• 영재교육연구
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• 제15권2호
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• pp.35-57
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• 2005

러시아 활동주의 이론을 바탕으로 연구 활동을 편 학자들에 따르면, 영재성이 발현되는 양상은 각 분야에 따라 다르지만 이들 영재들은 사물의 본질을 통찰하는 행위 형태를 공통적으로 지니고 있다고 한다. 다시 말해 러시아 활동주의 이론적 관점에서 본 영재들은 각각의 현상 속에 내포되어 있는 본질적인 요소를 통찰하여 주어진 상황을 자유자재로 변형시키고 해결할 줄 아는 창의적인 특성을 지니고 있다고 보고 있다. 따라서 합목적적으로 조직된 학습 활동을 통해 사물의 본질을 통찰하는 행위 전략을 학습자들에게 길러줄 수 있고 이것을 통해 새롭고 가치로운 것을 창출해 내는 능력을 갖춘 영재로 키울 수 있다고 한다. 이러한 활동주의 학자들이 제시한 연구 결과는 세계 영재교육의 흐름에 있어서 많은 가능성을 시사하는 매우 중요한 부분이 아닐 수 없다. 따라서 본고에서는 러시아 영재 연구의 이론적 배경인 '활동주의 이론'은 무엇이며 또 '사물의 본질을 통찰하는 행위'는 무엇을 의미하고 이것이 아동의 학습 활동을 결정짓는 데에 어떠한 영향을 미치는지에 대해 살펴보았다. 아울러 수학 개념을 학습하는데 있어서 어떠한 사물이나 현상이 안고 있는 본질적인 특성을 파악하지 못해 올바른 학습 활동이 이루어지지 않은 실태를 우리나라 초등학교 아동을 대상으로 조사하였고 이것을 통해 수학 개념을 학습하는데 있어서 본질적-비본질적 특성을 파악하는 통찰 행위가 학습 활동의 성패를 결정짓는 데에 어떠한 역할을 하는지 그 의미에 대해 논하였다.

• 대한지리학회지
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• 제40권1호
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• pp.96-108
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• 2005

그동안 꾸준히 강조되어 온 지리적 사고력은 오늘날 고차적 사고력의 함양으로 특히 강조되고 있다. 고차적 사고력으로서의 지리적 사고력의 함양은 교수-학습 과정이 사고기능을 포함한 지리적 기능 중심의 학습자 활동으로 구체화될 때 실현될 수 있지만, 우리나라 지리교육에서는 이에 대한 논의가 거의 이루어지지 못하고 있다. 이에 본 연구는 최근 영국의 국가교육과정에서 제시하는 사고기능과 그것을 지리교육과정으로 구체화한 '지리를 통한 사고 ' 전략에 대해서 살펴보았다. 하나의 사고력 교수 방법으로서 제시되는 TTG는, 무엇보다도 다양한 차이를 가지고 있는 학습자의 학습을 장려하기 위한 구체적이고도 실제적인 교수-학습 전략이다. 따라서 본 연구는 우리나라 지리교육에서 학습자의 사고력을 함양하기 위한 교수-학습 내용과 방법을 모색하는데 필요한 이론적, 실제적 통찰을 제공할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3599-3608
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• 2014

본 논문은 사고유발기능을 중심으로 이미지의 인지적 기능에 대해 탐색적으로 고찰해보고자 하였다. 이미지의 사고유발기능이 실제 사례에서 구체적으로 어떻게 나타나는지를 알아보기 위해 꼴라쥬 미술작업을 실시하였다, 그 후 심층면접을 통해 이미지의 사고유발기능을 중심으로 이미지에 대한 연구 참여자들의 인지과정을 분석하였다. 그 결과 이미지는 대상에 주의를 기울여 더욱 면밀히 처리하도록 하고, 몰입을 증가시켜 사고를 유발하며 이를 통해 대화를 활성화하는 것으로 나타났다. 이미지의 인지적 기능에 대한 본 연구는 우리 인간 인지에 대한 이해의 폭을 확장하는데 기여할 것으로 기대되고, 특히 과학과 예술의 융합에도 유익한 통찰을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 인지과학
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• 제26권4호
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• pp.393-433
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• 2015

창의성은 독창적이고 유용한 아이디어를 산출할 수 있는 능력을 말한다. 현대 사회의 많은 문제들을 해결하고 인류의 복지를 증진시키기 위해 창의성의 기전을 이해하고 이를 증진할 수 있는 방안에 대한 연구는 매우 중요하다. 창의성은 매우 이질적이고 복합적인 능력으로서 이를 하나의 능력으로 개념화하는 것은 적절하지 않다. 따라서 학계에서는 창의성의 개별 구성 요소를 중심으로 창의성의 기전에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 개관 연구에서는 창의성의 주요한 구성 요소인 확산적 사고, 통찰, 관계적 사고 그리고 예술적 창의성에 대한 인지신경과학 연구들을 소개한다. 여러 연구 결과를 종합적으로 고려한 결과, 창의성의 인지신경학적 기전과 관련하여 우반구가 좌반구보다 우세하다는 가설은 실험적 증거에 의해 지지되지 않았다. 또한, 창의성과 관련하여 특정 뇌 영역의 중요성이 일관되게 보고되고 있지 않으며, 다양한 뇌 영역의 활동성이 창의성과 관계된다는 연구 결과가 혼재하고 있다. 이러한 상이한 연구 결과가 관찰되는 이유는 창의성의 각 구성 요소의 이질성 뿐 아니라, 연구에 사용된 과제의 특수성과 과제에 의해 유발된 인지적 전략의 차이에 의해 뇌 활동이 달라지기 때문인 것으로 해석할 수 있다. 본 개관 연구에서는 창의성의 요소 별 뇌기반과 창의성의 증진에 대하여 우수한 연구 방법을 사용하여 탁월한 연구 성과를 이룬 대표적인 사례들을 소개하고 현행 연구들의 제한점과 후속 연구의 방향을 제시한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권4호
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• pp.785-799
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• 2013

본 연구는 수학적 모델링 수업이 수학 영재 학생들에게 문제해결의 기회를 제공하고 수학적 모델링 활동을 통해 다양한 수학적 사고력을 발전시킬 수 있다는 가정 하에 중학교 3학년 수학 영재 학생들을 위한 수학적 모델링 교수 학습 자료를 개발하였다. 개발된 교수 학습 자료를 적용하여 사례연구를 통해 수학적 모델링의 단계별 활동과정을 살펴보고 각 단계에서 어떠한 수학적 사고능력이 나타나는지 분석하였다. 수학적 모델링 과정에서 다양한 수학적 사고능력이 나타났는데 문제를 이해하는 실세계 탐구과정에서는 정보의 조직화 능력이, 상황모델을 개발하는 과정에서는 직관적 통찰능력, 공간화/시각화 능력, 수학적 추론 능력, 반성적 사고 능력이 나타났다. 수학모델 개발과정에서는 수학적 추상화 능력, 공간화/시각화 능력, 수학적 추론 능력, 반성적 사고가 나타났으며 모델적용 과정에서는 일반화 및 적용 능력과 반성적 사고가 나타났다. 모델링 수업이 진행됨에 따라 반성적 사고능력이 더 많이 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.539-560
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• 2013

본 연구의 목적은 고등학교 수학영재 학생들이 GrafEq를 활용한 디자인 활동을 하는 과정에서 나타나는 사고의 특성 알아보고자 함이다. 사전조사를 통해 GrafEq를 사용해 본 경험이 없고, 디자인 활동에 필요한 부등식의 영역을 학습한 과학 고등학교 학생 8명을 선발하여, 2인 1조로 4개의 팀으로 나누어 각각 6차시에 걸쳐 실험을 실시하였다. 연구 결과, 논리적 사고 및 수학적 추상화, 직관적 구조적 통찰, 유연한 사고, 발산적 사고 및 독창성, 패턴의 일반화 및 귀납적 추론과 같은 특성들이 나타났으며, 이를 통해 GrafEq에서의 디자인 활동은 학생들에게 다양한 사고를 자극함으로써 학생들의 인지적인 발달을 촉진시키는데 효과적임을 알 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.9-16
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• 2013

컴퓨팅적 사고(Computational Thinking)는 실세계와 다양한 학문 분야에 적용될 수 있는 보편적 문제해결 능력으로 컴퓨터 과학 분야의 핵심역량이자 미래 인재가 필수적으로 갖추어야 할 소양이다. 컴퓨팅적 사고는 문제를 분석하고 문제 해결에 적합한 컴퓨팅 원리 및 전략들을 선택, 적용하는 경험을 통해 증진될 수 있다. 본 연구에서는 학습자에게 컴퓨팅적 사고를 기반으로 한 문제 해결 경험을 제공하기 위한 퍼즐기반 학습을 설계하고 초등정보영재 교육에서의 적용 가능성을 탐색하였다. 학습에 활용된 퍼즐 문항들은 학습자 수준에 맞게 구성된 서술형 퍼즐로 제약조건, 최적화, 확률, 통계, 패턴인식, 전략의 6가지 유형으로 분류된다. 퍼즐 기반 학습을 초등학교 6학년 영재학급에 적용한 결과, 학습자의 컴퓨팅적 사고 및 문제해결성향에 긍정적인 영향을 준 것을 확인하였다. 이는 컴퓨팅적 문제 해결 원리를 포함한 퍼즐 해결 경험이 흥미와 통찰을 유도하고, 실세계와 유사한 다양한 문제 해결 경험을 제공하기 때문인 것으로 판단된다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권1호
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• pp.64-81
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• 2019

본 연구는 MEA(Model Eliciting Activity)활동에서 나타나는 초등과학영재들의 문제해결 과정에서 나타나는 사고특성을 분석하는데 목적을 두었다. 이를 위해 광역시 소재 P대학부설 과학영재교육원 입학 선발과정에서 1차 창의적 문제해결력 검사를 통과한 40명의 초등과학영재를 대상으로 MEA활동을 실시하고 활동지를 분석하였다. 수행된 MEA활동은 'Coffee cup challenge'로 컵 도면을 활용하며 주어진 크기의 종이에 컵 옆면과 바닥을 가장 많이 배치하는 최적의 방법을 고안하는 활동으로 구성되어있다. 학생들이 문제해결과정에서 그린 3가지의 그림과 그 그림에 대한 설명이 주요 데이터로 수집되었으며, 통계적(상관분석)과 질적 분석을 통해 1)직관적 사고와 시각적 표현 그리고 2) 분석적 사고와 의사소통능력간의 관계를 분석하였다. 연구의 결과 1) 직관적 통찰은 시각적 표현능력과 전체 문제해결과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다, 2) 분석적 사고와 정교화 과정이 의사소통능력에 큰 영향을 주는 것으로 해석되었다. 따라서 본 연구는 MEA활동이 스스로 아이디어를 구성하고, 다양한 해결방법을 찾아갈 수 있는 학습기회를 제공함으로써 초등과학영재들에게 반성과 사고를 촉진하고 학문적 연결과 의사소통능력을 길러주는 유용한 활동임을 고찰하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권3호
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• pp.307-319
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• 2023

본 연구는 최근 주목받고 있는 텍스트 기반 생성형 인공지능에 대해 관심과 활용이 증가함에 따라 과학교육적 측면에서의 활용을 위해 생성형 인공지능의 주요 개념과 원리를 설명하고, 이를 효과적으로 활용할 수 있는 방안과 그 한계를 지적하며 이를 토대로 과학교육의 실행과 연구의 측면에서 시사점을 제공하는 것을 목적으로 한다. 최근 들어 증가하고 있는 생성형 인공지능은 대체로 인코더와 디코더로 이뤄진 트랜스포머 모델을 기반으로 하고 있으며, 인간의 피드백을 활용한 강화학습과 보상 모델에 대한 최적화, 문맥에 대한 이해 등을 통해 놀라운 발전을 이루고 있다. 특히, 다양한 사용자의 질문이나 의도를 이해하는 능력과 이를 바탕으로 한 글쓰기, 요약, 제시어 추출, 평가와 피드백 등 다양한 기능을 수행할 수 있다. 또한 교수자가 제시하는 예를 토대로 주어진 응답을 평가하거나 질문과 적절한 답변을 생성하는 등 학습자에 대한 진단과 실질적 교육내용의 구성 등 많은 유용성을 가지고 있다. 그러나 생성형 인공지능이 가지고 있는 한계로 인해 정확한 사실이나 지식에 대한 잘못된 전달, 과도한 확신으로 인한 편향, 사용자의 태도나 감정 등에 미칠 영향의 불확실성 등에 대한 문제 등에 대해 해가 없는지 검토가 필요하다. 특히, 생성형 인공지능이 제공하는 응답은 많은 사람들의 응답 데이터를 기반으로 한 확률적 접근이므로 매우 거리가 멀거나 새로운 관점을 제시하는 통찰적 사고나 혁신적 사고를 제한할 우려도 있다. 이에 따라 본 연구는 과학교수학습을 위해 인공지능의 긍정적 활용을 위한 여러 실천적 제언을 제시하였다.

• 대한교통학회지
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• 제18권6호
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• pp.101-110
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• 2000

본 논문의 목적은 우리들의 현실적 노면표지 형태가 그 강도, 종류 및 출현빈도 측면에서 드러내는 지속적 증대 내지 강화 경향성을 문제점으로 제기하면서, 이런 노면표지 형태와 운전행동 간의 관련성에 대한 심리학적 제반 이론들을 고찰해보고 아울러 여기서 상호 연관적 특성을 밝혀주는 하나의 적절한 모델을 개발해보고자 하는 데에 두었다 이 모델에서는 운전자의 사고예방이나 안전운행이 곡 필요한 수준의 노면표지 자극화(stimulation)를 통해 조성된 쾌적한 교통환경에서 보다 용이하게 가능하다는 점이 전제되고 있다. 우리가 인간행동을 총체적으로나 효과적으로 분석하는 데 있어서는 일반심리적이거나 행동주의적 제반 이론 관점이 다소 미흡하다는 점이 지적되었다. 반면에 보다 거시적이고 종합적인 통찰에 중점을 두고있는 형태주의 심리학이나 장 이론적 시각은 행동분석 시에 비교적 결실적인 것으로 밝혀졌다 노면표지 자극의 양상여하가 운전자에게 스트레스, 정보과부담, 과도한 심리적 각성상태 등으로 인해 부정적인 영향을 미친다는 점에서는 이런 문제점이 환경심리학적 고찰측면에서도 관심의 대상이 되고 있다. \"노면표지 조성화 양 관점 모델\"에서 시사되고 는 터이지만. 이 모델에서의 노면표지 형태가 이론적인 면에서 \"정서-인지적\" 인간관에 근거를 두고있어 궁극적으로 이것이 옳다면, 그것은 곡 필요한 최소한의 수준에 머물러야 한다는 것이다. 올바른 운전행동, 다시 말해 교통법규 준수 행동은 노면표지 양상 측면의 각종 자극적 강화대책보다도 오히려 실효성 있는 교통교육, 확실한 적발 단속과 엄중한 처벌대책에 상대적으로 훨씬 더 큰 비중을 두고있는, 바로 그런 운전자의 의식개혁을 통해 비로소 제대로 정착될 수 있기 때문이다. 이 모델의 타당성 여부는 후속적 실증연구를 통해 해명되어질 수 있을 것이다.