• 제목/요약/키워드: teaching for problem solving

검색결과 822건 처리시간 0.026초

과학교육에서의 상황 관련 연구에 대한 개관과 분석 (Review and Analysis of the Studies on Contexts in Science Education)

  • 송진웅
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.273-288
    • /
    • 1997
  • The purpose of this study was to review the studies related to the problem of context in science education. Firstly, studies on context and context effects in science education (and also those related in cognitive psychology) were summarized according to the topics concerning science learning, such as deductive reasoning and probabilistic judgement, controlling variables, scientific inquiry skills, memory and consistency of misconceptions, selecting cognitive strategies and problem solving, achievement and momentum effect, and interest, religion and culture. Secondly, the common problems appeared from the analysis of the studies were discussed, such as (1) how to define contexts?, (2) how to classify contexts?, (3) how to characterize the effects of contexts? and (4) how to explain the context effects? Finally, the implications of the analysis of the studies on the problem of context were discussed in terms of recent development of science education, such as misconception studies, STS science education and the application of the history of science to science teaching.

  • PDF

GENIE : 신경망 적응과 유전자 탐색 기반의 학습형 지능 시스템 엔진 (GENIE : A learning intelligent system engine based on neural adaptation and genetic search)

  • 장병탁
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국퍼지및지능시스템학회 1996년도 추계학술대회 학술발표 논문집
    • /
    • pp.27-34
    • /
    • 1996
  • GENIE is a learning-based engine for building intelligent systems. Learning in GENIE proceeds by incrementally modeling its human or technical environment using a neural network and a genetic algorithm. The neural network is used to represent the knowledge for solving a given task and has the ability to grow its structure. The genetic algorithm provides the neural network with training examples by actively exploring the example space of the problem. Integrated into the training examples by actively exploring the example space of the problem. Integrated into the GENIE system architecture, the genetic algorithm and the neural network build a virtually self-teaching autonomous learning system. This paper describes the structure of GENIE and its learning components. The performance is demonstrated on a robot learning problem. We also discuss the lessons learned from experiments with GENIE and point out further possibilities of effectively hybridizing genetic algorithms with neural networks and other softcomputing techniques.

  • PDF

A Case Study on Architectural Engineering Design Using Action Learning

  • Jang, Myung-Houn;Choi, Hee-Bok
    • 한국건축시공학회지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.10-19
    • /
    • 2013
  • Companies want universities to produce graduates with creativity and problem-solving skills, and for this reason universities have extended engineering design education, including in the field of architectural engineering. This paper investigates an engineering design class in the Department of Architectural Engineering, J University. The class was taught in 2010 and 2011using an Action Learning (AL) teaching-learning strategy. The students responded that the level of participation and satisfaction was high in the Action Learning classes, and role allocation or responsibility and communication of the project teams were very effective. But it was also found that as Action Learning is such a new method for students of engineering design, an orientation session that describes what to do and what to prepare should be given before the class starts.

Structural Equation Model Analysis of Communication Ability by Havruta Teaching-Learning Method

  • Jae-Nam Kim;Seong-Eun Chu
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제28권10호
    • /
    • pp.197-205
    • /
    • 2023
  • 본 연구는 하브루타 교수-학습법을 대학생들의 전공 수업에 적용하여 의사소통 능력의 효과성 평가와 하위요인의 관계를 구조방정식 모형으로 분석하는 것이다. 연구 결과 의사소통 능력 점수는 하브루타 교수-학습 전·후에 따라 달라졌으며 하브루타 교수-학습 전보다 하브루타 교수-학습 후가 높은 것으로 나타났다. 경로 효과는 직접 효과에서 해석 능력과 역할수행 능력의 목표설정 능력 간의 관계를 제외한 잠재 변수들 간의 총효과, 직접효과, 간접효과에서 모두 유의미하게 나타났다. 본 연구에서 하브루타 교수-학습 방법은 창의력과 사고력을 향상시킬 뿐만 아니라 자기 주도적 학습능력도 향상시킬 수 있다는 것을 파악하였다. 또한 사회성 발달과 의사소통 능력은 물론 자신과 다른 의견들을 경험해보면서 문제해결 능력을 키울 수 있는 교수-학습법이라는 것을 재확인하였다. 결과적으로 호모마키나 시대에 걸맞은 철저한 학생중심 교수-학습법의 연구는 지속되어야 하고 교육현장에서의 적용이 반드시 실행되어야 될 것이다.

현직 중등과학교사의 과학탐구능력 발달을 위한 프로그램의 개발과 적용 효과에 대한 인식 (Developmental Study of an Inquiry-Based Professional Development Program for In-Service Secondary Science Teachers)

  • 박국태;박현주;김경미
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.472-479
    • /
    • 2005
  • 이 연구는 과학교사의 탐구과학능력발달의 전문성을 위하여 교육현장에서 실질적으로 적용 가능한 SSCS 프로그램을 이용하여 적용하고, 그에 대한 교사들의 인식을 조사하였다. 과학교사의 탐구능력발달에 대한 전문성을 위한 일련의 프로그램으로, 과학교사 28명이 SSCS 워크샵과 연수를 통하여 SSCS 모듈을 개발하고, 시연하는 일련의 과정으로 구성되었다. 과학 교사들의 탐구능력발달 모듈을 개발, 그리고 적용과 효과에 대한 인식이라는 두 가지의 연구 문제에 대하여 조사하였다. 과학 교사의 탐구능력발달 전문성은 SSCS 모델을 적용한 프로그램 개발과 수업 기술이 포함되며, 이것은 교사의 SSCS 모델 활용을 위하여 선결되어야 할 문제점으로 지적되었다. 교사들이 인식하는 프로그램 적용의 구체적인 효과는 교사의 과학 및 과학 학습에 대한 스스로의 동기 유발, 탐구적 문제해결 능력 함양, 탐구 과학 수업에 대한 자신감 함양 등이 제시되었다. 그러나, 프로그램의 과정이 요구하는 많은 시간과 노력과 다양한 분야에 대한 전문적 지식과 상식은 실질적인 어려운 점으로 지적되었다. 한편 교사들은 교육과정 과학 시간상의 제약 실질적인 학습효과에 대한 불확실성, 프로그램 개발의 어려움, 다양한 수업 전략의 필요로 인하여 SSCS 프로그램의 학교 현장 적용에 다소 제한적인 관점을 나타냈다.

탈북학생과 지도교사의 수학 교수·학습 인식 조사 (Examining SENKs' and Teachers' Recognition about Mathematics Teaching and Learning)

  • 나귀수;박경미;박영은
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.63-77
    • /
    • 2016
  • 탈북학생은 최근 이슈가 되고 있는 '수학포기자'의 유발 요인에 노출되어 있을 뿐 아니라 탈북학생 고유의 어려움까지 가중되어 수학학습과 관련된 이중고를 겪고 있다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 초등학교 6학년인 탈북학생들과 지도교사를 대상으로 초점집단면접(FGI)을 실시하여 남한과 북한의 수학 학습 비교, 수학 학습의 어려움, 수학 내용 이해를 위한 노력, 수학 지도 현황 등을 조사하였다. 그 결과, 수학 학습에 있어서의 탈북학생들의 어려움은 수학 용어의 차이, 수업 시간에 사용하는 문제 상황의 생소함, 빠른 수업 진행과 충분한 연습 시간의 부족, 선수 학습 결손에서 기인하는 것으로 나타났다. 내용 이해가 어려운 단원으로는 분수의 연산, 그리고 원기둥의 겉넓이와 부피 단원을 꼽았다. 지도교사들은 탈북학생 지도의 어려움과 관련하여, 기초 지식 부족으로 처음부터 세세하게 가르쳐야 할 것이 많다는 점, 문화적 경험의 차이로 인한 문제 상황이해의 어려움, 전체적으로 학습 의지가 낮은 점 등을 언급하였다. 또한 탈북학생 지원방안으로는 남북한의 상이한 교육과정 고려, 동료 교수법, 개별 지도, 탈북학생 맞춤형 언어적 표현, 반복 연습 기회 제공과 철저한 과제 점검, 구체화된 경험의 제공 등을 제안하였다.

Effects of Preclinical Virtual Reality Simulation in Undergraduate Nursing Students

  • 정미현
    • 한국응용과학기술학회지
    • /
    • 제40권6호
    • /
    • pp.1413-1424
    • /
    • 2023
  • Virtual reality (VR) simulation in nursing education, especially in the teaching of VR simulations just prior to clinical practice, has the potential to enhance the effectiveness of clinical practice and better prepare nursing students for patient care. The aim of this study was to evaluate the effect of a preclinical VR simulation education program on the development of critical thinking, self-efficacy, problem-solving ability, and perceived clinical competency among undergraduate nursing students. The study was conducted between May and June 2021 using a pretest-posttest design with a control group. A total of 42 nursing students were recruited through convenience sampling from two separate classes. The intervention group participated in VR simulation education, while the control group engaged in lecture-based education, before beginning clinical practice. Assessments were conducted before preclinical education and after completing clinical practice using structured questionnaires. The data was analyzed using chi-square tests, independent t-tests, and ANCOVA. The findings indicated that the intervention group had a significantly higher score in perceived clinical competency compared to the control group (F = 5.25, p = 0.029) after controlling for pretest scores. However, there were no statistically significant differences in critical thinking, self-efficacy, or problem-solving abilities between the two groups. These findings suggest that preclinical VR simulation education is partially effective in preparing nursing students for their clinical practice, underscoring the need for a balanced educational approach that integrates VR with clinical practice to develop a full spectrum of nursing skills and knowledge.

AI 쳇봇을 활용한 플립러닝 기반의 대학교육의 변화 (A study on the Change of University Education Based on Fliped Learning Using AI)

  • 김옥분;조영복
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제22권12호
    • /
    • pp.1618-1624
    • /
    • 2018
  • 플립러닝을 기반으로 학부중심 학사 구조가 4차 산업혁명시대 대학교육의 변화를 통해 학생들은 문제 해결능력을 기반으로 가치창출 능력을 배양하는 필수화 과정이 되어야 한다. 이를 위해 창안된 프로젝트기반 학습법(Project Based Learning)과 MOOC를 결합한 거꾸로 학습법(Flipped Learning)을 과감하게 도입 및 확산하고, 날로 고도화되어 가는 AI기반의 학습컨설팅(E-Advisor)의 도입과 확산에 따라 4차 산업혁명에 부합하는 "개인 맞춤교육"으로의 전환이 이루어져야 한다.

협동학습(Cooperative Learning)을 적용한 보건교육 수업에 관한 연구 (A Study on the Comprehensive Approach to Health Education: Cooperative Learning)

  • 김은주
    • 보건교육건강증진학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.151-177
    • /
    • 2004
  • Recently, the educational community has attempted to implement the theory of multiple intelligences. In approaching multiple intelligences, teachers have applied the same structural approach which has been so successful with cooperative learning. Cooperative learning is easy to learn and implement, fun for teachers and students, and produce profoundly positive outcomes along a remarkable number of dimensions. Different structures are designed for different outcomes, including enhanced mastery of subject matter, improved thinking skills, team building, class building, development of social character and social skills, communication skills, classroom management, classroom discipline, and development of and engagement of each of the multiple intelligences. Cooperative learning is becoming an increasingly popular teaching strategy. In this study, it is aimed to clarify the application of cooperative learning in health education. Cooperative Learning in health education enhances student learning by: 1) providing a shared cognitive set of information between students, 2) motivating students to learn the material, 3) ensuring that students construct their own health knowledge, 4) providing formative feedback, 5) developing social and health group skills necessary for success outside the classroom, and 6) promoting positive interaction between members of different cultural and socio-economic groups. Cooperative Learning structures and techniques in health education are following. Flash Card, Focused Listing, Structured Problem-solving, Paired Annotations, Structured Learning Team Group Roles, Send-A-Problem, Value Line, Uncommon Commonalities, Team Expectations, Double Entry Journal, Guided Reciprocal Peer Questioning, What if. Because the purpose of health education is the practice, therefore health specialists have to guide powerful and effective teaching method The application of cooperative learning in health education may improve its effectiveness.

창의적 문제해결력 신장을 위한 언플러그드 활동 중심 로봇 개발 및 적용 (Development and Application of Unplugged Activity-centered Robot for Improving Creative Problem Solving Ability)

  • 홍지연;김영식
    • 정보교육학회논문지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.441-449
    • /
    • 2019
  • 2015 개정 교육과정이 도입됨에 따라 초등학교에서도 소프트웨어 교육이 의무화되었다. 실과 교과의 한 단원으로 구성되는 소프트웨어 교육의 내용은, 정보 윤리, 알고리즘과 프로그래밍, 컴퓨터과학의 원리로 이루어져 있는데 교수 학습 방법으로 놀이 중심의 언플러그드 활동을 권장하고 있다. 하지만 현장 교사들은 적합한 언플러그드 활동 자료의 부재를 가장 큰 어려움으로 생각하고 있었으며, 기존 자료가 성취기준 달성에 적합하지 않다는 점, 단순한 놀이 교육이 많아 컴퓨팅 활동과 연계되지 않는 점 등을 해결해야 할 문제로 지적하였다. 이에 본 연구에서는 초등 소프트웨어 교육의 성취기준으로 제시된 기본 제어구조는 물론 센서를 활용한 다양한 활동을 통해 창의적 문제해결력을 키울 수 있는 언플러그드 활동 중심의 로봇을 개발하였고 이를 활용한 소프트웨어 수업을 통해 효과성을 검증하였다.