• 대한지구과학교육학회지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.247-260
• /
• 2023

이 연구는 2015 교육과정에 따라 개발된 고등학교 지구과학 I의 '지질 구조' 내용 요소를 드론과 구글어스와 같은 3차원 데이터를 활용한 웹기반의 전문가시스템을 활용하여 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 적용하였을 때 고등학생의 창의적 문제해결력, STEAM에 대한 태도 및 수업 만족도 향상에 효과가 있는지를 알아보는 데 그 목적이 있다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, STEAM 프로그램을 적용한 후 고등학생의 창의적 문제해결력이 p <.001 수준에서 의미 있는 결과를 나타내었는데, 이는 지질 투어 자료를 직접 제작하고 발표하는 웹기반의 자료를 활용하는 수업 활동이 고등학생의 창의적 문제해결력에 도움이 된 것으로 판단한다. 둘째, STEAM 태도에서는 p <.001 수준에서 유의미한 값을 나타내어 고등학생의 STEAM에 대한 태도에 긍정적 영향을 준 것으로 확인하였다. 드론과 구글어스를 통한 웹기반의 수업 활동이 학습자의 지식에 대한 자아 효능감과 유용성에 대한 가치인식 등의 융합적 사고에 도움을 준 것으로 판단한다. 셋째, STEAM 프로그램에 대한 고등학생의 수업 만족도는 3.251로 다소 높은 평균을 나타내었다. 이는 드론과 구글어스 등 웹기반의 수업 활동이 학습자의 수업 만족도에 긍정적 영향을 준 것으로 판단한다. 다만 수업 시간 부족이 학습자의 수업 흥미를 높이는 데 한계가 있었다. 이 연구의 제언은 다음과 같다. 첫째, STEAM 프로그램에서 이루어지는 발표 자료 제작 및 실습 등을 감안하여 블록 타임 또는 수업 전 수업 이해를 위한 사전지도 등의 활동이 필요하다. 둘째, 고등학교 교육과정에서 STEAM 교육이 활성화되기 위해서는 고교학점제에서 적용할 수 있는 다양한 융합교육 프로그램의 개발에 대한 정성적 연구 및 정량적 연구가 필요할 것으로 판단한다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제36권5호
• /
• pp.739-756
• /
• 2016

본 연구의 목적은 지방소재 교사양성대학에서 근무하는 교사교육자인 '나'와 비판적 동료 3인이 셀프스터디를 통해 '나'와 나의 강의에 대해 심도 있게 성찰하고, 비판적 동료와의 협력적 검토를 바탕으로 나의 강의 개선을 시도하는 데에 있다. 2015년 예비 실행을 거쳐 2016년 3월부터 4학년 17명이 참여하는 교과교육 강의를 중심으로 본 연구를 수행하였다. 11주간 약 40시간의 강의를 촬영하였으며 강의자인 나의 반성적 저널, 예비교사의 강의 평가 자료, 온라인 게시판 내용 등을 토대로 강의 전반에 대한 자료를 수집하였다. 또 학생들을 대상으로 2차례에 걸쳐 설문을 실시하였고 강의 참여 일지를 작성하도록 하였다. 4명을 포커스 그룹으로 선정하여 면담을 진행하였다. 비판적 동료 3인은 강의 시작 전부터 연구의 방향과 분석 방법에 대하여 협의하였으며, 학기 중에는 매주 1회 해당 강의 녹화 자료를 분석하고 학생들의 반응, 강의 개선 방향 등에 대하여 함께 논의하였다. 강의 실행의 과정은 실행의 목적에 따라 크게 탐색, 갈등, 도전, 변화의 4가지 국면으로 나타났다. 연구 결과를 구체적으로 보면 첫째, 교사교육자로서 '나'는 '연구자로서의 나', '강의자로서의 나', '대학 행정관리자로서의 나'라는 다중적인 역할을 수행하고 있었고 종종 이들 사이에 갈등이 나타났다. 둘째, 강의자와 학습자 사이에 교과교육 강의의 필요성과 가치 등에 대한 인식 차이가 있음을 발견하였으며, 이것이 강의를 진행하는 데 있어 큰 어려움이 될 수 있음을 확인하였다. 셋째, 자신의 실행을 의도적으로 비판적 시각에서 관찰하여 '나'의 인식의 확장을 유발하였고, 강의에서는 '나'와 예비교사들의 소통과 협력적 실행으로 연결되었다. 그리고 비판적 동료와 함께 한 셀프 스터디는 '나'의 실행과 관련된 신념, 개인적 고민이나 갈등을 공동의 성찰 대상으로 끌어올려 각자의 시각과 대안을 지속적으로 교환하면서 균형 잡힌 해석과 연구 방향을 탐색하도록 하였다. 이를 통해 교사 교육자인 '우리'를 이해하는 틀을 제공하였다.

• 수산해양교육연구
• /
• 제13권1호
• /
• pp.37-62
• /
• 2001

This study examined the qualities of an effective teacher needed to accomplish educational reform successfully and prepare for a rapidly changing knowledge-based society. To achieve the purpose of the study, the following specific questions were looked into; (1) knowledge, skills, attitude of an effective teacher. (2) a proposal for staff development programs to improve the effectiveness of teachers. (3) a proposal to support teachers' efforts to improve their effectiveness. (4) the factors inhibiting the improvement of teachers' effectiveness. In this study, 'in-depth interview' was used for data collection because the study deals with the "subjective consciousness" of teachers, and qualitative research methods are useful to such a case. The research was done on teachers from secondary schools in Pusan City. According to the teachers interviewed, an effective teacher needed in the new age has such knowledge, skills, and attitude as; (1) knowledge in their major, general culture and common sense, psychology of educational counselling, social science, and knowledge and information related to curriculum. (2) effective instruction skills, skills to guide student behavior, skills related to administrative clerical work, using the computers, extra curriculum activities, educational evaluation, using teaching materials, developing educational programs, and good communication skills. (3) attitude relevant to willingness to understand and converse with students at their cognitive level, positive expectations and concern toward students, democratic problem solving, continuous self-study and development, thoroughgoing mission and professionalism, will for educational reform and innovation, neat appearance and refined language, and successful interpersonal relationships. The teachers also said that the current staff development system, as a program to provide necessary qualities for teachers, has improved in the last 3 years through diverse curriculum and systematic programs. However, due to the problematic promotion system, the staff development program has turned into just a 'point collecting' game from the role of in-service training program; teachers take training courses as the means just collecting points for promotion purpose. Factors inhibiting the improvement of teachers are (1) overload of formal paperwork over emphasizing outcome, (2) mannerism of teachers not perceiving their lack of professionalism, (3) the general attitude in the teaching profession resisting change and reform, (4) supervisory activities lacking rigid regulation, (5) research just as the means of point-collection only for promotion, and (6) staff development programs lacking efficiency. These factors, interacting each other, inhibited the improvement of teachers.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.412-428
• /
• 2010

이 연구는 2명의 중등 과학영재 지도 교사의 수업 전문성을 교수지향의 관점에서 알아보고자 한 것이다. 두 교사 모두 6년 이상 중등 과학영재의 생물 수업을 담당하였으며, 영재교육 교사연수를 이수하였다. 참여교사 당 2차시의 수업관찰과 녹화, 2차례의 심층면담을 통해 자료를 수집하였다. 모든 수업자료와 면담자료는 전사된 후 분석되었다. 연구결과 교사들의 수업에서 몇 가지 특징이 나타났다. 두 교사 모두 '개방적 탐구' 지향을 나타냈다. 이것은 탐구력과 창의적 문제 해결력을 신장시켜 과학영재가 과학자로 성장할 수 있도록 도와야 한다는 교사의 교육목표와 신념을 반영한 것이다. 그러나 교사의 전문적 지식의 구체적 내용과 강조점의 차이에 따른 신념은 '학문적 엄격성'과 '발견'의 서로 다른 지향으로 나타나기도 하는데, 이것은 수업에서 다루는 교과 내용 수준이나 범위 등에 영향을 주는 것으로 보인다. 교사들의 과학교수지향은 수업 대상 학생과 과학영재 수업 경험의 증가에 따라 변화한 것으로 나타났다. 이 과정에서 교사의 과학영재 교육철학이 교수지향에 중요한 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 교사의 전문성 신장을 위한 지속적인 노력을 바탕으로, 교사는 수업에 대한 자기반성을 통해 과학영재교육의 이론적 지식을 비판적으로 검토한다. 이를 통해 교사의 과학영재 교육철학이 정립되고 내면화될 때, 교사가 의도한 과학교수지향이 수업 실행에서도 일치되게 나타나는 것으로 보인다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제36권4호
• /
• pp.253-260
• /
• 2009

컴퓨터 비전이나 패턴 인식 분야에서 이용되고 있는 많은 알고리즘들이 최근 빠른 수행시간을 위해 GPU에서 구현되고 있지만, GPU를 이용하여 알고리즘을 구현할 경우 크게 두 가지 문제점을 고려해야 한다. 첫째, 컴퓨터 그래픽스 분야의 지식이 필요한 쉐이딩(shading) 언어를 알아야 한다. 둘째, GPU를 효율적으로 활용하기 위해 CPU와 GPU간의 데이터 교환을 최소화해야 한다. 이를 위해 CPU는 GPU에서 처리할 수 있는 최대 용량의 데이터를 생성하여 GPU에 전송해야 하기 때문에 CPU에서 많은 처리시간을 소모하며, 이로 인해 CPU와 GPU 사이에 많은 오버헤드가 발생한다. 본 논문에서는 그래픽 하드웨어와 멀티코어(multi-core) CPU를 이용한 빠르고 효율적인 신경망 구현 방법을 제안한다. 기존 GPU의 첫 번째 문제점을 해결하기 위해 제안된 방법은 복잡한 쉐이팅 언어 대신 그래픽스적인 기본지식 없이도 GPU를 이용하여 응용프로그램 개발이 가능한 CUDA를 이용하였다. 두 번째 문제점을 해결하기 위해 멀티코어 CPU에서 공유 메모리 환경의 병렬화를 수행할 수 있는 OpenMP를 이용하였으며, 이의 처리시간을 줄여 CPU와 GPU 환경에서 오버 헤드를 최소화할 수 있다. 실험에서 제안된 CUDA와 OpenMP기반의 구현 방법을 신경망을 이용한 문자영역 검출 알고리즘에 적용하였으며, CPU에서의 수행시간과 비교하여 약 15배, GPU만을 이용한 수행시간과 비교하여 약 4배정도 빠른 수행시간을 보였다.

• 대한지리학회지
• /
• 제45권1호
• /
• pp.144-164
• /
• 2010

이 연구의 목적은 '길 안내' 와 같은 문제해결 과정을 통해 나타나는 학생들의 공간적 문제해결 전략 및 개인차를 밝히는 것이다. 방문객의 길 안내를 위해 학생들이 캠퍼스에 세운 간이 표지판의 위치를 분석하였다. 학생들은 표지판의 위치로 급격한 방향 전환이 필요한 갈림길이나 길 안내의 출발, 도착지점을 선호하였으며, 경로를 선정할 때 효율성, 환경적 특성, 방문객의 심미적 만족감 등 다양한 요인들을 고려하였다. 또한 대부분의 학생들이 방문객의 예상 이동 경로를 따라 일렬로 간이 표지판을 세운 반면, 몇몇 학생들은 복수의 경로를 설정하는 전략을 사용하였다. 한편 동일한 과제를 실내에서 수행하게 했을 때, 실내에서 수행된 과제의 표지판들이 실외의 경우보다 균등한 간격으로 분포하는 특징을 보였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제34권8호
• /
• pp.755-765
• /
• 2014

통섭 또는 융복합은 오늘날 매우 많은 관심을 받고 있다. 이에 본 연구에서는 과학과 예술의 통합을 시도한 근대 과학자와 예술가들의 발견 과정을 중심으로 융복합의 특징을 살펴보고, 근대의 사회철학적 배경을 고려함으로써 오늘날 과학교육이 융복합교육으로서 필요한 과제와 방향에 대해 논의하고자 한다. Netwon, Kepler, Galileo 등의 근대 과학자들은 예술의 사실적 묘사와 같은 방법을 통해 과학 지식을 표현하고 추론하는 데 활용하였으며, 예술과 과학의 규칙과 대응 관계를 통해 새로운 이론을 주장하고자 하였다. 예술가들 역시 과학을 통해 보다 사실적인 현상의 묘사를 힘썼으며, 특히 선원근법을 중심으로 한 해부학과 광학에 주로 의존하였다. 또한 과학자들과 예술가들 모두 유비 추리를 통한 일종의 "빌려오기"를 통한 융복합을 시도하였다. 이는 시기적으로 신플라톤주의의 영향을 받은 것으로 해석할 수 있다. 당시의 과학자들은 상황이나 장소에 대한 구분 없이 적용되는 보편타당한 법칙과 방법을 추구하였으며, 예술과의 융합을 통해 과학 지식을 예술에 접목시키기도 하고 예술의 유용한 도구를 과학적 발견에 활용하기도 하였다. 따라서 오늘날 융복합교육으로서의 과학교육은 학생들에게 보다 전체적인 관점에서 바라볼 수 있도록 해야 하며, 과학과 예술 간의 통합을 통한 아이디어 창출을 목표로 과학과 예술 간의 상호 보완적인 관계를 중심으로 초학문적 시도를 장려해야 한다. 또한, 협동학습의 조직 및 관련되는 평가 기준의 마련을 통해 집단적 창의성을 증진시키고 일상 맥락에서의 문제 해결을 통한 경험을 강조해야 할 것이다.

• 대한공업교육학회지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.1-25
• /
• 2008

이 연구에서는 공업계열 고등학교의 발전 계획 수립을 위한 학교 컨설팅의 이론을 탐색하고, 컨설팅 모델과 수행기법 모델을 제시한 후, 제시한 모델과 컨설팅 수행 기법에 의하여 수행된 C 공업고등학교의 컨설팅 사례에 대하여 분석하였다. 최근까지 수행된 학교컨설팅은 대부분이 수업 및 장학 컨설팅에 대한 것이며, 학교경영컨설팅 분야에 대한 연구는 아직 미미한 실정이다. 이 논문에서는 공업계열 고등학교에 적합한 학교 컨설팅 모델을 구안하여 착수, 진단, 실행기획, 실행, 종료의 5단계로 제시하였다. 컨설팅 모델을 적용한 C공업고등학교의 컨설팅 사례를 분석하였고, 이는 향후 공업계열 고등학교의 컨설팅 연구의 기초 자료를 제공하고자 함이다. 학교컨설팅 모델의 5단계에 의하여 C공업고등학교의 현황 분석, 설문 조사, SWOT 분석, Issue Tree, 학교 진단 평가 등을 하였다. C공업고등학교의 발전 전략을 수립하기 위하여 Issue Tree에 기초하여 '문제점 및 개선방안 표'를 작성한 후, Pay-Off Matrix를 작성하였다. 최종적으로 C공업고등학교가 단기 및 중장기적으로 해결해야 할 발전 계획을 도출할 수 있었다.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제18권1호
• /
• pp.202-217
• /
• 2022

연구목적: 최근 개인형 이동장치(PM : Personal Mobility) 이용이 지속적으로 증가하면서 사고 또한 매년 폭발적으로 급증하고 있다. 이에 따라 PM 이용에 대한 안전 요구가 강화되고 있으나 여전히 안전한 환경을 위한 법/제도, 인프라, 관리체계 등은 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 PM 관련 선행연구 검토를 토대로 주요 문제점과 개선방안을 종합적으로 모색하고, 델파이조사를 통해 개선방안의 중요성에 따른 우선순위를 제시한다. 연구방법: 연구방법은 크게 문헌연구와 전문가 설문조사(델파이조사)로 구성된다. 기존의 선행연구와 개선사례(지방자치단체, 정부부처, 업체 등)를 검토하여 문제점, 개선사항을 도출하고 키워드를 기반으로 문제점/개선사항 분류표를 작성한다. 분류 내용을 토대로 전문가 설문조사를 실시하여 우선순위 개선방안을 도출한다. 연구결과: PM 관련 문제점은 인적요인과 관련하여 '교통법규 미준수, 지식 부족, 조작 미숙, 안전의식 부재'가, 물리적요인과 관련하여 '기기 특성, 도로-주행 가능 공간, 도로시설물, 주차시설'이, 관리적요인으로 '관리/감독, 제품관리, 이용자관리, 교육/훈련'이, 그 외 이 모든 요인들과 관련한 법률적요인을 '법률 부재/미흡, 혼선/중복, 실효성 저하' 측면으로 나눠볼 수 있었다. 이와 관련한 개선과제로 'PM 교육·홍보, 주차·반납, 도로개선, PM 등록·관리, 보험, 안전기준, 통행기준, PM 기기안전, PM 부대시설, 단속/관리, 전담조직, 서비스제공업체, 관리체계, 이와 관련한 법/제도 개선'의 14개 핵심 부문에 대해 42개 세부과제를 도출하였다. 세부 과제에 대한 중요도 평가결과 비용, 시간, 효과, 시급성, 실현가능성 평가항목에 대해 평균이 종합적으로 높은 과제는 '단속/계도활동 강화, 교육홍보/캠페인, 무단방치 PM관리, 통행규정 명확화'로 나타났다. 결론: PM 시장은 공유 서비스를 기반으로 점차 시장 규모가 커지고 있으며, 산업 활성화와 더불어 PM 이용의 안전환경이 보장되어야 한다. 이러한 측면에서 본 연구는 PM 관련 주요 문제점, 개선방안을 종합적인 관점에서 모색하고 우선적으로 필요한 개선대책의 순위를 알아본데 있어 그 의미가 있으며 향후 정책수립 자료의 기초가 될 수 있다는 점에서 그 가치가 있다. 향후에는 실질적인 정책 적용을 위해 개선 핵심 분야별로 심층적인 자료 보완이 필요할 것이다.

• 지능정보연구
• /
• 제19권2호
• /
• pp.177-189
• /
• 2013

스마트교육에서 디지털교과서의 역할은 학습자와 대면하는 교육미디어로써 그 중요성은 재론의 여지없다. 이러한 디지털교과서는 학습자의 편의와 더불어 교수자, 콘텐츠 제작자, 유통업자를 위하여 표준화되어야 활성화되고 산업화될 수 있다. 본 연구에서는 다음과 같은 3가지 목표를 지향하는 디지털교과서 표준화 방안을 모색한다. (1) 디지털교과서는 온-오프 수업을 모두 지원하는 혼합학습 매체의 역할을 해야 하며, 특별한 전용뷰어 없이 표준을 준수하는 모든 EPUB 뷰어에서 실행가능 해야 하며, 기존의 이러닝 학습 콘텐츠와 학습관리시스템를 활용할 수 있도록 하며, 디지털 교과서를 사용하는 학습자의 정보를 추적 관리할 수 있는 트랙킹기능이 있으면서도, 오프라인 동안의 정보를 축적하여 서버와 통신할 수 있는 기능도 필요하다. 디지털교과서의 표준으로서 EPUB을 고려하는 이유는 디지털교과서가 책의 형태를 가져야 하는데 이를 위해서 따로 표준을 정할 필요가 없으며, EPUB 표준을 채택함으로써 풍부한 콘텐츠, 유통구조, 산업기반을 활용할 수 있기 때문이다. (2) 디지털교과서는 오픈소스를 적극 활용하여 저비용으로 현재 사용가능한 서비스를 구성하여 표준과 더불어 실제 실행 가능한 프로그램으로 제시되어야 하며, 관련 학습 콘텐츠가 오픈마켓의 형태로 운영될 수 있어야 한다. (3) 디지털교과서는 학습자에게 적절한 학습 피드백을 제공하기 위하여 모든 학습활동 정보를 축적하고 관리될 수 있는 인프라를 표준에 따라 구축하여 교육 빅데이터 처리의 기반을 제공하여야 한다. 이북 표준인 EPUB 3.0을 기반으로 하는 오픈 디지털교과서는 (1) 학습활동 정보를 기록하고 (2) 이 학습활동 지원을 위한 서버와 통신하여야 한다. 현재 표준으로 정해져 있지 않은 이북의 기록과 통신 기능을 EPUB 3.0의 JavaScript로 구현하여 현재 EPUB 3.0 뷰어에서도 활용하면서 이를 차세대 이북 표준 또는 교육을 위한 이북 표준(EPUB 3.0 for education)으로 제안하여 향후 제정된 표준 이북 뷰어에서는 JavaScript없이도 처리되도록 하는 전략이 필요하다. 향후 연구는 제안한 오픈 디지털교과서 표준에 의한 오픈소스 프로그램을 개발하고, 개발된 오픈 디지털교과서의 학습활동정보를 활용한 새로운 교육서비스 방안(교육 빅데이터 활용방안 포함)을 제시하는 것이다.