현대사회에서 발생하는 복합적인 문제들은 정보 논리적 사고를 통해 효율적으로 해결할 수 있으며, 정보 논리적 사고력은 정보 교과의 프로그래밍 교육을 통해 효과적으로 신장시킬 수 있다. 본 연구는 학습자의 흥미를 유발하고 집중도를 높일 수 있는 정보 교과 STEAM 커리큘럼을 설계하였고 이를 적용 및 평가하였다. 커리큘럼은 자기 주도적 학습과 조별 학습을 통하여 학습자 간에 상호작용이 이루어질 수 있도록 하였으며 하나의 주제를 가지고 과학, 음악, 정보 교과의 관련 지식을 이해할 수 있도록 구성하였다. 실험은 초등학교 4~6학년에 재학 중인 정보 영재 학생들을 대상으로 아두이노 보드를 활용하여 진행하였다. 연구 결과, 아두이노를 활용한 수업 후에 컴퓨터 과목에 대한 관심도와 프로그래밍에 대한 흥미도가 증가하였다. 75%의 학생들이 컴퓨터에 대한 흥미가 늘어났고 93%의 학생들이 아두이노를 활용한 수업에 긍정적인 응답을 하였다. 연구 결과의 유효성은 t-test를 통해 입증하였다.
PISA의 두 번째 주기에 해당되는 PISA 2003에서는 문제해결 영역에 대한 평가가 새로이 도입되었다. PISA 2003 본검사 문제해결 영역에서는 (1) 의사결정, (2) 체제 분석 및 설계, (3) 문제점 해결 등의 세 가지 문제해결 유형에 따라 학생들의 범교과적 문제해결 능력을 평가하였다. 본 논문에서는 PISA 2003 본검사에 포함된 문제해결 영역문항들에 대한 우리나라 학생들의 정답률을 살펴보고, 문제해결 문항들 중 개방형 서술형 문항에 대한 학생들의 답안을 상세하게 분석하였다. 분석 결과에 따르면, 우리나라 학생들은 그림이나 그래프로 표상하는 과제에 취약하며, 긴 문장으로 제시된 지문 해석에서 어려움을 겪은 것으로 보인다. 또한, 우리 나라 학생들에게는 다소 낯선 맥락이나 소재를 활용한 과제의 경우 낮은 정답률을 기록하였다. PISA 2003 문제해결 영역을 분석한 결과가 과학교육에 주는 시사점도 논의하였다.
정보화의 발전에 따라 그 활용가능성과 효과가 가장 높을 것이라고 기대되었던 하나가 계획분야이다. 계획은 자료의 수집과 분석 그리고 예측과정이 필요하기 때문에, 정보화가 도입되기 이전부터, 계획의 논리성이나 객관성을 높이기 위한 노력이 일찍부터 다양하게 시도되어 왔다. 본 원고는, 국토이용정보체계의 발전방향을 제안하기 위한 가장 기초적인 연구로 시작되었다. 이를 위해 첫째, 국토이용정보체계와 관련된 법제도를 검토하여 현황과 문제점을 찾았다. 둘째, 국토이용정보체계 및 공간계획 관련 시스템의 현황과 문제점 진단하였다. 이를 통해 바람직한 정보화의 발전방안을 제안하도록 한다. 끝으로 도출된 법제도의 목적과 정보시스템의 기능을 최대한으로 발휘하기 위한 법제도의 정비와 정보시스템의 개선필요성을 제시하고 있다.
본 연구는 비구조화된 문제해결모형을 적용하여 수업을 하는 과정에서 나타나는 학생들의 의사결정과정을 관찰 분석함으로써 초등학교 현장에서의 비구조화된 문제 적용 가능성을 제시하고자 한다. 이를 위해 서울 소재 C초등학교 5학년 학생 25명을 대상으로 확률과 통계영역 중 자료분석에 관한 비구조화된 문제를 제시하였고, 문제해결은 ABCDE(Analyze - Browse - Create - Decision Making - Evaluate) 모형을 적용하여 의사결정단계(자신의 견해 확립하기, 타인의 견해 검토하기, 문제해결에 적절한 견해를 결정하고 실행하기)에서 나타난 학생들의 의사결정과정을 분석하였다. 총 여섯 모둠 중 비구조화된 문제해결모형에 따라 수업진행이 비교적 잘 이루어진 상위 두 모둠은 문제에 대한 서로의 생각과 의견을 활발하게 나누며, 3단계의 의사결정과정이 모두 나타났다. 학생들의 고차원적인 문제해결력 향상을 위한 심화된 문제의 해결이 요구되는 현 상황에서, 비구조화된 문제의 개발 및 적용을 통해 학습자의 문제 해결의 가능성을 기대해 볼 수 있겠다.
최근 주요 산업 분야에서 인간 사고와 컴퓨터 능력의 통합을 의미하는 '컴퓨팅 사고력(Computational thinking)'에 대한 요구가 급격히 증가해 왔다. 이에 따라 선진국은 지난 20여년간 수학교과의 수학적 추론, 수학적 문제 해결, 수학적 의사소통을 하는 과정에 CAS(Computation Algebra System)를 활용하여 수학문제를 해결하는 방법으로 자연스럽게 학생들의 '컴퓨팅 사고력'을 향상시켜왔다. 이러한 변화에 발을 맞추어 우리나라의 2009 개정 교육과정에 따른 수학과 교육과정 교과서들도 다양한 CAS 도구에 대한 활용을 담아 '컴퓨팅 사고력'의 향상에 발을 맞추고 있다. 본 연구는 국내 외 '컴퓨팅 사고력' 기반 교육 사례를 분석하고, '컴퓨팅 사고력' 향상에 도움이 되는 CAS 도구 특히 PC 및 모바일 기기를 이용하여 언제 어디서나 무료로 사용할 수 있는 Sage 도구를 이용한 수학교육 및 수학교과목 구성에 대하여 논한다. 또 구체적인 '컴퓨팅 사고력' 기반 수학교육 모델을 설계하여 대학 수학교육현장에 활용한 내용의 보고를 통하여, 향후 수학교육을 통한 '컴퓨팅 사고력' 향상에 대한 구체적인 방안을 제시한다.
교사의 주목하기 능력은 교수의 질을 결정하는 중요한 요소 중의 하나로 언급되어 오고 있다. 주목하기는 수업 중 이루어지는 교사의 순간적인 의사결정과 밀접히 관련되어 있으며, 다차원성과 동시성의 특징을 가진 수업 상황에서 교사는 능동적으로 환경을 만들고 상호작용하면서 주목하기를 실행한다. 수학 교사가 전문가로서 수업 상황에서 주목해야만 하는 중요한 측면 중의 하나는 학생의 수학 학습이다. 이에 본 연구는 학생들이 목표로 하는 수학적 지식을 학습하면서 보일 수 있는 전형적인 전략과 어려움 등을 예상하고 적절한 대응을 예측해보는 교사의 사전 주목하기 활동이 실제 수업에서 학생의 학습에 대한 교사의 주목하기에 어떻게 반영되어 드러나는지를 조사하였다. 그 결과 오개념이나 오류를 이해 형성의 기회로 활용하는 주목하기, 학생들의 사전지식에 기초하여 학습기회 창출을 시도하는 주목하기, 학생들의 불완전한 추론을 개선하기 위한 주목하기의 세 가지 형태로 교사의 주목하기가 실행되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 사전 주목하기 활동이 실제 수업에서 발생하는 교사 주목하기에 미치는 긍정적인 영향과 학생들의 학습을 돕기 위해 교사들이 주목해야만 하는 측면들에 대한 교사의 인식을 강화시키기 위해 사전 주목하기 전략이 유용할 수 있음을 논의하였다.
Kim, Seon Chil;Heo, Ju Young;Shin, Hwa Kyung;Kim, Byeong Il
The Journal of Korean Physical Therapy
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제30권5호
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pp.193-198
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2018
Purpose: The purpose of this study was to analysis of effectiveness between cognitive function assessment scores and gaming cognitive rehabilitation system in children with intellectual impairment. Methods: Five children (male=5, $age=10.00{\pm}0.80$) with intellectual impairment participated in this study and were randomly assigned to the experiment that played (received) gaming cognitive rehabilitation system (Neuroworld). The children were applied 2 times a week for 30 minutes during 3 months. The children were assessed K-WSIC-VI (Korean-Wechsler intelligence scale for children-fourth edition) and recorded that gained score in gaming cognitive rehabilitation system before and after intervention. K-WSIC-VI contained five primary index scores: verbal comprehension index, visual spatial index, fluid reasoning index, working memory index, and processing speed index. Gaming cognitive rehabilitation system scoring was composed visual recall, target recall, sequence recall, selective attention, continuous attention, and exploration. Results: In the intelligence quotient (IQ) of K-WSIC-VI, there were significant increased in all children. The visual recall item was highest effective in all children. However, sequential recall showed the lowest improvement in all children. The performance speed of selective attention item was decreased, this means that children's skills have improved. Also, their ability to explore has improved significantly. Conclusion: In conclusion, gaming cognitive rehabilitation system was significant effectiveness in cognitive function in some categories for children with intellectual impairment. However, the visual recall and performance speed don't represent of all cognitive function. Therefore, further studies will need to verify by applying more subject and longer duration.
초등학교 수학 수업에서 교사의 교과서에 대한 의존도가 높으며, 수학은 문제의 답을 구하는 것이라는 신념이 강하기 때문에 교과서에 제시되는 문제가 특히 중요하다. 이에 본 연구는 우리나라 초등학교 수학 교과서의 문제를 정량적, 정성적으로 분석하였다. 구체적으로, 1차 교육과정에서 2015 개정 교육과정까지 수학 교과서의 두 자리 수 범위의 받아올림이 있는 덧셈과 받아내림이 있는 뺄셈 관련 문제를 문제 빈도, 형태 및 수행 요구, 활용 주체의 정량적 차원에서, 문제의 표현과 맥락의 정성적 차원에서 각각 분석하였다. 연구 결과, 각 교과서에 제시된 문제는 교육과정 및 교육사조의 변화를 반영하며, 시대의 흐름에 따라 학생들의 문제해결, 추론, 의사소통 능력을 신장시키는 방향으로 변화하고 있는 것으로 파악되었다. 이와 같은 연구 결과로부터 교과서 집필 시 다루어야 할 문제와 관련한 몇 가지 시사점을 제안하였다.
최근 이질적인 정보의 폭발적인 증가와 다양한 관리주체별로 생산, 축적되는 공간정보의 특성으로 인하여 공간정보의 재사용과 공유가 어려운 실정이다. 국가공간정보체계의 하나인 지하공간정보도 공간분석을 위해서는 지형도, 지질도, 지하시설물도 등 여타 공간정보와 공유가 필수적이다. 그러나, 기존 표준 혹은 데이터웨어하우스에 의한 공유방법은 시멘틱 이질성을 고려할 수 없다. 본 연구는 지하공간정보의 시멘틱 공유를 위해 일반개념, 측정스케일, 공간모델을 포함한 온톨로지 레이어 모델을 개발하였다. 또한, 기존의 수작업에 의존하는 온톨로지 개발방법론이 아닌 MDA기반 방법론을 적용하여 직관적이며 환경변화에 쉽게 대응할 수 있는 메타모델(UML Profile)을 개발하였다. 개발된 온톨로지 모델의 시멘틱 품질은 Pellet 추론엔진을 통해 검증하였다. 본 연구를 통해 시멘틱 공유를 증진시키고, 온톨로지의 지식표현 능력을 이용하여 GIS 전문가시스템 개발이 가능할 것으로 기대된다.
이 연구에서는 초등학교 6학년을 대상으로 변인통제 능력이 요구되는 문제해결 과정에서 실험설계와 증거제시의 특성 및 어려움을 분석하였다. 연구 결과 변인통제 문제 해결 과정에서의 실험설계 유형은 원인 변인과 통제 변인의 통제나 변화 여부에 따라 통제변인변화형, 원인변인통제형, 완전변인통제형, 불완전변인통제형, 모든변인변화형으로 구분되었으며, 실험설계 과정에서 선행신념에 포함된 원인 변인값을 포함시키려는 경향이 강하게 나타났다. 결론에 대한 증거제시 사례를 분석한 결과 원인변인의 변화 여부, 통제변인 통제 여부, 실험결과와 결론의 일치 여부에 따라 완전변인통제형, 원인변인통제형, 원인변인변화형으로 구분되었으며, 원인변인통제형이 가장 빈도가 높았다. 실험설계에 비해서 증거제시에서의 변인통제 정도는 훨씬 낮았는데, 이는 선행신념에 포함된 원인 변인값에 집착한 증거제시, 증거 실험에서의 실험 결과와 선행 신념의 불일치, 다중변인과제에 대한 잘못된 선입견 때문인 것으로 나타났다. 따라서, 선행신념을 극복할 수 있고, 탐구 과정 요소의 특성이 반영된 다양한 변인통제 발달 프로그램이 개발되어야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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