• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제15권
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• pp.235-242
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• 2003

수학학습에 관심과 흥미를 불러일으키려고 수학의 중요성과 필요성을 수학 자체와 여러 과목 사이의 관계를 통해서 학생들에게 알리는 한편, 수학의 중요성과 필요성에 대해 수학이 공학의 여러 과목에 구체적으로 이용되는 예를 들고, 또 자연과학, 음악, 체육과 인문 ${\cdot}$ 사회과학 등에 포함된 문제의 해결을 하며 더 많은 정보를 얻는 구체적인 예를 제시한다. 또 본 대학 공대 교수와 공대 학생들에게 설문 조사를 한 결과를 정리하여 알아보고 도움을 주려고 한다.

• 대한공업교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.170-191
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• 2008

알고리즘 학습이 학습자의 창의적 문제해결력, 논리적사고력과 같은 고차원적인 인지 능력 향상에 도움이 되지만, 알고리즘 학습을 처음 접하는 어린 학습자들의 경우 인지적 부담으로 작용할 수 있다. 따라서 프로그래밍을 통한 알고리즘 학습에서 학습자의 인지적 부담을 감소시켜주고 알고리즘 학습에 대한 흥미와 동기 유발을 위한 새로운 교수 설계가 필요하다. 본 연구에서는 중학생의 알고리즘 학습을 위한 프로그래밍 도구로 비주얼 기반 교육용 프로그래밍 언어인 Squeak Etoys를 선정하고 이를 활용한 알고리즘 학습 프로그램을 설계하였다. 설계한 학습 프로그램을 실제 중학교 학습자들에게 적용한 결과, Squeak Etoys 활용 알고리즘 학습이 프로그래밍을 처음 접하는 초보 학습자들의 문제해결성향과 자기효능감, 논리적사고력 향상에 유의미한 영향을 주었음을 확인하였다. 특히 논리적사고력의 경우, 실험집단과 통제집단모두 유의미한 향상을 보였다. 이는 알고리즘을 설계하고 표현하는 과정에 대한 학습경험 자체가 논리적사고력 신장에 효과적임을 의미한다. 따라서 초 중등교육에서의 알고리즘 교육은 의미 있는 학습내용이라고 볼 수 있다. 그러나 Squeak Etoys 활용 알고리즘 학습을 진행한 집단이 통제집단에 비해 논리적사고력 향상의 정도가 유의미하게 높은 것은 Squeak Etoys와 같은 비주얼 기반 프로그래밍 학습 환경이 알고리즘 학습에 대한 외생적 인지부하를 감소시켜주고 문제해결성향 및 자기효능감에 긍정적인 영향을 줌으로써 논리적사고력과 같은 고등정신능력 향상에 도움을 준 것으로 해석할 수 있다. 이러한 연구 결과는 향후 새로운 교육과정 시행될 경우, 알고리즘 학습을 위한 교육용 프로그래밍 언어의 선정 및 교수 학습 설계에 유용한 지침을 제공해 줄 수 있을 것이다.

• 시큐리티연구
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• 제20호
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• pp.1-18
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• 2009

경호경비 또는 경호비서분야가 학문적으로 자리를 잡기 시작한지도 15여년의 세월이 흐르고 있다. 경호분야에 대한 일반인들의 관심도는 처음보다는 감소되고 있는 듯하나, 여전히 사회안전의 중추적인 역할을 하고 있다고 하는 데는 의심할 여지가 없다. 각종의 사회범죄 증가와 더불어 사회불안이 가중됨으로써 사회안전에 대한 민간분야에의 의존현상은 갈수록 심화되고 있는 실정이다. 이와 더불어 대학에서의 전문인력 양성에 대한 사회적 기대치도 상승되고 있고, 대학의 사회적 역할도 주목을 받고 있다. 그러나 경호분야에 대한 학과의 정체성 및 학문적 정체성은 여전히 해결되어야 할 과제로 남아있다. 본 연구는 전국의 경호비서학과에서 사용되고 있는 교육과정을 비교 분석함으로서 경호비서학과의 정체성을 모색하고 학문적 발전성을 제안하고 있다. 전국적으로 경호비서학부(과)의 명칭을 사용하고 있는 대학은 5개 학교로 조사되고 있고, 경호학부(과)의 명칭을 사용하고 있는 곳은 4개 대학으로 조사되고 있다. 이와 같은 명칭을 사용하고 있는 학과들에 대한 교육과정을 비교 분석을 함으로써 교육과정의 정착을 통한 학문적 정체성을 본 연구에서는 도출하고 있다. 그러나 동일한 교육목표를 지향하면서 학교별로 차별적으로 운영되고 있는 교육과정은 전문교육의 미분화현상, 또는 학문적 미정착 현상은 해결해야 할 과제이다. 경호비서분야의 학문적 정착문제 또는 정체성 문제는 관련분야의 내부적인 문제에서 기인하고 있다고 볼 수 있다. 경호비서분야의 사회적 수요와 교육적인 특성을 감안하여 이러한 문제들은 학교 간 또는 학자들 간의 노력을 통해서 해결되어야 할 것이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.451-454
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• 2011

현대 지식 정보화 사회에서 컴퓨터 기술을 활용한 창의적 사고(思考)가 매우 중요한다. 다양한 정보기술을 어떤 방법으로 도출하고 활용하느냐에 따라 경제적, 사회적, 문화적으로 윤택한 생활을 영위할 수 있다. 광대역 종합정보통신네트워크의 발달과 더불어 온라인(On-line)에서 새로운 아이디어 프로그램은 다양한 산업분야에 활용될 수 있으며, 네트워크상의 상호작용으로 인한 시너지 효과는 멀티미디어정보서비스 산업을 더욱 발전시킬 수 있다. 본 논문은 지식 정보화 사회의 통합교육(장애인, 비장애인 대학생)에서 집단적 아이디어 발상을 통하여 문제해결 능력을 키우기 위하여 네트워크상에서 상호간의 창의적 사고 과정을 진행함으로서 오프라인(Off-line)에서의 산업디자인 개발에 대한 문제점들을 보안하고 해결하고자 한다. 첫째로, 온 오프라인에서의 통합교육학생들의 창의적 집단 아이디어 발상에 대한 방법을 비교 분석한다. 둘째로, 온 오프라인에서 아이디어 발상량을 분석하여 팀원간의 의사소통과 정보전달의 수단으로 이용하는 어플리케이션에 대한 발상적 사고요인을 연구한다. 이와 같은 연구를 통해서 IT(Information Technology) 기반의 창의적 집단 발상 교육이 통합교육에 차별화된 콘텐츠로 활용할 수 있도록 한다.

• 과학교육연구지
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• 제44권1호
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• pp.92-111
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• 2020

컴퓨팅 사고(computational thinking)는 2015 개정 과학교육과정 및 미국의 차세대 과학교육표준(NGSS)에서 새로운 탐구 기능 혹은 역량으로 제시되고 있다. 특히, 2014년부터 교육부가 소프트웨어 교육을 필수화함에 따라 컴퓨팅 사고에 관한 관심은 더욱 커지고 있다. 그러나 과학교육 분야에서 컴퓨팅 사고를 어떻게 접목할 것인가에 대한 논의는 아직 부족한 실정이다. 이에, 본 연구에서는 다양한 관련 분야의 문헌 분석을 통해 컴퓨팅 사고 요소들을 과학 탐구에 접목하는 방안을 마련하고자 하였다. 이를 위해 먼저 컴퓨팅 사고의 요소에 대한 여러 정의를 정리하였고, 이를 활용한 모형을 개발하기 위해 일반 문제해결 과정과 과학적 탐구과정들을 종합적으로 분석하였다. 마지막으로 컴퓨터 과학 분야에서 문제해결에 접목한 사례들과 비교하여 컴퓨팅 사고 기반 과학 탐구(CT-SI) 모형의 요소들을 정리하였다. 정리된 요소들을 이학 전문가들에게 제공하여 각 분야의 연구 과정과 컴퓨팅 사고 요소들을 접목하여 설명하게 한 후, 이를 기반으로 문제발견형 CT-SI 모형과 문제해결형 CT-SI 모형을 개발하였다. 개발된 두 모형은 이학 전문가들에 의해 모형의 단계가 각 분야의 연구에 활용 가능하다고 검토받았으며, '문제발견형'은 과학 연구 과정에서 정보를 선별하고 문제를 분석하는 과정과 이론적 연구에서 근거를 기반으로 하는 추론 연구 과정에 적합하다고 응답하였다. '문제해결형'은 과학의 일반적인 연구 과정 및 공학설계를 활용한 공학적 문제해결과정에 적합하다고 응답하였다. 또한, 현장 교사 2인에 의해 중고등학교 현장 탐구 수업에 적용 가능함을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 모형은 다양한 과학 교과의 탐구 활동과 연계할 수 있으며 이를 통해 2015 개정 교육과정에서 제시하고 있는 '자료의 수집, 분석 및 해석', ' 수학적 사고와 컴퓨터 활용' 역량을 길러줄 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.458-468
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• 2011

미래를 준비하는 학생들에게 정보통신기술의 발달은 지식의 암기를 넘어 정보의 탐색 및 활용을 통해 효과적으로 문제를 해결해나가는 창의적인 능력이 요구되어진다. 컴퓨터 교육에 있어 프로그래밍 교육은 프로그래밍을 하는 과정에서 여러 문제를 접하게 되고, 해결 방안을 탐색하는 과정에서 유연한 사고를 통해 학생의 창의력을 키워준다는 여러 연구가 발표되었다. 특히 초등학생들에게 있어 학습에 용이한 EPL의 활용을 통한 프로그래밍 교육은 프로그래밍 교육을 처음 받는 학생들이 느끼는 프로그래밍 언어 자체를 익힘으로서의 어려움을 감소시켜주어 학생이 더욱 사고에 집중할 수 있도록 해준다. 이에 본 연구는 초등학생들을 대상으로 한 EPL 교육 자료 초안을 제작, 적용하여 학생들의 창의적 요소의 신장을 살펴보았다. 또한 초안 적용을 통해 도출된 개선점을 수정, 보완하여 현장에서 바로 사용할 수 있은 교육 자료(학습지, 교수학습 과정안)를 제작하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권9호
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• pp.201-207
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• 2021

인공지능이 점차 직무에 확대됨에 따라 비전공자에게 요구되는 AI 리터러시 역량을 갖춘 인재 육성이 필요하다. 이에 본 연구에서는 AI 교육의 필요성 및 현황을 기반으로 향후 전공과 관련하여 AI 학습이 지속 가능하도록 비전공자에 맞는 AI 리터러시 역량 향상 교육을 실시하였다. D 대학의 비전공자를 대상으로 프로젝트 기반 데이터 분석과 시각화를 통한 문제 해결방안 도출을 15주에 걸쳐 적용하고, 학습자들의 교육 전후에 대한 AI 능력 향상 및 효과성을 분석하여 검증하였다. 그 결과, 학습자들의 데이터 분석 및 활용 능력, AI 리터러시 능력, AI 자기효능감 부분에서 통계적으로 유의미한 수준의 긍정적 변화를 확인할 수 있었다. 특히, 학습자들에게 공공데이터를 직접 활용하여 분석하고 시각화하는 능력뿐만 아니라 이를 AI 활용과 연결하여 문제를 해결할 수 있는 자기효능감까지 향상시켰다. 이는 비전공자의 AI 교육에 매우 유용하고 효과성이 있음을 확인할 수 있다. 향후 본 연구를 바탕으로 AI 활용을 확장하여 데이터와 AI 기술을 일상 속에서 자유롭게 활용 가능하도록 다양한 계열의 비전공자에 맞는 확장된 AI 교육 과정 연구를 진행할 예정이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권3호
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• pp.419-430
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• 2018

본 연구의 목적은 과학교육에 협력적 문제해결 중심 교수모델 적용에서 학생의 인성 역량을 평가하는 평가 도구를 개발하는 것이다. 문헌 분석을 통해 개방성, 공감, 관용, 배려, 성실, 자기조절, 정직, 책임, 협력의 9개 인성 역량 구성요인을 추출하였다. 기존 인성 역량 관련 척도를 바탕으로 전문가 협의를 통해 협력적 문제해결 중심 교수모델에 기반 한 학생 인성 역량 평가 문항을 개발하였다. 전문가 집단을 대상으로 88개의 예비문항에 대한 1차 조사를 하였고, 예비조사 결과를 바탕으로 문항을 수정 보완하였다. 재구성된 문항의 타당도를 확인하고자 중 고등학교 과학교사 71명을 대상으로 2차 내용타당도 조사를 하였고, 해당 문항의 신뢰도를 검증하기 위해 평정자간 신뢰도를 산출하였다. 평가 문항의 내용타당도 및 평정자간 신뢰도는 전반적으로 양호한 수준으로 나타났고 분석 결과를 토대로 53문항을 최종적으로 선정하였다. 본 연구에서 개발한 평가 도구는 협력적 문제해결 중심 교수모델을 통한 학생의 인성 역량 변화를 알아보고 과학교육에서 학생 인성 역량을 평가하는 데 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호
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• pp.103-104
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• 2018

이 연구는 디지털 네트워크 세상으로 인한 새로운 학습이론인 커넥티비즘을 알아보고 SW 교육이 나가야할 방향을 알아보았다. 커넥티비즘에서 학습은 지식이나 정보를 연결하는 과정으로 정의하고 학습자가 기존에 알고 있는 지식을 바탕으로 새로운 지식을 끊임없이 연결하거나 단절시키는 과정이 반복된다고 말한다. 커넥티비즘에 따른 SW 교육의 새로운 방향을 제시하면, 1)SW 학습 목표는 지식의 연결과정으로 다양성과 가변성을 내포하여 설정하고, 2)현재 정보 교과서 개발 체재의 변화와, 3)협업과 네트워킹이 강조되는 도구를 활용한 SW 교육 활동을 지향하며, 4)교육 비용 절감을 위한 적시학습(just-in-time learning) 지향 및 5)SW 교육 목적에 합리적 의사결정을 통한 연결 지식 배양 역량을 추가하고, 6)문제 해결학습 보다는 문제발견학습을 중시하도록 설정해야 한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.163-186
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• 2017

본 연구에서는 미국의 통계소양교육에 관한 내용과 우리나라 2015교육과정 수학교과에서 반영한 통계소양 성취를 위한 교육환경을 분석하였다. 이 분석 연구를 통해 미국과 우리나라는 사회적 교육적 환경의 차이점이 있음을 발견할 수 있었다. 이를 바탕으로 우리나라 수학교사들에게 통계교사교육 방향의 전환이 시급함을 발견 할 수 있었다. 첫째, 통계교육은 우선 교사가 수학과 통계학의 차이를 분명히 인식하는 것이 필요하다. 그리고 통계교육의 방법과 평가영역에서도 특별한 변화가 필요하다. 절차적 계산을 질문하는 것과 함께 개념과 과정을 이해했는지도 물어야 한다. 또한 통계적 사고를 할 수 있는지 그리고 통계적 문제해결방법인 '문제구성-데이터수집-분석-결과해석' 과정으로 프로젝트를 수행할 수 있도록 하는 교사교육이 필요하다. 둘째, 현재는 예비수학교사들이 임용고사라는 확률론 중심의 이론적 시험에 합격해야하는 필요에 의해 이론 공부에 치중하고 있다. 그러나 학교수학에서는 확률론 영역의 이론 강조도 중요하지만 자료 분석을 기초로 한 문제해결과정인 통계적 사고력 신장에 초점이 맞추어져야 하는 것이 더 중요하다고 생각한다. 특히 학교수업을 통해 학생들에게 미래에 필요한 통계소양을 지식으로 습득할 수 있도록 지도할 수 있는 수학교사들의 전문성향상을 위한 통계교육담당 수학교사로서의 직업교육의 준비가 되어 있어야 함을 탐색하고 제언하였다.