• 한국정보교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
• /
• pp.45-50
• /
• 2021

코로나19가 초래한 비대면 시대에 SW교육이 자리 잡기 위해서는, 대면 및 비대면 수업방식에 따른 SW교육의 효율성에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구는 2020년 전국 30개 SW 영재학급의 교육과정 운영현황을 수업 방식(대면, 비대면, 혼용)에 따라 구분하였다. 그후 계획 대비 수업시수 및 1인당 산출물 제작 결과를 양적 분석을 통해 비교·분석하였다. 연구 결과 계획한 시수 대비 가장 많은 수업을 소화한 수업의 종류는 비대면 수업(90.9%)이었으며, 다음은 대면 수업(84.2%)이었고, 가장 적은 것은 혼용 수업(80.5%)이었다. 학생 1인당 산출물 평균 개수는 대면수업(0.504개) 그룹이 가장 많았으며 혼용수업(0.421개) 그룹과 비대면수업(0.42개) 그룹은 이에 미치지 못했다. 본 연구 결과를 통해 비대면 중심의 수업을 진행한 영재학급은 가장 많은 수업시수를 확보함을 확인할 수 있었다. 하지만 비대면 수업방식에서는 영재학급의 1인당 산출물 개수가 부족했다. 즉 비대면 방식은 시수 확보에는 유리하나, 산출물을 지도하는 것을 교사나 학생들이 어려워하기 때문에 이를 해결할 수 있는 다양한 방안이 마련되어야 할 것이다.

• 대한화학회지
• /
• 제62권3호
• /
• pp.226-234
• /
• 2018

본 연구는 화학영역에서 뜨고 가라앉는 현상과 관련되어 교과서에 진술된 모델을 모델의 생성과 관련된 본성 측면을 기반으로 평가하였다. 이를 알아보기 위해 7차 교육과정에서부터 2009 개정 교육과정의 초등학교 3학년 과학교과서 2종과 중학교 과학교과서 21종이 분석되어졌다. 분석 결과 진술된 모델은 (1) 모델의 전제조건에 대한 설명 부재, (2) 물질적 관점의 질술 방식, (3) 패턴의 원리 결여, (4) 다루어진 사례의 부적절성의 특성을 보였다. 학생들에 대한 모델의 교육은 모델을 이용한 활동 보다는 모델이 생성되는 과정과 관계된 교육이 선행되어야 함에도 그러한 모델의 본성에 대한 교육이 부족함을 알 수 있었다. 이를 해결하기 위해 모델의 생성과 관련된 모델의 진술과 이와 관련된 학생 모델 평가 도구 제작을 제언하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보교육학회 2010년도 하계학술대회
• /
• pp.15-18
• /
• 2010

로봇 교육의 활성화와 로봇 시장의 확장을 위해 지식경제부에서 실시한 2010년 시장검증 시범서비스사업(지능형 로봇 보급 및 확산사업)의 일환으로 본 연구에서는 초등 정규 교육과정에서 교구로봇활용교육의 가능성을 탐색해 보았다. 이를 위해 교구로봇을 분류한 선행 연구를 바탕으로 교구로봇활용교육에 대한 정의를 내리고 교구로봇활용교육에 대한 연구들을 살펴보았다. 초등 정규 교육과정에서 로봇활용교육을 위해 우선시되어야 하는 것으로 교수-학습과정안의 개발을 들고 이를 추진하도록 하였다. 이를 위해 로봇활용교육을 실시함에 있어서 현장의 한계와 로봇교육의 특성을 고려하여 형태와 활용 목적에 따라 교구로봇을 세분화하여 분류하였다. 또한 2009 개정 교육과정을 고려하여 교수-학습 과정안 개발의 방향을 첫째, '인지적 영역-정의적 영역-창의성' 신장, 둘째, 통합교육의 형태, 셋째, 현장 일반화의 용이성, 넷째. 학습목표와 교구로봇활용과의 개연성, 다섯째, 학생 간의 상호작용이 활발한 수업 방법 지향성으로 정하고 이에 맞는 교구로봇활용교육 교수-학습 과정안의 예시를 제시하였다. 개발된 과정안은 2010년 하반기에 서울 소재 초등학교에 적용될 것이며 이후 교육적 효과에 대한 평가를 창의성을 중심으로 실시할 계획이다. 로봇활용교육이 초등 정규 교육과정에서 활발히 이루어지기 위해서는 현장 교사들이 수업에 손쉽게 적용할 수 있는 지도안 개발이 활성화되어야 할 것이며 이와 함께 이론적 연구도 계속되어야 할 것이다. 또한 교사를 포함한 교육 당국과 로봇 관련 기업의 의사소통이 원활히 이루어져 손쉽게 정규 교육과정에 적용할 수 있는 다양한 로봇의 개발도 중요하다고 할 수 있다. 마지막으로 로봇을 통해 인간과 이를 둘러싼 세계에 대한 근본적인 호기심을 자극할 수 있도록 하는 것도 교구로봇활용교육의 또 다른 기대효과라 할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.1-14
• /
• 2015

이 연구의 목적은 한국 전통 과학 소재인 앙부일구 과학 활동에서 나타나는 탈북 청소년들의 목소리를 통해 그들의 과학 학습 특성을 파악하는 것이다. 우리는 탈북 청소년들과 다른 교육적, 문화적 배경과 연령을 가진 다른 두 개 집단을 비교했다. 본 연구에 적용된 앙부일구 프로그램은 시간에 대한 의미 있는 질문, 일상생활 지식, 한국 전통 과학 지식, 서양 현대 과학 지식을 포함한다. 또 수업 과정은 교사와 학생 간 상호 작용과 실험 활동으로 이루어졌다. 이 프로그램은 탈북 청소년 집단, 초등 과학 우수아 집단, 고등 과학 심화 집단의 세 집단에 적용 후 분석되었다. 본 연구에서 드러난 탈북 청소년들의 과학 학습 특징은 다음과 같다. 첫째, 탈북 청소년들에게 시간의 의미는 생활속에 녹아 있는 자연 그 자체다. 그들은 자연의 시간에 익숙하고 생활 경험이 풍부하다. 둘째, 탈북 청소년은 보완적이고 배려하는, 그리고 인간의 다양한 측면을 고려하는 과학을 선호한다. 이는 새롭고 실용적인 과학을 선호하는 다른 집단들과는 대조적이다. 셋째, 탈북 학생들은 과학 개념 지식이 부족한 반면 일상생활 지식은 풍부하다. 이들의 언어적 표현도 과학적이기 보다는 일상적이다. 넷째, 탈북 학생들은 과학적 사고보다는 일상적 사고에 익숙하다. 이 결과를 통해 한국 전통 과학 소재의 과학 활동 프로그램이 탈북 학생들에게 새로운 과학 지식과 문화적 자긍심을 주고, 그들의 민족적 정체성을 확인할 수 있는 기회를 만드는 계기가 되었다. 한국의 전통 과학 소재는 탈북 학생과 우리 과학 교육 과정의 간문화적 장을 만들어 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
• /
• 제63권5호
• /
• pp.376-386
• /
• 2019

이 연구에서는 산과 염기의 화학반응에 대한 학습발달을 논리 사고 발달단계에 근거하여 제시하고, 그 타당성을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 전국의 7개 지역, 9개의 초등, 중등, 고등학교에서 387명을 편의표집하였다. 이 연구에서 개발한 설문지는 총 9문항이었으며, 산과 염기 반응물과 생성물을 제시하고 이 물질들이 어떻게 변화할지에 대한 자신의 생각을 그림으로 표현하고 그 이유를 적도록 구성하였다. 상황 맥락은 한 종류의 용질이 용매에 녹는 상황과 두 종류의 용질이 용매에 녹는 상황 등으로 구분하였다. 이 연구에서는 물질보존 논리, 조합 논리, 비례 논리, 입자 개수 보존 논리를 조합하여 총 6단계의 학습발달을 가정하였다. 자료를 분석하여 Rasch 모델로 Person reliability, Item reliability, MNSQ와 ZSTD의 Infit와 Outfit값을 구한 결과, 본 연구에서 가설적으로 제안한 논리 사고 학습발달단계가 타당함을 확인하였다. 자료의 분석 결과, 중학교 2학년까지는 낮은 단계의 사고가 저학년에서 더 우세하였다. 그리고 높은 단계의 사고(2단계에서 5단계)가 상대적으로 고학년에서 우세한 것으로 나타났다. 그러나 고등학교 3학년(Grade 12)에서 높은 단계의 사고가 급격하게 감소하였다. 그리고 가장 마지막 단계인 5단계의 사고는 모든 학년에서 매우 낮았으며, 학생들의 비율이 가장 높은 학년은 중학교 3학년으로 나타났다. 이러한 특이한 연구 결과에 대한 해석은 교과서의 서술 방식과 관련된 추후 연구 과제로 제안하였다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제26권5호
• /
• pp.353-360
• /
• 2022

본 연구는 인간 지능의 가장 중요한 요소인 스토리텔링을 기반으로 한 인공지능 학습을 돕기 위해 구안된 인공지능 스토리텔링 교육 프로그램이 학습 몰입도에 미치는 영향을 검증하는 데 목적이 있다. 이를 위해 16차시 분량의 인공지능 교육 프로그램을 설계하여 개발하고, 초등학교 5~6학년군 영재 학생 19명을 대상으로 8주에 걸쳐 적용하였다. 인공지능 스토리텔링 교육 프로그램은 차시별 교수·학습과정안과 이야기책의 형태로 개발되었다. 인공지능 스토리텔링 교육 프로그램 적용 결과, 도전과 능력의 조화, 행위와 의식의 통합, 명확한 목표, 구체적인 피드백, 과제에 대한 집중, 통제감, 자의식의 상실, 시간 감각의 왜곡, 자기 목적적 경험 등 학습 몰입도의 9가지 모든 하위 요소에서 평균 점수에 유의미한 향상이 나타났다. 즉, 인공지능 스토리텔링 교육 프로그램은 학습 몰입도 향상에 효과적임을 확인할 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.871-878
• /
• 2021

본 연구에서는 가구의 월평균 전체 사교육비와 소프트웨어 및 인공지능 관련 사교육비, 그리고 학업성취 간 관계를 분석하여 소프트웨어 교육의 양극화 실태를 조명하였다. 이를 위해 전국의 초등학생 자녀를 둔 학부모 2,780명을 대상으로 설문조사를 실시하여 자료를 수집하였으며 상관분석과 차이검증을 수행하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 소프트웨어 교육 참여 여부에 따라 자녀의 학업성취도에는 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 둘째, 자녀의 학업성취도가 높을수록 소프트웨어 사교육에 참여하는 비율도 현격히 증가하는 경향성을 확인하였다. 셋째, 총 사교육비와 소프트웨어 관련 사교육비는 유의미한 정적 상관이 있었다. 넷째, 소프트웨어 사교육비와 학업성취도 간에는 통계적으로 유의미하지는 않았으나 정적 상관이 존재하는 것으로 드러났다. 본 연구를 통하여 학부모는 공교육에서 제공하는 소프트웨어 교육이 충분하지 않은 탓에 사교육 참여와 그 지출 규모를 늘리고 있고, 가구소득에 따라 미래 인재로 성장하기 위한 주요 역량을 키우는 데에 격차가 존재한다는 문제가 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권9호
• /
• pp.290-301
• /
• 2017

본 연구의 목적은 문제 발견 능력 향상을 위한 발명 교수 학습자료 활동지를 개발하고, 발명 영재를 대상으로 '문제만들기' 수업의 효과를 분석하며, 질문 수준 향상을 위한 정책적인 제안을 하는 것이다. 이러한 연구 목적을 달성하기 위해 질문 만들기 활동지를 개발하고 만족도를 분석하였으며, 전문가를 통해 질문 수준 향상을 위한 전략을 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. '질문 만들기'의 수업은 문제상황과 문제해결조건을 학생들에게 제시하고, 문제확인 단계, 아이디어 창출 단계, 아이디어 수렴 단계, 실행하기, 평가하기로 구성하였다. 이러한 창의적 문제 발견을 위한 교수 학습자료를 발명 영재 학생들에게 적용한 결과, 학생들의 만족도는 초등학생(M=4.56), 중학생(M=4.30), 그리고 전체 학생(M=4.33)의 만족도 평균이 4.30 이상으로 매우 높았다. 또한 발명 문제 발견을 활성화하기 위한 전략을 개발하기 위하여 '문제의 다양한 형태 찾기', '문제수준 향상을 위한 교수 학습방법 필요함', '문제 수준 향상을 위한 전문가의 도움이 요구됨', '참신한 문제에 대한 다양한 평가와 보상', '기관의 협력을 통한 질문시스템 구축 방안을 마련함', '아이디어를 대우하는 문화가 필요함' 등이 요구되며, '교육부, 미래부, 특허청, 중소기업, 지역사회 등의 협업과 지원'을 통해 교육적 여건이 마련되어야 한다.