• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.55 no.6
• /
• pp.1042-1055
• /
• 2011

The purpose of this study was to compare the conceptual and algorithmic problem solving ability on Boyle's law and Charles's law according to cognitive levels and characteristics of students in middle school 1st grade students. For this study, questionnaire items of conceptual and algorithmic problem solving ability were developed. and the problem solving ability according to cognitive levels and characteristics of students was compared. The long-term memory effect in conceptual and algorithmic problem solving ability according to cognitive levels was investigated, and problem solving process were analyzed by questionnaire items. In the results of this study, conceptual problem solving ability was higher than algorithmic problem solving ability in all cognitive levels. There was statistically significant difference in concrete operational period and transitional period students. In comparison of the long-term memory effect in conceptual and algorithmic problem solving ability, formal operational period students had the long-term memory effect. There was no statistically significant difference in the conceptual and algorithmic problem solving ability according to private education among the characteristics of students. But there was statistically significant difference in the problem solving ability according to experiences of the scientific activities and hopes to related scientific careers. From results of analysis of problem solving process, it is known that the students had a tendency to just remember macroscopic phenomena and to solve the problems without understanding the concepts. Therefore, teaching and learning strategy is necessary to replace unscientific concepts by the scientific concepts through identifying students's unscientific concepts in advance.

• Communications of Mathematical Education
• /
• v.8
• /
• pp.137-150
• /
• 1999

본 연구의 목적은 아동들의 수학 교과에 대한 정의적 특성과 수학적 문제 해결력, 추론 능력간의 상호 관계를 구명하고, 이러한 관계들은 아동의 지역적인 환경에 따라 차이가 있는지를 분석하는 것이다. 본 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 정의적 특성의 하위 요인 중 수학적 문제 해결력과 귀납적 추론 능력에 대한 설명력이 가장 높은 요인은 수학교과에 대한 자아개념인 것으로 나타났으며, 연역적 추론 능력에 대한 설명력은 학습 습관이 가장 높은 것으로 나타났다. _그리고 귀납적 추론 능력이 연역적 추론 능력 보다 수학적 문제 해결력에 대한 설명력이 더 높은 것으로 나타났으며, 수학적 문제 해결력과 귀납적 추론 능력은 지역별로 유의한 차가 나타났으나 연역적 추론 능력은 지역간 유의한 차이가 나타나지 않았다.

• Communications of Mathematical Education
• /
• v.15
• /
• pp.119-126
• /
• 2003

학교 현장에서 아이들을 지도하다 보면 문제해결력이 상당히 낮다는 것을 자주 경험하곤 한다. 따라서 그러한 문제점에 대하여 고민하고 다양한 방법을 생각해 보는데, 그 해결 방안으로 소집단 협력학습을 실시하여 아이들의 전반적인 문제해결능력을 높여 보고자 본 연구를 실시하게 되었다. 그러기 위하여 소집단의 구성을 수학 성적을 토대로 하여 5단계로 분류하여 실시하였다. 이에 따른 연구 문제로는 크게 3가지로 정하였는데 다음과 같다. 첫째, 소집단 협력학습이 일제 학습에 비하여 수학 문제해결 능력을 향상시켰는가? (실험반과 비교함) 둘째, 소집단 협력학습이 개인별 수학 문제해결능력을 향상시켰는가? (개인별 비교; 실험반에 국한됨) 셋째, 소집단 협력학습이 수학 교과에 대한 아동들의 수학적인 태도변화를 가져왔는가? 위에서 제시한 연구 문제들을 해결한 결과, 실험반이 비교반보다 문제해결력이 유의미한 수준으로 높게나왔고, 또한 5단계로 분류한 아동들 개개인의 문제해결력에서는 특히 중하위권에 있는 아동들이 실험 후에 문제해결력이 높게 나왔다. 끝으로, 아동들의 수학적인 태도 변화에 관한 설문에서는 소집단 협력학습으로 인하여 수학에 대한 흥미와 자신감이 많이 생긴 것으로 나왔다. 따라서 7차 교육과정에서 주장하는 단계형 수준별 교육과정을 실행하는데 있어서 소집단 협력학습이 하나의 대안이 될 수 있을거라 생각하고, 아동들의 문제해결력을 높이는 또 하나의 수업 형태로서도 시도해 볼만한 것이라 생각한다.

• Journal of The Korean Association of Information Education
• /
• v.22 no.1
• /
• pp.151-158
• /
• 2018

The purpose of this study is to develop a system for predicting students' collaborative problem solving ability based on the ICT factors of PISA 2015 that affect collaborative problem solving ability. The PISA 2015 computer-based collaborative problem-solving capability evaluation included 5,581 students in Korea. As a research method, correlation analysis was used to select meaningful variables. And the collaborative problem solving ability prediction model was created by using the deep learning method. As a result of the model generation, we were able to predict collaborative problem solving ability with about 95% accuracy for the test data set. Based on this model, a collaborative problem solving ability prediction system was designed and implemented. This research is expected to provide a new perspective on applying big data and artificial intelligence in decision making for ICT input and use in education.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2020.01a
• /
• pp.281-283
• /
• 2020

본 연구는 2015년 교육과정에 명시된 정보교과의 운영방침과 중등학교 소프트웨어 교육 현황을 분석하고, 이에 대한 문제점을 해결 할 수 있는 방안으로 창의적 문제 해결력을 통한 소프트웨어 교육 모형을 제안한다. 창의적 문제 해결력은 확산적 사고와 수렴적 사고를 통해 학생들이 문제 해결에 필요한 사고를 키울 수 있는 모형이다. 이에 본 논문에서는 컴퓨팅 사고력을 가진 창의·융합 인재 육성이라는 소프트웨어의 교육 목표를 달성하기 위해 기존의 CPS모형과 CT의 요소간의 유사점을 확인하고 이를 바탕으로 새로운 CPS-SW 모형을 제안한다. CPS-SW 모형으로 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력을 키울 수 있으며, 이를 통해 미래 사회에 필요한 인재육성을 위한 소프트웨어 교육의 발전에 기여하고자 한다. 또한 CPS-SW 모형을 적용할 수 있는 프로그램과 학생들이 창의적 문제해결력을 키울 수 있는 학습에 대한 연구가 필요할 것으로 예상한다.

• Communications of Mathematical Education
• /
• v.19 no.1 s.21
• /
• pp.271-290
• /
• 2005

오래 전부터 수학과의 연구는 학생들의 문제 해결력에 관하여 집중되어 온 것이 사실이다. 그럴 때마다 수학적 사고력에 관한 연구도 상당히 많은 부분이 있어 왔다. 본고에서는 학생들의 수학적 사고를 돕기 위한 방법으로 메타 인지를 강조함으로써 보다 까다로운 (비정형) 문제들의 문제 해결을 돕고자 하였다. 따라서 메타 인지를 유발하는 수업(소수 학습)을 통하여 학생들의 문제 해결력(정형 - 비정형)에서 유의미한 차이가 있는지를 알아보고, 궁극적으로는 메타 인지적 사고가 비정형 문제들을 해결하는 데 미치는 영향을 밝혀 수학 학습의 발전 방안을 찾고자 한다.

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.44 no.1
• /
• pp.68-73
• /
• 2000

In this study, tlhe relationships of high school students' abilities to solve chemistry problems with cognitive variables (logical thinking ability, mental capacity. and learning strategy) and affective variables(self-efficacy, self-concept of ability, learning goal, and attitude toward science) were investigated. The proportion of variance due to the variables for algorithmic and conceptual problem solving ability was studied by a multiple regression analysis. The results indicated that, among the cognitive variables, the logical thinking ability significantly predicted the algorithmic problem solving ability, and the learning strategy was the best predictor of conceptual problem solving ability although not significant. Among the affective variables studied, the self-concept of alility was the significant predictor of both algorithmic and conceptual problem solving abilities. The seif-efficacy was significantly correlated with conceptual problem solving ability, but it had no predictive power.

• The Journal of Korean Association of Computer Education
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.1-9
• /
• 2015

Problem solving is essential skill for all students in the $21^{st}$ century. In particular, as the computing system ensures the effectiveness of problem solving in the various disciplines and real life, interest in learning algorithms to design a problem solving process is increasing. In order to improve problem solving skill, students should not only understand algorithm design skills but also apply appropriate skills to solve faced problem. In terms of these the puzzle can be considered a preferred learning tools to improve problem solving skill. Therefore, in this study we designed puzzled based algorithm learning and analyzed the impact of puzzle based algorithm learning on problem solving skills of leaners. As the results of research, we confirmed that the puzzled based algorithm learning took positive effect on enhancing problem solving skills of the learners.

• Communications of Mathematical Education
• /
• v.8
• /
• pp.121-135
• /
• 1999

본 연구는 초등학교 수학의 연산 영역에 있어서, 문제설정활동의 두 가지 방법(문제꾸미기, 문제만들기) 중 어느 방법이 4학년 아동의 수학적 문제해결력에 더 효과적인지 알아보고, 아동의 학습능력수준과 성별에 따라 수학적 문제해결력의 신장에 더 유용한 문제설정방법을 찾아보는데 그 목적이 있었다. 그 결과 '문제꾸미기'에 의한 문제설정방법이 학습 수준이 상 ${\cdot}$중위 집단에서 유용한 방법이며, 문제해결력 요소 중 문제구성력과 전략적용력을 신장시킬 수 있다는 방법이라는 것을 알 수 있었고 남녀성별에 따른 유의미한 차이는 없었다. 이런 연구 결과로 주어진 문제를 조건과 내용을 바꾸는 다소 쉬운 문제설정 방법보다는 어떤 상황만 제시하고 그 상황 속에서 문제를 만들어보는 문제꾸미기의 문제설정 방법이 문제해결력의 신장에 도움이 됨을 알 수 있었다.

• The Journal of Korean Association of Computer Education
• /
• v.12 no.4
• /
• pp.1-11
• /
• 2009

There are several studies in order to learn about programming language. This paper develops a peer agent system based on teaching and learning strategies in order to improve problem-solving ability. Problem-solving ability involves three components - content understanding, domain-dependent problem-solving strategies, and self-regulation. This paper shows the teaching and learning strategies about components of problem-solving for learning to program and the peer agent system uses the teaching and learning strategies. This study intents to analyze the educational effects of the peer agent system. The results show that the system has superior effects on problem-solving ability compared to traditional programming courses or pair programming courses. It means that the peer agent system is the effective educational system in improving student's problem-solving ability.