• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.85-95
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• 2008

본 연구의 목적은 초등학생의 문제해결력 향상을 위한 놀이 중심 알고리즘 교재를 개발하고 적용하는데 있다. 개발된 교재는 전문가에 의해 내용타당도를 검증받고 수정한 후, 대구광역시의 초등학교 5학년 학생 71명을 대상으로 6주간 투입하였다. 컴퓨터교육교재에 따라 놀이 중심 알고리즘 교재 집단, 알고리즘 교재 집단의 두 집단으로 구분하였으며, 혼합변량분석을 통해 사전 사후 각 집단의 문제해결력 점수 변화를 살펴보았다. 그 결과 컴퓨터교육교재의 적용 전 초등학생의 문제해결력은 적용 이후에 유의한 차이를 보였으며, 놀이 중심 알고리즘 교재를 적용한 집단이 알고리즘 교재 적용 집단에 비해 교재 적용 전후 문제해결력에 있어서 큰 변화를 보였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.13-22
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• 2011

창의적 문제해결 능력을 위한 알고리즘 교육의 중요성이 강조되고 있다. 특히 수학 과학과 연계된 논리적 사고력 증진을 위한 알고리즘 교재 개발이 추진 중 이다. 그러나 교육현장에서 적용 가능한 교수-학습 모형에 대한 제시가 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 효과적인 알고리즘 교육을 위한 교수-학습 모형을 제시한다. 나선형 모형으로 학습 진도를 진행하며, 논리적 사고력을 기반으로 하는 알고리즘 교육의 특성을 반영하여 교수-학습 모형을 개발하였다. 또한 학습자의 만족도를 위하여 설문을 실시하였으며, 그 결과로 설계된 교수-학습 모형은 PBL과 자기주도학습 및 동료교수법의 혼합 모형이다. 제시된 모형에 근거하여 수학과 과학의 수업 예시를 구성하여 적용 가능성을 보였다.

• 과학교육연구지
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• 제43권1호
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• pp.17-42
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• 2019

이 연구는 수학과 정보교과의 융합교육을 위한 시도로, 최근 강조되고 있는 코딩교육을 수학교육에 접목한 교수학습자료의 개발연구이다. 코딩교육을 위한 수학주제로 전자서명을 선택하였고, 코딩을 위한 프로그램으로는 SageMath이다. 본 연구에서 전자서명의 다양한 방법 중 타원곡선 전자서명 알고리즘에서 이용되는 수학을 조명하고, 이를 소재로 정보와 수학교과의 융합 교수 학습 자료를 코딩기반으로 개발하였다. 최근에 많은 사람들이 관심을 가진 비트코인의 거래에서 실제로 활용되는 타원곡선 전자서명 알고리즘은 수학이 응용되는 실례로서 학생들에게 보여주기 좋은 소재이고, 코딩으로 구현하기에도 최적의 환경을 제공해 주고 있다. 따라서 이를 소재로 한 수업은 수학중심의 융합교육을 실현할 수 있는 구체적인 교수 학습 프로그램을 제공할 것으로 기대된다. 또한 이 연구에서 제시된 교수 학습 프로그램은 수학자, 현장수학교사, 수학교육 전문가의 의견을 종합적으로 고려하여 수정 보완하여 완성함으로써 과학고등학교, 수학동아리, 대학교 '정수론' 강좌 등에서 유의미한 수업으로 구현될 것으로 기대된다.

• East Asian mathematical journal
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• 제37권4호
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• pp.443-460
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• 2021

This study analyzes the characteristics of elementary math gifted classes through the development and application of teaching and learning materials. We used the guided reinvention methods including quasi-experiential perspectives. To this end, the applicability of Lakatos' quasi-empirical mathematical philosophy in elementary mathematics was examined, and the criteria for the development of teaching and learning materials for gifted students were presented, and then this study was conducted in this theoretical background. The subjects of the study were 21 elementary students at P University's Institute of Science and Gifted Education, and non-face-to-face real-time classes were conducted. Classes were divided into introduction, deployment1, deployment2, organization stages, and in each stage, small group cooperative learning was conducted based on group activities, and in this process, the characteristics of elementary mathematics gifted were analyzed. As a result of the study, elementary mathematics gifted students did not clearly present the essence of justification in the addition algorithm of fractions, but presented various interpretations of 'wrong' mathematics. They also showed their ingenuity in the process of spontaneously developing 'wrong' mathematics. On the other hand, by taking interest in new mathematics starting from 'wrong' mathematics, negative perceptions about it could be improved positively. It is expected that the development of teaching and learning materials dealing with various and original topics for the gifted students in elementary school will proceed through follow-up research.

• 한국생산제조학회지
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• 제25권6호
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• pp.492-497
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• 2016

Teaching an industrial robot is still a dangerous and time-consuming process. It is expected that a robot can track a trajectory that is repeatedly taught by a human operator. Teaching a robot in joint space is easier than that in Cartesian space or a work space because the robot will never lose its stability when it is taught and operated in a joint space. However, it is very easy for a robot to lose its stability when it is taught in a work space. This is because of the singular points problem in kinematics for manipulators. Thus, experts should teach a given task to a robot in a careful manner. A new algorithm that avoids the problem of singular points is proposed. Using this proposed method, a user can freely teach a robot without the chance of instability in an entire work space.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.195-204
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• 2023

본 연구에서는 GPT, Stable Diffusion과 같은 생성형 인공지능을 이용한 교수·학습 자료 추천 성능 향상을 위해 프롬프트를 개선하는 프롬프트 엔지니어링에 대해 탐색하였다. 분석할 교수·학습 자료의 종류는 그림 자료이다. 프롬프트 구성에 따른 영향을 탐색하기 위해 명령만 담긴 Zero-Shot 프롬프트, 학습 대상 학년 정보가 담긴 프롬프트, 학습 목표가 담긴 프롬프트, 학습 대상 학년과 학습 목표가 모두 담긴 프롬프트를 설계하여 각각을 GPT-3.5모델에 입력하고 응답을 수집하였다. 수집한 응답을 Sentence Transformers로 임베딩 하고 t-SNE를 활용하여 차원 축소하여 시각화 한 다음 프롬프트와 응답 간의 관계를 탐색하였다. 그리고 각 응답을 k-means clustering algorithm을 활용하여 군집화 한 다음 가장 넓은 클러스터의 첫 번째 값을 대표로 선택하여 Stable Diffusion을 이용하여 이미지화 한 다음 교수·학습자료 평가 기준에 따라 초등학교 교사 30명에게 평가 받았다. 초등학교 교사 30인은 추천한 4종의 그림 자료 중 3종은 교육적 가치가 있다고 판단하였으며, 그 중 2종은 실제 수업에 사용할 수 있다고 하였다. 가장 가치 있는 그림 자료를 추천한 프롬프트는 대상 학년과 학습 목표가 모두 담긴 프롬프트로 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.151-160
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• 2016

알고리즘 교육은 컴퓨터과학 교육의 기본 원리를 가르치는 도구로서 강조되고 한다. 그러나 초등학생에 적합한 알고리즘 교재자료는 매우 부족한 상태이다. 본 연구에서는 초등학생들이 알고리즘에 대해 쉽게 배울 수 있도록 컴퓨터과학 언플러그드의 내용을 기반으로 교육자료를 제시하였다. 학습자의 자발적 학습활동을 위한 문제 해결 탐구과정을 제시하고, 학생들은 개별 또는 조별 활동중심학습으로 구성하였다. 생활 속의 문제를 해결하는 알고리즘 학습을 위해 기본적인 검색과 정렬 알고리즘들을 바탕으로 해싱기법의 교수법 및 교육자료 개발하였다. 본 연구에서 제시한 교육자료는 전문가 집단의 설문 분석을 통해 적절하다는 결론을 얻었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.161-170
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• 2016

최근 소프트웨어 활용교육 중심에서 프로그래밍을 비롯한 컴퓨터과학을 기반으로 한 사고력 향상 중심의 컴퓨터 교육이 강조되고 있다. 시각화 자료를 이용하거나 활동 중심의 언플러그드 활동 중심의 알고리즘 교육을 기반으로 초등 알고리즘 교육에 대한 여러 연구가 이루어지고 있다. 그러나 아직 초등학생의 특성을 살린 학습자료나 수업 방법이 부족하여 실제 학교 현장에 도입하기에 여러 가지 어려움이 있다. 이에 본 연구에서 관련 선행 연구를 분석하여, 초등학생들의 발달단계에 적합한 활동중심의 검색 알고리즘 수업을 설계하였다. 본 연구에서 개발한 수업 설계를 통하여 학생들의 사고력을 향상시킬 수 있는 알고리즘 관련 수업이 더욱 확대되기를 기대한다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제8권4호
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• pp.40-46
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• 2019

The current education is becoming more extensive with the application of various teaching methods. This is a problem that is so distributed that it is difficult for users to find the data and it takes a long time to find the information they need. Currently, various educational services, materials, and instruments are developed and scattered. Therefore, it is important to raise students' awareness of aptitude and career path with customized education tailored to students. Conventional education platforms have very difficult to choose the right materials for students because of the spread of educational programs and institution materials. To solve this, we propose a customized recommendation approach to recommend customized educational service materials and institution for students to teachers, which helps teachers conveniently choose materials suitable for their respective environments. On this new platform, the CNN algorithm provides recommended content for classes and students. For real service on the educational service platform, we implement this system for Jeil edus business. Through this mechanism, we expect to improve the quality of education by helping to select the right service.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.73-81
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• 2013

초등학생들은 매일 정보를 접하면서 생활하고 있다. 또한 초등학생들은 학교 교과 수업에서도 정보를 기반으로 다양한 학습을 하고 있다. 따라서 정보를 기반으로 초등학생들이 일상 생활과 학교 교과에서 계산 사고를 하는 것이 중요하다. 지금까지 계산사고에 대한 교육 자료들은 많이 개발되었지만 계산 사고를 위한 교육 모델들은 개발되어 있지 않다. 본 연구에서는 초등학생들을 위한 계산사고를 위한 교수 학습 모델을 개발한다. 본 연구에서 제안한 계산 사고 교육 모델은 3단계로 구성된다. 첫 번째 단계는 정보 수집단계이다. 두 번째 단계는 계산 수행 단계이다. 세 번째 단계는 의사 결정 단계이다. 의사 결정 단계에서 계산 수행 단계 또는 정보 수집 단계로 순환할 수 있다. 본 연구에서 제안한 모형은 초등 학교에서 계산 사고 교육을 위한 효과적인 교수 학습 방법으로 사용될 것이다.