• 정보교육학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.285-294
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• 2014

최근 K-12교육에선 교수학습도구로 로봇을 활용하는 연구가 꾸준히 증가하고 있다. 핸즈온 특성을 기반으로 하는 로봇은 과학, 수학 교과학습 뿐만 아니라 STEAM 융합활동에서도 긍정적 교육효과를 제공하며 비판적 사고력, 창의성, 의사소통능력, 협동심 등의 21세기에 필요한 능력 신장에도 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 많은 연구 성과에 비해 초중등 교육현장에서 로봇의 도구적 활용을 향상시키기 위한 로봇교육과정 연구는 아직 부족한 실정이다. 즉, 학교급/학년별로 도구적 활용을 제고하기 위한 체제적인 교육내용, 교육방법, 그리고 교육평가에 대한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 초등학교와 중학교에서 '로봇'과 관련된 교육과정을 개발하고 운영할 수 있도록 국내외의 로봇교육과정 및 관련 사례를 분석한 후 개정될 컴퓨터과학 교육과정의 하위 영역으로써 로봇영역의 성취 목표를 제시하고, 교수학습 방법과 평가 방법의 고려사항을 제시하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.141-149
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• 2008

도형의 합동은 도형의 대칭이나 도형그리기를 배우는 데에 기본이 되며, 도형의 성질을 이해하고 모양을 그리는 능력을 기르게 할 수 있다. 도형의 합동을 공부해야 일상 생활에서 필요로 하는 디자인이나 아름다운 예술 작품에 대한 소양을 가질 수 있다. 하지만 합동 학습을 할 때에 개념을 형성하는데 드는 시간보다 종이를 자르고 도형의 본을 뜨는 행동과 같은 구체적 조작 시간이 많이 소요되기 때문에 학생들 간의 상호작용은 물론 교사와 학생들과의 상호작용 시간도 기대하기 어렵다. 따라서 초등학교 학생들에게 학습효과를 높일 수 있도록 발문 중심적 상호작용 중심 모형을 합동학습에 적용하여 학습자들이 합동의 개념을 쉽게 이해할 수 있도록 하였고 동시에 동시적 비동시적 의사소통이 가능한 웹상에서 실시하는 합동학습 시스템을 개발하고 적용하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제34권2호
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• pp.224-237
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• 2015

In this study, in regard to the change of the paradigm to STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics), we have looked into the ways to apply scientific inquiry through the arts, discussed the educational implications for the ways to step forth with the science and the arts in educational field. In the development of the strategies related to the optical illusion arts, to make sure that the design-oriented science education to reach its goal to make effective teaching, students need to be understood in the method of the artistic designs. Totally it had two rounds for inspection about operation of the convergence with curriculum. As a result, students changed attitude to concentrate in class naturally while doing their art work, participating in person rather than simply looking. It is caused by the scientific approach to strategy of illusion arts. In addition, we could see that students change into a proactive manner as well as teachers comments that they are communicate and make a complete the work with others. A lot of researches give that science can provide the ideas as a method to arts, arts can provide creative ideas to science, but it is still lacking that research can be applied to education specifically on how to. An efforts in the number of collaborative research will continue to introduce, as this study STEAM of science and arts in the field of education be shifted paradigm.

• 한국게임학회 논문지
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• 제6권3호
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• pp.43-50
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• 2006

본 연구는 초등학교 수학과 수 연산 영역에서의 수준별 학습을 지원하기 위한 게임형 학습 프로그램을 개발하는 것이다. 수학과는 위계성이 강한 단계형 교과로 학습자 개개인의 수준을 고려한 수준별 학습이 꼭 필요한 교과이다. 그러나 일선 학교에서는 다인수 학급 및 보충지도 시간 부족 등으로 인하여 학습자 수준에 맞는 개별적인 수준별 학습이 잘 이루어지기 않고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구는 수준별 개별화 학습을 지원하여 올바른 수와 연산개념의 형성을 위한 게임형 학습 프로그램을 개발한다. 본 학습 프로그램은 학습자의 학습 진척도와 성취도를 검사하여, 학습자에게 맞는 학습 단계를 자동으로 조절해 준다. 그리고 학습 중에도 학습자의 수준을 고려한 힌트와 구체물 조작을 통해 문제를 해결할 수 있도록 도움 기능을 제공한다. 본 학습 프로그램을 학습자들에게 적용한 결과 수학과 학습에 대한 흥미도를 높아지고 특히, 힌트 및 도우미 기능은 문제 해결에 도움이 되는 것으로 나타났다.

• 공학교육연구
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• 제18권6호
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• pp.3-10
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• 2015

이 연구에서는 로봇 연관 STEAM 교수학습 프로그램을 조사 분석하고, 초 중등학교를 위한 로봇 STEAM 교수학습 프로그램 내용을 제안하였다. 프로그램을 분석한 결과, 예술과 인문사회 분야의 내용이 가장 많은 것으로 조사되었고, 과학, 기술, 수학의 순서로 포함되어 있었다. 학교급별 STEAM 교수학습 프로그램 내용 융통합이 유사한 패턴이 나타났다. 중학교의 프로그램은 STEAM 교육에서 추구하는 상황 제시, 창의적 설계, 감성적 체험, 평가, 진로 등의 요소들을 균등한 비율로 포함하고, 초등학교와 고등학교의 프로그램은 진로와의 연계 내용이 적게 포함되어 있는 것으로 나타났다. STEAM 교육의 지향과 활동요소를 총체적으로 고려한 로봇 STEAM 교수학습 프로그램의 학교급별 내용을 제안하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.77-88
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• 2008

프로그래밍 교육은 학생들의 창의력, 문제해결력, 논리적 사고력 향상 등에 긍정적인 영향을 끼친다. 하지만, 프로그래밍을 하기 위해서는 기본 문법과 구조를 이해하고 프로그램을 사용하는 방법을 익히는데 너무 많은 노력을 요구하는 등 문제점을 갖고 있으며, 이로 인해 학습자에게 프로그래밍에 대한 부정적인 인식을 갖게 한다. 따라서 본 연구에서는 배우기 쉽고, 직관적이며, 학습자의 문제해결력 향상을 도모할 수 있는 교육용 프로그래밍 언어(EPL)인 '스크래치'를 CPS(Creative Problem Solving) 모형을 활용해 적용해봄으로써 중학교 남녀 학습자에게 있어 문제해결력 향상과 프로그래밍 교육에 대한 태도에 어떠한 영향을 미치는지 단일집단 사전사후 검사를 통해 검증하였다.

• 영재교육연구
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• 제18권1호
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• pp.111-137
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• 2008

본 연구는 중학교 영재학급에서 활용할 수 있는 영재교육 자료를 개발하고 이의 적용을 통해 창의성 신장 효과를 알아보고자 하였다. 연구 대상은 충남교육청 지정 보령영재교육원 영재학급 학생 129명이다. 영재학급 학생들은 7학년과 8학년 학생으로 논리사고 분야, 과학분야, 수리분야, 외국어 분야로 구분하여 교육하였다. 영재교육 자료는 프로젝트 수행 활동을 기반으로 하고 있다. 프로젝트 수행 활동 수업은 영재들의 창의성 향상에 효과적인 것으로 나타났으며, 특히 과학분야의 경우 정교성, 유창성, 독창성 등에서 매우 효과적인 것을 알 수 있었다. 프로그램에 대한 설문조사에서는 영재들과 교사들 모두 체험중심의 프로젝트 수행 활동 수업에 대해 큰 만족감과 흥미를 나타내고 있었다. 결론적으로 본 연구에서 활용한 프로젝트 기반의 수행 중심의 프로그램은 영재교육에 적극 활용할 필요가 있음을 시사한다고 할 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제29권4호
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• pp.699-722
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• 2015

본 연구의 목적은 라그랑주의 방정식론을 바탕으로 한 방정식의 해법을 고등학교 1학년 수업에 적용하여 방정식의 해법과 관련한 근과 계수의 관계와 대칭성의 의의를 인식하게 하는 것이다. 대칭성은 라그랑주의 방정식론의 핵심 아이디어이며, 근과 계수의 관계는 그의 해법에 있어 중요한 수단이다. 학생들은 수업을 통해 근과 계수의 관계에 대한 학습 의의를 인식하였고, 대칭성의 아이디어를 이해하였으며, 새로운 해법에 흥미를 나타내었다. 이러한 연구는 학교수학에서 다루는 국소적인 방정식의 해법만이 아닌 교수학적 조직화에 의한 체계적인 방정식론에 대한 경험을 주며, 방정식의 해법과 관련한 지식들의 연결성을 이해하게 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제50권2호
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• pp.213-231
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• 2011

The purpose of this study is to analyze the 6th graders' understanding of the concepts of variable on various aspects of school algebra. For this purpose, the test of concepts of variable targeting a sixth-grade class was conducted and then two students were selected for in-depth interview. The level of mathematics achievement of the two students was not significantly different but there were differences between them in terms of understanding about the concepts of variable. The results obtained in this study are as follows: First, the students had little basic understanding of the variables and they had many cognitive difficulties with respect to the variables. Second, the students were familiar with only the symbol '${\Box}$' not the other letters nor symbols. Third, students comprehended the variable as generalizers imperfectly. Fourth, the students' skill of operations between letters was below expectations and there was the student who omitted the mathematical sign in letter expressions including the mathematical sign such as x+3. Fifth, the students lacked the ability to reason the patterns inductively and symbolize them using variables. Sixth, in connection with the variables in functional relationships, the students were more familiar with the potential and discrete variation than practical and continuous variation. On the basis of the results, this study gives several implications related to the early algebra education, especially the teaching methods of variables.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제51권4호
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• pp.351-375
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• 2012

This research is a case study of the changes of students's problem solving ability and affective characteristics when we apply to general students MG-CPS model which is creative problem solving model for gifted students. MG-CPS model which was developed by Kim and Lee(2008) is a problem solving model with 7-steps. For this study, we selected 7 first grade students from girl's high school in Seoul. They consisted of three high level students, two middle level students, and two low level students and then we applied MG-CPS model to these 7 students for 5 weeks. From the study results, we found that most students's describing ability in problem understanding and problem solving process were improved. Also we observed that high level students had improvements in overall problem solving ability, middle level students in problem understanding ability and guideline planning ability, and that low level students had improvements in the problem understanding ability. In affective characteristics, there were no significant changes in high and middle level classes but in low level class students showed some progress in all 6 factors of affective characteristics. In particular, we knew that the cause of such positive changes comes from the effects of information collection step and presenting step of MG-CPS model.