• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.149-158
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• 2014

급변하는 21세기 지식 정보 사회는 다양한 학문 분야의 영역을 넘나드는 융합 교육을 강조하고 있다. 특히 기존의 과학 기술 중심의 융합 교육에 예술을 추가하여 과학적 창의성과 예술적 감수성이 조화된 인재 양성을 기대하였다. 그러나 대부분 과학 기술 교과 중심으로 STEAM 교육이 활발하게 이루어지고 예술 교과는 단지 보조 수단으로 인식되거나 활용되고 있는 실정이다. 이는 예술 교육이 지닌 교육의 특성과 가치를 교육적으로 활용하지 못할 뿐더러, 피상적인 통합 교육으로 갈 수 있다는 점이 문제이다. 이에 본 연구에서는 예술을 체험하고 창작하는 과정에서 과학, 기술, 수학 등 여러 영역의 지식을 유용하게 활용할 수 있도록 하여, 백남준이 그 당시의 과학기술을 창의적으로 활용하여 예술 영역을 확장한 사례와 같이 교육 프로그램을 설계하였다. 이러한 학습 과정에서 EPL이 학습의 지적 도구이자 매개체로 필수적으로 활용될 수 있도록 프로그램을 개발하였다. 초등학생 5학년을 대상으로 교육 프로그램을 적용한 결과 창의적 성향에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권7호
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• pp.693-701
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• 2014

사회적 인지 이론에 기반을 둔 자기효능감은 학습 맥락에서의 학생들의 학습 동기와 수행의 예측자로 강조되어 왔다. 따라서 물리 학습에 대한 자기효능감 측정 도구의 개발은 학생들의 물리학습 능력의 발달과정의 변화를 예측할 수 있다. 본 연구에서는 물리 학습과 관련된 수행 능력에 대한 학생들의 믿음을 측정할 수 있는 타당도와 신뢰도가 높은 도구를 개발하는 과정을 서술하고, 한국 자연계 고등학생들의 물리 학습과 수행에 대한 자기효능감을 조사하였다. 본 연구에서는 물리 자기효능감 척도(Physics Self-Efficacy Inventory: PSEI)는 Cronbach 알파 계수와 탐색적 요인분석을 통해 신뢰도와 타당도가 검증하였다. 요인분석결과를 통해 PSEI가 네 개의 하위 영역(물리 개념의 이해와 적용, 물리 실험, 성취동기, 수학 능력)으로 구조화될 수 있다는 것을 확인하였다. 또한 본 연구 결과는 한국 자연계 고등학생들이 네 영역 모두에서 비교적 높지 않은 자기효능감을 가지고 있음을 나타내었다. 개발된 측정 도구는 학생들의 물리 학습에 대한 동기, 자신감 등의 심리적 구인에 대해 이해할 수 있는 기반 자료가 될 수 있을 것이다. 또한 PSEI를 사전-사후 연구에 활용하면 학생들에 대한 자신감의 수준을 측정할 수 있어, 이러한 정보를 반영하여 학생들의 물리 개념이해를 높일 수 있는 교수-학습 전략에 대한 방안을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권2호
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• pp.246-257
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• 2006

TIMSS 2003에서는 교육과정과 교수 학습 개선에 도움이 되는 구체적인 정보를 제공하기 위하여 전체 과학 성취점수를 수윌, 우수, 보통, 기초 4개의 수준으로 구분하여 각 성취수준에 해당하는 학생이 무엇을 알고, 무엇을 할 수 있는지를 제시하고 있다. 이 연구에서는 수윌 수준과 우수 수준을 중심으로 우리나라 중학생들의 과학 내용 영역별 성취도 경향 및 문항별 정답률 분포와 특성을 분석하였다. 수월 수준 문항들의 정답률을 내용 영역별로 살펴보면, 우리나라의 평균 정답률은 물리, 지구과학, 생물, 화학, 환경의 순으로 높았다. 반면에 국제 평균 정답률은 지구과학, 화학, 생물, 물리, 환경의 순으로 높았다. 우수 수준에서 우리나라의 경우에는 환경, 물리, 생물, 지구과학, 화학의 순으로 평균 정답률이 높게 나타난 반면에 국제 평균 정답률은 지구과학, 생물, 환경, 물리, 화학의 순으로 높았다. 수윌 수준과 우수 수준에 해당되는 문항들의 정답률을 내용 영역별로 살펴본 결과, 우리나라 학생들은 물리 영역에서 강세를 나타내었고 화학영역은 상대적으로 약세를 나타내었다. 각 수준에 해당하는 문항들 중 정답률이 높거나 낮은 문항들의 특성을 분석한 결과, 수윌 수준에서 우리나라 학생들은 기본적인 과학 탐구에 대한 이해도는 높으나, 과학 지식을 글로 설명하거나 복합적이고 추상적인 과학 개념을 이해하는 것, 그리고 과학 원리를 적용하여 정량적으로 문제를 해결하는 것에서는 취약한 것으로 나타났고, 우수 수준에서는 생태계에 대한 이해 정도가 국제 수준에 비해 상대적으로 취약한 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 우리나라 과학과 교육과정 및 교수 학습에 주는 시사점을 도출하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.387-396
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• 2020

본 연구의 목적은 단위학교 학업성취도에 영향을 주는 시·도교육청의 변인을 확인하고, 시·도교육청 지원에 따라 학업성취도가 동태적으로 어떻게 변화하는지 예측하는 것이다. 이를 위해 16개 시·도교육청 총 606개 일반계고의 국가 수준학업성취도(국어·영어·수학 교과의 보통학력 이상 도달 비율) 결과를 다층모형과 시스템 다이내믹스를 활용하여 분석하였다. 분석 결과, 시·도교육청 수준의 지방교육재정 효율화 노력과 교원행정업무 경감 노력, 교원연수 활성화 노력이 단위학교 학업성취도에 영향을 미치는 시·도교육청 변인으로 확인되었다. 또한 정책 실험을 통해 단위학교 학업성취도의 동태적 변화를 예측한 결과, 교원연수 활성화 노력이 단위학교 학업성취도의 가장 큰 영향 요인으로 확인되었고, 지방교육재정 효율화 노력, 교원 행정업무 경감 노력 순이었다. 단위학교 학업성취도의 향상을 위해 시·도교육청의 기능은 교육 책무성에 기반을 두어야 하며 중장기적인 관점에서 보다 강화된 정책을 수립·운영할 필요가 있다.

• 감성과학
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• 제10권3호
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• pp.433-441
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• 2007

아동에게 창의성은 아주 중요한 의미를 갖는다. 아동의 창의성과 관련해서, 타 학문(예를 들면, 수학, 과학, 논리, 음악 등)에서는 활발한 연구와 교육이 이루어지고 있는데 비해, 디자인학문에서는 아동의 창의성에 대한 평가법이나 개발법도 아주 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 디자인학문에서의 아동창의성을 개발시킬 수 있는 교육법개발의 초기 단계로서, 아동의 디자인 창의성 능력을 판단하기 위한 평가법을 개발하기 위한 기초 연구이다. 아동의 디자인 창의성을 평가할 수 있는 평가항목(독창성-새로움/흥미성, 실용성-기능성/실현가능성)은 문헌을 토대로 추출하였고, 초등학교2학년 아동을 대상으로 사고의 창의성과 디자인 창의성과의 상관성을 보기 위하여 실험연구를 실시한 결과, 디자인 창의성과 관련된 사고의 창의성 하위영역은 정교성인 것으로 나타났다. 그러나, 디자인 창의성과 관련된 사고의 창의성 하위영역이 반드시 정교성만 있다는 것은 아니며 다른 영역들(유창성, 독창성, 제목의 추상성, 성급한 종결에 대한 저항성)에 비해서 더 영향을 많이 미친다는 의미이다. 본 연구는 아동의 디자인 창의성 교육을 높이기 위한 교육법의 기본 틀을 마련하는 것이고, 이 교육법을 통하여서 디자인 창의성에 부족한 면을 보완해주는데 그 의의가 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제15권2호
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• pp.159-170
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• 2012

본 연구의 목적은 비와 비율 학습에서 나타나는 초등학교 학생들의 인식론적 장애의 유형을 분류하고 원인을 찾아내어 그에 따른 지도 방안을 제시하는 것이다. 이를 위해 그 동안 연구되어 온 선행 연구의 결과와 수학교과서와 지도서, TIMSS 2003, 2007 등 여러 자료들을 분석하여 비와 비율 검사지를 제작하였다. 이를 위해 서울시내 초등학교 5학년 학생 138명을 여러 지역을 고려하여 선정한 후 설문 및 면담을 하여 인식론적인 장애를 검사하였다. 검사지 결과 분석 및 면담 내용을 토대로 인식론적 장애의 유형을 크게 용어, 계산, 표현과 관련된 것의 세 가지로 분류되었다. 그리고 각 유형에 따른 원인과 지도 방안을 제시하고 비와 비율의 효과적인 학습을 위한 제언을 하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제14권1호
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• pp.13-26
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• 2011

본 연구의 목적은 초등수학 영재 교육 대상 학생들의 기하 인지 수준과 그들이 증명을 전개하는 과정에서 논리적인 정당화의 특성을 분석하고 이를 기반으로 수학 영재 교육을 위한 시사점을 제시하는 것이다. 이를 위하여 서울특별시 A영재교육원에 재학 중인 5, 6학년 학생 18명을 대상으로 그들의 기하 수준을 확인하고 그들이 기하문제를 증명을 하고 설명하는 과정에서 어떤 논리적인 정당화를 해 가는지 분석하였다. 연구 결과 이들은 van Hieles의 기하 사고의 0수준부터 4수준 중에서 대부분 2∼3수준에 있었다. 그리고 증명의 정당화 과정에서 이 영재 교육 대상 학생들은 잘라 붙이기와 수치적 접근을 사용하려는 시도와 이미 선행으로 학습한 내용의 기억을 되살려 사용하는 예가 많았고, 독창적이고 일반적인 증명으로 이끌어가는 데는 어려움을 가지고 있었다. 따라서 초등수학 영재 교육 대상자들을 위한 교육은 이들의 수준에 맞는 보다 정교화된 과제로 이들이 자신들의 증명의 정당화 과정을 인지하면서 보다 창의적이고 연역적 사고의 수준으로 이끌어 줄 필요가 있다.

• 공학교육연구
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• 제13권6호
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• pp.57-71
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• 2010

본 연구는 대학교육을 통하여 획득해야 하는 핵심역량들을 추출하여 공과대학 신입생들이 인식하는 현재의 역량수준과 기대하는 역량수준을 조사하고 공과대학 교육의 방향성을 탐색해 보고자 하는데 목적이 있다. 핵심역량에 대한 문헌분석을 통해서, '전공능력', '교양능력', '외국어능력', '기초수학능력', '인간소통능력'의 5가지를 공학교육의 목표와 내용이 되어야 할 핵심 역량으로 추출하였다. 이를 연구도구화 한 뒤, C대학교 공과대학 신입생 584명을 대상으로 핵심역량에 대한 현재인식수준과 기대인식수준을 조사 연구하였다. 연구 결과, 첫째, 신입생들은 모든 역량에서 현재 역량수준이 낮다고 인식하고 있었으며, 특히 '외국어 역량'에 대한 인식수준이 가장 낮았다. 기대인식수준에 대한 교육요구도 '외국어능력'이 가장 높았고, '전공능력'은 두 번째로 높았다. 둘째, 신입생들의 하위특성을 성별, 고등학교 계열별, 출신고등학교의 지역별, 대학입학전형 유형별, 수능 수리유형별로 차이검증을 실시한 결과, 하위특성별로 현재인식수준과 기대인식수준간에 유의미한 차이가 있었다. 연구결과를 토대로, 본 연구는 공과대학 교육의 방향으로 외국어(영어)교육의 강화, 학습자의 하위 특성에 따른 개인차 해소를 위한 다양한 교육프로그램 설계 및 실행, 전공능력뿐 아니라 교양능력 및 인간소통능력의 중요성에 대한 인식 제고와 관련 프로그램의 강화, 교수-학습과정에 대한 피드백 자료 축적을 통한 공학 교육프로그램의 지속적인 수정 보완작업, 공학교육과정과 특별프로그램을 통한 진로교육의 활성화를 제언하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권4호
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• pp.437-448
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• 2016

본 연구는 대학에서 학생들에게 입학과 함께 전문지식과 덕성을 갖출 수 있도록 관리 지원하는 프로그램(K-Leader마일리지)을 통해 대학생의 핵심역량 데이터를 입학전형 유형별로 나누어 그 차이를 비교 분석하였다. 분석결과는 리더십과 인간관계 영역을 제외하고 나머지 영역은 상대적으로 활동인원이 많이 부족한 것으로 나타났다. 리더십과 인간관계는 수능위주(수능) > 학생부위주(교과), 학생부위주(종합) 학생부위주(교과) 수능위주(수능) > 수능위주(수능+학생부), 글로벌 영역은 수능위주(수능+학생부) 수능위주(수능) > 학생부위주(종합), 수능위주(수능+학생부) 수능위주(수능) > 학생부위주(교과), 진로 및 취업활동은 학생부위주(종합) 학생부위주(교과) > 수능위주(수능+학생부), 마일리지점수 합계는 수능위주(수능) > 학생부위주(교과) 수능위주(수능)의 결과로 나타났다. 이러한 결과로 볼 때, 리더십과 인간관계의 항목인 공동체 참여의 활동만으로 보면 기존 연구와 같이 학생부위주(종합)전형의 학생이 학교생활을 잘한다는 연구 결과와 같다. 그러나 본 논문에서의 K-Leader 마일리지 분석결과는 수능위주(수능)전형이 대학생활을 잘 한다는 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권4호
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• pp.346-353
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• 2007

본 연구에서는 그동안의 평가결과로부터 얻을 수 없었던 집단별, 개인별 정보를 끄집어 낼 수 있는 평가도구를 소개하고 있다. 본 연구의 목적은 우리 나라 중고등학생들에게 적용 가능하며, 학생들의 평가결과를 이용하여 학습준비도 및 학습진전도를 파악할 수 있는 지식상태분석법의 활용성을 분석하는 것이다. 이를 위해 마찰전기 평가 문항을 개발하고 개발된 평가문항에 대하여 지식공간론을 적용하여 중학교 2학년 학생들의 평가결과를 분석하였다. 학습전 학생들의 지식상태는 문항간 위계 관계가 형성되지 않았고, 예상위계도에 비해 학생들의 마찰전기에 대한 지식상태가 비구조화 되어 있는 것으로 나타났다. 학습 후에는 학습 전보다는 좀 더 세분화되고 구조화된 위계 관계로 지식상태가 변화했음을 볼 수 있었다. 학습후에 얻어진 학생들의 위계도를 이용하여 학습전 학습자 집단 혹은 학습자 개인의 지식상태를 분석할 수 있었고, 학습전 학생들의 지식상태와 학습후의 지식상태를 비교하여 학생들이 학습한 과학개념의 구조를 가시적으로 파악하는 것이 가능하였으며, 학습자 개개인에 대한 학습전후 진단도 가능한 것으로 나타났다. 따라서 지식상태분석법을 학습 진단평가도구로 활용할 수 있다고 볼 수 있다.