• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제51차 동계학술대회논문집 23권1호
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• pp.127-128
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• 2015

최근 프로그래밍 교육은 쉽고 재밌게 학습할 수 있는 다양한 교육용 프로그래밍 언어의 보급으로 일반 학생들의 사고력 배양을 위한 효과적인 학습으로 널리 인식되고 있다. 또한 프로그래밍의 효과를 증진시킬 수 있는 다양한 연구가 이루어지고 있고 이러한 연구가 심화 발전하기 위해서는 프로그래밍 학습의 주체인 학생들이 어떻게 프로그래밍 학습을 하는지에 대한 면밀한 연구가 필요하다. 본 연구는 학습이 능동적으로 지식을 구성하는 과정이라는 인지 이론을 토대로 프로그래밍 과정에서의 사고 과정을 분석하고자 한다. 학생들의 인지 과정을 관찰하기 위해서는 학생들이 학습 과정에서 적극적인 의사표현이 중요한 요인이이다. 본 연구에서는 방송이라는 특수한 환경에서 학습자들의 말과 행동을 중점적으로 관찰하여 학습자들의 프로그래밍 과정에서의 인지과정을 분석하고자 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권1호
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• pp.155-168
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• 2017

본 연구는 초등학생들이 모형 구성 과정에서 어떻게 인지, 감정적 반박을 사용했는지, 특히 그들의 감정과 인지적 과정이 어떻게 상호 작용하여 반박이 나타나게 되었는지 탐색한 것이다. 초등학교 5학년, 25명이 과학 수업의 일환으로 연구에 참여하였다. 6차시 동안 학생들은 지속적인 논의를 통해 인간 호흡 운동 시스템 모형을 구성하였다. 연구 결과에 따르면 초등학생들은 모형 구성 과정에서 정교화형 반박, 방어형 반박, 비난형 반박을 사용하였다. 인지적 비형형 상태와 연관된 부정적 인식적 감정과 인지적 과정의 상호작용을 통해 나타난 정교화형 반박은 소집단 모형을 정교화하는데 도움을 주었다. 반면 관계 악화와 관련된 부정적 인식적 감정과 인지적 과정의 상호작용을 통해 나타난 방어형 반박과 비난형 반박은 모형의 정교화를 이끌기보다는 다른 학생들의 제안, 설명을 배제하거나 공격하기 위해 사용되었고, 이 때의 부정적 인식적 감정은 다른 학생들의 바람직하지 않은 행동에 의해 생성되었다. 연구 결과는 학생들의 반박이 인식적 감정과 관련된 인식론적 역동에 의해 나타나게 됨을 보여준다. 본 연구는 학생들의 초보적, 수정될 필요가 있는 설명으로부터 부정적 인식적 감정이 생성되는 것은 모형 구성 과정에서 모형 발달을 돕는 정교화형 반박이 나타나게 되는 측면에서는 자연스러운 것이며, 정교화형 반박을 수용하도록 돕는 학생들의 감정 조절은 모형을 발달시키는데 도움이 될 수 있음을 논의한다. 또한 관계의 악화로 인해 나타날 수 있는 부정적 인식적 감정은 초등학생이 조절하기 어려우며, 이것이 협력적 모형 구성을 어렵게 할 수 있음을 제언한다.

• 디자인학연구
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• 제14권2호
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• pp.217-224
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• 2001

본 연구는 디자인 실무와 교육에서 전개되는 아이디어 스케치 과정을 인지적 그래픽 사고(Graphic Thinking)의 과정으로 보고, 인지적 사고 과정에서 시각적 디자인 사고의 과정의 고찰과 함께 이에 투입되는 언어/시각 정보의 영향을 실험/분석하였다. 실험방법으로 디자인 프로젝트를 설정하여 이의 프로토콜 분석을 시행하였으며, 그 결과를 SAS 통계시스템의 T-Test 분석을 하였다. 연구결과로서, 첫째로, 그래픽 사고는 추상적 /구체적 영역과 개념적/ 지각적 영역 사이에서 언어/ 시각 정보의 인지적 사고과정에 의해 진행되는 것으로 설명될 수 있으며, 둘째로, LCD 태블릿은 펜과 종이를 대체할 수 있는 적절한 장치임을 확인하였다. 셋째로, 컨셉 디자인 단계에서는 언어/ 시각 디자인 정보의 유형에 따른 영향에서 유의적인 차이가 있음을 확인하지 못하였다. 즉, 그래픽 사고과정에서 그래픽 이미지, 지각이미지, 그리고 정신 이미지가 복합적으로 작용되고 있음을 확인해주는 결과로 볼 수 있다. 금후 실험을 다각화하여 연구를 보완할 경우, 디자인 사고의 시각화 과정에 대한 보다 일반화된 이론 체계가 세워질 것이다.

• 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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• 한국정보과학회언어공학연구회 1994년도 제6회 한글 및 한국어정보처리 학술대회
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• pp.3-22
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• 1994

한국어의 이해와 산출의 심리적 과정에 대한 인지심리학적 연구들을 개관하였다. 한국어의 통사적 구분분석처리 과정, 대용어 참조 해결 과정, 덩이글 이해와 지식구조의 활용 과정, 말실수와 글쓰기의 언어 산출 과정 등에 대한 심리학적 연구를 개관하여 주요 실험적 결과와 이론적 의의를 논하고, 이들이 앞으로의 한국어 이해와 산출 과정에 대한 인지과학적 연구에 시사하는 바를 논의하였다.

• 대한인간공학회:학술대회논문집
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• 대한인간공학회 1995년도 추계학술대회논문집
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• pp.27-36
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• 1995

원자력발전소와 같은 공정제어(process control) 체계에서 운전원의 수행도는 인터페이스에서 인간과 기계간에 이루어지는 상호작용의 신뢰도를 결정할 뿐만 아니라, 전 체 체계의 효용을 좌우하는 중요한 문제로 대두되고 있다. 이러한 체계의 설계에서는 감시제어(supervisory control) 기능의 설계요건 설정과 평가과정에서 체계의 주도자인 인간의 특성을 반영하여 직무수행의 신뢰도를 확보하는데 많은 노력을 기울고 있다. 본 연구에서는 인간-기계 체 계의 설계과정에서 운전원의 직무수행도를 보장하도록 직무요건(task requirements)을 도출 할 수 있는 방법론을 제시하고자 하였다. 직무요건을 파악하는 과정을 일반적으로 직무분석(task analysis)이라고 하는데, 적합한 직무분석 기법의 확보가 중요시된다. 본 연구에서는 우선, 기존의 직무분석 기법들을 조사하여 대표적인 기법들과 주요 기술 동향을 검토하였으며, 직무의 인지적인 측면 파악을 중심으로한 새로운 기법의 방향을 설정하였다. 설정된 방향에 따라 인지적인 측면의 분석을 강화하고 원자력발전소 운전원의 직무분석에 적합한 인지적 직무분석 기법의 기본체계 (basic framework)를 제안하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제6권2호
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• pp.153-179
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• 2004

본 연구에서는 모델링 과정의 활동을 세 가지 활동-지각적 활동, 인지적 활동, 메타인지적 활동-으로 구분하여 이 활동들의 상호작용으로 모델을 개발하는 과정을 중학교 학생들을 대상으로 사례연구 방법으로 조사하였다. 연구결과 학생들은 자신의 경험에 기반하여 과제상황을 이해하였고, 도구를 조작하는 지각적인 활동을 하면서 상황을 구조화하였다. 또한 지각적 활동에 기반하여 개발한 모델에 대해 사고하고 추론하는 인지적 활동을 재조직하면서 모델을 개발하였다. 아울러 메타인지적 활동을 통해 모델을 수정하고 정교화하여 일반화 가능한 모델을 개발하였다. 본 연구로부터 모델링 활동은 물리적 세계에서의 지각적인 활동과 추상적인 수학 활동을 연결함으로써 추상적인 수학 지식을 학생들이 이해하기 쉽게 지도할 수 있는 방법이라는 시사점을 얻을 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권1호
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• pp.37-59
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• 2013

이 연구의 목적은 학생들의 학습 과정과 관련된 수학 교과서를 분석을 통하여 2007개정 교육과정에 따라 개발된 고등학교 1학년 수학교과서가 학생들의 수학 학습 과정을 지원하는 도구로서 수학과제를 어떻게 제시하고 있는지 살펴보는 것이다. 따라서 이 연구를 위해 선정된 2종의 고등학교 1학년 수학교과서에 포함된 수학과제가 학생들에게 어떠한 인지적 노력수준을 요구하고 있는지 수학과제 분석 결과를 통해 살펴보았다. 수학 교과서가 포함하는 2565개의 수학과제를 분석한 결과 학생들에게 낮은 인지적 노력 수준을 요구하는 과제가 94%의 비율로 나타났고, 높은 인지적 노력수준을 요구하는 과제가 6%의 비율로 나타났다. 이러한 결과는 본 연구에서 살펴본 2종의 수학교과서가 학생들의 학습 과정을 지원하기 위해 주로 절차적 과정에 따라 정확한 답을 찾게 하는 수학과제들을 제시하고 있음을 보여준다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.639-653
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• 2019

본 연구에서는 Computational Thinking기반의 인공지능교육을 위한 프레임워크와 인지적 학습환경 구성의 절차를 구현하고자 하였으며, 추후 인공지능교육을 위한 교육과정 설계의 이론적 근거를 제시하고자 하였다. 연구의 결과를 토대로 데이터수집 및 발견의 단계에서 추상화 과정을 통해 알고리즘과 문제해결의 모형을 선택하는 학습모형을 제시하였고 이를 자동화하여 평가하는 단계를 기반으로 문제해결 및 예측하는 과정을 수행함으로써 인공지능을 활용한 문제해결력을 기를 수 있는 Computational Thinking 기반 AI의 교수학습모형을 제시하였다. 인공지능교육에 대한 인지적 학습환경과 관련된 연구를 분석하여 Computational Thinking의 핵심 사고과정 중 하나인 추상화의 단계를 중심으로 절차를 구성하였으며, Agency(학습보조)에서 Modeling(인지적 구조화)으로의 전이를 토대로 학습구성의 단계를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 인공지능교육의 프레임워크와 인지적 학습환경 구성의 절차는 Computational Thinking을 기반으로 제시되었다는 점에서 특징을 갖고 있으며 추후 인공지능기반 교수학습연구의 근간이 될 것으로 기대한다.

• 과학교육연구지
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• 제37권1호
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• pp.170-185
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• 2013

본 연구의 목적은 생물 분류 탐구에서 과제 집착의 인지적인 모형을 규명하는 것이다. 이를 위해 생명 과학 탐구에서 과제 집착에 대한 다양한 문헌들을 분석하여 과제 집착에 대한 가설적인 인지적 모형을 고안하였다. 이 후, 고안한 모형의 규명을 위해 과제 집착의 분석을 위한 과제를 개발하고 사고 발성법과 회상적 면접법을 이용하여 연구 참여자의 프로토콜을 수집, 분석함으로써 생물 분류 탐구에서 과제 집착의 인지적 모형을 규명하였다. 연구 결과, 문헌 기반의 모형을 고안하고 프로토콜 분석을 통하여 규명한 과제 집착의 인지적 모형을 크게 과제 집착 유발, 과제 집착 강화, 과제 집착 유지의 세 단계의 과정으로 구성하였다. 과제 집착 유발 단계에서는 과제에 대한 관찰, 과제 관련 경험 표상, 탐구 예비 수행, 목표 평가의 하위과정으로 구성하였다. 과제 집착 강화 단계는 경험 기반 탐구 계획 설정 또는 경험 미기반 탐구 계획 설정, 적극적인 수행 및 소극적인 수행, 탐구 수행중 자기 평가, 가설 검증까지 반복적인 수행의 하위 과정으로 구성하였다. 과제 집착 유지 단계에서는 완료 후 피드백 수행, 자발적인 후속 탐구 수행의 하위 과정으로 구성하였다. 각 단계마다 과제 집착 구성 요소인 자신감, 목표설정, 주의집중이 변화하는 것으로 구성하였다. 위 연구 결과에 의해 생물 분류 탐구에서 과제 집착의 인지적 모형을 통해 생물 분류 탐구에서 과제 집착 향상을 위한 구체적인 교수-학습 전략을 구성하기 위한 기초 정보를 제공할 수 있으며 탐구과정에서 과제 집착의 단계적인 평가와 피드백 제시에 도움이 될 것이다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 하계학술대회
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• pp.227-232
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• 2007

본 연구는 교사가 교육용 웹사이트에서 교육 자료를 검색할 때의 인지과정을 탐색해 보고 교사가 어떠한 부분에서 인지적 어려움을 겪는지 분석하고자 하였다. 이를 위해 세 명의 교사에게 교육 자료를 검색하는 세 가지 과제를 준 후, 과제 수행 시의 인지과정을 PBG 그래프(Problem Behavior Graph)를 활용하여 분석하였다. 분석결과를 바탕으로 교육용 웹사이트의 사용성 향상을 위한 개선 방안을 제안하였다.