• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제27권4호
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• pp.429-448
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• 2013

본 연구의 목적은 문장제에서 사상 명료화 활동을 통한 문제해결과정을 살펴보고, 문제를 해결할 때 드러나는 사고과정의 특징을 유사성 관점에서 분석함으로써 사상 명료화 과정을 활용한 교수 학습 자료의 개발 및 학생들의 문제해결활동 향상에 기여하는 것이다. 중학교 2학년 남학생 33명을 대상으로 총 3차시의 서술형 검사지를 제작하여 수업을 실시하였고, 이들 33명 중 서로 다른 결과를 보이는 학생 5명을 선정하여 개별 면담을 통해 보다 구체적으로 분석적 사고와 의사 분석적 사고의 관점에서 그 사고 특성을 분석하였다. 연구결과 사상 과정에서 대응되는 성분들을 직접적으로 짝짓기를 하는 사상 명료화 활동이 학생들의 문제해결에 무조건 도움이 되는 것은 아니며, 문제에 따라 또는 문제가 유사하더라도 구조적 변형의 정도에 따라 문제 해결과정에 미치는 영향이 달랐다. 이는 사상 명료화 활동이 유사한 문장제 해결에 있어서 도움을 주지만 이전 문제의 모방을 통해 바람직하지 않은 사고로 정답을 구하는 의사 분석적 사고가 발생할 수 있음을 시사한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제22권2호
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• pp.137-162
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• 2012

자료를 표현하기 위해 선택되는 그래프와 그의 특징은 자료 수집의 목적 및 맥락, 그리고 수집된 자료의 유형에 의해 결정되기 때문에 통계적 자료를 표현하는 그래프에 대한 학습을 위해 학생들은 측정과 관련된 맥락에 대한 이해를 필요로 한다. 본 연구에서는 중학교 학생들이 자료와 그래프를 선택하고 해석할 때, 측정과 척도에 근거한 비판적 사고를 통해 맥락적 영역과 통계적 영역 사이의 상호적 전환을 보이고 있는지 살펴보았다. 조사결과, 학생들은 맥락적 영역과 통계적 영역 사이의 상호 전환을 필요로 하는 자료의 측정과 자료를 표현하는 척도와 관련한 비판적 사고가 부족함을 확인하였다. 특히 학생들은 제시된 자료나 그래프의 정보에 대해 의심을 거의 품지 않는 경향을 보였으며, 또한 문항에서 제시한 통계적 조사의 목적과 같은 맥락에 비추어 문제점을 찾아내거나 유연성을 발휘하여 판단하는 능력이 부족하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제1권1호
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• pp.123-140
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• 1997

수학은 결과가 아니라 과정으로서 학습되어져야 한다고 주장되어 오고 있다. 그러나, 학교 수학의 내용은 top-down 방식으로 선정되며, 학생들에게 수학적 개념을 결과로서 주입시키고 있다. 결과적으로 학생들은 탐구 과정이나 수학적 사고를 외면하고 학교 수학을 배운다. 프로이덴탈에 의하면, 그것이야말로 수학 교육에 있어서 모든 문제의 근원인 것이다. 그는 "수학적으로 사고하는 것을 가르치는" 방법으로서 수학화를 제안한다. 수학화, 즉 활동으로서의 수학을 해석하고 분석하는 과정을 통하여 "수학적으로 사고하는 것을 가르치는" 것은 수학 교육의 목적을 구현하는 한 방법이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.281-283
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• 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.

• 한국지구과학회지
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• 제38권1호
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• pp.91-104
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• 2017

이 연구의 목적은 과학 글쓰기를 통해 고등학생의 지구 시스템에 대한 이해와 시스템 사고 과정을 분석하는 것이다. 글쓰기 활동에 활용한 자료는 지구과학 I 교과 내용 중 지구환경 변화에 관련된 3가지 주제(지구 온난화, 화산분출, 사막화)이며 이와 관련된 과제를 개발하였다. 개발한 자료는 고등학교 2학년 학생 8명을 대상으로 투입하였으며 작성한 과학 글쓰기 내용을 바탕으로 DAET-C 체크리스트와 지구 시스템에 관련된 개념을 구성요소로 하여 인과지도를 작성한 후, 이를 근거로 하여 시스템 사고의 관점에서 분석하였다. 그 결과로 첫째, 학생들은 지구 시스템의 구성, 지구 시스템의 상호작용, 지구과학적 소양, 시스템 순으로 지구 시스템을 이해하는 것으로 조사되었다. 둘째, 학생들의 과학 글쓰기 내용을 바탕으로 각각의 주제별로 인과지도를 작성한 결과 피드백 순환 고리가 나타난 학생은 연구에 참여한 8명 중 지구 온난화 관련 주제에서는 4명, 화산 분출 관련 주제에서는 1명, 사막화 관련 주제에서는 4명의 학생이 지구 시스템에서 하위 요소 간의 상호작용을 고려하는 시스템 사고를 하고 있는 것으로 조사되었다. 결론적으로 연구에 참여한 학생들은 지구환경 변화가 지구계 하위 요소 사이의 상호작용을 통해 복잡한 과정 속에서 복합적으로 이루어지고 있다는 사고를 하고 있었으나, 지구 시스템의 순환에 대한 과정에서 시스템 사고는 미흡한 것으로 나타났다. 과학 글쓰기 활동을 활용하여 지구 시스템 교육과 시스템 사고를 향상 시킬 수 있는 다양한 연구가 필요할 것이다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.35-53
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• 2005

본 연구는 교사중심의 수업틀을 유지하면서 학습자의 사고활동을 강조한 대안적인 교수 활동의 효과를 검증하는데 있다. 이 수업으로 수업을 받는 학생들은 학업성취도면에서 전통적인 교사중심의 수업을 받은 학생들 보다 우수하였다. 따라서, 대안적인 교수법은 학교 현장에 학생들의 이해를 촉진할 수 있는 교수법이며, 또한 교사 중심의 틀을 유지하고 있기 때문에 학교현장에 적용가능한 교수법이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권3호
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• pp.709-730
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• 2010

본 연구에서 함수를 어려워하는 원인이 함수의 가역성에 기인하는지 살펴보고자 가역적 사고가 요구되는 무리함수의 개념과 가역성을 분석하였다. 함수와 관련하여 저학년에서 형성된 개념이 불균형 상태로 고착화되어 있다. 하위권 학생들의 시각화, 기호 이해, 특히 가역적 사고 능력이 부족하여 오류 현상을 보이고 있다. 저학년부터 생활 주변의 가역적인 사고를 요하는 내용을 다루지만, 학생들은 가역성이 내포된 함수 내용을 어려운 대상으로만 간주하고 인지 구조의 조절 과정을 의도적으로 회피하거나, 인출하여도 연결성이 부족하고 부정확한 개념으로 응답하고, 특히 가역성이 내포된 문제에 대하여 반응율과 정답율이 낮으며 다양한 오류 현상이 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.1-9
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• 2013

최근 계산적 사고(Computational Thinking)의 중요성에 관한 인식이 확산됨에 따라 초중등학생들을 대상으로 계산적 사고 능력 향상을 위한 교육 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 스크래치를 활용한 창의적 프로그래밍 학습을 설계하고 해당 학습 활동이 중학교 1학년 학생들의 창의성 잠재력 및 계산적 사고 능력 발달에 미치는 영향을 확인하였다. 연구 결과, 학습자들의 창의성 잠재력은 유의하게 증진되었으며, 계산적 사고 능력의 토대가 되는 프로그래밍의 기본 개념과 원리를 습득하였음을 확인하였다. 특히, 창의성 잠재력의 하위 요인 중 창의적 성격 및 아이디어 생성 행동 요인에서 유의한 향상을 보였다. 계산적 사고의 경우 프로그래밍의 기본 개념인 순차, 반복, 조건, 이벤트 처리 및 연산자에 대한 개념 이해 수준이 높게 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권2호
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• pp.169-179
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• 2008

본 연구에서는 과학의 본성을 진술하는 총 42개의 진술문 각각에 대해서 1년간에 걸쳐 과학의 본성 지도자료 46개를 개발하였다. 개발한 자료는 구체적인 과학적 상황에서 과학의 본성을 이해할 수 있도록 과학개념과 탐구기능이 포함되도록 하였다. 각 자료는 학생용 활동지와 교사용 안내서로 개발되어 현장에 직접 적용할 수 있는 형태로 개발되었다. 개발된 자료 중, 과학적 사고의 본성에 대한 11개 자료를 과학 영재 3명을 대상으로 시험 적용하였다. 시험 적용 결과, 난이도는 적절했으며, 학생들은 과학개념이나 탐구활동 경험보다는 과학적 사고 자체에 대해 배웠다고 반응하였고, 마찬가지로 과학적 사고 자체가 흥미로운 내용이었다고 보고하였다. 그리고 학생의 반응과 교사의 관찰로부터 과학적 사고의 본성 이해가 과학적 탐구활동을 보다 참답게(authentic) 수행하는데 도움을 줄 수 있다고 판단되었다. 또한 학생들은 과학적 사고의 본성 이해가 과학적 창의성 개발에도 도움을 준다고 하였으며, 그러한 반응이 이전의 이론적인 논의(박종원, 2007a)와도 일치하여 과학적 사고의 본성 이해가 창의력 개발 프로그램으로 활용할 수 있다는 시사점을 얻을 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.316-318
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• 2016

최근 국내외에서 소프트웨어 교육의 중요성이 강조되고 있다. 2015년 개정 교육과정에서도 초 중등생들의 컴퓨팅사고력 계발에 관심이 집중되면서 초 중등학생들을 대상으로 코딩교육이 진행되고 있다. 컴퓨팅사고력 증진을 위해 그 핵심요소인 추상화와 자동화 능력을 신장시킬 여러 방법들이 연구되고 있다. 본 연구에서는 추상화 능력에 대해 교육심리 측면에서 학생들의 프로그래밍 능력 특성을 파악한 후, 컴퓨팅 사고력 계발에 도움을 주고자 한다. 이를 위해 일반계 고등학생들을 대상으로 파이썬 프로그래밍 교육을 보다 용이하게 진행하기 위하여 러플(RUR-PLE) 프로그래밍을 한 학기동안 학습한 후, 학생들의 추상적 사고수준이 프로그램을 이해하는데 어떻게 영향을 미치며 성별 간에 어떤 차이를 가지는지를 분석한다.