었다. 그러나 질문 수준은 흥미와 성별에는 상관이 거의 없었다. 질문 강화 수업은 학생들의 학업 성취도를 향상시키는데 전통적인 학습보다 효과적이었다(p< .01). 따라서 질문 강화 수업은 학생들의 질문 수준뿐만 아니라 학업 성취도에도 높은 효과를 나타내었으므로 바람직한 수업방법이라고 생각된다.