• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제25권3호
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• pp.201-225
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• 2022

This paper details case study vignettes that focus on enhancing the teaching and learning of geometry and measurement in the elementary grades with attention to pedagogical practices for teaching through problem solving with rigor and centering equitable teaching practices. Rigor is a matter of equity and opportunity (Dana Center, 2019). Rigor matters for each and every student and yet research indicates historically disadvantaged and underserved groups have more of an opportunity gap when it comes to rigorous mathematics instruction (NCTM, 2020). Along with providing a conceptual framework that focuses on the importance of equitable instruction, our study unpacks ways teachers can leverage their deep understanding of geometry and measurement learning trajectories to amplify the mathematics through rigorous problems using multiple approaches including learning by doing, challenged-based and mathematical modeling instruction. Through these vignettes, we provide examples of tasks taught through rigorous problem solving approaches that support conceptual teaching and learning of geometry and measurement. Specifically, each of the three vignettes presented includes a task that was implemented in an elementary classroom and a vertically articulated task that engaged teachers in a professional learning workshop. By beginning with elementary tasks to more sophisticated concepts in higher grades, we demonstrate how vertically articulating a deeper understanding of the learning trajectory in geometric thinking can add to the rigor of the mathematics.

• Human Ecology Research
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• 제59권3호
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• pp.401-418
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• 2021

The purpose of this study was to test the effects of Practical Problem-Based Home Economics Instruction (PPBHEI) on middle school students' creativity, focusing on the content on "clothing management and recycling." This study carried out quasi-experimental research with an independent variable of PPBHEI and a dependent variable of creativity. The experiment was based on a sample of 62 (31 in each group) second grade students in the Cheongju area over four class hours. ANCOVA was performed to examine pre-test and post-test differences between the experimental group and the control group. The results showed that PPBHEI did not improve the level of creativity but improved the level of creative motivation among the sub-elements of creativity (creative thinking, creative tendency, creative motivation). In particular, PPBHEI improved the level of independence in creative tendency, intrinsic motivation, and diligence in creative motivation. From the results of this study, it can be concluded that PPBHEI is effective in improving independence, intrinsic motivation, and diligence in respect of middle school students'creativity.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.23-32
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• 2011

인터넷은 '참여', '공유', '개방', '협력'의 웹 2.0이라는 새로운 패러다임으로 나타나고 있다. 웹 2.0은 전문가뿐만 아니라 일반 이용자들의 참여가 확대되고, 전문가 한 사람의 의견보다 집단의 다양한 생각이 더 많은 문제를 해결할 수 있다. 집단지성은 웹 2.0의 가치를 가장 잘 나타내는 기술로 교육적 활용을 위한 잠재력 또한 주목 받고 있다. 따라서 본 연구에서는 학습자의 문제해결력과 프로그래밍 태도 신장을 위하여 집단지성을 활용한 문제중심학습 기반 프로그래밍 수업 모형을 개발하고 그 효과를 분석하였다. 적용 결과, 개발한 수업 모형은 학습자들의 문제해결력과 프로그래밍 태도에서 유의미하게 향상된 차이를 나타내었다. 이는 본 연구에서 개발한 집단지성을 활용한 문제 중심학습 기반 프로그래밍 수업 모형이 학습자들의 문제해결력과 프로그래밍 태도에 긍정적인 영향을 준 것으로 볼 수 있다.

• 공학교육연구
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• 제23권1호
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• pp.3-9
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• 2020

The purpose of the study was to develop the Arduino based STEAM instruction materials for creative engineering design class. PDIE model was used in this study. We developed a STEAM lesson plan and a STEAM lesson worksheet for a total of six sessions through the steps of preparation, development, implementation and evaluation. The validity of the instruction materials was evaluated by the 10 experts using a survey. The instruction materials were applied to the class (52 students attended) of the creative engineering designs unit in technology and home economics subject. The class satisfaction and the creative solving-problem ability were examined after the calss. The class satafacition was high as the average of 10 item was 4.57 (out of 5). The paired t-test was conducted to compare the means of the creative solving-problem ability. It was observed that 'understanding and mastery of knowledge, thought, function and skills in a specific domain', 'divergent thinking', 'critical and logical thinking' and ' motivational factors' were significantly increased after the class. The instruction materials develped in this study were successfully designed to enhance the creative solving-problem ability by designing creative tasks and to intrique the interest by adding visual and auditory stimuli with the Arduino.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제4권2호
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• pp.108-115
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• 2011

The purpose of this study was to develop and apply a creative problem-solving(CPS) program of instruction for earth science. After the earth science sections of high school science textbooks were analyzed, a theme of instruction was selected from the first-year unit 'the origin and evolution of the universe', and a CPS model of instruction. 32 high school sophomores and juniors who were the members of an astronomy club in the city of Gimhae, South Gyeongsang Province, participated in the program, and they took a test in scientific creative problem-solving skills before and after the experiment to grasp the effect of the program on their creative problem-solving skills. Besides, a survey was conducted to find out their awareness of the program. As a result of implementing the CPS program based on the CPS model of instructional for the unit 'the origin and evolution of the universe', the program turned out effective at boosting the scientific creative problem-solving skills of the students. To be specific, they made a significant progress in validity and scientificity, but that's not the case for elaboration and originality. When their awareness of the CPS program was checked, they expected the program to spark their interest in astronomy and be beneficial to the improvement of their creative problem-solving skills, but they didn't rate group activities high on the ground that the group activities weren't performed smoothly. The findings of the study suggest that the CPS instructional program for the unit 'the origin and evolution of the universe' based on the CPS model of instruction had a good effect on the improvement of the scientific creative problem-solving skills of the students.

• 대한공업교육학회지
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• 제31권2호
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• pp.1-40
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• 2006

본 연구는 급변하는 사회와 산업 현장의 요구에 부응할 수 있는 공업계 고등학교 전문교과 수업의 새로운 접근을 위하여 공업계 고등학교 전문교과의 문제중심학습에 의한 실기수업모형을 개발하여 일, 학습, 삶이 상호연관 되는 질 높은 실기 수업을 적용하는데 도움이 되고자 하였다. 본 연구에서는 공업계 고등학교에 적합한 문제중심학습에 의한 실기수업 모형을 개발하기 위해 첫째, 공업계 고등학교의 실기수업에 적합한 문제해결 과정에 관한 국내 외 관련 문헌을 분석 고찰하고 둘째, 문제중심학습에 관한 국내 외 관련 문헌을 분석 고찰하여 이를 근거로 공업계고등학교에 적용할 수 있는 문제중심학습에 의한 실기수업 모형을 구안하였다. 연구결과 첫째, 문제중심학습에 의한 실기수업은 학생들이 실생활의 비 구조화된 문제를 중심으로 이것을 해결하는 과정에서 학습이 이루어지도록 하는 수업 형태로 본 연구에서는 문제해결 과정, 즉 계획, 실행, 평가의 과정을 거쳐 학생이 문제를 해결해 가는 과정에서 학습이 이루어지도록 하는 학습자 중심의 수업 형태를 의미한다. 둘째, 문제중심학습에 의한 실기수업에서 교사는 문제의 설계, 문제해결을 촉진하는 질문과 언어적 개입이 요구되며, 힌트와 조력을 하는 코치 역할과 Think Aloud을 이용한 문제해결 과정에 대한 인지적 모델링 역할이 요구된다. 셋째, 공업계 고등학교에서 문제 중심 학습에 의한 실기수업은 학습동기 유발 및 자기 주도적 학습과 협동적 학습이 일어나도록 해야 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4310-4319
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• 2010

지식정보화 사회로의 진전이 가속화 되는 21세기에 공학도들에게 창의적 문제해결능력이 무엇보다 강조되고 있는데, 이러한 능력 개발을 위한 접근방식은 다양할 것이다. 본 연구는, 문제중심학습(PBL)이 그러한 접근방식에 있어 하나의 효과적인 대안으로 인식하고, 기존의 PBL모형에 기초하지만 대학 공학설계수업에 적합하도록 독자적으로 개발하고 그 효과를 수업현장에서 검증해 본 'JPBL' 모형을 소개하는 것을 주목적으로 하였다. 효과분석 결과, JPBL 수업을 받기 전과 후의 수업만족도와 조직몰입도는 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 이러한 양적인 결과는 질적자료 분석에서도 확인할 수 있었다. 이러한 연구결과에 터해 JPBL 모형 개발의 의미와 한계에 대해 논의하였다.

• Human Ecology Research
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• 제60권4호
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• pp.565-576
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• 2022

The purpose of this study is to identify the effect of Home Economics Instruction applying Flipped and Problem-Based Learning (FPBL) on Korean middle-school students' metacognition skill. The study uses a pre-post design test of the same group. There were 151 participants (77 male and 74 female) who were middle-school students in the third grade. Two hours of classes on 'Food Selection and Storage' were given per week for three weeks - a total of six hours. Analysis using the t-test revealed a statistically significant difference between the pre-test and the post-test, supporting the conclusion that participating in the class improved the metacognition, food selection, and storage behavior scores of the middle-school students. All area scores and overall averages of metacognitive sub-elements such as planning, monitoring, regulation, and evaluation also improved after taking FPBL classes. From the results of this study, Home Economics Instruction applying FPBL is an effective teaching method for improving middle-school students' metacognition.

• 정보교육학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.549-560
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• 2005

웹기반 원격연수는 연수자가 교육현장에서 문제해결학습을 통해 주도적으로 문제해결을 수행하도록 구체적이며 실천적인 가능성을 높이는데 중점을 두어야 한다. 수행평가는 교육목표가 실제상황에서 달성되었는지의 여부를 확인하는 것으로 교육문제 해결의 실천적 수행학습을 통해 평가된다. 따라서 본 연구는 초등교원의 원격연수에 대한 인식도 평가결과인 수행평가의 공정성 및 객관성 문제와 원격 연수의 효율적인 평가방법을 반영하고 수행평가결과 처리에 대한 교수자의 과중한 업무 부담을 해소하고 문제수행능력을 신장하는 원격연수 수행평가 방안을 제시하였다. 본 연구 결과 문제중심의 학습 상황 제공, 그리고 개인 및 그룹별 상호작용 생성과 웹 기반 협동평가 및 동료평가를 통한 문제중심 수행평가를 제공하는 모형을 개발하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1-10
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• 2012

현대 지식 정보 사회에서 컴퓨터 교과 교육의 흐름은 학습자의 논리적 사고력, 창의력, 문제해결력 등의 고차원적 사고를 길러줄 수 있는 컴퓨터 과학 학습으로 나아가고 있다. 본 연구는 학습자의 문제해결력 향상을 위해 알고리즘적 사고 신장의 필요성을 인식하고 초등학생의 알고리즘 학습을 위해 앵커드 수업을 활용하여 알고리즘 수업을 설계하고 그 효과를 검증하고자 하였다. 앵커드 수업을 위하여 문제해결과정의 앵커드 수업 모형을 활용하고 일상생활에서 알고리즘을 사용할 수 있는 예를 찾아 앵커로 제작하여 수업에 투입하였다. 초등학교 학생들을 대상으로 전통적 알고리즘 학습을 실시한 통제집단과 앵커드 수업을 활용한 알고리즘 학습의 실험집단으로 구분하여 실험처치 수업을 실시한 결과 실험집단이 통제집단에 비해 문제해결력 향상에 더 큰 효과가 있음을 확인하였다.