ICT는 21세기 지식기반사회에서 교육효과를 증대시킬 수 있는 강력한 도구라는 여러 가지 이유로 ICT 활용교육이 중시되어 왔었고, 학교 현장에서는 ICT를 활용한 교수 학습이 활발하게 도입되었다. 그 중 Excel은 뛰어난 수식 계산과 논리 판단 기능을 갖추고 있어서 간단한 계산에서부터 함수를 이용한 복잡한 수식 작성과 문자의 연산, 데이터의 비교 분석과 그래프를 통한 통계처리까지 거의 모든 종류의 계산을 할 수 있다는 점에서 수학과에서 그 가능성이 제시되어 왔다. 그러나 기존의 연구는 대부분 중 고등학교 수학과에 한정되어 있어 초등학교에서 활용하기에는 무리가 있었다. 이에 본 연구에서는 초등학교 수학과에서의 Excel 활용 수업을 적용하기에 적합한 학습 주제를 선택하여 학생들이 계산하는데 걸리는 시간보다는 문제해결을 위한 사고에 중점을 둔 문제해결 수업모형을 개발하여 적용해 보기로 하였다.

정보통신기술의 급격한 발달로 우리는 정보화 사회를 맞고 있다. 이러한 정보화 사회에 맞추어 학교 현장에서도 정보통신기술 교육이 지속적으로 진행되고 있다. 초등학교에서는 기초 소양 능력을 확실히 익혀, 이를 바탕으로 정보통신기술 활용이 이루어져야 한다. 따라서, 본 연구에서는 컴퓨터의 기초지식교육의 한 영역인 문서편집기술을 익힐 수 있는 웹 기반 학습 시스템을 제안하고자 한다. 본 시스템은 학습자의 개인차를 고려하여 자기주도적 학습을 할 수 있으며, 반복학습과 평가를 통해 문서 편집 능력 향상을 극대화할 수 있도록 설계하였다.

로봇은 지식기반사회에서의 요구하는 기초 능력과 문제해결력 함양을 위한 학습을 충족시켜줄 것으로 기대된다. 또한 로봇교육은 공학적으로 여러 기술이 관련되어 있으므로 통합적인 기초 교육이 가능하게 할 것이다. 그러나 학습 내용, 학습 방법 및 학습 교재에 대한 연구가 부족하므로 외국에서 실시하고 있는 로봇교육과정을 분석하였다. 해외 사례 분석 결과 로봇을 통해 기초 능력과 문제해결력을 함양하기 위한 교육목표를 체계적으로 달성하기 위해서는 학교 교육과정으로 운영되어야 하며 로봇의 특성과 관련된 과학, 수학, 기술, 공학의 내용 요소들을 추출하며 로봇소양에 대한 내용뿐만 아니라 로봇활용에 대한 내용으로도 구성해야 하며 로봇 창작 시스템을 이용하여 단순한 로봇 조립보다는 창작 및 프로그래밍의 과정이 이루어질 때 효과적으로 학습의 성과를 거둘 수 있을 것이다.

e-Learning 학습의 효율성을 극대화하기 위해서는 학습자의 인지 능력에 맞는 아이콘 설계가 중요하다. 따라서 본 연구는 e-Learning콘텐츠를 제공하고 있는 시 도 교육청 사이버 가정학습 사이트의 아이콘을 수집하여 유형별로 분석하고 초등학생들의 아이콘 인지도를 조사하였다. 의미 표현 방법상 분류에 의한 아이콘들이 고르게 높은 인지도를 나타냈고 구체적인 메타포를 이용하여 설계한 아이콘들이 인지도가 높았다. 따라서 아동들의 인지 발달에 맞는 구체적인 메타포를 이용하여 아이콘을 설계해야 할 것이다.

최근 모바일 기기의 활성화에 따라 M-learning (Mobile learning)이 활성화되고 있다. M-learning을 기반으로 한 코스웨어나 모듈 설계 시 학습자의 적극적 참여와 의미 있는 상호작용의 기회 제공과 실제적 환경에서의 교육활동을 지원하는 것에 초점을 맞추어야 한다. 근접발달영역이론 (Zone of Proximal Development : ZPD)이란 독자적으로 문제를 해결함으로써 결정되는 실제적 발달수준과 성인의 안내나 보다 능력 있는 또래들과 협동하여 문제를 해결함으로써 결정되는 잠재적 발달수준간의 거리이다. 한편, 스캐폴딩은 학습자의 근접발달영역을 변화시키며, 학습자가 스스로 학습할 수 있도록 도와주는 구체적인 방식이라 할 수 있다. 또한 스캐폴딩 (Scaffolding)은 학습자가 구조를 조직하고 새로운 지식을 구성하도록 교수자 또는 촉진자가 도와주면서 교수자와 학습자간에 상호작용하는 과정이다. 본 연구에서는 근접발달영역이론을 이용하여 모바일로 교사가 학습자에게 스캐폴딩을 제공하는 수업모형을 제안한다. 본 모형의 특징은 다음과 같다. 첫째, 문제해결을 위한 스캐폴딩만이 아니라 문제 해결 후 격려 스캐폴딩을 제공하여 학습력 강화가 이뤄지도록 하였다. 둘째, 교사와 학습자 사이에 다양한 스캐폴딩을 제공하여 상호작용을 강화하였다. 셋째, 자신에게 맞는 개별학습, 반복 학습이 가능하고 자기 주도적 학습이 강화되도록 하였다.

미래의 지식기반사회를 준비하기 위한 컴퓨터 교육이 나아가야할 방향은 컴퓨터 과학교육의 강조이며 또한 컴퓨터 과학교육은 프로그래밍과 알고리즘 등의 내용을 학습하고 이를 통해 컴퓨터의 기본 원리와 논리적인 사고력을 배양해야 한다는 많은 연구가 있었다. 이에 본 논문에서는 컴퓨터 과학교육의 중요한 한 부분인 알고리즘을 초등 컴퓨터 교육에 적용하여 학습자가 컴퓨터 알고리즘과 알고리즘의 과정을 이해하고 더 나아가 자신만의 알고리즘을 개발하는 과정을 통해 알고리즘적 사고능력을 기를 수 있도록 학습내용을 선정, 조직하여 적용하였다. 인지발달이 구체적 조작기에 머물고 있는 학습자들의 인지수준을 고려하여 문제해결학습모형을 기반으로 하여 구체적 조작활동이 포함된 교수-학습 모형을 구안해 적용해보았다.

본 논문에서는 정보영재교육을 위한 문제해결력 증진과 논리적 사고력 신장을 위해 프로그래밍의 개념을 효과적으로 이해시키는 도구로써 교육용 로봇의 이용을 제안하였다. 그리고 개정된 정보통신기술교육 운영지침에 맞추어 초등학교 교육현장에서 교사들이 프로그래밍 교육을 실시할 수 있도록 교육방법의 개선에 기여하고자한 학기 10주 동안의 과정으로 교육모형을 설계하여 제시함으로써 로봇을 이용한 프로그래밍 교육을 통하여 초등학생의 논리적 사고력을 신장시키고자 하였다.

컴퓨터 관련 인프라가 양적으로 팽창하는 지식 정보화 사회에서 컴퓨터 교육은 기초 기본 교육과 더불어 필수적으로 이루어져야 한다. 본 논문에서는 학생들이 쉽게 그리고 많이 접하는 웹에 관한 내용을 지도함에 있어 단순히 인터넷 검색이 아니라 어떻게 웹 페이지가 만들어지는지에 초점을 두었다. 이를 위해 PBL기반 HTML 텍스트 에디터를 구현하고 이를 수업에 직접 적용하여 배운 내용에 관한 형성 평가와 HTML 수업에 대한 흥미나 관심도 등을 설문지를 통해 알아보았다. 실험 결과 실험 집단과 통제 집단 사이에서 에디터로 인한 형성평가 성취도에는 차이가 없었다. 설문지를 통해 조사한 정의적인 영역은 7문항 중 수업의 난이도를 질문한 문항과 앞으로 홈페이지를 만들 수 있는가를 질문한 문항에서만 유의미한 차이를 보였다. PBL 기반의 HTML 텍스트 에디터는 인지적 영역의 성취도에서는 큰 차이를 보이지 않지만 직접 HTML 태그를 치지 않는 에디터를 이용해도 HTML과 관련된 지식을 습득할 수 있음을 보여준다.

현재 초등학교에서는 각 학년에 재량활동 시간을 활웅하여 매주 1시간씩 34시간이상을 정보통신기술교육 시간으로 배정하고 있다. 그러나 시대의 변화에 발맞추어 요구되고 있는 창의성과 문제해결력을 키워줄 수 있는 컴퓨터 교재가 개발되어 있지 않아 서 시대에 맞는 정보통신기술교육을 하고 있지 못하다. 그리하여 교육인적자원부가 발표한 정보통신기술교육 운영지침을 분석하여 창의성과 문제해결력을 증진시킬 수 있고 현장에서 쓰일 수 있는 5,6학년용 교재를 개발해 보았다.

고도의 지식정보사회 속에서 논리적 사고력과 창의력, 문제해결력을 길러주는 프로그래밍 교육의 필요성은 더욱 강조되고 있다. 이에 본 연구에서는 초등학생들에게 적합한 교육용 프로그래밍 언어인 JavaMAL을 활용하여, 프로그래밍의 함수개념 형성을 위한 학습모형을 구안 적용하고 일반화 가능성을 탐색하고자 하였다. 먼저 기초적인 프로그래밍 요소 중 함수개념과 관련된 학습요소를 추출하여 차시별 지도계획을 수립하였다. 또한, 프로그래밍의 함수가 수학적 함수의 모방이라는 것에 착안하여 수학의 '규칙성과 함수'지도 단계를 LOGO의 문제해결력 수업모형인 안내된 발견식 교수법(guided discovery teaching method)에 강화한 후, 인터넷을 활용한 문제해결 수업모형을 구안하였다. 기본명령어와 변수개념을 이미 익힌 계발활동 부서 6학년 아동들을 지도 대상으로 한 달간 웹 기반 JavaMAL 환경에서 학습할 수 있도록 하였으며, 게시판 활동 및 활동지를 통해 함수개념 형성 여부를 측정하였다.

21C 정보화, 지식 사회 속에서 교육 분야에서도 교수 학습의 패러다임 변화와 기술의 발달로 다양한 웹 기반 교육 시스템의 개발이 진행되고 있다. 이런 정보화 사회 속에서 학생의 정보 활용 능력의 증진이 중요한 문제로 대두되고 있다. 학교에서의 프로그래밍 교육은 문제 분석 능력, 절차적 문제 해결력, 논리적 사고력 증진 등의 긍정적 역할을 한다. 그러나 7차 교육 과정 중 초 중등학교의 기본 교육과정에서 프로그래밍 교육이 제외 되어 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 스토리텔링 기법을 활용하여 초등학생의 성장 발달단계에 맞는 비주얼 베이직 학습 시스템 설계를 제안한다. 학습 내용 제시, 설명 등의 따라하기식 학습이 아니라 학습을 하면서 각 목표별로 어떤 내용이 전개될지 스토리텔링을 통해 모험에 따른 상황을 제공한다. 이를 통해 주입식의 학습 전개가 아니라 자기 주도적으로 적극적인 학습을 할 수 있는 환경을 조성한다.

교육부 "초 중등학교 정보통신기술 교육 운영지침(2000. 8. 1)"에 따라 2001학년도부터 초 중등학교에서는 필수적으로 정보통신기술 소양 및 활용 교육을 연간 34시간 이상(1학년은 30시간)씩 확보하여 운영하고 있다. 하지만 운영지침만 나와 있을 뿐 구체적인 실천 방법이 나와 있지 않아서 일선학교에서는 정보통신기술 교육과정을 운영하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 이에 본 연구에서는 최근에 개정된 "초 중등학교 정보통신기술 교육 운영지침(2005.12)"을 바탕으로 창의성과 문제해결력을 신장시키길 수 있는 컴퓨터 재량활동 교재(2단계: 3, 4학년 중심)를 개발하게 되었다.

본 논문에서는 수준차가 심한 다인수 학급 체제에서 STS 학습의 한계점을 살펴보고, 한계점을 보완할수 있는 롤플레잉에듀게임을 설계하고 구현하였다. 학습자들이 시간과 공간의 제약을 받지 않고 롤플레잉 에듀게임에 참여하도록 함으로써 문제해결력을 비롯한 학습목표 도달 가능성을 높이고, 이들의 과학 학습에 대한 흥미와 관심 및 자신감, 성취동기 등을 높일 수 있도록 과학과 STS 학습에 적용 가능한 개선방안을 제안하였다.

본연구는 문제중심해결 과정에서 나타나는 뇌파를 활용한 뉴로피드백 훈련방법으로 자신의 의지에 의해 적절한 뇌파를 구성하여 문제기반 인지능력을 향상시키게 된다. 다양한 영재학습 유형 및 영재아를 뇌파분석에 따른 영역화를 통하여 객관적인 문제기반접근을 통한 표준화된 학습모형을 설계한 것이다. 뇌파는 뇌의 활동상태에 따라 다르게 나타나며, 자신의 뇌에 다양한 훈련으로 피드백을 받게 되면 특정파에 대한 조절능력을 갖게 된다. 본 연구에서는 뇌파조절을 통한 영재학습모형을 개발하여 영재학습능력 향상을 위한 영재프로그램의 설계모형을 개발하였다.

2000년 교육인적자원부에서는 초 중등학교 정보통신기술교육 운영지침을 내놓았고, 개정의 필요성이 제기되어 2005년 12월 개정지침이 나왔다. 그러나 현재 개정에 따른 컴퓨터 교재가 개발되어 있지 않고, 더군다나 시대의 변화와 발맞추어 요구되고 있는 창의성을 신장시킬 수 있는 교재가 개발되어 있지 않다. 이에 따라 본 연구에서는 교육인적자원부가 개정한 초 중등학교 정보통신기술교육 운영지침을 분석하여 교육현장에서 쓰일 수 있는 1, 2학년용 교재를 개발하게 되었다.

제7차 컴퓨터 교육과정에 대한 많은 논란과 개선방안이 제기되어 왔지만 경험한 교육과정을 대상으로 성취수준에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 연구에서는 2005년도에 대학 신입생을 대상으로 실행했던 컴퓨터 소양 교육과정을 개선하기 위하여 2005년도와 2006년도의 신입생을 대상으로 연차별로 컴퓨터 소양과 활용수준 그리고 양 집단간의 수준 차이를 분석하였다. 이를 위하여 2005년도에 개발된 설문지 사용하여 각 학기가 시작되는 시점에서 학생들의 응답을 분석하였다. 설문자료를 분석한 결과는 다음과 같이 요약할 수 있다. 두 집단 모두 다섯가지의 영역에서 영역간의 수준의 차이가 큰 것으로 나타났다. 컴퓨터통신, 기초기능 그리고 정보윤리 보통 이상의 수준을 보였으며, 반면에 기초지식과 소프트웨어 활용 영역에서 보통 이하의 수준으로 나타났다. 두 집단간의 연차별 수준 차이는 거의 없는 것으로 보였다. 컴퓨터통신과 정보윤리 영역에서 미미하나마 2005년도에 비하여 평균이 약간 증가하였으며, 나머지 세 개의 소프트웨어 활용과 기초지식 및 기초기능 영역에서는 각각의 평균이 0.05 이하의 차이를 보이고 있다. 대학 신입생의 컴퓨터 소양교육을 위한 두 집단간의 연차별 선수 지식의 수준차이는 없는 것으로 나타났다.

초등학교는 교실에서 생활하는 학생 수가 다른 건물에 비해 매우 많은 편이나 이를 관리할만한 적당한 환기 시스템도 갖추고 있지 못하다. 실내 환경 상태가 건강과 직결되면서 사회적 관심을 불러일으키고 있으나 그 환경에 노출된 학생들은 스스로 위해 요인을 인지하고 회피할 수 있도록 하는 환경 개선교육을 경험하지 못하고 있는 실정이다. 실제 측정된 데이터와 자료를 분석하여 일상생활에 관련된 주변 환경의 유해성 정보 및 어린이 건강호보를 위한 교육이 활발히 이루어진다면 실내 환경의 중요성 인식과 어린이 건강을 위한 환경 조성에 기여할 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 관련 자료를 정리 분석하고 실제적인 실내 환경 교육 시스템을 설계 개발하여 수업현장에 적용해보고자 한다.

학교 교재원은 생명과 환경 관련 교과 교육을 위한 가장 효과적인 학습 교재일 뿐 아니라 학생들의 성장 발달에 큰 영향을 줄 수 있는 곳이지만 학교 현장에서는 학교 교재원 관련 기준이 제정되어 있지 않으며 관리 장부도 허술하다. 또, 식물관리에 관한 기술이나 이론을 겸비한 전문가가 거의 없으며, 교재원 관련 고급 인력을 배치하기도 쉽지 않은 상황이다. 따라서 식물 및 교재원 관련 정보를 데이터베이스화하고 커뮤니티를 통해 정보를 교류하여 교재원 관리자가 관리를 좀 더 체계적으로 할 수 있게 돕고, 학생들이 좀 더 계획성있게 설계된 교재원을 접할 수 있도록 하는 교재원 관리시스템을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 관리시스템으로 관리자는 좀 더 전문적이고 수월하게 교재원을 관리하고, 자라나는 학생들은 좀 더 다양한 과학적 자극을 받을 수 있을 것으로 기대한다.

최근 디지털 맵이나 GIS와 같은 새로운 테크놀로지의 발달로 사회과 지리영역은 많은 변화가 요구되고 있다. 특히 교육방법적 측면에서 학생들의 흥미를 북돋워줄 수 있는 교수학습 방법의 개발과 적용이 필요하다. 그러나 기존의 시청각매체는 학생들의 흥미를 만족시켜주는데 한계가 있을 뿐만 아니라 최신의 자료가 반영되지 못한 경우가 많다. 요즘에는 인터넷의 발달로 지구상에서 일어나는 일을 쉽고 빠르게 찾아볼 수 있으며 구글 어스 등의 새로운 GIS를 활용하여 세계의 모습을 정확하고 손쉽게 볼 수 있다. 그러나 아직까지 교육과정에서 GIS를 활용하는 것에 관한 연구는 부족한 편이다. 이에 교육과정에서 활용할 수 있는 디지털 맵과 GIS를 조사하고, 이를 수업현장에서 활용할 수 있는 수업모형을 제안하고자 한다.

본 연구는 켈러의 ARCS(Attention, Relevance, Confidence, Satisfaction) 동기화 이론을 수학과 문제해결학습에 적용하여 학생들의 지적 수준과 능력에 맞는 동기유발 요소로 실제 학습동기를 유발시키고, 수학과 학습에 흥미와 관심을 갖도록 하는 코스웨어를 개발 및 적용하여 그 효과를 입증하는 데에 목적이 있다. 이를 위하여 ARCS 이론을 적용하여, 실생활 속에서 문제를 인식하고 동기화를 촉진시킬 수 있는 동영상 자료와 플래시 자료를 포함한 '동기유발자료'와 문제해결과정을 다양한 형태와 방법으로 연습할 수 있는 '스스로 공부해요' 메뉴를 포함한 코스웨어를 개발하였다. 개발된 코스웨어는 학생들의 관심과 흥미를 충분히 반영하여 스스로 조작하며 학습할 수 있도록 학습자 중심형태로 개발하였다.

지난 20년간의 지속적인 투자와 장기간에 걸친 교육을 통해 육성된 우수한 인재 때문에 우리나라는 세계적인 IT강국이 되었다고 할 수 있다. 그러나 현 컴퓨터교육은 컴퓨터과학의 원리에 대한 체계적인 학습을 통해 창의적인 문제해결력과 논리적 사고력을 신장시키는 교육이 아니라 단순히 응용소프트웨어 및 학습용 소프트웨어의 기능을 익히는 형태로 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 초등학생을 대상으로 지식교육의 중심이라 할 수 있는 컴퓨터 교과 내용학의 한분야인 컴퓨터그래픽 중 비트맵 데이터 표현에 관한 교수-학습 방법을 설계하였다.

21세기 교육환경의 변화로 인해 언제 어디서나 누구든지 쉽고 편리하게 자기 주도적 학습을 할 수 있는 도구로서 이러닝이 주목받기 시작하면서, 효과적인 이러닝 활용 능력을 가진 이러닝 전문 교사의 필요성이 확대되었다. 본 논문에서는 이러닝을 선도하는 전문 교사 양성을 위한 교육과정을 개발하기 위해, 국내 이러닝 전문 인력 양성 기관의 교육과정 및 전국 16개 시 도교육청 ICT 관련 연수 과정을 분석하고, 현장 교사들을 대상으로 이러닝 관련 요구사항을 파악하여 이러닝 전문 교사 양성 교육과정을 개발하였다.

프로그래밍 학습은 프로그램의 작성, 오류 수정, 실행을 통해 학습자의 문제 해결력과 논리적 사고력을 향상시킨다. 따라서 프로그래밍 언어는 쉽고 익히기 쉬어야 한다. 또한, 초등학생은 Piaget의 인지적 발달 단계로 볼 때 구체적 조작기(concrete operational period: 6, 7$\sim$11, 12세)에 해당하는 시기이다. 이 시기는 구체적인 사물을 가지고 조작함으로써 논리적 사고가 가능하다. 따라서 본 논문에서는 프로그래밍이라는 매우 추상적인 작업을 로봇이라는 구체물을 통해 결과를 확인할 수 있게 하였으며, 프로그래밍 학습의 초기 단계에 있는 초등학생이 쉽게 사용할 수 있도록 한글을 기반으로 프로그래밍 학습을 할 수 있도록 하고, DB를 활용하여 명령어를 사용자가 추가, 삭제, 수정할 수 있는 한글 기반의 로봇 프로그래밍 도구를 설계 및 개발하였다.

IT강국의 선진한국으로 도약하고 있는 우리나라는 현재 웹을 이용한 학습을 넘어 휴대인터넷 (WiBro)과 UMPC (Ultra Mobile PC)를 비롯한 모바일 환경에서의 학습도 활발해지고 있다. 더불어 요즘 세대의 학생들은 일방적인 주입식 교육 보다는 상호작용하며 즉각적인 피드백을 받을 수 있는 게임적 요소에 큰 관심을 보인다. 본 연구에서는 학습자의 특성을 고려하여 모바일 학습에서 학습자의 학습동기를 유발, 지속시키기 위한 방안으로써 Keller의 동기 유발 이론에 기초한 게임 전략을 접목시킨 새로운 동기 모형을 제시하고자 한다. 본 동기 모형의 특징은 다음과 같다. 첫째, 주제에 맞는 장르 및 형태를 기획분석 단계에서부터 결정하여 개발 효율성을 추구하였다. 둘째, 에듀테인먼트 요소를 콘덴츠 제작 절차에 삽입함으로써 학습활동에 대한 능동적 반응과 흥미를 얻도록 하였다. 셋째, 체계적인 모바일 교육용 게임 설계를 위해 게임 시놉시스, 시나리오 작성 단계를 삽입하였으며 궁극적으로는 모바일 동기전략과의 통합을 추구하였다. 넷째, 개발된 콘텐츠를 수업안에 바로 적용시킴으로써 자연스러운 수업이 될 수 있도록 구성하였다.

수학 교육이 해결해야하는 과제 중 하나는 학습 부진아 문제이다. 수학 학습 부진아 발생 원인은 학생의 수준에 맞지 않는 교재의 사용으로 인해 수학에 대한 흥미 부족, 이를 개선할 수 있는 교재의 미비, 부진아 지도를 위한 교사의 시간 부족 등이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 '도형아 놀자'라는 수학 학습 부진아 지도를 위한 교수 학습 시스템을 설계하였다. 학습 부진아의 수준에 부합된 맞춤식 교육을 목표로 7차 수학교과서의 도형 영역에 제시된 필수 학습 요소를 중심으로 교재를 재구성하였고, 수학과에 대한 흥미 및 자기 주도적 학습 능력을 길러주기 위해 교수 학습 방법으로 게임을 활용하였으며, 상호작용부분을 강화하여 가정과 연계된 교육이 가능하도록 시스템을 구성하였다. 이 시스템의 학습단계는 여러 가지 모양, 점, 선, 각, 평면도형, 합동과 대칭, 입체도형이라는 5단계로 각 단계의 시작과 끝에 평가를 실시하여 학습부진아의 수준을 정확하게 파악할 수 있도록 설계한다.

수학적 지식과 능력을 활용하여 생활 주변의 여러 가지 문제를 해결하는 능력의 신장이야말로 수학교육의 목표이자, 수학 학습의 근본적인 이유가 된다. 그러나 문제해결 능력이 가장 많이 필요한 문장제 문제해결과, 문제 푸는 방법 찾기 단원을 학생들은 해결하기 어려워한다. 다른 단원보다 명확하게 식을 찾을 수 있는 연산 문제들과 다르고, 책에 제시되어 있는 방법을 쉽게 사용을 하지 못하며. 그 문제의 의미를 이해하지 못한다. 그래서 문제를 푸는데 즐거움을 느끼지 못한다. 이에 본 연구는 문제 푸는 방법 찾기 단원을 중심으로 문제해결 능력 신장을 위한 교수 학습 시스템 설계를 목적으로 학습의 과정별, 특성별, 연계별 학습 내용을 고려하여 학년 통합, 내용 통합하여 재구성하였다. 그리고 교수-학습 모듈, 평가 모듈, 상호작용 모듈로 시스템을 구성하였다. 시공간의 제약을 극복하여 학습자들의 수준에 적합한 개별화 학습을 제공하고, 웹을 이용한 문제 만들기 활동을 통하여 학습에 자신감을 기르고, 또한, 자기주도적 학습 능력을 향상시키는 계기가 될 수 있을 것으로 기대된다.

각급 학교나 교육기관 그리고 교육매체들의 교육활동이나 자료 소식들을 접하려면 일일이 사이트를 방문해야 하는 번거로움이 있다. 다양한 언어로 구축되어 있는 홈페이지들을 XML파서를 통해서 생성된 문서들을 학습자나 학부모 그 외 교육소식들을 요구하는 이용자들에게 한 눈에 정보를 파악하면서 접할 수 있도록 실시간으로 맞춤형 정보들을 제공해주는 시스템을 설계하였다.

현재 7차 교육과정에서는 많은 학습자료들을 표와 그래프로 제시하여, 통계 정보 활용을 통해 문제 해결력을 신장 시킬 수 있는 교육을 요구하고 있다. 이러한 통계 교육의 중요성에도 불구하고 이에 대한 교사들의 관심 있는 지도가 미흡하며, 학생들도 실생활의 자료를 통계적 정보로 만들어 보는 학습기회가 적어 효과적으로 자신의 의견을 제시하거나 상황을 판단하는 능력이 미흡하다. 이에 본 연구는 초등학교 2학년 교과목을 중심으로 아동들이 다양한 통계 자료를 활용하여 통계 교육에 대한 흥미 유발, 통계에 관한 인지도 변화와 통계 학습 성취도를 높이기 위한 초등학교 통계 교육을 위한 웹사이트를 개발하게 되었다.

Wiki 웹토론 시스템의 목적은 지식을 공유하고 자기 주도적으로 학습을 가능하게 하는 토론을 활성화시키는 데 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 가정의 컴퓨터 보급률이라든지 인터넷 사용 등의 제반환경여건에 따라 원활한 수업이 이루어지지 않았다. 따라서 면대면 현장학습뿐만 아니라 온라인 환경과 기술요소에 따른 다양한 학습활동들이 필요하다. 블렌디드 러닝 (Blended Learning)이란 적합한 시간에 적합한 사람에게 적합한 기술을 개인에 적합한 학습스타일에 맞추기 위해 적합한 학습관련의 기술을 적용함으로써 학습목표 성취에 초점을 두는 학습형태이다. 블렌디드 러닝에 있어서 학습은 지속적인 과정이며 오프라인학습공간과 결합하여 학습의 장을 넓히는 것이다. 학습자의 관심을 끌어내어 교육의 효과성을 극대화하며 학습 프로그램의 개발이나 과정실행에서 적절한 방법으로 혼합함으로써 시간과 비용을 최적화할 수 있다. 본 연구에서 제시한 블렌디드 러닝 교수학습모형은 Wiki 웹토론 시스템을 보다 효율적으로 활용할수 있게 하였다. 본 모형의 특징은 첫째, 토론에 앞서 오프라인 학습으로 학습목표확인과 수업안내를 하여 학생들로 하여금 학습목표인지와 수업의 흐름을 보다 잘 파악할 수 있게 하였다. 둘째, 토론 후 교사의 강의가 오프라인 학습으로 이루어지도록 하여 학생들에게 배운 내용을 정리할 수 있는 기회를 제공하여 보다 충실한 수업이 될 수 있었다. 셋째, 토론 후 학습자-교사자 및 학습자 상호피드백이 이루어질 수 있도록 하였다.

뇌파는 대뇌피질에 분포하는 신경세포의 활동을 객관적으로 명확하게 표현해주기 때문에 학습자의 두뇌기능을 과학적으로 평가해준다. 따라서 학습에 의한 직접적인 효과를 알아보기 위해서는 두뇌사고활동을 수행하는 과정에서 학습자의 두뇌기능 상태에 대한 객관적인 검증이 필요하다. 또한 학습자의 학습과정에서의 활성뇌파를 분석 해봄으로써 학습에 영향을 미치는 뇌파가 무엇인지를 파악할 수 있다. 본 연구는 학습 및 학습에 영향을 미치는 정서와 관련된 뇌파연구를 고찰함으로써 영재아의 학습효과를 높이기 위한 뇌파 분석 및 조절 프로그램을 개발하는데 시사점을 찾아보고자 한다.