• 인터넷정보학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.143-152
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• 2016

본 연구에서는 과학영재들에게 ICT 핵심역량을 키워줄 수 있는 교육 방안을 수립하기 위해 과학영재들에게 필요한 ICT 핵심역량은 무엇이며, 과학영재들에게 ICT 핵심역량을 키워줄 수 있는 효과적인 교육 방법은 무엇인지 등을 확인하고자 하였다. 이를 위해 창의적인 미래인재에게 필요한 ICT 역량에 대한 기존 연구[6]를 기반 모델로 설정하여, 해당 연구에서 제시하고 있는 핵심역량 등에 대해 영재교육 전문가 그룹을 대상으로 의견조사를 실시함으로써 그 타당성을 검토하였다. 본 연구의 특성상 대규모의 영재교육 담당 전문가들을 대상으로 한 의견조사가 필요하다는 점과 이러한 전문가들이 지리적으로 전국에 걸쳐 분산되어 있다는 난점을 극복하기 위해 온라인 의견조사지를 제작하여 전문가들의 의견을 수집하였다. 수집된 자료는 주로 빈도분석에 의해 요약, 종합하는 방법으로 현장 전문가들의 의견을 확인하는데 활용되었다. 일부 ICT 역량 수준별 비교 등의 집단비교를 위해 x2검증 또는 변량분석(ANOVA)이 활용되었다. 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 대부분의 G/T 전문가들은 과학영재학생들을 위한 교육과정에 ICT 역량을 강화하기 위한 내용의 중요성과 필요성을 인식하고 있었다. 둘째, 대부분의 G/T 전문가들은 지식기술역량, 통합창의역량, 인성역량의 3대 핵심역량이 과학영재들을 위한 ICT 역량으로서 타당한 것으로 인식하였다. 셋째, 대부분의 G/T 전문가들은 각 핵심역량별로 제시된 하위교육목표들을 과학영재들을 위한 ICT 역량 강화 교육의 교육목표로서 타당한 것으로 인식하였다. 넷째, 대부분의 G/T 전문가들은 과학영재들을 위한 ICT 역량 강화 교육의 교육 형태로서 '산출물 제작 중심 교육'과 '정보기기 활용 교육'이 중요하다고 인식하였다

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.435-444
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• 2021

본 논문은 감은사 금당지 석재의 태극문양 의미를 기하학적 도형원리를 통해 고찰하는데 목적이 있다. 감은사의 태극문양에 대해서는 수리천문학적으로 해석한 것이 고작인데, 본 논문은 문헌을 바탕으로 기하학적 의미를 통하여 호국정신의 감은사 창건유래가 역사기록과 일치할 수도 있음을 규명하고자 하였다. 특히 창건유래와 지리적 위치, 당시 최고 교육기관인 국학에서 『구장산술』을 교육과목으로 한 점과 수학 지식들이 당 농업과 건축, 예술 등 모든 분야에 영향을 준 점에 주목하였다., 그리고 발굴된 금당의 구조가 약 60cm 높이의 석조유구로 지하공간을 이루고 있어 금당 아래에서는 동해 바닷물이 바로 감은사지 아래까지 들어오는 '문무대왕 수중릉→용지→용당'으로 이어지는 용수로의 흔적과 역사기록 등을 고려하면, 이를 전설이나 고사로 치부하기 보다는 해룡이 머무를 수 있도록 감은사를 창건했다는 유래와 깊은 상관성이 있다고 추정할 수 있다. 이를 바탕으로 금당지 석재의 태극문양과 태극의 좌우로 톱날과 같은 삼각형문양 해석의 실마리를 동양 천원지방(天圓地方)과 서양 원(圓)도형의 원주율과 관련된 원적(圓積)에서 찾아보았다. 결론적으로 태극과 삼각형 문양은 음양조화의 상징인 용(龍)과 신(神)을 나타내는데, 이는 창건유래와 부합하는 상징도형으로 우리민족이 신비한 용을 음양조화의 상징으로 보았고 이에 대응한 음양조화 도형인 태극문양을 사용하여 신성시해 왔다는 것으로 결론 내릴 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.629-637
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• 2022

생태계의 무분별한 남획과 서식지의 파괴 등으로 생물다양성의 고갈 위험에 처해 있다. 가난한 토착지역에서 농업 생산 증대를 위한 집중적인 비료나 관계 시설 개발로 토양을 황폐하게 한다. 이제 생물다양성 보존은 세계 인류 공존의 중요한 이슈로 대두되고 있다. Post-2020 GBF 선언이후 토착농업지대의 농업 개발에 관한 모든 거버넌스는 생물다양성 보존 대책으로 지지되고 촉진되어야 한다. 생태계 개발과 생물다양성 손실을 줄이고자 하는 절충방안은 공공 거버넌스 정책 수립에 도움을 줄 수 있다. 본 논문에서 생태계 보존에서 상충되는 경제 및 생태 문제를 해결하기 위해 생존 제어 피드백 해석에 사용되는 생존도 커널을 도입하고, 생존도 커널에 의한 생태경제학적 관점에서 생물다양성 보존에 관한 수학적 모형을 통해 살펴보았다. 생태계의 모든 종은 상호의존적이기에 균형이 깨지면 생물다양성이 고갈하게 되고 이는 비가역적 변화로 결국 멸종으로 치닫게 된다. 생물자원의 지속가능한 이용과 조화를 위하여 모든 생물종들을 효율적으로 보호할 수 있는 창의적 거버넌스 등 많은 정책적인 배려를 필요로 한다. 보조금 지급이나 세금 우대 정책은 생물다양성 보존에 직접적인 영향을 끼친다. 생물다양성이 감소하는 상태에서 생물종의 회복은 그 경제적인 가치가 크다고 할 수 있다. 생물다양성은 토착지역 생산자들이 그들의 독특한 전통 지식을 자랑스럽게 여기고 지역 관광에도 긍정적인 영향을 줌으로써 지역 정체성을 제고하고, 인류의 생존과 번영에 크게 기여할 수 있게 된다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제26권3호
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• pp.163-180
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• 2023

본 연구는 AI를 수학 수업에 사용하려는 초등학교 교사의 의도에 미치는 요인들에 대해 살펴보고 수학 수업에서 AI가 효과적으로 사용되기 위해 선행되어야할 요인을 제시하고자 하였다. 이를 위해 기술수용모델(Technology Acceptance Model)을 사용하여 초등학교 교사의 TPACK과 TAM 사이의 구조적 관계를 조사하였다. 그 결과, 초등학교 교사들의 TPACK은 인지된 사용 용이성과 유용성에 유의미한 영향을 미쳤다. 또한 인지된 사용 용이성과 인지된 유용성은 수학 수업에서 AI 활용에 대한 태도에 유의미한 영향을 미쳤다. 인지된 사용 용이성, 인지된 유용성, 태도는 수학 수업에서의 AI 사용 의도에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 초등학교 교사들이 수학 수업에서 AI에 대한 TPACK 역량이 높다고 인식할수록 수학 수업에서 AI를 사용하기가 더 쉽고 AI가 학생의 수학 학습 향상에 도움이 되는 유용한 도구로 인식할 수 있음을 의미한다. 또한 수학 수업에서 AI가 쉽게 사용할 수 있고 유용하다고 인식할수록 AI 사용 의도가 높아질 수 있다. 따라서 초등학교 교사들이 수학 수업에서 AI의 활용하려면 TPACK에 관한 지식 교육이 선행되어야하며, 수학 수업에서 AI 사용의 이점과 편리성에 대한 인식 개선이 함께 이루어져야 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제26권4호
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• pp.369-385
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• 2023

역량 함양을 강조한 2022 개정 수학과 교육과정이 고시됨에 따라, 본 연구는 초등학교 수학과 교육과정에서 역량이 구현된 양상을 역량, 내용 체계와 성취기준 연계를 중심으로 분석하였다. 교육과정 개정 연구 보고서의 역량과 그 하위요소, 교육과정 내용 체계의 '과정·기능', 성취기준 동사 간의 연계성을 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 수학과의 다섯 가지 교과 역량(문제해결, 추론, 의사소통, 연결, 정보처리)은 대부분 내용 체계의 '과정·기능'으로 구현되고, 이는 성취기준 동사로 더욱 구체화되어 제시되었다. 둘째, 다섯 가지 역량은 모든 영역에서 동일한 비중으로 구현된 것은 아니며, 영역별/학년군별로 다루는 지식·이해의 내용에 따라 적합한 과정·기능이 차별화되어 제시되었다. 셋째, 2022 개정 초등학교 수학과 교육과정에서는 이전에 비해 성취기준에서 동사를 더욱 풍부하게 구체화하여 제시하였다. 넷째, 전체 영역을 통하여 '이해하기'는 여전히 가장 높은 비중으로 제시되었다. 또한, 연구 결과를 통하여, 향후 문제해결 역량의 의미와 타 역량과의 관계에 대하여 명확히 정립하고 '이해하기'를 보다 구체적인 과정이나 기능으로 개발하여 제시할 것을 논의하였다.

• 공학교육연구
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• 제7권2호
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• pp.5-21
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• 2004

이 연구는 $\ulcorner$학점인정등에관한법$\lrcorner$ 제7조 제4항의 시행규칙과 관련하여 공인 민간자격 취득자에 대한 학점 인정방안을 제시하려는 것을 목적으로 한다. 이 연구의 목적을 달성하기 위한 연구방법으로 자격에 대한 학점 인정의 근거와 인정 원리 등에 관한 선행연구, 관련 문헌 및 자료를 분석하였으며, 공인 민간 자격관리자에게 공인 민간자격종목에 대한 학점부여 의견 조사를 하였다. 또한 분야별 전문가 협의회를 개최하여 자격종목별 검정내용과 수준을 세부적으로 검토하였고, 공인 민간자격에 대한 학점 인정 방향에 대한 면담조사를 하였으며, 공인민간자격에 대한 시험문제의 수준과 난이도 분석을 하였다. 이 연구를 통해서 제시된 학점인정 수준 결정은 다음과 같다. 국가기술자격과 기타 국가자격의 학점 인정 원리에 따라 학점 인정할 수 없는 공인 민간자격 종목은 두 가지 사항을 고려하여 학점인정의 수준을 결정하였다. 첫째, 직무의 수준과 범위를 검토하고, 둘째, 대학의 교육과정과 자격검정 내용을 비교하였다. 직무범위 및 직무수행 난이도는 전문 자격과 일반 자격으로 구분하여 검토하였다. 전문자격은 특정 직종의 직무를 수행하는 데 필요한 지식과 기술의 습득 여부를 표시하는 것으로서 국가기술자격의 서비스분야 일반사무 자격종목의 제외한 자격종목, 기타 국가자격은 전문자격에 해당한다. 이에 비해 일반 자격은 여러 직종에 걸쳐 직무 수행의 효율성을 높을 수 있는 지식과 기술의 습득 정도를 증명해주는 것으로서 언어 능력, 수리 통계 능력, 문제해결 능력, 협상 능력, 의사소통 능력을 증명하는 자격이 해당한다. 공인 민간자격이 전문 자격에 해당하면, 국가자격의 직무수준과 비교하여 자격의 수준을 결정하였고, 일반 자격에 해당하면, 대학의 교육과정과 비교 검토하여 인정학점을 결정하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권3호
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• pp.735-760
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• 2009

교사 삶의 대부분은 수업이 차지하고 있으며, 수업이 이루어지는 교실은 교사와 학생이 함께 성장할 수 있는 실험실이기도 하다. 곧 교사의 전문성이란 실험실 속에서 부단히 회의하고 실험하고 검증하는 과정의 순환을 통해 높아질 수 있다. 전문성의 신장은 주로 $Sch\ddot{o}n$의 실천의 인식론에 토대를 둔 교사의 성찰적 실천, 그 중에서도 수업 실천을 통해 모색된다. 그리고 성찰적 실천의 밑바탕은 당면한 상황 또는 현실에 대한 철저한 간파, 마주대하고 있는 학생들의 특성에 대한 정확한 이해라고 할 수 있다. 본고에서는 교사의 실천을 논의하기 위하여 우선 기존 연구들이 어떤 시사를 주는지 살펴본다. 교실에 대한 이해, 수업에 대한 이해, 학생에 대한 이해와 관련된 기존의 연구들을 살펴보면 핵심적인 두 가지 주장을 발견할 수 있다. 하나는 수업을 바라보는 관점의 전환을 촉구하는 것이며, 또 하나는 교사의 성찰적 실천의 필요성을 제기하는 것이다. 다음으로, 실제 한 중학교 수학교사의 실천 사례를 이야기 할 것이다. 연구자는 1년간 한 수학교사의 수업을 관찰했다. 그 교사는 지난 몇 년간의 성찰과 실천의 순환 과정을 통해 자신만의 실천적 지식을 창출해 왔다. 실천적 지식의 주요 내용은 발표 환경이라는 의사소통을 위한 큰 틀이 교실에서 온전히 정착되도록 하고, 그 속에서 앉아서 함께 생각하고 정당화하기, 한 사람이 자리에서 일어서서 설명하기, 나와서 풀고 설명하기라는 세 가지 대표적인 상호교섭구조를 창출하고 학생들의 자발적인 변화를 촉진하는 것이다. 더불어, 변화가 원활하지 않거나 장애를 만났을 때 부단히 문제점을 진단하고 극복 방안을 찾으려는 노력과 실험도 실천적 지식의 주요 요소가 된다. 성찰과 실천이 교사 전문성 신장의 핵심 개념임을 고려할 때, 위와 같은 한 교사의 실천적 지식의 창출 과정은 곧 자기 주도적 전문성 신장의 과정이 된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권2호
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• pp.63-78
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• 2014

통합적 STEM 교육은 과학, 기술, 공학, 수학의 내용과 과정을 체계적이고 의도적으로 통합하려는 공학적 설계기반 학습을 말하며, 다른 교과와 통합을 통해 더욱 발달할 수 있다. 이 연구는 과학 탐구 기반의 통합적 STEM 교육 프로그램의 개발과 효과 검증을 위한 기초연구이며, STEM 교육 관련 문헌 연구를 통해 STEM 교육의 가치와 핵심요소를 분석하고 과학 탐구 기반의 통합적 STEM 교육 모형의 개발 및 모형을 적용하여 개발한 대표적인 예시 프로그램을 제시하는 것이다. 모형에 포함될 요소를 확정하기 위해 문헌 분석을 실시하였고, 선행 연구에 포함된 내용과 탐구 과정을 분석하여 통합적 STEM 교육 모형을 구성하였다. 전문가의 내용 타당도 분석 결과 CVR 값의 평균은 0.78로 구성된 모형은 내용 타당도가 있는 것으로 판단되었다. 이 STEM 교육 모형은 내용과 탐구 과정의 두 가지 측면으로 나누어진다. 내용의 측면은 실생활 문제에서 경험할 수 있는 과학, 기술, 공학, 수학 그리고 인문사회와 예술적 소재까지 포괄할 수 있으며, 탐구 과정은 설계와 제작을 기반으로 한 문제해결 과정이다. 탐구 과정은 과학 탐구를 기반으로 하여 기술 공학적 문제해결 과정을 적용할 수 있도록 구성하였다. 학생들은 실생활 문제를 분석하고, 설계하고 제작하는 과정에서 STEM 교과에 대한 흥미를 향상시킬 수 있고 문제에 포함된 지식과 탐구의 방법과 기능을 체계적으로 학습할 수 있다. 개발된 프로그램은 학교 현장에서 활용되어, STEM 교과에 대한 이해도 증진과 과학, 수학에 대한 흥미를 높이고, 과학기술 기반의 융합적 소양과 설계 기반의 문제해결력을 배양하는 데 기여할 수 있을 것이다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제24권3호
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• pp.333-357
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• 2014

본 연구에서 제시하는 무게중심 확인실험 프로그램개발은 2013년 '동국대학교 과학영재교육원'에서 융합형 영재프로그램으로 개발되어 초등 영재학생 10개 집단 120명과 중등수학영재학생 24명을 대상으로 진행되었다. 무게중심 확인실험은 한국 과학창의재단에서 제시하는 융합형인재교육(STEAM) 학습준거 틀에서 수행된 3단계 과정을 이행하여 창의적 융합교육의 효과를 극대화하였다. 본 연구가 갖는 3가지 특징은 다음과 같다. 첫째, 연구에서 새롭게 개발된 무게중심 확인실험은 수학과 물리가 융합된 교육방식이다. 둘째, 실험에 사용되는 모형은 학생들의 능동적 활동으로 창의적인 모형 설계가 가능하다. 셋째, 무게중심 확인실험 프로그램은 학습 능력에 따라 수준별 수업으로서 전환이 가능하다. 위에서 제시한 특성들을 바탕으로 무게중심 확인실험을 통하여 창의적 융합교육의 효과를 극대화시킨다. 설문조사 결과는 주어진 지식을 단순 암기하는 학습에서 벗어나 실험에 필요한 배경지식 이해, 실험 설계, 실험 과정, 실험 결과의 단계를 거쳐 학습된다. 설문조사와 학생들의 실험 후 토의 결과, 현재 수학 또는 과학 교육과정이 제시하는 무게중심 학습과 비교하여, 새롭게 개발된 융합형 프로그램이 교육의 효과가 뛰어남을 보여 준다. 본 연구는 수학이 다른 교과영역과 융합되는 새로운 융합형 교육방식을 제시한다. 특히 무게중심을 찾고 이를 확인하는 새로운 형태를 제시한다. 결론적으로 교수자와 학습자가 모두 만족할 수 있는 새로운 무게중심 교육의 틀을 제시한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권4호
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• pp.658-672
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• 2022

초등학교 과학에서 속력 관련 단원의 독특한 교수·학습 곤란은 주로 학생의 수학적 사고력 및 속력의 측정과 관련된 절차적 지식의 부족에 기인한 것으로, 교육과정 및 교과서는 이점을 고려하여 구성할 필요가 있다. 속력 단원의 교육과정 및 교과서 내용 구성과 관련된 시사점을 얻기 위하여 2007 개정 교육과정부터 2015 개정 교육과정까지 3개 교육과정 및 이에 따른 교과서의 속력 관련 단원의 구성 체계와 내용을 살펴보고, 선행 연구에 비추어 적절성을 분석하였다. 분석 결과를 통해 현재의 내용 구성은 이동 거리와 시간 및 속력 사이의 입체적인 관계를 파악하기 보다는 암기에 의한 기계적 알고리즘을 통해 물체의 속력만을 계산할 위험이 있어 이중 수직선과 같은 시각화 모형 및 간단한 수를 활용하여 속력의 의미를 단계적으로 학습할 수 있도록 재구성할 필요가 있다는 점을 밝혔다. 또한 조사를 통해 얻은 자료를 이용하여 물체의 운동을 해석하는 활동보다는 실제 운동하는 물체의 이동 거리와 걸린 시간을 직접 측정하여 그래프로 나타내고 분석하도록 함으로써 과정 기능 등 탐구 수행 능력을 향상시키는 것의 필요성에 대해 논의하였다. 마지막으로 적용 차시에서 현재의 교육과정과 교과서에서는 일상생활과의 연계를 강조하고 있지만 단원의 주된 학습 내용인 운동학과는 다소 다르게 동역학과 관련된 내용을 다루고 있어 학습한 내용을 익히고 활용할 수 있도록 속력과 관련된 사례를 중심으로 내용을 새롭게 구성할 필요가 있다는 점을 밝혔다. 새 교육과정 및 교과서에서는 학습하기 어렵고 지도하기 까다로운 내용을 제외하기 보다는 과학의 가치를 깨닫고 과학 학습을 향유할 수 있도록 핵심 주제를 체계적으로 깊이 학습할 기회를 제공할 것을 제안한다.