• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제16권4호
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• pp.313-326
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• 2006

본 연구는 중학교 2학년 141명의 학생을 대상으로 수학 창의성(Mathematical Creative Problem Solving Ability Test: KEDI, 1997)과 성격유형(Murphy-Meisgeier Type Indicator for Children: 심혜숙 김정택, 1993)과의 상관관계를 조사하였다. 자료 분석은 중학생의 성격 특성을 알아보기 위하여 유형별로 빈도와 백분율을 산출하였고, 성격유형에 따른 수학 창의성의 차이를 검증하기 위하여 평한, 표준편차, t-test, ANOVA와 Duncan 사후검증을 실시하였다. 본 연구 결과는 다음과 같다. 첫 번째, 일반 중학교 2학년과 비교해 볼 때, 선호지표에서 연구 집단의 중학생은 표준화집단(심혜숙 김정택, 1993)보다 I(2.7%), J(3.9%)가 높았다. 두 번째, 수학 창의성과 성격유형을 살펴본 결과, 기질적 측면에서 유창성, 융통성, 수학 창의성 전체에서 NF형이 SJ, SP형에 비해 의미 있게 높았고, SJ형도 SP형에 비해 의미 있게 높게 나타났다. 세 번째, 성격유형 중에서 어떤 요인이 중학교 2학년의 수학 창의성을 잘 예측해 주는지를 살펴본 결과, 직관(N), 내향(I)이 수학 창의성의 예인변인으로서 유의하였다. 이러한 결과와 관련하여 수학 창의성 검사도구 및 수학창의성 프로그램 개발 시 직관과 내향을 우선적으로 고려하여야 한다. 네 번째 NT와 {SP, SJ, NF}는 통계적으로 유의미하게 같은 수준의 집단이 아니므로 직관적사고형(NT)이 감각적 감정형(SF), 감각적 사고형(ST), 직관적 감정형(NF)과는 독립된 특별한 요인으로 보인다. 직관적사고형(NT)은 조사와 개념 학습이나 소크라테스식의 문답법적인 학습과 문제해결학습을 선호하고 독립심이 지지되는 분위기의 학급을 선호한다. 따라서 수학 창의성 증진과 관련된 교육과정이나 프로그램개발 시 조사와 개념 학습이나 소크라테스식의 문답법적인 학습과 문제해결학습을 우선적으로 고려하여야 할 것이다. 연구 결과와 관련하여 연구의 제한점과 후속연구를 위한 제언은 다음과 같다. 첫째, 연구대상이 특정지역의 중학교 2학년 학생이므로 연구결과를 우리나라 중학교 2학년으로 일반화시키는데는 무리가 있을 수 있다. 따라서 후속연구에서는 연구대상의 표집을 확대하여 볼 필요가 있다. 둘째, 수학 창의성과 성격유형간의 관계와 관련하여 수학 창의성과 성격유형의 각 하위 차원들 간에 적률 상관계수를 통해 상관관계를 분석해 보는 것이 필요하다. 셋째 직관과 내향 및 조사와 개념 학승이나 소크라테스식의 문답법적인 학습과 문제해결학습을 고려한 수학 창의성 프로그램이 개발할 필요가 있다.

• 영재교육연구
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• 제26권1호
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• pp.211-230
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• 2016

본 연구는 수학영재의 대수적 사고의 특징과 오류 유형을 분석하여 수학영재 대상 대수-학습방법을 개선시키는 지도방안을 제안하는데 목적을 두었다. 본 연구에서는 2015학년도 광역시 소재 대학부설 과학영재교육원 중등수학반을 지원한 학생들 가운데 수학영재교육을 받은 경험이 있는 93명을 연구대상으로 선정하였다. 선행연구에 기초하여 대수적 사고 요소 분석틀을 구성하였으며, 연구대상들이 선발과정 1단계 창의성 검사에서 대수적 사고 관련 문항에 대해 작성한 답안들을 분석하였다. 연구결과, 연구대상 학생들은 양이 가진 속성을 파악하기도 하였으나 두 양 사이의 독립성과 관계를 추론하는 데 어려움을 가지는 것으로 나타났다. 또한 방정식을 문제해결의 도구로 인식하여 해를 구하려는 경향을 보였다. 이 과정에서 변수를 자리지기로서의 미지수 관점에만 집중하여 변수의 다양한 의미를 파악하는 데 어려움을 나타내었으며 일부 학생들은 대수적 개념에 대한 사고에서 오류를 만들어냈다. 결론적으로, 수학영재의 대수-학습방법을 개선하기 위해서는 변하는 양 사이의 관계를 일반화하고 추론하는 것을 포함하는 함수적 사고를 신장시키고, 식의 절차적 측면과 구조적 측면을 함께 강조하며, 변수 개념을 여러 측면에서 학습할 수 있는 다양한 상황을 제공하고, 대수적 개념을 스스로 구성하는 활동을 강화시키는 지도방안을 탐색해야 하는 것으로 고찰하였다.

• 대한지리학회지
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• 제51권6호
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• pp.893-914
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• 2016

본 연구의 목적은 경주 양동마을의 지속가능발전을 주제로 탐구기반 야외조사활동 프로그램을 개발하고 현장적용 연구를 통해 프로그램을 평가하는 것이다. 효과적인 탐구기반 야외조사활동의 설계를 위해서는 탐구질문, 조사대상 지역, 모바일 테크놀로지의 역할, 학습활동 및 산출물 설계, 교사의 역할에 대한 이해가 중요하다. 양동마을은 2010년 세계문화유산으로 지정된 이후 급격한 변화를 겪고 있으며, 학생들은 양동마을에서 가옥의 변화를 조사하고, 주민들을 인터뷰하고, 마을에서 변해야 하는 것과 변하지 말아야 하는 것을 조사한다. 학생들의 야외 데이터 수집을 지원하기 위해 모바일 테크놀로지(예, Collector for ArcGIS)가 활용되었다. 프로그램은 2016년 2월 고등학교 답사동아리 학생들(N=21)이 참여해 현장적용 연구가 진행되었다. 학생들의 사전-사후활동, 야외에서의 데이터 수집활동이 관찰되었으며, 학생들이 수집한 데이터와 제작한 산출물을 분석하였다. 프로그램 참여를 통해 학생들은 양동마을에 대한 지식과 가치가 높아졌을 뿐 아니라 과정에 대해서도 만족과 즐거움을 표시했다. 모바일 테크놀로지의 활용은 탐구기반 야외조사활동에서 학습활동의 실제성을 높여주고, 학생들 간 협력을 원활하게 하며, 공유가 가능한 디지털 형태의 산출물 생산을 지원한다.

• 대한공업교육학회지
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• 제37권2호
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• pp.57-75
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• 2012

이 연구의 목적은 STEAM 교육에 대한 초등교사의 인식과 요구를 조사 분석하는 것이다. 이 연구를 수행하기 위하여 군집표집 방법으로 전국의 초등교사 533명을 표집하여 연구대상으로 하였고, 우편 및 이메일을 통하여 조사를 실시하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 초등교사는 STEAM 교육의 필요성에 대하여 긍정적으로 공감하고 있었으나 STEAM 교육에 대한 인식은 보통 수준이었다. 둘째, STEAM 교육을 적용한 경험이 있는 초등교사의 비율이 매우 낮았다. STEAM 교육 적용에 대한 어려움은 STEAM 교육 자료 준비의 어려움이 가장 높았으며, STEAM 교육에 대한 이해 부족 개발된 STEAM 교육프로그램의 보급 부족, STEAM 교육 실현을 위한 교수 학습 방법 부족 순으로 나타났다. 셋째, 초등교사는 STEAM 교육의 교육방향에 대하여 현실생활과 밀접한 관련이 있는 교육, 창의적인 사고능력 및 문제해결능력 향상을 위한 교육, STEAM 교과의 흥미 있는 교육, STEAM 교과의 학업능력 향상을 위한 교육 순으로 요구하였다. 넷째, 초등교사는 STEAM 교육에 적합한 통합 방식에 관하여 현실생활과 관련한 활동 중심의 통합, 현실생활과 관련한 주제 중심의 통합, 학생의 필요와 흥미 중심의 통합, 문제 중심의 통합 순으로 요구하였다. 다섯째, 초등교사는 STEAM 교육을 통해 함양해야 할 능력에 관하여 창의적인 설계, 문제해결 능력, 학업수행능력, 대인관계 능력 순으로 요구하였다. 마지막으로 초등교사는 STEAM 교육 활성화를 위해 STEAM 교육프로그램 개발 및 보급, STEAM 교육에 대한 교사의 이해, 다양한 교수 학습자료 보급, 교사 연수, 교사 협동, 교육과정 개선 등이 이루어져야 함을 요구하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제41권2호
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• pp.89-118
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• 2016

본 연구의 목적은 피지컬 컴퓨팅 플랫폼인 아두이노와 앱 인벤터를 대한민국의 자랑스런 전통 과학기술의 유산이자 세계 최초의 돌격용 철갑전선(鐵甲戰船)으로 평가되는 거북선의 모형과 융합하여, 공업계열 특성화고 학생들이 실제적인 경험을 통해 과학기술적인 지식뿐만 아니라, 그와 더불어 역사 문화유산에 대한 인식과 가치 또한 제고해 볼 수 있는 피지컬 컴퓨팅 플랫폼 기반의 모형 거북선을 개발하는데 있다. 이 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 아두이노 기반의 메인 컨트롤러 설계 및 제작은 전기 전자 제어와 관련된 하드웨어 및 소프트웨어 지식을 익히고, 아두이노와 전기전자 부품간의 기본적인 상호특성과 성능을 확인하는데 도움이 된다. 둘째, 회로도 및 패턴도 설계, 기술적 프로그래밍, 모바일 앱 개발 등의 과정을 통해 회로 설계 능력, 논리적 사고력과 문제해결력을 향상시키는데 효율적이다. 셋째, 피지컬 컴퓨팅 플랫폼 기반의 모형 거북선 개발을 통해 과학기술과 인문학적 소양을 통합적으로 함양할 수 있는 기초적인 토대를 마련하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.245-252
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• 2013

본 연구에서는 영재교육 수혜 경험이 영재의 학교 성적 및 학업 능력에 미치는 영향을 분석함으로써 영재교육의 효과를 확인하고자 하였다. 이를 위해, 21세기 학습자가 갖추어야 할 핵심 능력인 새로운 지식의 습득, 창의적 문제 해결력, 논리적 사고력, 설득력, 협동력, 자기주도학습능력, 의사소통능력을 영재가 갖추어야 할 학업 능력으로 정의하고 과학고등학교와 영재학교 재학생 1,156명을 대상으로 영재교육 경험이 학교 성적이나 학업 능력에 미치는 영향에 관한 설문을 실시하였다. 설문 결과 영재교육은 학생들의 새로운 지식 습득, 협동력, 의사 소통력 향상에 긍정적인 영향을 주었으나 자기주도학습능력, 설득력 향상에 미치는 긍정적 효과는 낮게 나타났다. 또한 영재교육 수혜 경험이 학교 성적에는 영향을 미치지 않았으나 연구 방법, 실험 실습 방법, 토론 방법 등을 학습하는데 도움이 되었다고 응답하였다. 본 연구 결과는 향후 영재교육과정을 개선 방향 설정을 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.61-70
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• 2018

창의적 사고와 융합이 중요시되는 4차 산업 혁명 시대를 성공적으로 맞이하기 위해 전 세계적으로 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking: CT) 증진을 위한 코딩(coding) 교육이 대두되고 있다. 특히 MIT 미디어 연구소에서 개발한 스크래치(Scratch)를 활용한 코딩 교육은 기존의 전통적인 교육패러다임을 벗어나서, 학습자들이 능동적이고 협력적 활동에 참여하는 구성주의 교수법을 강조하고 있다. 하지만 이러한 교육 패러다임 변화에 대한 인식이 부족하기 때문에 실제 학교나 사교육 현장에서는 코딩 교육이라는 명목하에 프로그래밍 언어에 관련된 테크닉이 주로 강조 되는 경향이 있다. 이에 본 연구는 구성주의적 교수-학습에 입각한 CT 평가 도구를 개발하고 실행하는 것에 초점을 두었다. 그리고 CT 자기 평가 도구의 교육적 가치를 연구하기 위해 '컴퓨팅 사고력을 활용한 문제해결'이라는 과목을 수강한 초등예비교사들이 CT 역량 평가 루브릭을 활용한 결과를 분석하였다. 본 연구의 결과를 통해 협력이 강조되는 구성주의 교수법을 반영한 CT 자기 평가를 디자인하고 실현하는 과정을 매개로 하여, 초등예비교사들이 문제해결 과정을 체험하고 CT역량을 증진시키는 것을 확인 할 수 있었다. 본 연구의 결과를 통해 도출된 CT 교육 및 평가에 대한 개선점을 제언하였다.

• 영재교육연구
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• 제25권6호
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• pp.817-836
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• 2015

본 연구는 현재 전국의 모든 영재교육 기관에서 영재 학생을 선발할 때 적용하고 있는 관찰 추천 방법에 활용 가능한 영재 행동 특성 체크리스트를 개발하는 것을 목적으로 하고 있다. 기존 영재 행동 특성 체크리스트들은 제시한 문항들이 학교생활을 통해 관찰이 불가능하거나 애매한 항목들을 다수 포함하고 있거나, 영재 행동 특성으로서 그 중요도가 떨어지거나, 유사한 특성들이 반복되거나 혹은 다수의 문항으로 인해 실제 관찰 추천에서 활용도가 떨어지는 등의 문제점들이 지속적으로 제기되어 왔다. 이에 본 척도는 기존 연구에서 제시하고 있는 영재 행동 특성 요인들을 바탕으로 학교 현장에서 학생들을 직접 지도하고 있는 영재 교사들에 의해 '실제로' 관찰 가능성이 높은 영재 행동 특성과 각 특성들의 '중요도'를 반영했다는 데 의의가 있다. 본 척도는 현장의 영재 지도교사들을 대상으로 영재 행동 특성 요인과 구체적인 행동 양상에 대한 개방형 설문을 받고, 이를 전문가 그룹의 검토와 예비 검사, 본 검사, 확인적 요인 분석의 과정을 통해 개발하였다. 관찰 가능성과 중요도란 기준 적용으로 개발된 체크리스트는 일부 요인들을 제거하여 최종적으로 10개의 하위요인(논리적 사고, 높은 성취도, 독창성, 완벽주의, 창의적문제해결력, 호기심, 과제집착력, 의사소통 능력, 창의성, 활동성(열정))으로 구성되었으며, 각 요인별로 2~4개 문항이 제시되어 총 32개의 행동 특성 문항으로 개발되었다. 최종 32문항에 대한 내적합치도(${\alpha}$)와 문항-총점 상관을 분석한 결과 모두 양호한 값을 보여 영재 행동 특성 척도의 각 문항이 해당 구인을 일관성 있게 측정하는 것으로 분석되었다. 또한 영재 행동 특성 체크리스트에 대한 확인적 요인 분석 결과 모든 문항들이 각 하위 요인에 높게 부하되어 영재 행동 특성을 측정하는 체크리스트로 적합하며, 현장에서 초등학교 영재 학생들을 관찰 추천할 때 활용할 수 있음을 시사하고 있다.

• 대한공업교육학회지
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• 제40권2호
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• pp.239-258
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• 2015

이 연구의 목적은 융합인재교육의 학습성과에 대한 합리적인 교육평가에 활용될 수 있는 기초자료를 제공하는 것으로, 융합인재교육에서 학습자가 함양해야 할 핵심 역량 준거의 상대적 가중치를 포함하는 학습성과 평가 방안을 제시하였다. 연구 방법은 융합인재교육 전문가를 대상으로 핵심역량에 대한 이원비교 설문조사를 실시하였고 핵심역량 요인의 우선순위를 분석하기 위하여 계층적 분석기법(AHP)을 적용하였다. 이에 따른 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 핵심역량 1계층에서 융합수행능력과 융합인지능력의 중요도는 각각 39.4%, 36.8% 순으로 분석되었다. 융합인재교육의 교육평가에서 융합수행능력과 융합인지능력은 유사한 중요도 수준을 보였으며, 융합태도능력(23.8%)보다는 중요하게 고려해야 하는 요인으로 평가되었다. 둘째, 핵심역량 2계층에서 문제해결(20.0%)의 상대적 중요도가 가장 높게 나타났고, 다음으로는 창의적 사고력(18.3%), 책임감(15.3%), 융합지식 이해(11.0%) 순으로 분석되었다. 셋째, 핵심역량의 상대적 가중치 분석 결과는 융합인재 교육프로그램의 교육목표 달성 여부를 상대적 가중치에 따라 합리적으로 평가하는 역량평가 체제의 토대가 될 것이다. 더불어 융합인재교육의 교육평가뿐만 아니라 교수 학습 과정 개선과 학습효과를 높일 수 있는 교육프로그램 개발에 가이드 역할을 할 것으로 기대된다.

• 과학교육연구지
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• 제44권2호
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• pp.183-196
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• 2020

본 연구는 예비 과학교사들을 대상으로 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램을 적용하여 융합인재 핵심 역량에 어떠한 변화가 있는지 살펴보았다. 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램은 STEAM과 아두이노, 그리고 SW 교육에 대한 이론적 배경의 학습, 상황 제시, 창의적 설계, 감성적 체험, 그리고 평가 단계로 구성되며, 각 단계에서 아두이노를 활용할 수 있도록 구성하였다. 예비 과학교사들은 '미세먼지'를 주제로 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램을 경험하였다. 예비교사들은 상황제시 단계에서 미세먼지란 무엇인지, 그리고 미세먼지의 심각성에 대해 학습한 후 미세먼지 측정기의 원리에 대해 살펴보았다. 창의적 설계 단계에서는 공기청정기를 제작하기 위해 설계도를 고안하였으며, 이때 아두이노를 활용하여 미세먼지 측정기 제작을 위한 방안을 구상할 수 있도록 하였다. 다음으로 감성적 체험 단계에서는 공기 청정기를 제작하고, 아두이노를 활용하여 미세먼지 측정기를 제작하도록 하였다. 마지막 평가 단계에서는 제작한 공기청정기를 작동하여 미세먼지 측정기를 활용하여 미세먼지 농도를 측정하여 평가할 수 있도록 하였다. 예비교사들은 아두이노를 활용한 STEAM 프로그램 경험 후 의사소통 역량, 문제 해결 역량, 정보수집 역량, 논리분석적 사고 역량, 창의적 역량이 향상되었다. 또한, 예비교사들은 프로그램 경험 후 예비교사들은 아두이노를 활용한 STEAM 수업의 학교 현장에서의 활용 가능성에 대해 과학적 탐구능력 함양, 협동심과 소통능력 향상, 문제해결력과 창의적 사고력 활용을 언급하였다. 또한 이들은 STEAM 프로그램에 아두이노를 접목하여 활용함으로써 소프트웨어적 지식과 능력을 기를 수 있을 것이라고 하였다.