• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제48차 하계학술발표논문집 21권2호
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• pp.199-201
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• 2013

본 논문에서는 학생들의 과학 교과에서 학생들의 흥미와 학업성취를 향상시키기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 융합인재 교육 프로그램을 개발 하였다. 최근 디지털 기술의 고도화로 인해 다양한 정보통신 기술과 지식의 융합을 교육 환경에 적용하는 스마트러닝에 대한 관심이 증가하고, 학생들은 모바일 기기의 접근성에 대한 인식이 확대되고 학교 현장에서는 모바일 기기와 교육용 프로그램을 활용한 학습이 활성화 되고 있다. Algodoo는 2D기반 시뮬레이션 프로그램으로 다양한 물리적인 효과를 태블릿과 컴퓨터로 시뮬레이션 할 수 있으며, 웹에서 다양한 물리적인 효과나 원리에 대한 학습내용을 참고 할 수 있다. 교수 학습자료는 2009 개정교육과정 초등 과학에 나온 내용을 분석 후 실생활과 관련된 주제를 선정하여 학생들의 흥미와 이해를 향상시키도록 하였다. 또한 학생들은 개별학습과 협력학습을 통해 학습할 수 있으며, 학습 후에는 학생들이 시뮬레이션을 설계 및 실행하여 평가 및 반성을 할 수 있게 하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.593-603
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• 2018

본 연구에서는 창의융합형 인재를 길러내기 위해 가상현실장비를 활용한 STEAM기반의 융합프로그램을 개발하고 학습자의 만족도를 살펴보고자 하였다. 사전검사 및 사후검사를 통해 평가구인 및 하위 영역별 평균을 비교하였고 통계적으로 유의미한 영역을 살펴보았다. 대체로 평가 구인 및 하위 영역에서 사후 평가 결과가 사전평가 결과보다 높게 나타났다. 통계적으로 유의미한 평균의 신장을 보이는 영역은 '배려와 소통' 구인의 하위 영역인 '과학'에 대한 '자아개념' 영역으로 도출되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.536-544
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• 2020

본 연구는 4차 산업혁명 시대에 대한 유아교사의 인식 및 미래 사회의 인재가 될 유아들에게 필요한 역량에 대한 IPA분석을 실시하여 향후 미래 사회의 교사교육에 대한 방안을 모색하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 제주특별자치도에 소재하는 유아교육기관에 근무하는 유아교사 194명을 대상으로 하였다. 4차 산업혁명 기반 유아교육을 위한 교사교육 개발에 관한 요구도 조사의 설문지를 활용하였다. 그리고 4차 산업혁명 시대에 유아에게 필요한 역량은 2016년 세계경제포럼'일자리 미래 보고서'에서 미래사회의 인재가 갖추어야 할 역량을 수정·보완하였다. 연구대상의 배경변인별 특성과 유아교사의 인식 및 교사교육 요구에 관한 사항을 분석하기 위해 빈도와 백분율을 산출하였고, 유아의 역량에 대한 중요도와 실행도의 차이를 분석하기 위해 각 항목별로 대응표본 t-검증을 실시하였다. 미래사회의 인재가 될 유아에게 필요한 역량 중요도에서 유아교사들은 배려/나눔 효의 능력, 호기심/ 흥미 능력을 높게 꼽았으며, 실행도는 배려/나눔 효의 능력, 협력/소통 능력이 높게 나타났다. 본 연구는 제주특별자치도의 유아교육기관을 대상으로 실시한 연구로서 향후 후속연구에서는 연구대상을 넓게 표집하여 실시할 필요가 있으며, 연구의 결과를 바탕으로 유아역량 개발을 위한 구체적 교사교육 프로그램 개발과 관련한 후속 연구가 필요하며, 4차 산업혁명 시대의 인재가 될 유아의 핵심역량을 위한 교사교육 프로그램 개발의 기초자료가 될 수 있을 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권1호
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• pp.82-93
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• 2019

이 연구의 목적은 한국지질자원연구원 국제지질자원인재개발센터에서 실시한 교원연수 프로그램에 대한 학습생태 만족도 결과를 분석하여 교원연수 프로그램이 초등교원과 중등교원에게 어떠한 만족도와 교육 효과를 보이는지와 그 차이점을 알아보고 향후 교원연수과정 운영에 개선점을 제안하는데 있다. 따라서 2017년 7월부터 2018년 8월까지 한국지질자원연구원 내 국제지질자원인재개발센터에서 실시한 총 4회의 교원연수 프로그램에 참여한 초등 및 중등교원 98명을 대상으로 학습생태 만족도 검사를 실시하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습생태 만족도 결과는 초등 중등교원연수 모두 4.58 이상의 다소 높은 결과 값을 나타내어 국제지질자원인재개발센터에서 실시한 교원연수가 연수 참여자들에게 긍정적인 영향을 주었다. 둘째, 학습동기와 학습발달을 나타내는 내부 요인에서는 초등교원연수 4.70, 중등교원연수 4.64였으며, 지질과학 및 지구과학 전공과 이외의 전공으로 구분하여 연수 콘텐츠 및 프로그램의 개발이 필요한 것으로 나타났다. 셋째, 교육내용과 교육과정을 평가하는 중간요인은 초등교원연수가 4.67, 중등교원연수가 4.72를 나타내었다. 또한 교원연수가 과학기술문화라는 취지에 맞게 운영되기 위해 교수 학습 모형의 개발과 수업의 질적 개선을 위한 연구가 필요한 것으로 나타났다. 넷째, 학습자 지원과 강사의 질을 나타내는 외부요인에서는 초등교원연수가 4.83, 중등교원연수가 4.72로 초등교원연수가 중등교원연수보다 다소 높은 결과를 나타내었다. 특히 연수중 수업의 흥미유발과 학교현장에서 실제적으로 사용될 수 있는 연수교재의 개발이 필요한 것으로 나타났다.

• 과학교육연구지
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• 제40권2호
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• pp.166-188
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• 2016

이 연구는 과학 수업에서 과학사와 융합인재교육의 활용 실태와 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업에 대한 초등교사들의 인식을 분석하는 것이다. 따라서 초등학교 과학 수업에서 과학사와 융합인재교육의 활용 실태와 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업에 대한 교육적 가치를 알아보기 위해 설문지는 Shin & Han(2011)과 Lee & Shin(2014)의 연구와 Park et al.(2010)의 연구를 바탕으로 연구문제에 맞게 수정하여 총 20문항의 설문지를 개발하였다. 개발한 설문지는 D시와 G시 지역에 재직하고 있는 201명의 초등교사를 대상으로 설문을 실시하여 그 결과를 분석하였다. 이 연구의 결과 초등교사들은 과학 수업에서 과학사를 적극적으로 다루지 않으며, 주로 학생들에게 간단히 소개하면서 스스로 읽어보게 하였다. 초등교사들은 '충분하지 않은 시간'을 이유로 융합인재교육을 적극적으로 다루고 있지 않으며, '창의적 문제해결력' 에 지도 중점을 두고 있지만 이 단계를 매우 지도하기 어려워하고 있었다. 또한 초등교사은 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육수업의 교육적 가치에 대해서 매우 긍정적으로 인식하고 있었다. 특히 과학적 원리와 과거 과학자의 문제해결의 사례를 통해 학생들에게 창의적 설계와 문제해결의 아이디어와 실마리를 제공해 줄 수 있다고 인식하였다. 결론적으로 융합인재교육이 초등학교 현장에서 성공적으로 적용되기 위해서는 이와 같은 초등교사들의 과학사와 융합인재교육의 활용실태에 대한 인식과 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업의 교육적 가치에 대한 긍정적인 인식을 바탕으로 향후 보다 구체적인 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 프로그램을 개발하고 적용하여 학교 현장에 보급할 필요가 있겠다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.199-208
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• 2021

본 논문에서는 머신러닝 플랫폼을 활용하여 STEAM 교육을 하는 인공지능 융합교육 프로그램이 초등학생의 융합인재소양과 학습몰입에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 동질집단인 초등학교 6학년 44명을 실험집단과 통제집단으로 나누고 통제집단에는 일반 교과 융합 수업 10차시를, 실험집단에는 머신러닝 포 키즈(Machine learning for Kids)를 활용한 STEAM 기반 인공지능 융합 수업 10차시를 적용하였다. 인공지능 융합교육 프로그램은 2015 개정 교육과정의 목표, 성취기준 및 내용 요소를 분석하여 융합교육 프로그램 설계를 위한 교과목 및 수업 내용을 선정하였고, 소프트웨어 수업 모델, 다양한 교수·학습 전략 등을 활용한 교수·학습 과정안 및 학습지를 개발하였다. 융합인재소양 검사와 학습몰입 검사 결과, 실험집단과 통제집단 간에 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 특히 인공지능 기능을 확장시킨 코딩 환경이 학습자들의 몰입과 융합인재소양에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다. 융합인재소양의 하위 요소 중 융합, 창의 영역과 같은 개인적인 역량을 발휘하는 부분에서 유의미한 차이가 나타났으며, 학습몰입의 하위 요소 중 도전과 능력의 조화, 명확한 목표, 과제에 대한 집중, 자기 목적적 경험 영역에서 유의미한 차이가 나타났다. 추후 더욱 확장된 연구가 이루어진다면, 미래를 대비하는 더욱 효과적인 교육을 위한 기초 연구가 될 수 있을 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.961-972
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• 2021

현재까지 진행된 다양한 인공지능 교육 관련 연구 성과에서는 인공지능의 원리와 개념 교육에 관한 내용이 중심이었다. 따라서 본 연구에서는 인공지능을 타 학문과 탈 학문적 융합교육을 할 수 있도록 교육 프로그램을 개발하였다. 중심 교육 내용으로는 고등학교 화학에서 다루고 있는 분자 구조의 이해를 도울 수 있도록 머신러닝을 활용하는 것으로 하였고, 총 8차시 분량으로 설계하였다. 본 연구에서 개발한 프로그램은 전문가 검토를 통해 I-CVI(Item Content Validity Index) 값을 산출하였고, 그 결과 모든 문항이 .80 이상으로 기각되는 항목이 없었으나. 추가 세부 의견을 반영하여 수정 및 완성하였다. 본 연구의 프로그램은 화학 교과와 정보(인공지능) 교과의 내용적 요소를 탈 학문적으로 융합하였기 때문에 학습자로 하여금 융합인재소양이 높아질 수 있을 것으로 기대한다. 또한, 이 교육 프로그램을 위한 별도의 시수 확보가 요구되지 않아 교사에게는 수업 부담을 낮출 수 있을 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권3호
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• pp.224-236
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• 2018

이 연구의 목적은 중학생들의 인지 발달과 융합인재소양을 향상시키기 위해 추론 중심의 HTE-STEAM 프로그램을 개발하여 이에 대한 학교현장에서의 효과성을 알아보고자 하였다. 연구대상은 우리나라 중부지역에 위치한 두 개 중학교에 재학 중인 자유학기제 기간 동안 HTE-STEAM 프로그램에 참여한 중학생들로, 무선 표집에 의해 선정된 202명의 학생들이다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, HTE-STEAM 프로그램 수업의 전 후에 대한 통계적 검정에서 유의미한 값을 나타내었으며(p<.05), 연구 참여자들의 논리적 사고력 수준은 수업전과 비교하여 수업 후에 향상되었다. 둘째, STEAM 태도 검사의 사전 사후 점수 차에 의한 대응표본 t검점에서 모두 유의미한 통계적 검정 결과를 나타내어(p<.05), HTE-STEAM 프로그램이 연구 참여자들에게 융합인재소양에 대한 긍정적인 영향을 끼친 것으로 나타났다. 셋째, HTE-STEAM 만족도 검사에서는 하위 구인의 평균값이 3.27~4.12를 나타내어 전체적으로 긍정적인 반응을 나타내었다. 따라서 이 연구에서 최종 구안한 지구과학의 '재해 재난과 안전'이라는 주제의 HTE-STEAM 프로그램은 연구 참여자들에게 추론에 의한 인지 수준의 발달과 협력학습이라는 소통과 배려의 융합인재소양에 긍정적인 영향을 끼친 것으로 나타났다.

• 과학교육연구지
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• 제39권3호
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• pp.358-375
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• 2015

이 연구의 목적은 융합인재교육(STEAM)이 가지는 가치, 필요성, 정당성을 탐색하고, 국내외 사례와 전문가들의 인식을 조사하여 우리나라 실정에 맞는 융합인재교육의 정책 및 실행 방향을 제시하고자 한다. 이 연구의 대상자는 2011학년도 전국의 초.중.고등학교에서 융합인재교육 연구학교의 실무를 담당한 교사 11명과 STEM/STEAM 교육과 관련된 국내 전문가 19명, 국외 전문가 12명이며, 이들이 소속된 기관의 프로그램 운영 사례를 논의의 대상으로 하였다. 우리나라의 융합인재교육 정책에서 고려되어야 할 점을 경험과 이해, 정책적 지원, 추진 방향의 측면에서 분석된 결과는 첫째, 경험과 이해의 측면에서 학교 현장에서 편리하게 적용하고 활동할 수 있는 프로그램 개발과 적용 방안이 제시되어야 하고, 이 교육 활동의 목표가 무엇이며 평가 체제와 환류에 대한 표준이 작성되어야 한다. 전문가들은 주제중심 학습이 가장 선호되는 학습이며, 창의적 사고력 개발과 실생활 적용능력을 위한 교육이 이루어져야 된다고 인식하고 있다. 둘째, 정책적 지원의 측면에서는 우수한 STEAM 교사 양성을 위한 다양한 프로그램과 정책적 유인책이 부족하다. 다양한 시각과 첨단 기술을 가미한 과학기술, 공학 및 예술과 인문사회를 아우를 수 있는 교재를 개발하여 보급하여야 한다. 이를 위해 교사들이 활동한 내용을 서로 나누고 자료를 쉽게 얻을 수 있는 STEAM 네트워크가 필요하다. 이 네트워크에는 기업체, 대학, 연구소 등의 관련 기관이 함께 참여할 수 있도록 정책적인 유도가 필요하다. 셋째, 추진방향의 측면에서는 현행 교육과정에서 STEAM 교육이 자연스럽게 이루어 질 수 있는 정책 방안 제시가 필요하다. 국내외 전문가들은 창의적 사고력을 기르는 교육과 함께 융합적 문제해결력을 기르는 교육 방향으로 나가는 것을 추천하고 있다. STEAM 교육과 관련된 정부의 부처 간의 협조에 의해서 이를 실천해 나갈 것을 요구하고 있다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 동계학술대회
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• pp.61-62
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• 2018

공무원 교육시스템에서 역량 개발의 관심은 공공부문의 우수인재 양성의 측면과 개인의 역량 개발을 통한 국민의 눈높이에 맞는 행정서비스를 위해 매우 필요하다고 할 수 있다. 인터넷과 통신 기술에 기반을 두어 대규모 학습자에게 무료로 제공되고 있는 MOOC의 도입과 2015년 한국형 무크(K-MOOC)의 시작으로 평생교육, 대학교육, 기업교육은 물론 공무원의 교육훈련 프로그램에서도 MOOC의 필요성이 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 공무원의 역량 개발의 관점에서 K-MOOC의 활용방안과 현재 진행 중인 Gov-MOOC에 대한 활성화 방안을 토대로 공무원 교육훈련제도의 개선방안을 제언하고자 한다.