• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제36권2호
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• pp.99-110
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• 2013

현재 방사선 분야가 사회의 중요한 직업군으로 성장하기 위한 전문적인 방사선사 양성교육의 필요성이 강조되고 있다. 또한 대부분의 병원 및 기업에서는 급변하는 대내외적 환경에서 능동적으로 대처하고 보다 깊이 있는 전문가 양성을 위해서 논문에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 급변하는 외부상황에 보다 능동적으로 대처할 수 있는 새로운 교수학습모형의 도입이 필요성이 대두되고 있다. 논문작성 수업은 정해진 프로그램에만 의존하여 시간적 제약과 수동적인 참여가 불가피하여 깊이 있는 교육 및 학습에 한계를 가져왔다. 그리고 작성한 논문에 대하여 다양한 발표기회를 갖지 못하고 있으며, 강의 중심의 수업으로 실제 작성하고 논의 할 수 있는 기회가 많이 제공되지 못하였다. 이는 논문의 질에도 직접적인 영향을 미칠 뿐 아니라 다양한 학술대회 참여기회를 가지는데 한계점으로 나타났으며, 궁극적으로 산업체와 연계에도 긍정적 영향을 주지는 못하였다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서 본 연구에서는 논문 작성을 일관성 있는 점진적 심화학습으로 교육운영을 편성함과 동시에 연계성 있는 통합 운영을 기반으로 운영상의 아이디어를 제안하고 실제 논문작성 수행능력 향상을 위한 효율적인 교육프로그램과 학습지도도구를 개발 적용하였다. 개발한 교수학습모형은 모델링(modeling), 발판화(scaffolding), 명료화(articulation), 탐색(exploration)으로 4단계의 시스템으로 구성하였다. 교과목의 특성에 따라 연계교과를 고려하여 개인의 관심도와 주제에 따라 팀을 구성하고 이를 바탕으로 단계별 평가와 피드백을 통해 연구역량을 증진하고, 저널스터디(journal study)를 통하여 문제해결 능력을 근본적으로 강화하고, 위키스페이스(wiki-space)를 활용하여 실시간의 문제해결을 돕고 효율적인 시간활용을 도우며, 멘토링(mentoring)을 통해 산학협력을 활성화하여 논문의 질을 높이며, 긍정적인 산과 학의 협력관계를 도모하게 하였다. 지원시스템에서는 크게 3단계로 주제 기획, 진행 및 작성, 논문작성 및 발표로 구성되었으며, 이는 인지적 도제를 기반으로 하고 있다. 이러한 활동을 원활하게 유지하기 위해 교수자와 전문가의 지속적인 코칭(coaching)과 성찰(reflection)을 적용하였다. 본 연구를 통하여 학습자에게 실질적이고 능동적, 자발적 참여를 유도함으로써 창의성, 독창성의 향상과 공동업무 능력을 배양하고 지식기반의 전문성을 보다 강화함으로써 종합적으로 능력을 향상시키는데 도움이 되리라 사료된다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제56권4호
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• pp.239-267
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• 2022

본 연구에서는 Kuhlthau의 ISP 모형을 토대로 청소년의 정보탐색과정에 대한 인식과 그 과정에서 경험하는 불안감과 중재의 필요성을 조사하고, 구조방정식 모형을 이용하여 각 요인의 관계를 분석하였다. 또한 실험집단을 대상으로 스캐폴딩 전략을 적용한 수업을 전개하여 그 효과성을 검증하였다. 주요 연구 결과를 제시하면 다음과 같다. 첫째, 정보탐색과정(ISP)에서 학습자가 느끼는 불안감과 중재의 필요성을 조사한 결과, 표현 단계에서 불안감에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 정보수집, 표현, 평가 단계에서 중재의 필요성에 유의한 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 둘째, 정보탐색과정(ISP)에서 학습자가 느끼는 불안감과 중재의 필요성을 각 변인을 통제하여 조사한 결과, 학년별(1학년과 2학년), 지역별(수도권과 강원권) 차이가 일부 확인되었다. 셋째, 통제집단과 실험집단을 대상으로 대응표본 t-검정과 공분산 분석을 실시한 결과, 실험집단의 불안감과 중재의 필요성이 통계적으로 유의하게 감소한 것으로 확인되었다. 본 연구는 정보탐색과정에 적합한 스캐폴딩 전략을 교육 현장에 적용하기 위한 실제적인 근거를 제시하였다는 점에서 의의가 있다.

• 과학교육연구지
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• 제36권2호
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• pp.381-393
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• 2012

이번 연구를 통해 고등학교 1,2학년 학생들이 학습하는 2009 개정 교육과정 화학 I 검정 교과서 4종을 선정하여 과학적 지식 외에 어떠한 STEAM 요소를 포함하고 있는지 분석하였다. 각 단원별, 출판사 별, 교과서의 영역별로 포함된 STEAM 요소의 종류와 수는 어떻게 다르게 나타나는가에 관한 연구 문제를 선정하고 결과를 분석해 보았다. 현 교과서의 내용과 잘 맞지 않는 STEAM 요소의 새로운 하위요소들을 정하고, 새로운 분류 틀을 만들어 그 분류틀을 기준으로 분류 하였다. 먼저 예술 분야의 경우 방법적인 면에서의 예술 분야를 '표현예술'로 만화, 토의, 역할놀이의 하위요소를 가지며 내용적인 면에서의 예술 분야를 '문화예술'로 사회문화, 과학자 이야기, 인류의 역사, 직업탐구, 미술의 하위 요소를 갖는다. 기술과 공학요소는 서로 분류하기 어려우므로 '기술공학' 이라는 하나의 분야로 통일하고, '과학적 내용을 활용한 기술'과 '과학적 발전에 활용된 기술'의 두 가지 하위 요소를 포함한다. 마지막으로 수학요소는 수, 연산, 단위변환, 구조모형의 하위 요소를 갖는다. 또한 교과서에 포함된 STEAM요소의 교과서 안의 위치영역을 도입부, 본문, 보충자료의 세 영역으로 분류하고, 본문의 경우 내용과 탐구영역으로 세분화 하여 분석하였다. 분석 결과 대부분의 교과서가 개정 교육과정의 의도를 파악하여 다른 분야를 통해 학습이 일어나게 하기위해 STEAM 요소를 포함 하고 있었다. 그러나 교과서 별로 활용하는 학습 방법이 제한되어 있으며, 교과서의 종류에 따라 조금 다르게 나타났다. 또한 포함하고 있는 세부요소의 종류는 전체 14종류 밖에 되지 않으며, 그것도 교과서 별로 몇 가지 요소에 집중돼는 경향을 나타내는 것으로 보아 현재 화학교육에서 활용되는 STEAM 교육에는 한계가 있는 것으로 보인다. 단원별로는 수업내용에 따라 포함된 STEAM 요소가 다르게 나타났는데, 많은 수의 STEAM 요소가 I단원에 포함되어 있는 것으로 보아 수업 내용에 수학, 역사 들이 포함되어 있지 않는 경우 STEAM 요소가 포함되기 어려움을 알 수 있었다. 마지막으로 영역별로 포함된 STEAM 요소의 경우 요소들이 대부분이 보충자료 영역에 포함되어 있고, 그 요소가 문화 예술이 가장 많은 것으로 보아 실제적으로 화학 지식에 대한 활용적인 면에만 STEAM이 활용되며 화학지식에 대한 접근 방법적 융합교육이 매우 부족함을 알 수 있었다. 현재, 국내 교육계에서 STEAM 교육에 관해 주시하고 있는 만큼, 새로운 교육적 경향인 STEAM 교육이란 무엇인지에 관해 면밀히 탐구하고, STEAM 교육의 효과와 프로그램 및 교재 개발에 대한 엄밀한 연구가 필요하다. 이러한 연구들을 통해서 저학년들에게 집중되어 있는 융합교육을 전 학생들에게 확대하고, 궁극적으로 평생에 걸친 학습 시대에 스스로 활용 할 수 있게 될 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권3호
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• pp.291-306
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• 2020

이 연구에서는 다층 서답형 문항을 이용하여 태양계 구조에 대한 학습 발달과정을 개발하고 그 타당성을 검증하고자 하였다. 이를 위해 Wilson(2005)이 제안한 구인 모델링 방식을 적용하여 '태양계 구성원', '태양계 행성의 크기와 거리의 경향성', '태양계 모델링'을 발달 변인(progress variables)으로 설정하고 각각에 대한 다층 서답형 문항을 개발하여 검사지로 구성하였다. 개발된 문항을 초등학교 5학년 150명을 대상으로 '태양계와 별' 단원 수업의 사전 및 사후에 적용하였다. 평가 결과를 기술하기 위해 각각의 평가 문항에 대한 학생 응답을 범주화 하는 과정을 거쳤으며, 이범주들을 구인별로 5개 수준으로 분류하였다. Rasch 모델의 부분점수 모형을 적용하여 작성된 Wright map을 분석함으로써 학생들의 응답 결과를 기반으로 작성된 학습 발달과정의 수준이 적절한지 검토하였다. 또한, 수업 전후 학생들의 수준 변화를 추적함으로써 학습 발달과정에서 설정한 가설적인 경로의 타당성을 검증하였다. 연구 결과는 다음과 같다: 다층 서답형 문항을 이용한 상향식 연구방법으로 초등학교에 적용할 수 있는 태양계 구조에 대한 경험적 학습 발달과정을 정교하게 설정할 수 있었다. 그리고 학습 발달과정의 구인 타당도가 높게 나타나며 학생들의 발달이 학습 발달과정을 따라 변화하는 것으로 나타났다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제7권1호
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• pp.43-53
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• 2014

이 연구의 목적은 계절의 변화 원인을 설명하는 과정에서 초등학생들의 개념 시뮬레이션을 분석함으로써 학생들이 어떻게 계절의 변화 원인에 대한 설명을 어떻게 생성하고 있는지를 알아보고, 계절의 변화와 관련된 교육에 시사점을 주는 데 있다. 이를 위해 문헌 연구를 기반으로 개념 시뮬레이션 과정 및 전략 분석틀을 개발하였으며, 과학교육 전문가 4인의 내용타당도를 확인 받았다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 계절의 변화 원인 설명 과정에서 초등학생들은 주로 과학수업에서 모형 실험을 통해 학습한 지각적 경험을 이용하여 설명을 만들고 있었으며, 친숙한 대상을 이용하여 사고실험 사례를 고안하거나, 친숙한 지각적 경험을 유추하여 설명을 확고히 하는 것을 돕고 있었다. 둘째, 개념 시뮬레이션 사례의 실수는 초기표상의 진술, 심상 시뮬레이션의 실행 과정에서 나타났으며, 참여자들의 초기표상 진술이 불완전하거나, 심상 시뮬레이션 실행에서 부적절한 상황을 떠올린 경우였다. 셋째, 초등학생들의 개념 시뮬레이션 과정에서 남중고도의 개념과 관련된 정신모델을 확고히 하기 위해 제거, 대체의 시뮬레이션 전략을 사용하는 것을 확인하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제38권2호
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• pp.195-217
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• 2013

이 연구의 목적은 창의적 체험활동의 동아리활동을 위한 '지구사진 촬영'을 주제로 개발된 STEAM 기반 프로젝트 교육 프로그램을 개발하고, 적용하여 과학 및 기술교과 자기효능감과 공학 태도의 변화를 확인하는 것이다. 연구 목적을 달성하기 위해, 충청남도 천안 소재의 C중학교 STEAM 동아리 학생 21명에게 9차시 수업을 적용하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 동아리활동을 위한 STEAM 프로그램은 준비, 설계, 개발, 실행, 평가의 5단계의 설계 모형을 통해 교육과정을 분석하여 내용을 선정하고, 차시별 계획과 교수학습지도안, STEAM-Story, 학생 활동지 등을 융합적 관점에서 개발하고 4개월에 걸쳐 창의적 체험활동의 동아리활동에 적용하였다. 둘째, 개발된 STEAM 프로그램은 과학 및 기술교과 자기효능감 측정 도구와 공학 태도측정 도구를 활용하여 사전, 사후 검사한 결과, 과학 및 기술 교과 자기효능감과 공학 태도 모두 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 동아리 활동을 위한 '지구사진 촬영'을 주제로 개발된 STEAM 기반 프로젝트가 중학생의 과학 및 기술교과 자기 효능감과 공학에 대한 태도에 미치는 영향이 효과적임을 검증하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권7호
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• pp.1385-1402
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• 2013

이 연구는 끓는점 오름에 대한 내용표상화 활동과 모의수업 실행을 통해서 예비교사의 PCK를 분석하였다. 예비교사의 지식을 PCK 요소에 따라 분석한 결과, 대부분의 예비교사는 끓는점 오름에 대한 개념적인 이해를 중시하였는데, 일부는 끓는점 오름 현상을 과학적인 시각으로 이해하고, 수식을 도구로 사용하며, 실생활에 적용되는 경험을 통해 학습 동기를 얻게하는 과학 교수 지향도 보였다. 예비교사는 끓는점 오름에 관하여 가르쳐야 할 중요한 내용의 대부분을 개념 이해를 위해 습득해야 할 지식으로 제시했으며, 과학적 사고나 탐구능력 신장을 위한 내용은 나타나지 않았다. 또한 교과서 내용의 수준과 전개 순서에 의존하는 경향을 보였으며 일부는 교과서 편집상 강조되어있는 용어나 자료를 학습할 내용으로 여기거나, 예제 문제의 풀이를 학습 목표로 보는 경우도 있었다. 학생 이해에 대한 지식은 부족한 것으로 나타났는데, 실제 교수 경험이 없는 예비교사들은 자신의 학습 경험을 바탕으로 학생 수준을 간접적으로 이해하려고 시도하므로, 예비교사교육과정에서 오개념 자료 등을 적극적으로 활용할 필요가 있다. 교수 전략과 평가에 대한 지식은 다른 요소에 비해 피상적으로 표현되었는데, 목표와 연계된 방법을 고민하기 보다는 순환학습과 발견학습 같은 모형의 적용만을 언급하거나 일반적인 평가 방법을 나열하는데 그쳤다.

• 정보교육학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.1-12
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• 2005

본 구성주의적 학습 모형의 일종인 '문제중심학습(Problem-Based Learning: PBL)'을 웹 기반으로 구현하려는 것은 WBI 유형의 다양성을 모색한다는 측면에서 뿐만 아니라, WBI의 구성주의적 활용안의 구체적 사례라는 점에서도 의미가 있다. 따라서 본 연구에서는 초등학교 6학년 학생들을 대상으로 웹 기반 문제중심학습 프로그램을 개발하고, 이러한 WBI에 의한 교수 학습 과정이 학업성취에 어떤 영향을 미치는지를 규명하고자 하였다. 이를 위해 전통적 수업 2개 집단과 웹 기반 문제중심학습 1개 집단의 총 3개 집단으로 나누어 과학 교과 지도를 통해 실험을 수행하였다. 실험결과, 웹 기반 문제중심학습이 학업성취 향상에 효과적임이 규명되었고, ICT활용 능력에 따라서도 학업성취에 있어서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 웹 기반 문제중심학습은 학습자의 ICT활용 능력의 향상에도 통계적으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 공학교육연구
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• 제24권6호
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• pp.3-19
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• 2021

This study aimed to introduce a case study of a basic engineering design course using the ENACT model for fostering social responsibility of engineers, and to investigate the educational effects of the course. Since the ENACT model was designed to encourage STEM college students to pursue responsible problem solving based on their understanding of socioscientific issues, we assumed that it would be beneficial for engineering students to foster their social responsibility as well as their understanding of science/engineering-related issues. A total of 49 engineering students who enrolled in the course participated in the study. Data included students' course artifacts, reflection papers, and responses to survey questionnaires. Results indicated that the students became more aware of nature of science and technology after the program, and began to solve the problems while considering the views of multiple stakeholders. They highly valued the experience of communicating with others as engaging in the civic activities. They also expressed high satisfaction and feeling of achievement on the course learning. We expect the ENACT model to be an effective teaching guideline that fosters the social responsibility of engineering students and furthermore, engineering ethics.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제22권3호
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• pp.167-180
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• 2019

본 연구의 목적은 TIMSS 수학 영역 평가에서 높은 성취도를 보이고 있는 동아시아 5개국(싱가포르, 홍콩, 대만, 일본, 대한민국)을 대상으로 초등학생 수학 성취에 영향을 미치는 주요 교육맥락변인을 분석하는 것이다. TIMSS 2015의 4학년 자료를 위계선형모형으로 분석한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 가정배경 변인 중 가정의 학습 자원, 부모의 교육 기대 수준이 초등학생들의 수학 성취도에 미치는 영향은 동아시아 5개국에서 공통이었으나, 취학 전문해력 수리력 활동과 부모의 수학 과학에 대한 태도가 학생의 수학 성취에 미치는 영향은 국가별로 차이가 있었다. 둘째, 동아시아 5개국에서 공통적으로 수학 학습 흥미가 수학 성취도에 주는 영향은 높은 것으로 나타났다. 셋째, 학교수준의 변인 중 학생 특성으로 인한 수업 제한 변인은 우리나라, 대만, 일본의 학생들의 성취도에 영향을 주지 않았으나, 싱가포르와 홍콩에서는 성취도에 영향을 주었다. 넷째, 재학생의 경제적 배경이 성취도에 미치는 영향은 대한민국, 대만, 일본에서 싱가포르와 홍콩보다 크게 나타났다.