International Journal of Computer Science & Network Security
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제22권5호
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pp.255-265
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2022
Educational programs for students with intellectual disabilities have undergone drastic changes in pursuit of the general curriculum. Accordingly, teachers in various fields, including mathematics, strive to find effective methods that enhance learning. The objective of this systematic review is to examine the field of teaching mathematics to students with intellectual disabilities to investigate relevant effective teaching strategies and required teaching skills. To achieve this goal, studies published during the period 2018-2021 were reviewed. Findings indicate the inclusion of nine studies that met the inclusion criteria out of 55 studies. The included studies found that the system of least prompts (SLP) in conjunction with feedback and error correction, and schema-based instruction are generally the most effective strategies in teaching mathematical skills to students with intellectual disabilities. Addition is the most targeted skill, followed by subtraction and algebra problem solving. The least targeted skills are multiplication, recognition of geometric shapes, calculating price after discount, rapid recognition of numbers, and rapid problem solving. The paper provides recommendations and suggests venues of future research.
미래 사회를 위한 대비로 교육과정은 시대의 흐름에 맞게 변화하고 있으며 4차 산업혁명 시대가 도래하면서 새로운 2015 개정 교육과정의 목적이 창의적인 융합인재를 육성하는 것으로 제시되었다. 소프트웨어 교육의 목적은 창의성 증진이며 나아가 실생활과 연계하여 문제해결력을 기르도록 하는 것이다. 또한, 학습에 대한 몰입도는 뛰어난 교육 성취로 이어진다. 그러나 여전히 초등학교 컴퓨터 교육에서는 학생들이 쉽게 몰입하고 창의적인 문제해결력을 증진하기 위한 융합수업 모델의 개발이 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 이러한 교육 여건에 맞는 융합수업 모델인 노벨엔지니어링(novel engineering)을 활용한 컴퓨터 융합교육을 설계하고, 이를 수업에 적용하였다. 그리고 학습 몰입도와 창의적 문제해결력 증진에 미치는 영향을 측정하기 위하여 초등학교 6학년을 대상으로 노벨엔지니어링 기반 컴퓨터 수업을 실험 집단에 적용하였고, 일반적인 컴퓨터 수업을 통제 집단에 적용하였다. 집단 간 사전-사후 검사 결과 노벨엔지니어링을 활용한 컴퓨터 수업은 학습몰입도와 창의적 문제해결력 신장에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.
본 연구는 사례기반학습을 적용한 수업이 간호대학생의 문제해결능력과 학업적 자기효능감에 미치는 효과를 확인하고자 시도되었으며, 단일군 사전·사후 실험설계의 유사 실험연구이다. 연구대상자는 간호학과 4학년 재학생 121명으로, 자료수집 기간은 2023년 04월 24일~06월 12일까지였다. 연구절차는 시나리오 개발, 사전조사, 사례기반학습 수업 적용 및 사후조사 순이었으며, 사례기반학습을 적용한 수업은 1주 50분씩 2주 동안 진행하였다. 대상자의 일반적 특성은 빈도, 백분율, 평균, 표준편차로 구하였으며, 대상자의 사례기반학습이 문제해결능력 및 학업적 자기효능감에 미치는 효과검정은 paired t-test로 분석하였다. 본 연구결과 사례기반학습을 적용한 수업을 제공받기 전에 비해 제공받은 후 간호대학생의 문제해결능력(t=-5.70, p<.001)과 학업적 자기효능감(t=-3.25, p<.002)은 향상된 것으로 나타났다. 이에 우리는 간호교육에서 문제해결능력과 학업적 자기효능감 향상을 위한 전략으로 사례기반학습의 활용을 제언한다. 추후 학년별, 간호학 전공 교과목의 학습내용에 따라 적합한 수준의 단계별 임상사례 개발하고 적용하여 그 효과를 검증하는 후속연구가 필요하다.
본 연구는 수학과 교수.학습에서 고등학교 학생들의 이해와 관련된 여러 가지 상황과 고등학교 교사들의 이해 관을 조사 분석하여 현재 수학과 교수.학습에서 문제점을 찾아보고 그 결과를 바랑으로 미래의 수학교육에서 학생들이 수학을 학습할 때 이해를 보다 잘 하도록 지도 방향을 탐색하는데 목적을 두었다. 충청남도 및 대전광역시에 있는 일부 고등학생 1107명과 고등학교 교사 105명의 응답을 분석한 결과를 연구문제 별로 다음과 같이 요약할 수 있다. 1. 응답 학생의 77%(852명)가 '관계적 이해'를 '수학학습에서의 이해'로 인식하고 있었다. 2. 수학학습에서의 이해에 대한 물음에 응답 교사의 85.7%가 '왜 그런지 기본적인 원리를 알고 있으면서 문제해결에 적용할 수 있는 경우(관계적 이해)'라고 응답하였다. 3. 학생들이 얻은 학교수학의 성취도와 모의수학능력고사 성취도 사이에 차이가 큰 이유에 대하여 학생들은 '학교수학은 유사한 문제 유형에 적용하거나 외우면 되나 모의고사는 그렇지 않아서'라고 응답하여 본 연구에서는 현재 수학과 교수.학습에서 제일 큰 문제점으로 지적된다. 4. 연구문제 1, 2, 3의 결론을 토대로 수학학습에서 학생들이 보다 더 이해를 잘 하도록 하기 위한 교수.학습은 다음에 역점을 두고 개선되어야 한다. 1) 교사는 수학과 교수.학습에서 가급적 학생들 스스로가 기본적인 원리가 왜 그런지 알뿐만 아니라 새로운 문제에 적용해 나갈 수 있도록 학습의 안내자가 되어야 한다. 2) 매시간의 학습에서 학생들이 관계적 이해를 했는지 쉽게 확인 할 수 있는 방법을 연구해야 한다. 3) 학생들의 흥미유발을 위하여 '재미있는 수업의 진행'에 보다 더 힘써야 한다. 4) 평가 방법 개선에 힘써야 한다.
이 연구는 기후변화와 관련된 미래문제해결 과정에서 나타난 과학영재들의 지구시스템 사고와 관련된 인식을 알아보기 위한 것이다. 이를 위하여 문헌 연구를 통해 미래의 기후변화와 관련된 문제를 개발한 후 37명의 과학영재를 대상으로 수업을 실시하였다. 이 과정에서 산출된 과학영재의 해결 아이디어를 언어네트워크분석을 이용하여 분석하였다. 분석 결과 과학영재들은 주어진 문제에 대해 '물 층으로 인한 햇빛의 양 변화, 지구의 온도 변화, 기압의 변화, 바람 및 날씨 변화'순의 개념 연결을 주로 보이고 있었다. 한편 미래문제해결에 대한 지구시스템 사고와 관련하여 과학영재들은 대기권에 대한 하위요소를 가장 많이 사용하였으며, 생물권, 지권, 수권 요소는 상대적으로 적게 사용하였다. 그러나 지구시스템 관련 하위요소 사이의 구조적 관계를 분석해 본 결과 생물권, 지권, 수권 관련 요소가 네트워크 구조에서 중요한 역할을 수행하고 있었다. 이를 통해 과학영재들은 기후변화로 인해 지구시스템 관련 요소가 서로 영향을 미칠 수 있다는 것을 잘 이해하고 있다는 것을 알 수 있다.
본 연구에서는 ICM(Integrated Curriculum Model) 기반의 영재통합교육과정을 경험한 초등수학영재의 창의성과 창의적 문제해결력의 양상을 분석하고자 하였다. 개발된 과정은 대학부설 영재교육원에 재원중인 초등수학영재 5~6학년 20명을 대상으로 3주간 12차시 수업으로 적용되었다. 연구를 위해 TTCT 언어검사와 산출물에 대한 CAT 평가를 실시하였고, 수업 및 조별활동 녹화자료, 학생 및 교사 인터뷰, 활동지를 분석하였다. 연구 결과를 살펴보면, 영재통합교육과정을 경험한 초등수학영재들은 과정 속에 포함된 개념의 속진과 심화, 문제해결을 단계적으로 반복하면서 교과 개념 이해가 향상된 것으로 나타났다. 연구에 참여한 영재들의 언어적 창의력지수가 유의미하게 향상되었고, 창의적 문제해결력 평가 결과와도 정적인 상관관계가 있었다. 영재의 창의적 문제해결력 향상을 위해서는 문제해결을 위한 개념의 깊이 있는 이해와 모둠의 협동을 바탕으로 한 과제 몰입이 필요한 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 바탕으로 영재들이 미래 국가의 핵심 인력으로 성장하기 위해서는 창의성과 영재성을 실제 문제에 적용하여 연구해 보는 영재통합교육과정이 필요하다는 점을 제안하였다.
본 연구에서는 구성주의 이론을 바탕으로 한 문제 중심 학습(PBL)을 초등학교 컴퓨터 교육에 적용하여 학습자의 수준에 따라 문제 해결 과정과 컴퓨터 활용 능력에 미치는 영향을 분석해 보았다. 본 연구의 목적 및 선행 연구에 기초하여 고안된 PBL 모형에 따라 초등학교 3학년 컴퓨터 교수-학습 내용 중 '소프트웨어의 활용' 영역을 재구성하여 3주간 실험처치 하였다. 분석 결과 PBL을 적용한 컴퓨터 교수-학습은 문제 해결 과정에 있어서 학습자의 수준에 따라 유의미한 효과가 있었으며, 학습자의 컴퓨터 활용 능력 신장에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과에 대한 시사점 및 후속 연구에 대한 제언을 제시하였다.
본 논문에서는 현재까지 발표된 노벨 엔지니어링 수업 실천 사례들이 가지는 이론적 배경과 교육 방법적 기반을 문헌 연구를 통해서 고찰해보고자 한다. 이를 위해서 2016년부터 2023년까지 출간된 노벨 엔지니어링 관련 학술 발표 논문과 학위 논문 30여편을 선정하여 조사하였다. 조사 결과, 이론적 배경으로는 시모어 패퍼트의 구성주의와 비고츠키의 사회문화적 구성주의, 교육 방법적 기반으로는 창의적 문제 해결 학습, 문제 중심 학습, 교과 간 융합 수업, 액션 러닝, 독서 교육 및 글쓰기 교육과의 연계, 통합 교육과정 운영 가능성으로 정리할 수 있었다. 이 연구가 노벨 엔지니어링 융합 수업 모형으로서 이론적 가치를 다지고 미래 교육을 준비하는 교사들에게 하나의 대안이 될 수 있기를 기대한다.
4차 산업혁명으로 초지능, 초연결 사회가 도래했다. 4차 산업혁명의 핵심 기술들은 소프트웨어가 중요한 부분을 차지한다. 소프트웨어를 통해 문제를 해결하는 능력은 모든 사람이 갖추어야 할 핵심 역량이란 점에서 소프트웨어 교육이 필요하다. 소프트웨어 교육은 프로그래밍 과정을 통해 문제를 해결하는 능력인 컴퓨팅 사고력 향상을 목표로 한다. 지금까지 대부분의 문제해결 프로그래밍 교수학습 모형은 전통적 개발 방식인 폭포수 모형(분석-설계-개발-테스트)을 따른다. 이는 선행 단계에서 문제가 있는 경우 테스트 단계에서 발견되어 문제의 해결책을 다시 찾는 데 적지 않은 시간과 노력이 소요되어 학습에 부담으로 작용할 수 있다. 본 연구에서는 애자일(Agile) 개발 방식인 TDD(테스트주도개발)를 적용한 컴퓨팅 사고력 기반 테스트 중심 문제해결 학습 모형을 제안하고 전문가 검토를 통해 모형의 적절성을 검증하였다. 모형의 검증 결과 긍정적인 평가 결과를 보였다. 특히, 모형의 학습 단계 구성, 프로그래밍 학습에의 도움, 컴퓨팅 사고력 증진에의 도움 등에서는 높은 평점을 보여 향후 학습 적용 시 문제해결 프로그래밍 학습을 통한 컴퓨팅 사고력 발달에 긍정적인 효과가 있을 것으로 판단된다.
This study is a study to collect information about 'Limitations of functions' related learning. Especially, this study was conducted on three students who can find answers by algebraic procedure in the process of extreme problem solving. Students have had the experience of converting from their algebraic procedures to graphical expressions. This shows how they reflect on their algebraic procedures. This study is a study that observes these parts. To accomplish this, twelfth were teaching experiment in three high school students. And we analyzed the contents related to the research topic of this study. Through this, students showed the difference of expressions in the method of finding limits by using algebraic interpretation methods and graphs. In addition, we examined the connectivity of the limitations of functions problem solving process of functions using algebraic procedures and graphs in the process of converting algebraic expressions to graph expressions. This study is a study of how students construct limit concepts. As in this study, it is meaningful to accumulate practical information about students' limit conceptual composition. We hope that this study will help students to study limit concept development process for students who have no limit learning experience in the future.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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