• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.71-80
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• 2017

초등학교 5-6학년 수학과 입체도형 교과과정의 중요한 성취기준 중 하나는 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 개수 및 여러 방향에서 관찰한 쌓기나무의 형태를 정확히 기술하는 것으로 초등학교 학생들의 공간지각능력을 키우는데 그 목적이 있다. 그럼에도 불구하고 현행 교과서의 쌓기나무 관련 내용에서는 한 방향에서만 관찰된 모습만을 보여주고 있어 원래 목적을 달성하는 데 어려움이 따를 것으로 사료된다. 특히 교과서의 일부 내용은 바닥에서 위쪽을 관찰한 것으로, 이러한 결과는 사실상 관찰이 불가능한 경우에 해당하기도 했다. 이에 반해 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 사용하여 쌓기나무를 관찰하면 관찰방향은 물론이고, 원근에 따라 쌓기나무의 형태 그리고 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 크기까지도 크게 다르게 나타난다는 것을 알 수 있다. 뿐만 아니라 가상공간이므로 관찰 방법을 자유롭게 선택할 수 있고 난이도를 달리한 다양한 형태의 쌓기나무 구성이 쉽게 가능한 장점들도 있다. 이러 결과를 토대로, 본 논문에서는 쌓기나무와 같은 도형교과 수업에 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 활용하는 방안을 제안하였다. 선행 연구 결과에 따르면, Wings3D는 초등학교의 도형과 관련한 대부분에 교과내용에도 적용이 가능한 것으로 나타났으며 초등학교에서 보유중인 저사양 컴퓨터에서도 사용이 가능한 open-source SW라는 경제적인 장점도 있다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권1호
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• pp.101-120
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• 2013

본 연구에서는 수학과 학습 개선 방안 탐색을 위하여 본 연구에서는 중학교 3학년 학생을 대상으로 함수 영역과 관련된 과제를 기반으로 하는 심층 면담을 실행하여 우리나라 중학생의 학습양식에서 나타나는 경향성을 탐구하였다. 심층면담에서 학생들이 제시된 과제를 해결한 뒤 해결방법에 대해 설명하는 과정에서 연구자는 학생들이 과제 해결에 활용한 수학적 아이디어가 형성된 배경에 대한 추가 질문을 제기하는 방식으로 그들의 학습양식에 관한 자료를 수집하였다. 면담 자료 분석 결과, 우리나라 중학생들의 대표적인 학습양식으로 '사례 중심의 귀납적 학습', '유형 중심의 문제 풀이 학습', '몰입없는 학습', 그리고 '학습태도의 이중성'을 도출하였고 면담 자료에 기초하여 이들 학습양식의 특징을 서술하였으며 수학과 교수-학습 개선을 위한 시사점을 논의하였다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.19-42
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• 2020

본 연구의 목적은 호주 빅토리아주 가정과교육과정을 분석하고 우리나라 가정과교육과정에 주는 시사점을 도출하는 데 있다. 이를 위해 관련 웹페이지를 통해 교육과정 내용을 분석하였고, 가정과교육과정 담당자, 가정과교사들과 이메일과 면담을 통하여 가정과교육과정 편성과 운영 실제를 파악하였으며 그 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 공통필수 교육과정(F-10)에서는 '디자인과 기술', '건강과 체육' 교육과정의 내용 진술과 성취기준을 바탕으로 하는 통합교육과정으로 운영되고 있다. 이에 따라 교육과정에 가르쳐야 할 내용이 규정되어 있지 않고 역량 중심으로 교육과정이 편성되었기 때문에 교사의 교육과정 편성 및 운영에 재량권 및 자율권이 크다 보니 전문성이 담보되어야 한다는 점을 도출하였다. 둘째, 선택중심 가정과교육과정(11-12)에 속한 VCE 과목은 '식생활'과 '건강과 인간발달'이며, 학생들이 이 과목을 선택하게 되면 대학진학을 위해 지필평가를 치러야 한다. 지필평가 문항은 교육과정에 있는 역량중심 '산출평가'에 근거하여 출제되고, 구체적인 내용이 규정되지 않기 때문에 학교 교사는 학생들에게 문제해결능력, 비판적 사고능력 등을 함양하기 위한 다양한 수업을 고안하여 운영해야 한다는 점을 도출하였다. 셋째, 가정과교사는 학교교육과정 편성을 위해 과목명, 다룰 내용, 평가 내용을 모두 창조할 있는 재량권이 있으며 이에 따른 전문성을 발휘하고 있었다. 이는 교사 개인의 능력도 관련되지만 무엇보다 주 교육과정평가원 웹페이지의 상세한 예시 탑재, VCE 과목의 검증과정 등 시스템이 잘 갖추어져 있다는 점에 기인한다고 생각된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.217-228
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• 2018

본 연구는 초등학교 수학-과학 교과 내용을 중심으로 인문과 예술, 공학, 기술, 디자인의 교육 자료를 다양한 주제로 융합하여 영재교육을 위한 STEAM 프로그램을 개발하였다. 2015개정 교육과정에 적합한 초등학교 수학-과학 교과의 성취기준과 교과 내용을 분석하여 4단계 STEAM 교수-학습 모형을 적용하여 3시간 블록타임의 16차시 융합교육 교수-학습 프로그램을 구안했다. 개발 프로그램의 타당성을 검증하고, 현장 적용을 위해 개발과 시범 적용 과정에서 4명의 교육 전문가 패널이 참가하여 평가하였고, 그 결과를 반영하여 융합교육 프로그램을 완성했다. 수학-과학 교과를 중심으로 여러 교과를 통합하여 디자인과 메이킹, 감성 기반의 16차시 영재교육 프로그램을 초등학생들에게 시범 적용한 결과 창의적인 설계와 디자인, 적극적인 참여와 협동학습, 재미있는 수업활동(게임, 만들기 등)으로 융합교육의 목적과 가치를 달성할 수 있었다. 개발된 융합교육 영재 프로그램은 초등학교 정규 수업 시간과 창의적 체험활동, 영재학급 수업 등에서 적용한다면 학생들의 과학적 창의성, 예술적 감수성, 디자인 감각 등을 함양할 수 있는 실질적인 융합교육 콘텐츠가 될 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제34권3호
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• pp.393-419
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• 2020

삼각법은 수학의 유용성을 인식하도록 하며 삼각함수와의 연계를 통해 고등 수학 개념의 기반을 다진다. 본 연구는 호주와 핀란드를 비교 대상 국가로 정하여 Charalambous 외(2010)가 제시한 수평적 및 수직적 분석을 통해 교육과정과 교과서를 분석하였다. 세 국가가 삼각비에서 다루는 각을 확장한 학습 순서가 유사하며 삼각함수의 도입 시기 및 학습의 연속성에 차이가 있다. 삼각비의 정의 방법에 대한 학습경로는 공통적으로 삼각형 방법, 단위원 방법, 삼각함수 순서로 나타났는데 우리나라는 제 1사분면의 단위원에서 삼각비를 정의한 후 바로 일반각과 삼각함수가 전개된다는 차이점이 나타났다. 위장 맥락 문제와 인위적 맥락 문제는 우리나라가 호주나 핀란드에 비해 높은 비율을 보였다. 이를 통해 우리나라의 학습경로에서 생략되었던 단위원 방법을 제시하는 것, 실생활 맥락을 강조하는 문제를 제시하고 공학적 도구를 활용할 것, 삼각법을 다루는 교육과정 방식과 영역에 대해 재고할 것을 제안한다.

• 한국음향학회지
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• 제35권2호
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• pp.92-101
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• 2016

교실 음환경은 학생들에게 매우 중요한 요소로 학습효과와 학업 성취에 매우 큰 영향을 미친다는 연구결과가 다수 발표되고 있다. 그러나 학교 교실의 신축이나 리모델링 시에 가이드라인 및 설계방안이 제시된 바 없어 적절한 음환경을 실현하는데 큰 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 연구에서는 이론적 수식과 현장실험을 통하여 교실의 음환경 기준을 만족하기 위한 다양한 설계방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 국내 중 고등학교의 교실에서 실내음향성능 기준을 만족하기 위해 필요한 최소 흡음면적을 계산하였다. 또한 교실의 천장 및 뒷벽의 다양한 마감상태에 따른 실내음향성능을 알아보고자 현장실험을 진행하여 실험 결과를 비교 분석하였다. 연구 결과, 국내 교실 천장에 현재 거의 모든 학교에서 시행하고 있는 것처럼 천정흡음재를 설치하지 않아도 잔향시간 기준인 0.8 s를 만족할 수 있는 것으로 나타났다. 특히, 천장 일부 면적에 반사재를 적용하되 면적의 비율이 흡음 2 : 반사 1이면서 가로로 구획하는 것이 음압레벨을 향상시키며 전체가 흡음인 경우와 비슷한 명료도[$C_{50}$, $D_{50}$, RASTI(Rapid Speech Transmission Index)]를 확보할 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제9권2호
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• pp.139-151
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• 2016

이 연구의 목적은 학생 활동 중심의 고등학교 '과학' 교과서 모델을 개발하고, 개발한 모델을 현장 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 이 연구를 위해 학생 활동 중심의 교과서 모델을 개발하기 위하여 국내 및 국외 교과서와 교육과정에 대한 문헌 연구를 수행하였으며, 선행 연구의 결과를 토대로 7E 순환 학습 모델에 기반한 교과서 개발 Framework를 개발하였다. 개발한 Framework를 토대로 '시스템과 상호작용 - 지구시스템'의 성취 기준에 대한 학생 활동 중심의 고등학교 '과학' 교과서 모델을 개발하였다. 개발한 모델은 총 5차시 분량이며 시스템 사고, 융합인재교육에서 추구하는 여러 가지 목표를 반영하였다. 1~4차시까지는 최종산출물을 도출하기 위한 유기적은 연결되어 학생활동 중심의 탐구로 구성하였다. 마지막 5차시는 직업과 진로에 대하여 탐색할 수 있는 단원으로 제시하였다. 개발한 모형을 학교 현장에 투입한 후, 학생들의 반응을 살펴본 결과 수업에 대한 흥미, 교과서 내용, 산출물의 도출 등에서 학생들이 긍정적으로 응답하였다. 이러한 결과를 토대로 개발한 모델을 학교 교육과정에 적합하도록 수정 보완한 교과서가 만들어진다면 학생들의 긍정적인 변화를 이끌어낼 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권4호
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• pp.479-488
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• 2019

이 연구의 목적은 미래 융합형 과학기술인재가 갖추어야 할 역량을 도출하고 이러한 역량을 양성할 미래학교의 인재상, 교수 학습 방법, 평가방법, 교사들의 역량 및 양성방안을 탐색하는 데 있다. 미래학교의 모습을 도출하기 위해 현장교원, 과학기술 분야 대학생 등 관련 분야 종사자 25명이 참여하여 미래워크숍을 진행하였다. 연구결과에 따르면, 미래 융합형 과학기술인재들은 빠르게 변화하는 시대에 대처할 수 있는 유연한 사고, 기존의 방식이 아닌 새로운 방식으로 문제를 해결할 수 있는 창의적 사고를 지닌 인재가 될 것으로 기대된다. 다시 말해, 예상치 못한 상황을 받아들이고 그 상황에서 적절하게 문제를 해결해나가는 힘이 필요하다는 것이다. 따라서 이와 같은 인재를 양성하기 위해서는 미래학교의 모습 역시 유연하고 활동적으로 변화될 필요가 있다. 지식기반의 정보를 전달하는 경직된 학교에서는 유연하고 창의적인 인재를 길러낼 수 없기 때문이다. 미래학교는 학생들이 자연스럽게 여러 가지 상황에 직면하여 크고 작은 문제를 해결해나갈 수 있도록 활동 기반의 수업으로 변화해야 하며, 성취기준이 아닌 상황별로 학생들이 보인 결과를 정리하여 피드백 할 수 있는 평가시스템이 마련되어야 할 것이다. 또한, 교사 역시 다양한 경험을 가지고 지속적으로 교수역량을 개발해나가는 교사가 될 수 있도록 제도와 시스템을 개편해야 할 것이다. 연구결과를 바탕으로 미래 융합형 과학기술인재 교육 방안을 제안하였다.

• 한국광학회지
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• 제28권5호
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• pp.194-202
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• 2017

본 연구는 교육과정 개정에 따라 광학 개념 및 활동이 어떻게 변화되어 왔는지 분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 제7차 교육과정, 2007년 개정 교육과정, 2009 개정 교육과정, 2015 개정 교육과정의 중학교 과학 교과에 제시된 광학 성취기준과 각 교육과정에 의해 개발된 교과서에 제시된 광학 내용들을 비교 분석하였다. 광학 내용은 물체를 보는 과정, 빛과 색, 반사와 굴절, 거울과 렌즈의 상 등의 4가지 개념으로 구분하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 교육과정 개정에 따라 특정 광학 개념의 추가, 삭제, 이동 등의 변화가 나타났다. 특히 물체를 보는 과정, 분산, 반사와 굴절 등의 개념에서 변화가 나타났다. 둘째, 거울과 렌즈에 의한 상의 형성의 내용이 교육과정 개정에 따라 점차 축소되었으며, 활동의 수준도 조절되었다. 셋째, 학생들이 일상 속에서 경험할 수 있는 현상 및 도구에 연계하여 교과서의 내용이 제시되는 시도가 점차 증가하였다. 추가적으로 교육과정과 교과서의 내용을 분석한 결과를 바탕으로 광학교육에의 시사점을 논의하였다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.37-62
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• 2021

이 연구의 목적은 학생들이 가정생활 속 생활문제를 해결하기 위한 프로젝트 중심 가정교과 환경교육 교수·학습 과정안을 개발하는 것이다. 개발된 교수·학습 과정안은 가정교과에서의 생활환경문제 중심의 환경교육을 활성화시키는 실천 방안이 될 수 있다. 이 연구의 목적을 달성하기 위하여 가정교과의 교육과정과 환경교육 범주를 비교하여 분석하였다. 그리고 10개의 주제를 선정하여 주제별 8차시의 프로젝트 중심 가정교과 환경교육 교수·학습 과정안을 개발하였다. 개발된 교수·학습 과정안의 특성은 다음과 같다. 첫째, 가정교과에서는 성취기준과 학습 요소에서 환경교육과 관련 범주별 환경교육의 환경지식, 가치와 태도, 역량, 실천과 참여의 범주를 고루 포함하고 있었다. 둘째, 가정교과는 생활 전반에 걸쳐 관련을 맺고 있어 환경교육과 관련된 실생활 중심 학습 주제를 바탕으로 학습자 스스로가 문제를 인식하고 해결할 수 있는 프로젝트 중심 학습을 기반으로 하는 교수·학습 과정안을 개발하였다. 즉, 가정교과는 환경교육과 관련성이 높으므로 사회와 환경에 대한 관심도를 높일 수 있는 환경 관련 내용들이 추가되어야 한다. 본 연구에서 개발된 교수·학습 과정안은 가정교과 시간, 자유학기 등에 활용할 수 있다. 하지만 현장에 적용을 하지 않았다는 제한점이 있어 효과를 살펴볼 수 있는 실행연구가 뒷받침되어야 할 것이다.