• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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• pp.405-408
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• 2018

이 연구의 목적은 기존 EPL 관련 연구들을 조사 및 수집하여 메타분석을 통해 초등학생의 고등사고력 향상에 미치는 전체 효과 크기의 산출과 다양한 변인에 따른 효과크기를 확인하는 것이다. 그래서 이 연구로 초등학생의 고등사고력 및 다양한 요인들에 대한 EPL 교육의 실제적 효과를 객관적으로 확인하고 일반화하였다. 이 연구의 결과는 1)EPL을 활용한 교육이 초등학생들의 고등사고력을 크게 향상시키는 교수학습 도구임이 확인되었고, 2) EPL을 활용한 교육은 창의적 사고력, 논리적 사고력 등의 향상에 크게 도움이 되는 것으로 확인되었으며, 3) App Inventor, Scratch, Dolittle 등이 고등사고력 향상에 미치는 효과가 큰 것으로 확인되었다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제23권3호
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• pp.1-18
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• 2011

지식기반사회에서 고등사고력이 강조되면서 교육평가도 고등사고력 중심의 평가에 초점을 맞춤으로써 학습자의 다양한 개성과 잠재 능력을 길러주고 사고력과 문제해결력을 키우며 인성 및 창의성을 신장시키는 방향으로 요구되고 있다. 이에 본 연구는 학생의 사고 능력을 제고시키고, 습득한 지식과 기능 토대로 생활에서의 문제해결능력, 의사결정능력, 창의력과 같은 고등사고 능력을 신장시킬 수 있는 평가문항을 개발하는데 목적이 있다. 먼저 내용요소 선정을 위해서 국가수준의 성취기준과 평가기준에 따라서 중학교 기술 가정 교과서의 '주생활' 영역을 중심으로 2007 개정교육과정에 따른 9종 교과서의 내용요소와, 교과서에 실린 평가문항, 공공기관에서 운영하고 있는 온라인 문제은행 사이트의 평가문항을 분석하였다. 그 결과에 따라 '가족의 생활' 단원에서 21 개, '가정생활의 실제' 단원에서 7개의 내용요소를 선정하여 총 28개의 평가 내용요소를 선정하였다. 다음으로 고등사고력에 관한 문헌 고찰을 토대로 평가문항 제작 시 고등사고력을 신장시킬 수 있는 방안을 모색하여 '다원목적분류표 사용', '다양한 자료 활용', '평가문항 유형의 다양화', '평가문항 구성의 다양화'라는 4가지 지침을 적용하여 대문항 80개, 소문항을 포함하면 총 175 개의 펑가문항을 개발하였다. 완성된 평가문항에 대해 교사 5인을 대상으로 실시한 타당도는 평균 4.9로 매우 높아 이 연구에서 개발된 평가문항은 개별학교 교육 상황에 맞게 재구성하여 활용함으로써 학생들의 고등사고력 신장에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 앞으로 이 연구에서 개발된 분항 대한 타당도와 신뢰도, 효과성에 대한 객관성을 높이는 후속 연구를 제안한다.

• 영재교육연구
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• 제21권4호
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• pp.847-860
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• 2011

이 연구에서는 고등학교 수학영재와 일반학생들의 수학적 사고력의 차이를 알아보았다. 이를 위하여 9개의 문항으로 구성된 수학적 사고력 검사를 353명의 일반계 고등학교 1학년 학생과 192명의 과학 고등학교 1학년 학생에게 실시하였다. 그 결과 수학적 사고력의 하위요소인 정보의 조직화 능력, 시각화/공간화 능력 및 직관적 통찰 능력이 수학영재와 일반학생을 구분하는 중요한 특성임을 추출하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제14권2호
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• pp.80-94
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• 2021

본 연구에서는 고등학교 지구과학 I 고체지구 영역에서 컴퓨팅 사고력 기반의 교수학습활동을 개발하고, 그 효과와 시사점을 살펴보았다. 이를 위해 총 8차시에 해당하는 문제해결 중심 언플러그드 활동을 개발하고, 이를 A 고등학교 학생 65명을 대상으로 적용하였다. 교수학습활동을 실시한 결과 학생들의 컴퓨팅 사고력과, 컴퓨팅 사고력에 대한 인식 측면에서 유의미한 변화를 확인하였다. 활동 이후 학생들의 자기보고서의 응답과 면담자료를 토대로 지구과학 문제해결과정에서 컴퓨팅 사고력과 컴퓨팅 사고력에 대한 인식에 영향을 준 요인을 살펴보았다. 또한 컴퓨팅 사고력 기반의 교수학습설계와 진행의 측면에서 고려해야 하는 요소에 대한 시사점을 도출하였다. 연구 결과를 토대로 지구과학을 포함한 다양한 교과목을 통한 컴퓨팅 사고력 개발을 위한 교수학습활동의 필요성과 운영방안을 제안하였다.

• 공학교육연구
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• 제18권1호
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• pp.61-73
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• 2015

이 연구의 목적은 공학교육의 질 개선을 위해서는 학생들의 학습과정에 대한 분석이 함께 이루어져야 한다는 가정 아래, 공과대학생들의 학습과정을 분석하고 이를 통해 학습지원의 방향을 탐색하는 것이다. 학습과정 분석은 다섯 가지 영역-수업내활동, 수업외활동, 상호작용, 학습성과, 학습지원체제-으로 이루어졌으며, 수도권에 위치한 S대학의 공과대학생들을 대상으로 설문 조사를 하였다. T-test, Anova, 위계적선형모형을 활용한 회귀분석을 활용하였다. 연구 결과 전공과 교양 수업 만족도는 높았으나, 자기주도적 학습활동이나 교수와의 상호작용은 낮았으며, 고등사고력 활동에 많이 참여하고 있지 않았고 학습성과 역시 낮았다. 학습성과에 중요한 영향을 미치는 요인은 교수와의 상호작용, 고등사고력 활동, 수업에의 적극적인 참여였다. 이러한 결과를 토대로 고등교육의 질 개선을 위해 수업에의 적극적 참여와 고등사고력 활동을 강조하고 글쓰기 지원 및 교수-학생간 상호작용 활성화 등을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.209-231
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• 2024

4차 산업혁명과 인공지능의 발전으로 교육 분야에서 많은 변화가 일어나고 있다. 특히, 인공지능을 기반으로 하는 교육의 중요성이 강조되고 있다. 이러한 흐름에 따라 본 연구에서는 고등학교 수학에서 딥러닝 예측을 이용한 통계교육 프로그램을 개발하고 이러한 통계적 문제해결 과정 중심의 통계교육 프로그램이 고등학생들의 통계적 소양 및 컴퓨팅 사고력에 미치는 영향을 고찰하고자 한다. 먼저, 본 연구에서는 고등학교 수학에 적용할 수 있는 딥러닝 예측을 이용한 통계교육 프로그램을 개발하였고, 이를 실제 수업상황에 적용하여 분석하였다. 분석 결과, 학생들은 자료가 어떤 맥락에서 생성되고 수집되었는지 경험함으로써 맥락에 대한 이해도가 향상되었으며, 다양한 데이터셋을 탐색하고 분석하는 과정에서 자료의 변이성에 대한 이해도가 높아졌고, 자료의 신뢰성을 검증하는 과정에서 자료를 비판적으로 분석하는 능력을 보였다. 통계교육 프로그램이 고등학생들의 컴퓨팅 사고력에 미치는 영향을 분석하고자 대응 표본 t-검정 시행하였고, 수업 전과 후의 컴퓨팅 사고력 (t=-11.657, p<0.001)은 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였다.

• 과학교육연구지
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• 제37권3호
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• pp.476-491
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• 2013

과학교육의 목표가 지식의 습득에서 지식 형성과정을 강조하는 것으로 변화하면서, 학생들에게 과학적 사고 연습의 기회를 제공하는 학습 방법으로 과학 글쓰기가 부각되고 있다. 현행 과학과 교육과정에서는 과학 글쓰기와 토론을 통하여 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력을 함양할 수 있도록 지도할 것을 명시하고 있다. 본 연구는 생명 과학I 수업에서 과학 글쓰기 활동이 학생들의 과학적 사고력에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 생명 과학I 수업에 활용 가능한 6차시의 과학 글쓰기 활동지와 과학적 사고력 평가도구를 개발하였다. 고등학교 1학년 6학급 224명 학생을 대상으로 하여 3개의 학급에는 과학 글쓰기를 활용한 수업을 하고 다른 3개의 학급에서는 강의식 수업을 총 6차시 실시하였다. 생명 과학 I 수업에 과학 글쓰기 활동을 적용한 결과, 학생들의 과학적 사고력이 향상되었고, 과학적 사고력의 영역별로 분석한 결과, 귀납적 사고력, 연역적 사고력, 비판적 사고력, 창의적 사고력의 4가지 범주 모두에서 유의미한 향상을 보였다. 과학적 사고력 영역의 평가 준거별 분석 결과에서는 귀납적 사고력의 경우 평가 준거 '근거'와 '설명'에서 향상되었고, 연역적 사고력에서는 평가 준거 '결론'과 '설명'에서 유의미하게 향상되었다. 비판적 사고력에서는 평가 준거 '주장', '근거', '설명', '반증'에서, 창의적 사고력에서는 '창의성', '융통성', '독창성', '정교성'의 모든 평가 준거에서 유의미한 향상이 나타났다. 본 연구의 결과는 과학적 사고력 함양을 위한 과학 글쓰기 활동의 지도에 대한 시사점을 제공하며, 다양한 과학 글쓰기 활동을 위한 자료 개발에 도움이 될 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.43-52
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• 2010

본 논문에서는 사고력 신장 도구를 활용한 프로젝트 학습 모형을 구안하고, 컴퓨터일반 교과목에 포함된 정보통신윤리 단원의 수업 설계에 반영하였다. 이를 전문계 고등학생의 수업에 적용하고 심층적 면담을 실시한 결과, 학생들의 정보통신 윤리의식, 특히 통신예절, 통신언어, 저작권 등에 긍정적인 변화가 일어난 것을 확인할 수 있었다. 또한, 수업 적용 후의 양적 연구 결과에서도 제안된 프로젝트 학습 모형이 학생들의 학업적 자기효능감을 향상시킨 것으로 나타나 전문계 고등학교의 정보통신윤리 교육에 효과적으로 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.543-546
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• 2007

이 논문에서는 정보 영재의 사고력 신장을 위한 교육 프로그램으로 트리 기반의 모델을 제시하고 분석한다. 제시된 모델은 문제를 표현하는 트리(tree)의 유형에 따라 AND 트리, OR 트리, AND/OR 트리로 구분하여 문제를 해결하는 모텔들로 세분화 된다. 구성되는 트리의 유형에 따라 문제를 해결하는 방법론으로는 서로 상이한 알고리즘을 적용해야함을 보이고 있다. 구성되는 트리의 모형에 따라 적용되는 알고리즘에는 recursion과 heuristic 탐색 방법 등이 도입되어 적용된다. 이 모델은 저 수준의 사고력을 요구하는 간단한 모형에서 출발하여 고 수준의 사고력을 요구하는 복잡한 모형으로 발전시키는 교육 방법을 제시함으로써 사고력 신장의 정도에 따라 초등학교 학생들로부터 중학교, 고등학교 학생들에 이르기 까지 대상을 확대하여 점진적으로 적용할 수 있는 교육 방법이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.1166-1169
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• 2008

이 논문에서는 정보 영재의 사고력 신장을 위한 교수-학습 프로그램으로 트리 구성과 트리 탐색에 기반을 둔 모형을 제시하고 분석한다. 제시된 교수-학습 모형은 문제를 표현하는 트리의 유형에 따라 세 가지 유형으로 구분되며, 각 모형은 다시 네 가지 단계의 학습 단계로 구성된다. 구성되는 트리의 모형에 따라 적용되는 알고리즘에는 recursion, heuristic, minimax 탐색 방법 등이 도입되어 적용된다. 이 모델은 저 수준의 사고력을 요구하는 간단한 모형에서 출발하여 고 수준의 사고력을 요구하는 복잡한 모형으로 발전시키는 교육 방법을 제시함으로써 사고력 신장의 정도에 따라 초등학교 학생들로부터 중학교, 고등학교 학생들에 이르기 까지 대상을 확대하여 점진적으로 적용할 수 있는 교육 방법이 될 수 있을 것으로 사료된다. 이 교육 프로그램 모형을 실제 교육 현장에서 적용하여 교수-학습 프로그램 유형별로 학습 단계간의 적용 결과를 비교 분석한다.