• 정보교육학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.273-282
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• 2016

본 논문에서 제안하는 신규 STEAM(Science, Technology, Engineering, Art, Mathematics) 프로그램 및 정보보안 모의해킹 놀이식 학습교구는 미래 유망 직업군인 정보보안전문가와 관련된 프로젝트를 수행해 정보보안전문가에 대한 학생들의 관심과 흥미를 높이고 창의적 진로설계를 할 수 있도록 도움을 주는 것을 목적으로 한다. 또한 프로그램을 활용하는 교사와 학생이 정보보안전문가 관련 프로젝트 지도 및 수행과정을 통해 정보보안전문가가 하는 일과 필요한 역량이 무엇인가를 자연스럽게 이해하도록 프로그램을 설계하였다. 본 논문에서 제안한 정보보안전문가 STEAM 학습 교구는 정보보안전문가의 기본 소양을 제안된 학습 교구를 응용하여 간접적으로 체험해보는 활동으로 설계하였다. 사이버 보안에 관련된 내용이 어렵고 낯설기 때문에 기술적인 부분보다는 해당 직업의 핵심 원리에 접근할 수 있도록 내용을 구성하였다. 이 프로그램을 통해 학생들은 문제를 해결하는 과정에서 서로 소통하고 정보보안전문가에 관심을 가지고 창의적으로 진로를 설계할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권3호
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• pp.251-260
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• 1997

The instructional influences of cooperative learning strategies, which emphasize mutual interdependency of learners, group goal, and individual accountability, upon students' achievement, the attitude toward science instruction and the perception of learning environment were investigated. Before instruction, the prior knowledge test about atoms and molecules, the test of attitudes toward science instruction, and the perception questionnaire of learning environment were administered, and the grade in the previous mathematics course was obtained. These scores were used as covariates. Mid-term examination score was used as blocking variable. For instruction, three different strategies-traditional individual learning, small group learning, and cooperative learning-were used and teaching materials for the units of mole and stoichiometry were also prepared. After instruction, the researcher-made achievement test, the test of attitudes toward science instruction, and the perception questionnaire of learning environment were administered. The perception questionnaire of group activities was also administered to the two treatment groups. In the quantitative subtest, the scores of cooperative learning group and small group learning group were significantly higher than those of traditional individual learning group. However, the cooperative learning group's scores in the achievement test and the qualitative subtest were significantly higher than those of small group learning group and traditional individual learning group. The students in the cooperative learning group were found to have the most positive perception of learning environment but to have similar attitudes toward science instruction. No interaction between the treatment and the level of the previous achievement was found in any of the analyses. In the perception questionnaire of group activities, students in both small group learning group and cooperative learning group exhibited positive perception of group activities. However, students in the cooperative learning group tended to think that their activities were related with their group's success. Educational implications are discussed.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권3호
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• pp.295-301
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• 2014

본 연구의 목적은 무게 재기 단원을 지도한 교사가 겪는 어려움과 무게 재기 단원을 학습하는 학생들이 겪는 어려움을 탐색하는 데에 있다. 이를 위해 교사 대상으로는 설문지, 면담, 자기반성성찰지를, 학생 대상으로는 설문지, 단원평가지, 면담을 통하여 자료를 수집하였으며 반복적으로 자료를 검토하고 범주화 하였다. 분석한 자료는 과학교육 전문가 2명과 함께 검토하였다. 연구결과 교사들이 겪는 어려움은 교사들의 절차적 지식의 부족, 교육과정의 연계성 부족, 충분하지 못한 수업환경, 그리고 학생들의 조작능력 미숙으로부터 나타났다. 학생들이 겪는 어려움은 오개념의 발생, 이해하기 어려운 개념, 조작능력 미숙, 수학적 능력의 부족, 실제에 원리 적용의 어려움, 문제해결능력 부족으로부터 나타났다. 그리고 교사들은 학생들이 실험부분에서 더 어려움을 겪는다고 인식을 하였으나 학생들은 개념을 이해하는데 더 많은 어려움을 겪는 것으로 나타났다.

• 과학교육연구지
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• 제41권3호
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• pp.480-498
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• 2017

본 연구는 측정 영역의 문제해결 과정에서 나타나는 초등학교 6학년 학생의 오류를 분석하였다. 초등 5~6학년군의 내용에서 학생들이 어려워하는 부분에 대한 오류를 분석함으로써 학생들의 성취기준 도달을 도울 수 있는 교수 학습에서의 시사점을 도출하고자 하였다. 첫째, 문제를 해결할 수 있는 충분한 시간을 학생들에게 제공했음에도 불구하고 풀이과정을 바르게 쓰지 못한 학생이 문항에 따라 약 30~60%에 이르렀다는 점은 학생들이 측정 영역의 일부에서 어려움을 겪고 있음을 시사한다. 둘째, 단위 사이의 관계에 대한 불충분한 이해 등 측정 단위에 대한 학생들의 이해가 낮은 것을 확인하였다. 셋째, 학생들은 삼각형에서 밑변이 정해지면 그에 따라 높이가 결정되고 이로부터 삼각형의 넓이를 구하는 여러 개의 식을 도출할 수 있다는 것에 대한 이해가 낮은 것으로 나타났다.

• 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.

• 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.

• 한국지구과학회지
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• 제28권4호
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• pp.405-414
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• 2007

본 연구에서는 2003년도에 46개국에 참여한 TIMSS 2003 연구에서 지구과학 영역의 성취도를 주제별, 문항 유형별, 인지영역별로 분석하였다. 또한 문항 수준에서 국제평균과의 정답률 차이가 큰 문항과 남녀 정답률 차이가 큰 문항을 분석하였다. 우리나라 학생들은 모든 유형별로 국제평균보다 유의하게 높은 정답률을 나타내었고, 인지 영역별로는 우리나라 중학생들은 지구과학 영역에서 천문학 관련 주제 및 추론과 분석 영역에서 강세를 나타내었다. 우리나라의 정답률이 국제평균 정답률보다 낮게 나타난 5개 문항을 분석한 결과, 우리나라 중학생은 이해하고 있는 내용을 그림이나 도식으로 표현하는 데 미숙함을 알 수 있었다. 우리나라 여학생들은 사실적 지식을 묻는 선택형 문항에서 남학생들 보다 정확한 정보를 회상해 내는 데 어려움을 겪고 있으며, 학습하지 않은 내용에 대하여 어려워하는 경향이 남학생보다 크다는 것을 추정할 수 있다 연구 결과를 토대로 우리나라 교육과정의 지구과학 내용 구성과 교수학습 방법 개선에 대한 제언을 제시하였다.

• 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.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제45권3호
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• pp.319-343
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• 2006

The purpose of this study is to investigate how fifth and sixth graders recognize average and to find out suggestions for teaching/learning methods of average by examining which difference there is depending on the way of the word problem presentation. For the this purpose, was conducted experiment study with the way of the world problem presentation set up as experimental treatment. The conclusions drawn from the results obtained in the this study were as follows : First, since students who did not learn the regular course of average had various informal concepts already, it is needed to consider handling more various concepts of average in order to enable students to expand flexible thoughts. Second, compared with fifth and sixth graders showed a wide difference in informal concepts of average depending on the way of the word problem presentation. In expect data with given average, concepts of mean as algorithm, balance point, and mode indicated similar percentage, while in estimate average with given data, the percentage of students who showed the concept of mean was very high at 67.6%. That may be because problems related to mean in the current textbooks are items of 'estimate average with given data', so in types of 'estimate average with given data', students solve questions with mean as algorithm without considering situations of problems. This result suggests that it is necessary to diversify the way of the word problem presentation even in textbooks. Third, as a result of analyzing informal concepts of average, there was significant difference in grades. In addition, the results suggested that there would be difference in the concepts of average depending on gender or attributes of discrete quantity and continuous quantity.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제59권3호
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• pp.255-269
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• 2020

본 연구에서는 의도-작성-실행된 교육과정이라는 일련의 다차원 교육과정적 관점에서 초등 수학의 연산 중 기본이 되는 덧셈과 뺄셈의 어림셈 지도 방식에 대하여 논의하였다. 실행된 교육과정에서 출발하여 작성-의도된 교육과정의 상향식 피드백 방식으로 덧셈과 뺄셈의 어림셈 지도에 대한 교수·학습 방법 면에서의 쟁점 사항을 파악하고 이를 개선하기 위한 시사점을 도출하였다.