• 인지과학
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• 제13권4호
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• pp.80-80
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• 2002

필자가 이 글에서 주장하려는 바는 예술의 맥락은 논외로 친다고 하더라도, 적어도 과학의 맥락에서는 창의성의 핵심은 비판적 사고 능력에 있으며, 그것이 창의성 교육과 관련이 될 때는 더더욱 비판적 사고 교육이 그 핵심이 되어야 한다는 것이다. 다시 말해, 발산적 사고를 의미하는 협의의 창의성 개념을 제외한 나머지 2가지 창의성 개념, 즉 문제해결과 같은 유용성의 준거를 중시하는 광의의 창의성 개념이나 기존의 정보들의 변형이나 조합을 기반으로한 과정으로서의 창의성 개념은 모두 비판적 사고 개념 속에 포섭되며, 적어도 과학의 맥락에서는 이 비판적 사고 개념에 속하는 두 창의성 개념이 창의성 개념의 요체라는 것이다. 바꾸어 말하면, 비록 발산적 사고라는 협의의 창의성 개념은 비판적 사고 개념 속에 포섭되지는 않으나, 창의적 문제 해결을 추구하는 과학의 맥락에서 그 역할은 결정적이지 않다는 것이다. 필자는 창의성 연구자들이 종합력이라고 분류하고 있는 지적 작업들이 실제로는 논리적ㆍ비판적 작업이라는 것을 우선 지적한다. 예를 들어, 가설이나 이론을 만드는 작업은 가설연역추리, 그리고 더 나아가서는, 귀추법(abduction) 또는 최선의 설명에로의 추론(inference to the best explanation)이라고 불리는 고차적인 논리적 작업에 속하며, 일반화 작업 역시 귀납적 일반화, 또는 통계적 일반화와 같은 기본적인 귀납 추리 작업에 속한다는 것을 지적한다. 둘째로, 실제적인 창의적 문제 해결의 맥락에서는 예컨대 벽돌과 같은 물건의 용도를 주어진 시간내에 가능한 한 많이(fluency), 다양하게(flexibility), 그리고 독특하게(originality) 제시할 수 있는 능력이 중요한 것이 아니라, 주어진 문제 상황과 관련하여 해결 개연성이 높은 적절한 아이디어를 찾아나갈 수 있는 능력이 중요한 것임을 지적한다. 필자는 발산적 사고가 작동을 하지 않고서도 어떻게 역사적인 창의적 행위가 가능할 수 있는지를 보여주는 예로 Kekule의 벤젠링 발견의 경우 둥을 살펴본다. 창의적 문제 해결에서는 발산적 사고가 중요한 것이 아니라 해결해야할 문제 영역에 대한 통찰력과 아울러 어떤 아이디어가 주어진 문제 해결에 유용한지에 대한 통찰력이 핵심 요체이며, 이러한 통찰력은 바로 논리적ㆍ비판적 사고 훈련을 통해서 길러질 수 있는 능력인 것이다. 이와 같은 비판적 사고 교육의 강조는 정보화 사회 혹은 지식기반 사회 등으로 특징지워지는 현대사회의 특성과도 밀접한 연관을 맺고 있다. 현대 과학기술의 급격한 발전과 정치ㆍ사회ㆍ문화의 패러다임의 급속한 변화는 요구되는 지식기반의 내용과 중요성을 유동적으로 변화시키게 되었다. 따라서 새로운 변화에 신속히 적응하고 새로운 상황에서 발생하는 여러 문제들을 적절히 해결할 수 있는 상황적응적인 인지적 능력의 배양이 필요하게 되었다 우리는 이제 누구나 인터넷 서핑을 통해 방대한 정보와 지식에 접근할 수 있게 되었다. 이에 따라 암기 등을 통한 정보와 지식의 습득과 축적의 그 본래적 가치는 과거에 비해 현저히 낮아졌다. 가치를 만들어 내는 중심은 지식을 가지고 있다는 데에 있지 않고, 습득한 정보와 지식들을 조합하고 재구성하여 합리적인 문제 해결안을 마련할 줄 아는 능력에 놓이게 된 것이다. 우리 시대에 정보와 지식을 논리적·비판적으로 구성하고 판단하는 능력은 합리적인 문제 해결을 위한 필수 요소라고 할 수 있다. 이와 같이 새로운 변화에 따라 발생하는 새로운 형태의 문제들에 적절히 대응할 수 있는 상황적응적인 인지적 능력의 핵심이 바로 비판적 사고인 것이다. 그리고 비판적 논리적 사고를 통한 합리적 문제해결이 결과적으로 새로움의 성격을 띨 때 우리는 그것을 ''창의적 사고''라 부르는 것이다. 따라서 비판적 사고 교육은 명제적 지식(knowing that)이나 서술적 지식(declarative knowledge)에 대한 학습이 아닌 문제해결 방식(knowing how)이나 절차적 지식(procedural knowledge)에 대한 학습이 중심이 되어야 하며, 성취(performance)보다는 능력(competence)을 배양하는 교육이 되어야 할 것이다.

• 인지과학
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• 제13권4호
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• pp.81-90
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• 2002

필자가 이 글에서 주장하려는 바는 예술의 맥락은 논외로 친다고 하더라도, 적어도 과학의 맥락에서는 창의성의 핵심은 비판적 사고 능력에 있으며, 그것이 창의성 교육과 관련이 될 때는 더더욱 비판적 사고 교육이 그 핵심이 되어야 한다는 것이다. 다시 말해, 발산적 사고를 의미하는 협의의 창의성 개념을 제외한 나머지 2가지 창의성 개념, 즉 문제해결과 같은 유용성의 준거를 중시하는 광의의 창의성 개념이나 기존의 정보들의 변형이나 조합을 기반으로한 과정으로서의 창의성 개념은 모두 비판적 사고 개념 속에 포섭되며, 적어도 과학의 맥락에서는 이 비판적 사고 개념에 속하는 두 창의성 개념이 창의성 개념의 요체라는 것이다. 바꾸어 말하면, 비록 발산적 사고라는 협의의 창의성 개념은 비판적 사고 개념 속에 포섭되지는 않으나, 창의적 문제 해결을 추구하는 과학의 맥락에서 그 역할은 결정적이지 않다는 것이다. 필자는 창의성 연구자들이 종합력이라고 분류하고 있는 지적 작업들이 실제로는 논리적ㆍ비판적 작업이라는 것을 우선 지적한다. 예를 들어, 가설이나 이론을 만드는 작업은 가설연역추리, 그리고 더 나아가서는, 귀추법(abduction) 또는 최선의 설명에로의 추론(inference to the best explanation)이라고 불리는 고차적인 논리적 작업예 속하며, 일반화 작업 역시 귀납적 일반화, 또는 통계적 일반화와 같은 기본적인 귀납 추리 작업에 속한다는 것을 지적한다. 둘째로, 실제적인 창의적 문제 해결의 맥락에서는 예컨대 벽돌과 같은 물건의 용도를 주어진 시간내에 가능한 한 많이(fluency), 다양하게(flexibility), 그리고 독특하게(originality) 제시할 수 있는 능력이 중요한 것이 아니라, 주어진 문제 상황과 관련하여 해결 개연성이 높은 적절한 아이디어를 찾아나갈 수 있는 능력이 중요한 것임을 지적한다. 필자는 발산적 사고가 작동을 하지 않고서도 어떻게 역사적인 창의적 행위가 가능할 수 있는지를 보여주는 예로 Kekule의 벤젠링 발견의 경우 둥을 살펴본다. 창의적 문제 해결에서는 발산적 사고가 중요한 것이 아니라 해결해야할 문제 영역에 대한 통찰력과 아울러 어떤 아이디어가 주어진 문제 해결에 유용한지에 대한 통찰력이 핵심 요체이며, 이러한 통찰력은 바로 논리적ㆍ비판적 사고 훈련을 통해서 길러질 수 있는 능력인 것이다. 이와 같은 비판적 사고 교육의 강조는 정보화 사회 혹은 지식기반 사회 등으로 특징지워지는 현대사회의 특성과도 밀접한 연관을 맺고 있다. 현대 과학기술의 급격한 발전과 정치ㆍ사회ㆍ문화의 패러다임의 급속한 변화는 요구되는 지식기반의 내용과 중요성을 유동적으로 변화시키게 되었다. 따라서 새로운 변화에 신속히 적응하고 새로운 상황에서 발생하는 여러 문제들을 적절히 해결할 수 있는 상황적응적인 인지적 능력의 배양이 필요하게 되었다 우리는 이제 누구나 인터넷 서핑을 통해 방대한 정보와 지식에 접근할 수 있게 되었다. 이에 따라 암기 등을 통한 정보와 지식의 습득과 축적의 그 본래적 가치는 과거에 비해 현저히 낮아졌다. 가치를 만들어 내는 중심은 지식을 가지고 있다는 데에 있지 않고, 습득한 정보와 지식들을 조합하고 재구성하여 합리적인 문제 해결안을 마련할 줄 아는 능력에 놓이게 된 것이다. 우리 시대에 정보와 지식을 논리적·비판적으로 구성하고 판단하는 능력은 합리적인 문제 해결을 위한 필수 요소라고 할 수 있다. 이와 같이 새로운 변화에 따라 발생하는 새로운 형태의 문제들에 적절히 대응할 수 있는 상황적응적인 인지적 능력의 핵심이 바로 비판적 사고인 것이다. 그리고 비판적 논리적 사고를 통한 합리적 문제해결이 결과적으로 새로움의 성격을 띨 때 우리는 그것을 ‘창의적 사고’라 부르는 것이다. 따라서 비판적 사고 교육은 명제적 지식(knowing that)이나 서술적 지식(declarative knowledge)에 대한 학습이 아닌 문제해결 방식(knowing how)이나 절차적 지식(procedural knowledge)에 대한 학습이 중심이 되어야 하며, 성취(performance)보다는 능력(competence)을 배양하는 교육이 되어야 할 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제28권4호
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• pp.519-528
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• 2009

The purpose of this study was to investigate the effect of social interaction on metacognition, learning motive and academic achievement in elementary science learning. The science lessons emphasizing social interactions that is applied to this study was comprised of 5 stages, 'introduction', 'inquiry activity', 'small group emergent activity', 'large group emergent activity', 'conclusion and assessment'. The results of this study were as follows: First, applying the learning model emphasizing social interaction to the experimental group led to a significant difference between the result of the pre- and post-test, regarding metacognition, especifically those of declarative knowledge. And meaningful difference was drawn from the results of all elements in the lower category of regulation of cognition between the experimental and comparison group. Second, a significant difference was found between the pre- and post-test regarding learning motive, especially those of attention, relation, and self-confidence. Third, after applying the learning model emphasizing social interaction to the science classes of the experimental group, students' academic achievement improved significantly in the post-test, compared to the results of pre-test.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제30권3_4호
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• pp.347-357
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• 2003

웹은 중요한 정보인천이며, 대부분의 웹 응용프로그램은 HTML 작성된 서식문서를 기반으로 한다. 이러한 HTML 기반의 서식문서는 사용자 인터페이스를 제공하는 역할을 할 뿐, 문서서식 설계자가 지향하는 업무처리 절차나 로직을 내포하지는 않는다 그러나 서식문서에는 그것에 대한 처리방법이 함축되어 있고. 이렇게 내재된 전차적 지신을 업무치리 과정의 자동화에 적극적으로 활용할 수 있다. 이에, 본 논문에서는 서신문서에 기반한 업무치리 전차를 자동화시키기 위해 인지과학적인 측면에서 문서의 능동성을 파악하였나. 이를 통해 능동문서(Active Documents)에 대한 새로운 개념과 그 적용 가능성을 제시하고자 한다. 이 능동문서는 문서에 함축되어 있는 업무규칙과 문서처리의 자동화를 지원하기 위한 선언적 지식을 문서 사제에 내포하고 있다. 또한, 본 논문에서는 제시된 능동문서를 처리하기 위한 프레임워크를 제안한다. 제안된 프레임워크는 크게 생성단계와 실행단계로 구성된다. 본 논문에서 제안한 프레임워크의 유용성을 보이기 위해, 인터넷 구매 시스템의 구매 요청서 처리에 능동문서를 적용한 ActiveForm이라는 원형시스템을 설계하고 구현하였다. 그 결과, 본 논문은 서식설계자의 지식이 Prolog로 명시적으로 표현되어 있는 능동문서를 추론엔진에서 처리함으로써 인터넷 응용프로그램의 지능화에 기여할 수 있음을 확인하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권1호
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• pp.441-452
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• 2022

학습 환경에서 메타인지를 활용한 훈련은 1990년대부터 꾸준히 연구되어온 주제 중 하나다. 메타인지는 크게 선언적 메타인지 지식과 절차적 메타인지 지식 (메타인지 기술)로 나누어 볼 수 있고 이에 따라 메타인지 훈련 역시 두 메타인지 지식 중 하나에 초점을 맞추어 연구가 이루어졌다. 본 연구에서는 메타인지 기술의 훈련이 수학 문제 풀이 맥락에서 어떤 역할을 하는지 살펴보고자 하였다. 구체적으로 학습자는 정해진 시간 안에 여러 난이도의 문제가 섞인 수학 문제들을 푸는 시험 맥락에서 문제 난이도 예측, 풀이시간 예측, 정답 여부 예측을 실시하였으며 이를 총5주간에 걸쳐 5회 반복하였다. 분석 결과, 훈련 전보다 훈련 후에 세 가지 예측 지표 모두에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며 훈련을 통해 학습자의 문제 풀이 전략에 도움을 줄 수 있다는 사실을 밝혔다. 또한 메타인지 훈련을 실시하지 않고 동일한 학습 과정을 진행한 조건과 시험불안 정도의 차이가 있는지 분석하였다. 그 결과, 훈련을 실시한 조건의 학습자가 5주차에 더 적은 정서 불안과 관계 불안을 보고한 것을 알 수 있었다. 메타인지 기술 훈련을 통한 이러한 효과는 학습자의 시험 상황에 필요한 학습 전략 향상에 도움이 될 것으로 예상된다.

• International Journal of Contents
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• 제12권1호
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• pp.25-43
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• 2016

An agent-centric event planning method is proposed for providing pedagogical experiences in an immersed environment. Two-level planning is required at in a macro-level (i.e., inter-event level) and an intra-event level to provide realistic experiences with the objective of learning declarative knowledge. The inter-event (horizontal) planning is based on search, while intra-event (vertical) planning is based on hierarchical decomposition. The horizontal search is dictated by several realistic types of association between events besides the conventional causality. The resulting schematic plan is further augmented by conditions associated with those agents cast into the roles of the events identified in the plan. Rather than following a main story plot, all the events potentially relevant to accomplishing an initial goal are derived in the final result of our planning. These derived events may progress concurrently or digress toward a new main goal replacing the current goal or event, and the plan could be merged or fragmented according to their respective lead agents' intentions and other conditions. The macro-level coherence across interconnected events is established via their common background world existing a priori. As the pivotal source of event concurrency and intricacy, agents are modeled to not only be autonomous but also independent, i.e., entities with their own beliefs and goals (and subsequent plans) in their respective parts of the world. Additional problems our method addresses for augmenting pedagogical experiences include casting of agents into roles based on their availability, subcontracting of subsidiary events, and failure of multi-agent event entailing fragmentation of a plan. The described planning method was demonstrated by monitoring implementation.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권3호
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• pp.281-295
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• 2006

The purpose of this study was to analyze laboratory instructions used in elementary school science lessons by utilizing an analysis instrument for science laboratory instruction(AISLI). This analysis instrument was comprised of 3 elements; the aim of the laboratory activity, the interaction generated, and the inquiry process. There were also a total of 20 sub-categories and its validity was identified at 0.89 by four science educators. For the purposes of this study, 90 laboratory instructions were video-recorded, then transcribed. Laboratory instructions were analyzed by three analyst teams, and the inter-rater reliability within teams was checked through Pearson correlation, with a score of 0.91. The results of this study were as follows: the two principle aims of laboratory activity, namely, to acquire declarative knowledge and to increase attitudes toward science, were observed to be in evidence in 98.9% and 92.2% in laboratory instructions, and the levels of categories of the interaction and inquiry processes were situated at level-1. The implications of these results are that laboratory instructions currently in use do not place sufficient demands upon students' scientific thinking and are not at all conducive to student-centered activities. Therefore in order to remedy this situation, the usefulness of current science laboratory instructions need to be re-evaluated.

• 한국지구과학회지
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• 제27권5호
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• pp.509-520
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• 2006

이 연구의 목적은 중등 학교 과학 실험 수업의 실태를 파악하기 위해 수업을 분석하는 것이다. 이를 위해 중등학교 과학 실험 수업을 세 범주로 분석하도록 개발된 분석 도구를 활용하였다. 이 분석 도구는 실험의 목적, 상호 작용, 탐구 과정 세 가지 영역에 20가지 평가 항목으로 구성되어 있으며, 4명의 과학 교육 전문가로부터 0.89의 타당도가 확보되었다. 수업 분석을 위하여 21차시의 실험 수업이 녹화되고 전사되었다. 전사된 프로토콜과 동영상을 바탕으로 실험 수업을 분석한 결과, 중등 학교 실험 수업은 실험 목적 측면에서 선언적 지식의 습득과 과학에 대한 태도의 향상에 집중되어 있었다. 상호 작용 측면은 교사의 발문이 학생들의 발산적 사고를 유도하지 못하고 있고 학생들에 의한 주도적인 실험 기회가 주어지는 대신 교사의 직접적 지도에 의해 실험 수업이 진행되고 있으며, 학생들의 토의 과정이 거의 나타나지 않는 등 상호 작용 I 수준으로 분석되었다. 탐구 과정은 학습 주제에 대한 현상 제시 및 문제 제기가 거의 관찰되지 않았다. 학생들의 가설 설정 활동이나 예상 활동도 대부분의 수업에서 관찰되지 않았으며, 실험 설계 부분은 활동지나 교사의 지시에 의해 주어지고 있었고, 학생들은 실험 결과 기록에만 집중되어 있어 탐구 과정 수준도 I 수준으로 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제26권5호
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• pp.376-386
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• 2005

이 연구는 비형식적 교육기관인 자연사 박물관의 전시를 학교 과학교육에 활용하기 위한 장기적인 목적 하에, 과학교육과정의 주요한 목표 중의 하나인 과학의 본성 측면이 박물관의 전시에 어떻게 반영되고 있는지를 살펴본 기술적 연구이다. 국내 4개 자연사박물관 혹은 자연사 전시실의 전시 중에서 과학 탐구 중심의 전시와 과학사 사례 중심의 전시를 대상으로, 전시매체, 그리고 설명문의 서술방식과 내용에서 반영되는 과학의 본성은 어떤지를 살펴보았다. 설명문의 서술방식은 확정적인지 해석적인지를 살펴보았고, 내용으로는 과학자 중심, 과학자 집단 논의, 사회 문화적 배경, 주장에 대한 근거, 과학지식의 변화가능성 여부를 살펴보았다. 이 연구 결과를 통해 전체적으로 자연사박물관에 과학의 본성 측면이 드러난 전시가 풍부하지 않음을 파악할 수 있었으며, 따라서 의도적으로 과학의 본성 교육을 위한 전시가 절실히 필요하다는 점을 알 수 있다. 이 연구의 결과는 학교과학교육에서 접근하기 어려운 과학의 본성을 교육시키기 위한 훌륭한 자료 원으로서 자연사박물관의 전시 및 교육의 방향과 개선 방안을 위한 기초 자료를 제공한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.114-128
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• 1994

초고급 언어에 의한 자동 프로그래밍은 프로그램의 자료구조 이외에 많은 부분을 시스템이 관장함으로써 프로그램 명세의 표현이 추상적이지만 프로그램 의미소가 술 어논리, 집합, 사상, 혹은 제안된 자연언어를 사용하기 때문에 초고급 구조에 익숙하 지 않은 프로그래머들이 이를 이용하여 프로그램을 작성하는 경우 상당한 어려움이 따 르고, 이들 초고급언어 구조에 익숙하기까지 많은 시간이 요하게 된다. 왜냐하면 초 고급언어는 프로그램 명세의 표현이 추상적이지만 프로그램 의미소가 술어 논리, 집합, 사상, 혹은 제한된 자연언어를 사용하기 때문이다. 본 논문에서는 기존의 자동 프로 그램의 어려움을 줄이기 위해서 한글로 구성된 선언적구문, 절차적 구문, aggregate 구문으로 광역언어를 설계하고 구현한다. 본 논문에서는 제안하는 한글 자동 프로그래 밍 시스템(Hangul Automatic Programming)은 입력으로 순수한 한글로 구성되어 있으며 추상 알고리즘(Abstract Algorithm)과 자료형(Data Type)혹은 절차적 구문을 받아서 출력으로는 C 언어 프로그램을 만들어 낸다. 자동 프로그래밍 접근 방식은 프로그램 변형기법과 규칙기반에 바탕을 두고 문제영역은 일반적인 프로그램으로 한정 하였다. 시스템 제어구조는 한글 프로그램을 입력으로 받아서 지식베이스로부터 적절한 규칙 을 선택해서 이것을 변형한 다음 전체 데이타 베이스에 넣는데 이과정을 프로그램이 완성 될 때 까지 반복한다.