• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제12권2호
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• pp.177-191
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• 2010

많은 교육학자들은 학교 수업에서 소집단 협력학습을 강조하고 있다. 소집단 협력 학습은 구성원 간의 의사소통을 통해 학습 능력의 향상 뿐 아니라 정의적 태도 면에서도 도움을 준다. 학습 능력의 향상이라는 측면에서 보면 상대적으로 부진한 학생들은 개념, 원리, 법칙들을 이해하면서 문제해결 능력이 향상됨을 스스로 느끼는데 반해 상대적으로 우수한 학생들은 그 효과에 대해 반신반의하고 있다. 따라서 본 연구는 수학 학습 능력이 상대적으로 우수한 학생이 부진한 학생과의 상호작용 특히 부진한 학생에게 수학을 지도하면서 어떤 수학 학습 과정을 가지는지를 탐색하고자 하였다. 본 연구 결과 상대적으로 우수한 학생은 동료를 지도함으로 인해 문제해결능력과 의사소통 능력이 향상되는 모습을 보였으며, 높은 수준의 수학적 사고를 하는 모습을 보였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제24권3호
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• pp.359-374
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• 2014

증명 학습과 관련하여 학생들이 경험하는 어려움과 오류는 수학교육계의 난제라 할 만하다. 증명에 대한 형식적 학습이 이루어지는 기하 영역에서뿐만 아니라 대수 증명에 대해서도 문자식의 처리나 일반성의 파악과 관련하여 어려움의 요소는 도처에서 발견된다. 본 연구에서는 두 3의 배수의 합은 3의 배수라는 명제에 대한 문자식을 포함한 증명에서 학생들이 증명의 문맥을 적절하게 이해하는가를 알아보는 데 초점을 둔다. 중학교 3학년 학생 24명을 대상으로 하여 증명 과정에 문자식이 포함되며 결론 부분은 빈 칸으로 생략되어 있는 증명을 제시하고 그 증명이 어떤 명제에 대한 증명인지 알아보도록 한 결과 반 이상의 학생이 문자식 자체에 근거하여 부적절한 응답을 하였다. 나아가 그 중 임의 추출한 세 명을 개별 면담함으로써 사고 특징을 조사하였다. 대수 증명을 식의 성립을 보이는 것으로 간주하는 증명관, 증명 수행과 이해에서의 문자식 해석의 괴리 등을 비롯한 사고 특징을 파악하고 그로부터 교육적 시사점을 도출하였다.

• 창의정보문화연구
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• 제7권2호
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• pp.69-77
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• 2021

과거 프로그래밍은 컴퓨팅 관련 전공자들을 대상으로 일부의 학생들이 배우는 과목이었으나, 오늘날 소프트웨어 중심 산업이 도래함에 따라 컴퓨팅사고 교육과 함께 컴퓨팅 문제 해결의 도구로서 모든 전공 분야의 학생들에게 교육이 이루어지고 있다. 그러나 컴퓨팅 입문 과목을 필수로 이수해야 하는 학습자들은 익숙하지 않은 컴퓨팅 문제 해결 방식과 프로그래밍 언어라는 새로운 내용에 학습에 큰 어려움을 겪으며 학습 효과, 자신감, 흥미 저하와 같은 부정적인 현상으로 이어질 수 있다. 본 논문에서는 비전공자들이 프로그래밍 언어 과목을 학습하면서 겪는 어려움의 원인을 설문 조사, 일지 및 성취도를 질적 및 양적 연구로 분석하여 파악하고, 이를 최소화할 수 있도록 방안을 제시하여 향후 어려움을 최소화하는 교육 방안의 설계에 도움이 되고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호
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• pp.315-318
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• 2019

본 논문은 화학에서 사용되는 2가지 산, 염기 모델에 대한 이해를 높이고자 각 모델의 핵심 알고리즘가 반영된 단계별 교육용 콘텐츠를 개발하는데 목적이 있다. 이를 위해 먼저 Arrhenius와 Brønsted-Lowry 모델이 갖는 핵심 알고리즘을 탐색하였으며, 이러한 핵심 알고리즘을 반영된 단계별 교육용 콘텐츠를 JAVA를 이용하여 개발하였다. 개발된 교육용 콘텐츠는 총 5단계로 구성되어 있다. 1단계는 화학에서 다루어지는 입자들이 개별적으로 무작위하게 운동함으로 표현하였으며, 2단계는 화학반응이란 이러한 무작위적 운동 중 입자 간 충돌에 의해 반응이 개시됨을 보여주었다. 3단계에서는 단일입자에 대해 정반응과 역반응을 동시에 고려한 진행되는 상황을, 4단계는 여러 입자가 동시다발적으로 정반응과 역반응에 참여한 상황을 구현하였다. 마지막 5단계는 정반응과 역반응의 공존의 비율이 다른 상황을 통해 평형상수의 의미를 고찰하도록 하였다. 창발적 사고의 핵심은 여러 입자를 생각하는 확률적 사고와 이러한 여러 입자가 개별적으로 움직인다는 사고가 반영되어야 한다. 이 연구에서 개발한 교육콘텐츠를 활용한다면 학생들이 보다 창발적 사고를 하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제14권3호
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• pp.357-375
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• 2012

본 연구는 증가패턴의 유형에 따른 6학년 학생들의 일반화 방법의 특징을 조사하는데에 그 목적이 있다. 본 연구에서는 ax, x+a, ax+c, ax2, ax2+c 유형과 관련된 총 6개의 문항들로 검사지를 구성하였으며, 이 검사지를 활용하여 초등학교 6학년 학생 290명의 일반화 방법을 조사하였다. 본 연구의 결과로서 대수적 일반화와 관련하여 학생들은 ax유형에서 가장 높은 대수적 일반화 수행 정도를 나타냈고, 그 다음으로는 ax2, x+a, ax+c, ax2+c의 순서로 낮은 수행 정도를 나타냈다. 또한 학생들의 일반화 수행 정도는 동일한 패턴 유형이라고 하더라도 패턴의 맥락에 따라 큰 차이가 나는 것으로 확인되었는 바, 학생들의 패턴 일반화 활동을 더욱 풍부하게 하기 위해서는 가능하면 다양한 맥락의 패턴을 학생들에게 제공하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권1호
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• pp.259-282
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• 2010

본 연구자들은 이 논문에서 다변수미적분학 수업에 적용한 변형 무어교수법(Modified Moore Method)을 소개하고, 이 교수법을 적용한 수업에서 학습에 대한 학생들의 인식변화와 학습 효과를 관찰하여 효과적인 교수 학습을 논의하였다. 본 연구는 3주 기간의 여름계절학기 강좌로 개설된 다변수미적분학 수업을 수강한 15명의 학생들을 대상으로 실시되었다. 학생들의 능동적 예습을 안내하기 위하여 주요 수학 개념에 관련된 단계별로 구조화된 발문 형식의 예습자료를 미리 제시하였다. 수업 중 학생들의 소그룹 협력학습 과정과 발표를 관찰하고, 매 수업 후반에 작성한 학생들의 강의일지와 학기말에 실시한 설문 조사를 분석한 결과에 의하면, 학생들은 스스로 탐구하여 발견하는 학습을 통하여 주제 개념에 대하여 보다 깊이 이해할 수 있음을 인식하게 되었고, 동료와의 토론 및 상호 가르침을 통하여 다양한 내용의 학습과 반성적 사고를 경험할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.1-14
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• 2015

이 연구의 목적은 한국 전통 과학 소재인 앙부일구 과학 활동에서 나타나는 탈북 청소년들의 목소리를 통해 그들의 과학 학습 특성을 파악하는 것이다. 우리는 탈북 청소년들과 다른 교육적, 문화적 배경과 연령을 가진 다른 두 개 집단을 비교했다. 본 연구에 적용된 앙부일구 프로그램은 시간에 대한 의미 있는 질문, 일상생활 지식, 한국 전통 과학 지식, 서양 현대 과학 지식을 포함한다. 또 수업 과정은 교사와 학생 간 상호 작용과 실험 활동으로 이루어졌다. 이 프로그램은 탈북 청소년 집단, 초등 과학 우수아 집단, 고등 과학 심화 집단의 세 집단에 적용 후 분석되었다. 본 연구에서 드러난 탈북 청소년들의 과학 학습 특징은 다음과 같다. 첫째, 탈북 청소년들에게 시간의 의미는 생활속에 녹아 있는 자연 그 자체다. 그들은 자연의 시간에 익숙하고 생활 경험이 풍부하다. 둘째, 탈북 청소년은 보완적이고 배려하는, 그리고 인간의 다양한 측면을 고려하는 과학을 선호한다. 이는 새롭고 실용적인 과학을 선호하는 다른 집단들과는 대조적이다. 셋째, 탈북 학생들은 과학 개념 지식이 부족한 반면 일상생활 지식은 풍부하다. 이들의 언어적 표현도 과학적이기 보다는 일상적이다. 넷째, 탈북 학생들은 과학적 사고보다는 일상적 사고에 익숙하다. 이 결과를 통해 한국 전통 과학 소재의 과학 활동 프로그램이 탈북 학생들에게 새로운 과학 지식과 문화적 자긍심을 주고, 그들의 민족적 정체성을 확인할 수 있는 기회를 만드는 계기가 되었다. 한국의 전통 과학 소재는 탈북 학생과 우리 과학 교육 과정의 간문화적 장을 만들어 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.57-68
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• 2018

본 연구에서는 영재성에 따라 사고양식에 따른 학습자 유형 분포의 차이를 분석하고, 사고양식 유형과 영재성에 따른 학습흥미와 자기조절학습 차이를 분석하고자 하였다. 교육청 과학영재 과정을 이수하는 중학생 129명, 일반학생 310명이 사고양식 도구 65문항, 자기조절학습 검사 24문항, 학습흥미 검사 45문항에 응답하였고, 2단계 군집분석, $x^2$ 검증, 이원다변량분석(2 way-MANOVA), $Scheff{\acute{e}}$ 사후검증 등을 통해 데이터를 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 위계적 군집분석 결과, 학생들은 4개의 군집, '높은 사고형', '외부-자유형', '행정-보수형', '낮은 사고형'으로 분류되었다. 영재학생 집단에서는 높은 사고형(51.2%), 행정-보수형(30.2%), 외부-자유형(17.1%), 낮은 사고형(1.6%)순으로, 일반학생집단에서는 행정-보수형(59.0%), 높은 사고형(20.6%), 외부-자유형(11.6%), 낮은 사고형(8.7%)순으로 많았다. 둘째, 사고양식에 따른 학습흥미 분석 결과, 높은 사고형은 모든 학습흥미에서 행정-보수형 및 낮은 사고형보다 높은 수준을 나타내었으며 특히, 사고적 흥미가 다른 집단에 비해 가장 높았다. 영재성에 따른 학습흥미의 분석 결과, 영재학생이 일반학생에 비하여 사고적 흥미와 탐구적 흥미가 유의하게 높은 것으로 나타났다. 셋째, 사고양식에 따른 자기조절학습 분석 결과, 높은 사고형은 모든 자기 조절 하위 구인에서 행정-보수형 및 낮은 사고형보다 높은 수준을 나타냈으며, 특히, 통제신념은 모든 집단 중 가장 높았다. 또한 영재가 일반학생에 비하여 통제신념과 정보탐색 수준이 유의하게 높은 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 바탕으로 사고양식 유형에 따른 효과적인 교육 및 지원을 위한 방안을 제안하였다.

• 대한지리학회지
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• 제40권1호
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• pp.109-125
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• 2005

본 연구의 목적은 지리과에서의 고급사고력 신장을 위한 교수-학습 모형 개발을 개발하고 현장에 적용해 보는 것이다. 논문의 목적을 달성하기 위해 고급사고력 신장과 관련된 문헌을 검토하고 고급사고력신장에 있어서 역할놀이의 교육적 의의와 활용에 대해 논의하였다. 고급사고력은 새로운 상황에 직면했을 때 독창적으로 문제를 해결하려고 하는 정신작용으로, 본고에서는 고급사고력을 문제해결과 의사결정능력, 창의적 사고, 비판적 사고, 메타인지로 구분하였다. 다양한 교수-학습 모형의 적용을 통하여 학생들은 창의적 사고, 비판적 사고, 문제해결과 의사결정능력, 메타인지 등 고급사고력을 신장시킬 수 있다. 본고에서는 고급사고력 신장을 위한 교수-학습 모형 중 하나로 역할놀이를 10학년 사회교과서 중 환경관련 단원 (IV. 환경문제와 지역문제)을 사례로 개발하였다. 개발한 역할놀이 교수-학습 모형을 서울시내 고등학교 1학년 학생을 대상으로 현장에 적용하였다. 역할놀이에 참여한 학생들은 주어진 지리적 문제 상황에 맞는 역할극을 실연해 보고 관찰한 것을 바탕으로 서로의 예측 결과를 공유하고 토론하고 일반화함으로써 문제해결과 의사결정, 창의적 사고, 비판적 사고, 메타인지 등 고급사고력을 신장시킬 수 있고 가치관, 태도 등 기능적$\cdot$정의적 영역도 향상시킬 수 있다.

• 대한교통학회지
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• 제35권4호
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• pp.321-331
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• 2017

이 연구는 원형교차로의 안전성을 다루고 있다. 연구의 목적은 학교와 인접한 원형교차로에서의 보행자 사고에 영향을 미치는 요인을 분석하는데 있으며, 이를 위해 이 연구는 학교 위치에 따른 보행자 사고를 비교분석하는데 중점을 두고 있다. 교통사고자료는 도로교통공단의 '교통사고분석시스템(TAAS)'를 이용하여 8개년도(2007-2014년) 자료이다. 보행자 사고모형을 개발하기 위해 다중선형회귀모형이 이용되며, 종속변수는 교통사고율이다. 독립변수에는 교차로의 기하구조 요인과 교통량 등이 포함된 28개 변수가 선정된다. 연구의 주요결과는 다음과 같다. 첫째, 모형개발에 앞서 학교와 인접한 원형교차로와 인접하지 않은 원형교차로의 사고가 차이가 있는지 확인하기 위해 가설검정을 실시한 결과, 차이가 있는 것으로 분석된다. 학교와 인접한 원형교차로일수록 사고가 오히려 적게 발생하는 것으로 평가된다. 둘째, 수정된 $R^2$값이 0.651-0.788으로 통계적으로 유의한 총 5개의 모형이 개발된다. 셋째, 학교와 인접한 원형교차로(모형 I-III)의 공통변수로는 분리교통섬 유무와 횡단보도 유무, 그리고 특정변수로는 원형교차로 유형, 초등학교 유무 및 정류장 유무가 채택된다. 넷째, 학교와 인접한 원형교차로와 인접하지 않은 원형교차로(모형 III-V)의 공통변수에는 분리교통섬 유무, 그리고 특정변수로는 원형교차로 유형, 초등학교유무, 횡단보도 유무, 감속시설 유무, 제한속도표지판 유무 및 유입차로 수가 선정된다. 따라서 학교 인접 원형교차로 유무에 따라 학생들의 안전을 확보하기 위해서는 학생들이 원형교차로 횡단 시 대기할 수 있는 공간을 제공해주는 분리교통섬과 안전하게 횡단할 수 있는 횡단보도의 설치가 권장된다.