• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.446-450
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• 2012

미래사회의 삶의 주역이 될 유아들은 첨단기술 로봇시대에 적응하기 위해서 로봇교육이 필요하다. 유아들이 로봇을 학습하기 위해서는 적극적인 관심과 학습의 필요성 및 정보기반사회에서 정보기술을 활용한 창의적인 학습이 필요하다. 교육과학기술부에서도 유아 로봇교육의 필요성에 따른 정부의 스마트교육 추진과 영유아기 교육 보육에 대한 국가차원의 수학적 과학적 문제해결능력을 기르고 창의적 문제해결력을 신장하는 유아로봇교육콘텐츠의 개발이 절실히 필요하다. 본 논문은 태블릿PC에서 창의적인 문제해결력 신장을 위한 유아로봇교육콘텐츠를 연구한다. 유아로봇교육콘텐츠 요구사항을 분석하고, 로봇교육콘텐츠 아이디어와 콘텐츠 설계 및 구축을 한다. 그리고 유아로봇교육콘텐츠 수업모형설계와 창의력 효과측정 방안과 창의력 문제해결 검토, 실행 전략 및 창의력 문제해결 비교를 한다. 본 논문의 목표는 누리교육과정을 이용한 과학기술기반의 융합과학기술 유아인재 양성을 위한 기초를 마련하고자 한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제8권3호
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• pp.265-290
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• 2006

본 연구의 목적은 엑셀의 활용이 일차함수의 문제해결에 어떤 영향을 미치는가를 알아보는데 있다. 엑셀을 활용한 교수실험 전과 후에 학생들의 함수에 관한 문제해결에서의 변화를 알아보기 위해 사전 사후 문제해결검사를 실시하였다. 문제해결검사 분석은 정확한 과정-대상관점, 근접한 과정-대상관점, 부정확한 과정-대상관점으로 범주화해 이루어졌다. 문제해결검사 분석 결과, 교수실험에 참여한 학생들 모두 일차함수에 관한 문제해결관점이 바람직한 방향으로 변화되었다. 엑셀을 활용한 탐구학습환경이 지필환경의 제한점을 보완할 수 있다는 시사점을 도출하였다.

• 공학교육연구
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• 제23권3호
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• pp.49-58
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• 2020

In the era of the fourth industrial revolution, the world is undergoing rapid social change. The purpose of this study is to predict the expected changes and necessary competencies and desired curriculum and teaching methods in the field of mechanical engineering in the near future. The research method was a Delphi study. It was conducted three times with 20 mechanical engineering experts. The results of the study are as follows: In the field of mechanical engineering, it will be increased the situational awareness by the use of measurement sensors, development of computer applications, flexibility and optimization by user's needs and mechanical equipment, and demand for robots equipped with AI. The mechanical engineer's career perspectives will be positive, but if it is stable, it will be a crisis. Therefore active response is needed. The competencies required in the field of mechanical engineering include collaborative skills, complex problem solving skills, self-directed learning skills, problem finding skills, creativity, communication skills, convergent thinking skills, and system engineering skills. The undergraduate curriculum to achieve above competencies includes four major dynamics, basic science, programming coding education, convergence education, data processing education, and cyber physical system education. Preferred mechanical engineering teaching methods include project-based learning, hands-on education, problem-based learning, team-based collaborative learning, experiment-based education, and software-assisted education. The mechanical engineering community and the government should be concerned about the education for mechanical engineers with the necessary competencies in the era of the 4th Industrial Revolution, which will make global competitiveness in the mechanical engineering fields.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제16권3호
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• pp.267-283
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• 2013

수학적 정당화란 일반적으로 적절한 근거에 기초하여 자신의 주장이 참임을 보이는 과정이라고 할 수 있다. 하지만 교실 실제에서의 수학적 정당화는 사회적 상호작용을 바탕으로 수학적 의사소통을 촉진하는 역할을 한다고 할 수 있다. 이에 본 연구는 수학적 정당화 활동이 학생들의 문제해결과 의사소통 과정에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 이를 위해 수학적 정당화 활동이 강조되는 문제해결 중심 수업을 실시하고 문제 이해 활동, 개별 탐구 활동, 소집단 토의 활동, 전체 논의 과정에서의 수학적 정당화 활동과 의사소통 과정을 분석하였다. 연구 결과 수학적 정당화 활동은 학생들이 다양한 문제해결 방법을 찾는데 도움을 주었고 의사소통 과정을 촉진하였으며, 다양한 표현 방법을 사용하도록 자극하였다. 또한 수학적 정당화 활동은 학생들의 이해를 평가하는 방법이 될 수 있으며, 교실에서의 사회적 관계 및 역동적인 교실 문화를 형성하는데 기여하였다.

• 한국치위생학회지
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• 제4권1호
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• pp.119-132
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• 2004

The purpose of this study was to introduce PBL to dental hygienist education in an effort to raise a question about the inauthentic and inappropriate curriculum. PBL is one of learning methods to enhance the problem-solving ability of learners, and it's attempted to develop a PBL package focusing on dental hygienist roles to lay the foundation for producing competent and expert dental hygienists with a good problem- solving ability. The literature concerned was reviewed from November 2002 through January 2003 to determine whether or not PBL was applicable to dental-hygienist course, and that turned out to be effective for dental hygienist education. And then a PBL package was developed to train students to be knowledgeable and have a knowhow and excellent problem-solving skills. The characteristics of the PBL package could be described as follows: First, that focused on dental hygienist roles to serve the purpose of this study to remedy the current unrealistic and improper curriculum and improve the problem-solving skills of learners. Second, time factor was taken into account. In this four-week course for two credits, there are four classes a week, and it's required to take six or eight weeks to apply the PBL package, which is expected to demotivate students. Therefore, it's planned to conduct more weekly classes to make a proper progress. Third, a wide variety of teaching aids were put to use, and learner would be encouraged to be more interactive and utilize teaching aids properly, and eventually, they could have an opportunity to better express themselves. Fourth, online real-time learner discussion would be attended by this researcher. Learners would have a discussion in real time in the Internet cafe chat room, and different discussion time would be allocated to each team. This researcher would take part in each team's discussion once or more. Fifth, learners would prepare one or more journal(s) about four-hour Internet cafe learning. They have to make it twice a week at least, and it would be a good opportunity for learners to look back on themselves and their teams, and their learning effect would be greater. Specific rules were presented to help them make a successful self-examination. Sixth, there are some spaces in the lower part of objective test sheets to have students describe why they make a particular answer choice. They would be asked to depict the reason of their prior evaluation and lecture assessment especially because their responses would be important for more successful discussion and feedback. Seventh, problem-solving approach was designed to attain learning objectives, stimulate the creative thinking of learners and help them share a more systematic discussion. That would serve as a secondhand guide not to make them digress when they discuss by using information they acquire from a scenario presented in class.

• 문화기술의 융합
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• 제8권1호
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• pp.441-452
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• 2022

학습 환경에서 메타인지를 활용한 훈련은 1990년대부터 꾸준히 연구되어온 주제 중 하나다. 메타인지는 크게 선언적 메타인지 지식과 절차적 메타인지 지식 (메타인지 기술)로 나누어 볼 수 있고 이에 따라 메타인지 훈련 역시 두 메타인지 지식 중 하나에 초점을 맞추어 연구가 이루어졌다. 본 연구에서는 메타인지 기술의 훈련이 수학 문제 풀이 맥락에서 어떤 역할을 하는지 살펴보고자 하였다. 구체적으로 학습자는 정해진 시간 안에 여러 난이도의 문제가 섞인 수학 문제들을 푸는 시험 맥락에서 문제 난이도 예측, 풀이시간 예측, 정답 여부 예측을 실시하였으며 이를 총5주간에 걸쳐 5회 반복하였다. 분석 결과, 훈련 전보다 훈련 후에 세 가지 예측 지표 모두에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며 훈련을 통해 학습자의 문제 풀이 전략에 도움을 줄 수 있다는 사실을 밝혔다. 또한 메타인지 훈련을 실시하지 않고 동일한 학습 과정을 진행한 조건과 시험불안 정도의 차이가 있는지 분석하였다. 그 결과, 훈련을 실시한 조건의 학습자가 5주차에 더 적은 정서 불안과 관계 불안을 보고한 것을 알 수 있었다. 메타인지 기술 훈련을 통한 이러한 효과는 학습자의 시험 상황에 필요한 학습 전략 향상에 도움이 될 것으로 예상된다.

• 정보교육학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.249-264
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• 2021

세계 각국은 급변하는 시대의 발전 및 개혁 요구에 대응하기 위해 미래에 필요한 핵심역량을 기준으로 정보교과과정을 설계하고 시행하고 있다. 본 논문에서는 핵심역량을 비교 분석하여 초등 정보교육 핵심역량 프레임워크를 개발하였으며, 초등 정보교과 구성 방향성을 제시하였다. 각 국가 및 기관에서 제시한 역량 중 사회적-감정적 역량, 의사소통, 창의력, 책임감, 문화와 윤리, 문제 해결 능력, 협력, 추상 역량이 중첩되었으며, 국내 중·고등학교 정보 교과에서는 컴퓨팅 사고력과 정보기술 활용 능력을 중시함을 알 수 있었다. 이에 향후 초등 정보교과에서 제안된 핵심역량 프레임워크를 교과 구성에 반영하며, 사회적 책임감을 강화하고 융복합적 소양을 함양하여 문제해결력을 제고하는 방향으로 편성할 것을 제안하였다. 본 논문을 통하여 2022년 개정 교육과정에 핵심역량을 반영한 초등 정보교과 편성의 필요성이 확대되기를 바란다.

• 과학교육연구지
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• 제45권1호
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• pp.23-41
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• 2021

본 연구의 목적은 STEAM 융합적 문제 상황에 대하여 중등영재반별로 나타내는 문제발견과 문제해결 능력의 특성을 알아보는데 있다. 이를 위해 STEAM 융합적 문제해결력 검사지를 사용하여 중등영재반별로 문제의 발견과 문제해결 과정에 작성한 활동지, 산출물 등을 정량적 및 정성적으로 비교·분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 제시한 문제해결력 검사지가 지닌 전공 특수성이 문항에 대한 선호도와 문제를 발견하는 양상에 영향을 미침을 알 수 있었다. 둘째, 영재반별로 특정 과제에 대해 영재반에 따른 문제의 발견과 문제의 해결 능력의 차이를 보이는 것이 아니라 모둠별로 차이를 보이는 것으로 나타났다. 셋째, STEAM 융합적 문제 상황에서 문제의 발견과 문제해결에 전공 영역보다 개별 창의성과 모둠의 협력적 창의성이 더 크게 작용했음을 알 수 있었다. 본 연구결과에 의하면 문제의 발견과 문제해결력 평가에서 영재 학생들의 정의적 요인과 협력의 개념을 포함할 필요가 있고, 집단 창의성이 잘 발휘될 수 있도록 협력적 문제해결능력을 향상시킬 수 있는 교수·학습 전략을 개발할 필요가 있음을 시사한다.

• 공학교육연구
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• 제14권3호
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• pp.25-30
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• 2011

본 논문은 성균관대학교에서 개설되고 있는 "과학기술 문서 작성 및 발표" 강좌의 특징과 핵심 교육목표에 중점을 두고 학생들에게 부과되는 과제를 중심으로 공학적 의사소통, 공학적인 문제들을 인식하며 이를 공식화하여 해결하는 일종의 사고능력과 표현능력을 동시에 훈련하는 기초과정의 측면에 기반 하였다. 과학기술 문서 작성 및 발표수업은 기본적으로 Blended Learning 학습유형중 문제 중심학습(PBL)에 기반을 두어 학생들 스스로의 문제해결력을 키워갈 것을 강조하며 자기 주도적으로 학습할 수 있는 능력을 키워주는데 지향점을 두었다. 팀별활동을 통해 학습자들이 좀 더 구체적인 문제를 이끌어내도록 참여를 장려하였고, 학생들 스스로 주제를 설정하는 능동적인 과정 속에서 자신의 활동을 객관화시켜 검토해 보는데 수업의 목표를 두었다.

• Educational Technology International
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• 제16권2호
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• pp.183-200
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• 2015

This study investigated the effect of learning achievements and cognitive load according to different types of presenting learning materials and epistemological beliefs (EB). Learning achievements in this study were composed by retention and transfer of ill-structured problem. A total of 80 college students participated in the study. Prior to the learning, students were guided to fill out a questionnaire regarding epistemological beliefs and a prior knowledge test. The students of each group studied with a different type of reading material: full text (FT), full text including key questions (KeyFT) and full text including a concept map (CmFT). After a session of study was finished, they were asked to complete the posttest: retention and transfer. The results showed that there was a significant difference in transfer achievements. CmFT outperformed higher scores than the other types. There was no significant difference in retention among the groups. It is strongly believed that the types of presenting learning materials may have affected the understanding of ill-structured problem solving skills. Students with sophisticated EB showed higher achievements on retention and transfer than naive-EB and mixed-EB. Even though the data showed decrease of the cognitive load on the type of materials and EB, there were no significant differences on the cognitive load. We should consider a positive effect of types of presenting learning materials and EB enhancing capabilities of solving ill-structured problems in real life.