• 제목/요약/키워드: problem solving learning

검색결과 1,855건 처리시간 0.028초

일반교사들의 영재교육에 대한 인식변화와 전문성 신장 (Professional Development and Perceptual Changes in Gifted Education by Regular Classroom Teachers)

  • 전미란;허무열
    • 영재교육연구
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.781-806
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 일반교사들을 대상으로 영재와 영재교육 관련 이론 강좌와 참관 및 실습 과정의 사전/ 중간/ 사후기록지를 작성하게 하여 영재의 특성, 교수학습, 그리고 영재교사에 대한 인식 변화를 알아보고, 각 과정의 효과성을 알아보았다. 사전 또는 중간기록지에서는 영재학생의 지적 특성은 상위사고력과 창의성을, 정의적 특성으로는 높은 동기나 흥미, 과제집착력 등 주로 기존 문헌이나 교재에 나타난 특성을 많이 언급하였지만, 사후기록지에서는 표현력 부족, 경쟁심, 좌절 등과 같이 실제 관찰했던 특성에 대한 언급이 증가한 것을 볼 수 있었다. 또한 교수학습에서도 사후기록지에 영재들에게 적절한 차별화된 교수학습의 필요성을 인식하고 다양한 교수학습에 대해 강조하는 것을 볼 수 있었으며, 영재교사에 대한 인식도 모든 요소가 사전기록에서보다는 사후기록에서 증가한 것으로 나타났다. 그리고 교사들의 직접 경험을 통하여 이론 강좌와 참관 및 실습의 효과성을 알아본 결과 교사가 될 때 전혀 듣지 못했던 내용으로 한 분야에 전문성을 기르게 되었으며, 이론 강좌와 참관 및 실습 과정이 각각 효과적이었고, 결국 두 과정은 상호보완적으로 그 역할을 하였음을 알 수 있었다. 영재선발에서 교사추천이 강화된 시점에서 본 연구는 일반교사들을 대상으로 영재와 영재교육 전문성 교육을 통한 인식변화를 알아봄으로써 교육현장에 시사점을 알 수 있었다.

중학교 과학1 생물단원의 수행평가 도구개발과 적용 (Development and Application of Performance Assessment Materials for a Biology Unit of Middle School Science 1)

  • 조정일;유형빈;노영지
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.384-395
    • /
    • 2000
  • 최근 교육 현장에서는 암기식 수업 위주의 교육에서 벗어나 학생 개개인의 창의성을 키우는 교육을 위해 전통적인 교수 학습 평가의 새로운 대안으로 수행평가가 제시되어 강조되고 있다. 이 연구는 중학교 1학년 과학의 생물 단원 '주변의 식물'을 위한 수행평가 도구를 개발하고 적용하여, 그 효과와 문제점 그리고 학생들의 반응을 알아보는데 목적이 있다. 연구의 대상은 광주에 소재한 중학교의 1학년 5개 학급 학생 186명이었다. 연구 결과는 다음과 같다. 1. 중학교 1학년 과학 생물 단원 '주변의 식물'에 대한 수행평가를 위해 관찰보고서, 조별 토의 학습지, 실험과정과 태도평가, 조별 탐구 보고서 및 조별 활동 평가, 조별 발표 활동, 구술 시험 도구를 개발하였다. 2. 수행평가를 실시함으로서 학생들 개개인의 종합적인 능력을 보다 정확하게 파악할 수 있었다. 그리고 소집단 활동을 통해 학생들의 흥미도와 협동적 문제 해결 능력이 신장되었으며 수업 방법이 학생 주도의 수업 형태로 개선되었다. 3. 평가 처리에 소요되는 시간적 부담이 상당히 큰 것으로 나타났다. 4. 수행평가에 관한 학생들의 반응은 대체로 긍정적이었다.

  • PDF

수 감각의 인지신경학적 기반에 관한 연구 개관 (A Review of the Neurocognitive Mechanisms of Number Sense)

  • 조수현
    • 인지과학
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.271-300
    • /
    • 2013
  • 사람과 동물은 수량(numerosity)의 대략적인 많고 적음에 대한 직관적 판단 능력을 가지고 태어난다. 이를 대략적 수 감각(이하, 수 감각, number sense)이라 한다. 수 감각은 오래 전부터 동물의 수렵, 채취, 사냥 및 생존에 필수적인 능력으로 진화된 것으로 추정된다. 선행 연구에 따르면, 수학 발달 장애를 가진 아동은 수 감각이 정상적인 아동에 비해 매우 둔감하다. 반대로, 수 감각이 민감한 사람들은 수학적 성취도가 더 높다. 이러한 결과는 생애 초기부터 발달하는 수 감각 표상의 정확도가 학령기 이후 숫자에 기반한 수학적 인지 발달의 근간이 된다는 가설을 뒷받침한다. 최근 연구들은 수 감각 훈련을 통해 수학 성취도의 향상과 수학 관련 뇌 기능의 변화를 가져올 수 있는지를 검증하고 있다. 한편, 수량은 불연속적인 양(discrete quantity)으로서 길이, 면적, 시간 등 연속적인 양(continuous quantity)과 밀접한 관계가 있을 것으로 기대할 수 있다. 이와 같은 관점에서 수, 시간, 공간 등 다양한 차원의 양적인 표상의 정보처리는 후측 두정엽(posterior parietal cortex), 특히 두정 내 고랑(intraparietal sulcus, IPS)에 위치한 공통의 뇌 기제(common brain mechanism)에 기반한다는 가설이 대두되었다. 이 가설을 검증하는 실험적 증거와 후속 연구의 방향을 소개한다.

  • PDF

특성화 고등학교 '건축모형제작' 단원에서 프로젝트법을 적용한 수업이 직업기초능력 향상에 미치는 효과 (The Effect of Project Method on the Key Competencies on the unit of "Making Model by Architecture" in the Vocational High Schools)

  • 황동운;최지연
    • 대한공업교육학회지
    • /
    • 제37권1호
    • /
    • pp.125-143
    • /
    • 2012
  • 이 연구는 특성화고등학교 '건축모형제작' 단원에서 프로젝트법을 적용한 수업이 직업기초능력 향상에 미치는 효과를 규명하는 것을 목적으로 하였다. 연구 목적을 달성하기 위하여 경기도 고양시 G특성화고등학교 3학년 2개반을 실험집단, 통제집단으로 선정하였다. 선정된 실험집단과 통제집단의 학생들을 대상으로 직업기초능력에 대한 사전검사를 실시하여 통계적으로 유의미한 차이가 없음을 확인하고 실험집단에는 프로젝트법을 적용한 수업을 실시하였고, 통제집단에는 전통적 수업을 실시한 후 사후검사를 통해 그 효과를 검증하였다. 결과를 검증하기 위하여 SPSSWIN 12.0 통계프로그램을 이용하여 t-검증을 실시하였고, 유의수준은 ${\alpha}$=.05로 하였다. 이 연구를 실시한 결과 얻어진 결론은 다음과 같다. 직업기초능력의 하위영역 중 이 연구에 적합하다고 판단되어 선정한 6개 영역, 즉 '문제해결능력', '의사소통능력', '자원활용능력', '수리능력', '대인관리능력', '자기관리능력' 모두 실험집단과 통제집단의 사후검사를 통해 프로젝트법을 실시한 실험집단과 통제집단 간의 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 종합하면 '건축모형제작' 단원에서 프로젝트법에 의한 수업은 직업기초능력을 향상시키는데 효과적이며 특히 직업기초능력의 다양한 하위영역 중 프로젝트법과 많은 관련이 있는 6개 영역을 향상시키는데 효과적인 학습방법이다.

시스템 사고에 기반한 STEAM 교육 프로그램이 기후변화 학습에 미치는 효과 (Effect of Systems Thinking Based STEAM Education Program on Climate Change Topics)

  • 조규동;김형범
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제17권7호
    • /
    • pp.113-123
    • /
    • 2017
  • 이 연구에서는 시스템 사고와 STEAM의 이론을 고찰해 보고 이 이론을 근거로 기후변화 학습에 맞는 시스템 사고 기반의 STEAM 프로그램을 구안하여 학교 현장에서의 적용효과를 확인하고자 하였다. 연구자와 외부전문가들의 지속적인 전문가 과정을 통해 시스템 사고 기반 STEAM 프로그램을 개발하였으며, 중학생들을 대상으로 8주에 거쳐 시스템 사고 기반 STEAM 프로그램을 과학수업에 적용하였다. 따라서 현장 적용에 대한 효과성을 검증하기 위해 시스템 사고 검사와 STEAM 소양 검사를 실시하였으며, 최종 학업 성취도 검사를 실시하여 시스템 기반 STEAM 프로그램의 효과성을 확인하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 시스템 사고 분석에서는 시스템 사고의 하위 구인 중 '정신 모델'을 제외한 '시스템 분석', '개인숙련', '공유비전', '팀 학습'에서 실험집단이 비교집단에 비해 통계적으로 의미 있는 차이가 나타난 것으로 확인되었다. 둘째, STEAM 소양 검사에서는 '과학', '기술', '공학', '예술', '수학'의 사전 사후에 의한 두 집단 독립표본 t검정의 통계 결과, STEAM 소양의 하위구인들 전체에서 실험집단이 비교집단에 비해 통계적으로 의미 있는 차이가 나타난 것으로 확인되었다. 셋째, 기후변화에 관한 학업성취도 평가에서는 실험집단이 비교집단에 비해 학업성취도가 높은 것으로 확인되었다. 따라서 시스템 기반 STEAM 프로그램이 시스템 사고를 통한 융합적 사고력 배양에 적합하며, 기후변화 과학을 바탕으로 새로운 아이디어를 제시함으로써 창의적으로 문제를 해결하는 사고 능력을 신장할 수 있을 것으로 기대된다.

안드로이드 미니PC를 이용한 Retail-Store형 디지털사이니지 솔루션 개발 및 사용성 테스트 (Retail-Store Type Digital Signage Solution Development And Usability Test Using Android Mini PC)

  • 임정택;신동희
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.29-44
    • /
    • 2015
  • 디스플레이를 활용해 사용자에게 광고 및 정보를 노출 할 수 있는 디지털사이니지는 공공장소에서 광고 채널로서의 역할에서 확장되었다. 최근에는 음식점 및 소매상점으로 널리 확장되어 이용되고 있다. 그러나, 특정 용도에만 맞게 개발되어 있어 확장이 어렵고 단말의 가격 또한 비싸다. 본 연구에서는 이러한 단점을 모두 보완할 수 있는 합리적인 가격과 안정적인 운영성, 높은 확장성을 가진 안드로이드 스틱형 디지털 사이니지 상품을 개발하였다. 안정성 및 사용성을 테스트 하기 위해 H/W 및 App의 Performace Test실시하였다. H/W성능, 시나리오별 최대성능을 Load Runnner로 측정한 결과 모두 목표지수에 도달하였다. 사용성 테스트를 진행한 결과, 피험자들은 비 디지털사이니지 시스템 사용자를 포함해 모두 기능을 쉽게 습득하였다. 설문지를 통해 만족도를 측정하였다. 그 결과 어플리케이션의 학습률 및 사용성(LEU), 유익함 및 문제해결능력(HPSC), 정감적요소와 멀티미디어특성 (AAMP), 제어력 및 단기기억부담의 최소화(CMML), 작동과 효율성(CE)에서 긍정적인 반응을 보였다.

K-12 학생 및 교사를 위한 인공지능 교육에 대한 고찰 (Review on Artificial Intelligence Education for K-12 Students and Teachers)

  • 김수환;김성훈;이민정;김현철
    • 컴퓨터교육학회논문지
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.1-11
    • /
    • 2020
  • 본 연구의 목적은 최근 초중등 교육에 도입되고 있는 인공지능 교육의 목적, 내용, 방법 등을 교육과정의 측면과 교사교육에 필요한 요인 측면을 조사하고 분석하여 우리나라 초중등 인공지능 교육의 방향을 제안하는 것이다. 1차 문헌으로는 국내외 논문 9편, 2차 문헌으로는 11편의 국내외 정책 보고서를 수집하고 분석하였다. 수집된 문헌을 서술적 고찰방법을 적용하여 분석하였으며, 문헌의 다각도 분석을 위해 교육과정 구성요소 측면과 TPACK 요소 측면에서 분석하여 시사점을 도출하였다. 본 연구의 결과로 인공지능 교육 대상을 인공지능 사용자, 활용자, 개발자의 3단계로 구분하였다. 초중등 인공지능 교육에서는 사용자와 활용자 단계가 적합하고, 사용자 교육을 위해 인공지능 리터러시를 포함해야 한다. 활용자 교육을 위해 현재의 컴퓨팅 사고력 및 코딩 역량을 기반으로 하여 인공지능의 기능을 적용하여 창의적인 산출물을 만들어 낼 수 있는 역량을 목표로 삼는 것이 필요하다는 시사점을 도출하였다. 또한, 교사는 교수 지식 및 플랫폼 사용 능력 외에도 문제해결, 추론, 학습, 인식 영역 및 일부 응용수학, 인지/심리학/윤리에 대한 내용 지식이 필요하므로 이에 대한 연수가 필요하다.

지구과학 영재들의 소집단 활동에서 의사소통 구조와 집단 내 지위에 따른 언어적 상호 작용의 차이 (The Differences of Verbal Interactions according to Communication Structures and Communication Status in Small Group Activity of Earth Science Gifted Students)

  • 정덕호;이철민;박경진
    • 한국지구과학회지
    • /
    • 제41권3호
    • /
    • pp.307-319
    • /
    • 2020
  • 이 연구의 목적은 소집단 활동에서 의사소통 구조와 집단 내 지위에 따라 지구과학 영재들의 언어적 상호 작용에 차이가 있는지를 알아보기 위한 것이다. 이를 위하여 지구의 밀도를 측정하는 소집단 탐구 활동을 실시하였으며, 이 과정에서 소집단 간의 의사소통 구조가 서로 다른 공유형 집단 4개, 독점형 집단 4개 등 8개 소집단을 선정하였다. 이후 언어적 상호작용을 분석하기 위한 분석틀을 개발하여 소집단 간의 특성 차이를 비교하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 의사소통 구조에 관계없이 모든 소집단에서 학생들은 핑퐁(pingpong)형의 단순한 의사소통 구조를 보이고 있었다. 둘째, 소집단의 의사소통 구조 및 집단 내 지위에 관계없이 모든 소집단에서 '제재', '지시', '불만', '자신감 부족'과 같은 부정적인 상호작용이 우세하게 나타났다. 셋째, 소집단 내의 방관자의 지위에 있는 학생들은 상대방에게 지시하는 행동, 상대방의 행동을 저지하는 행동, 그리고 구성원의 태도나 능력에 대한 불만 표현 등의 언어적 상호 작용을 주로 보이고 있었다. 그러므로 교사는 소집단 활동에서 학생들이 상위 수준의 언어적 상호 작용을 구사하도록 지도해야 하고, 부정적 상호 작용이 발생하지 않도록 학생들의 의사소통에 관여해야 한다. 또한 교사는 사전에 소집단 내 방관자의 지위에 있는 학생들에 대한 성취 수준을 확인하고 이들이 소집단 활동에 보다 적극적으로 참여할 수 있도록 지도할 필요가 있다. 이 연구는 학생들의 문제 해결 능력과 의사소통 능력을 향상시키기 위한 교수학습 설계에 활용될 수 있다는 점에서 의의가 있다.

메타인지 발달을 위한 인지적 도제 기반의 로봇 프로그래밍 교수.학습 모형 개발 (Development of a Robot Programming Instructional Model based on Cognitive Apprenticeship for the Enhancement of Metacognition)

  • 연혜진;조미헌
    • 정보교육학회논문지
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.225-234
    • /
    • 2014
  • 로봇 프로그래밍은 주어진 과제를 해결하기 위한 알고리즘을 계획하고, 그 알고리즘을 구현하며, 그 결과를 로봇이라는 매체를 통해서 쉽게 확인하고 오류를 수정할 수 있도록 한다. 따라서 로봇 프로그래밍은 반성적 사고에 기반을 둔 문제해결의 과정이며, 학생들의 메타인지와 밀접히 관련된다. 이에 본 연구는 학생의 메타인지 발달을 위한 로봇 프로그래밍 교수 학습 모형을 개발하는 것을 목적으로 수행되었다. 로봇 프로그래밍 교수 학습의 단계를 '학습과제 탐구', '교사의 모델링', '과제 수행 계획 및 시각화', '과제 수행', '자기 평가 및 강화' 등과 같은 5가지로 나누고, 각 단계의 활동들을 메타인지 주요 전략들(계획, 모니터링, 조절, 평가)와 연계하였다. 또한 학생들의 프로그래밍 활동과 메타인지 전략의 활용을 지원하기 위하여 인지적 도제를 기반으로 '모델링', '코칭', '스캐폴딩'과 같은 전략들을 교수 학습 모델과 연계하여 명시하였다. 이와 더불어서, 메타인지 활동을 지원하기 위해서 자기질문법을 도입하여, 학생들이 로봇 프로그래밍 활동의 각 단계별로 사용할 수 있는 자기질문 등을 제시하였다.

교육대학교 신입생 대상 ICT 리터러시 능력 측정 분석 (A Study on ICT Literacy Capability Measurement for University Freshmen of Education)

  • 노현아;정인기;이원규
    • 정보교육학회논문지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.277-290
    • /
    • 2013
  • 정보통신기술의 빠른 변화 속에서 디지털 교육 환경의 구축이 가속화됨에 따라 교육대학교에서의 올바른 정보교육의 방향을 제시하기 위해서는 교육대학교 신입생의 정보교육에 대한 수준을 실질적으로 측정 및 평가할 수 있는 도구가 필요하다. 이러한 시대의 흐름에 따라 실생활의 다양한 문제를 해결하는 능력, 창의력, 비판적 사고능력, 분석적 추론능력, 의사소통능력 등의 역량을 구체적인 수준에서 평가할 수 있는 도구가 바로 ICT 리터러시이다. 본 연구에서는 ICT 리터러시 능력을 측정하기 위해서 검사 문항을 기존 연구에서 정의한 개념을 바탕으로 검사도구를 개발하였다. 개발된 검사 도구로 교육대학교 신입생 360명을 대상으로 ICT 리터러시 능력을 측정한 후 교육대학교 신입생의 전체적인 ICT 리터러시 능력 수준과 성별, 내용영역, 능력요소별, 고등학교에서 정보교육을 이수했는지의 여부에 따라 ICT 리터러시 능력에 차이가 있는지를 분석하였다. 분석한 연구 결과를 토대로 교육대학교에서 신입생의 정보교육의 현재 위치를 확인하고 다가오는 미래사회에 대비하여 필수적으로 지녀야 할 능력을 지니기 위해 교육되어야 할 정보교육 방향의 기초적인 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.