예비교사의 공학설계 활동에서 나타나는 인지적 인공물 분석 : 분산인지 관점으로

김오범,양일호 사단법인 인문사회과학기술융합학회 2014 예술인문사회융합멀티미디어논문지 Vol.4 No.2

The purpose of this study was to analyze the cognitive artifacts on pre-service teachers' engineering design activity from a distributed cognition perspective. For this study, a engineering design task was developed, which was evaluated by four science education experts. Data on production of external representation such as, verbal language, gestures, symbolic markings, diagrams, drawings were gathered as cognitive artifacts. Pre-service teachers created and used various types cognitive artifacts for communication, explanation, reasoning during a engineering design activity. These results clearly means that cognitive artifacts has a important role in the interaction between actors thereby, science class also need to be analyzed on distributed cognition perspective including variable cognitive artifacts. 이 연구는 공학적 설계활동 수행 과정에서 예비교사들이 자발적으로 생성, 사용하는 인지적 인공물을 분산인지 관점으로 확인하는데 목적이 있다. 이를 위해 초등 예비교사에게 적합한 공학설계 과제를 개발하였고, 예비교사들이 과제를 해결하는 과정에서 나타나는 다양한 인지적 인공물을 언어와 동반된 제스처, 상징적 기호, 도식, 그림으로 분류하여 확인하였다. 예비교사들은 활동 과정에서 다양한 유형의 인지적 인공물들을 구두 언어와 함께 생성, 사용하고 있었으며 이러한 인지적 인공물들은 의사소통, 설명, 추론 등에 중요한 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 과학학습 상황에서 나타나는 학생들 사이의 상호작용 분석이 언어 뿐만 아니라 다양한 유형의 인지적 인공물까지 포함된 시스템 차원에서 이루어져야 할 필요성을 시사해 준다.

확인실험수업과 발견실험수업에서의 교사 발문 유형 분석

김오범 ( O Beom Kim ),안은하 ( Un Ha An ),김은애 ( Eun Ae Kim ),고민석 ( Min Seok Ko ),양일호 ( Il Ho Yang ) 한국과학교육학회 2013 한국과학교육학회지 Vol.33 No.7

이 연구는 확인실험수업과 발견실험수업에서 교사발문 유형을 분석하여 두 수업유형별 교사 발문이 어떠한 차이가 있는지 알아보는데 그 목적이 있다. 이연구의 결과는 다음과 같다. 확인실험수업과 발견실험수업에서 교사들이 사용하고 있는 발문 유형의 차이는 나타나지 않았다. 또한 두 실험수업유형 모두에서 폐쇄적 발문의 사용이 많았다. 이는 교사들이 두 실험수업 유형의 특징을 고려하지 않은 채, 단지 개념습득에 핵심적인 주안점을 두고 실험수업을 진행하고 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 실제 확인실험수업과 발견실험수업에서 아동들의 과학적 사고를 증진시키는 기회를 적게 제공하고 있음을 나타내며 이를 보완할 수 있는 개방적 발문의 사용이 적어 아동들의 과학적 사고를 촉진시키고 있지 않음을 시사하고 있다. 따라서 교사들은 과학 실험을 위한 수업 전략 수립할 때, 실험수업유형별 특성에 적합하고 실험수업유형을 보완할 수 있는 발문 전략을 잘 계획해야 할 것이며, 이를 잘 활용한다면 과학실험수업 개선에 도움이 될 것이다. The purpose of this study was to analyze the types of teachers` questioning between verification laboratory instruction and discovery laboratory instruction. Results were that there was no difference in questioning types in verification laboratory instruction and discovery laboratory instruction. Most teachers in two types of laboratory instruction used closed questionings more than open-ended questioning. This shows that teachers` laboratory instruction processes are focusing on “get the content” rather than consideration of the characteristics of laboratory instruction types. Such results show that the teachers in verification laboratory instruction and discovery laboratory instruction provide little opportunity for children to improve in scientific thinking. Therefore, teachers should make good plans with a questioning strategy that can be adapted to the types and characteristic of laboratory instruction. If teacher`s questioning is practiced well in the science class, it can improve students` scientific thinking and science laboratory instruction.

그리드 환경에서 서버 가상화를 이용한 작업 스케줄링 기법

김오범 ( Oh Beom Kim ),박지수 ( Ji Su Park ),손진곤 ( Jin Gon Shon ) 한국정보처리학회 2010 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.17 No.1

그리드 컴퓨팅은 분산된 자원을 하나로 묶어 거대한 시스템을 구성하며 자원을 공유하여 성능을 높이고 비용을 절감 할 수 있는 시스템이다. 그리드 컴퓨팅 환경에서 사용되는 노드는 높은 성능을 가지고 있지만 단일 운영체제가 모든 하드웨어 자원을 제어하기 때문에 작업 진행시 부하가 높을 때 유휴자원을 쉽게 활용 할 수 없는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 서버에 가용된 자원을 효율적으로 사용 할 수 있도록 가상화를 적용하고 구성된 가상환경에 작업 스케줄링을 대행 할 수 있는 마스터노드를 이용하는 작업 스케줄링을 제안한다.

인터페이스 부하방지를 위한 전가상화 기반 지능형 빌딩 시스템 구현

김오범 ( Oh Beom Kim ),정광식 ( Kwang Sik Chung ),손진곤 ( Jin Gon Shon ) 한국정보처리학회 2010 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.17 No.2

지능형 빌딩 시스템은 빌딩을 운영하는 다양한 단위시스템 정보를 통합하여 빌딩 거주자에게 쾌적하고, 안전한 생활을 할 수 있도록 운영하는 시스템을 말한다. 하드웨어적인 방법은 단위시스템에 비례하게 비용이 증가하는 단점이 있다. 소프트웨어적인 방법은 하나의 서버에서 정보를 수집하기 때문에 단위시스템에 통신량 증가로 인한 오류가 발생하면 전체 시스템에 영향을 미치는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 소프트웨어적인 방법의 단점을 개선하기 위해서 부하 및 오류를 격리화할 수 있는 가상화를 이용하여 통합 관리 시스템과 인터페이스 관리 시스템으로 운영한다. 시스템의 구조는 통합 관리 모듈, 가상 관리 모듈, 구성 관리 모듈, 그리고 단위시스템 관리 모듈로 분리되며 제안 시스템을 사용함으로써 인터페이스 관리 시스템에서 발생하는 오류 및 부하로 인한 전체 시스템 오류를 축소시킬 수 있다.

초등학생의 창의성 신장을 위한 슬기로운생활 교과 활용 발명교육 프로그램 개발

문성환,김오범 이화여자대학교 교과교육연구소 2011 교과교육학연구 Vol.15 No.2

이 연구는 많은 학생들이 슬기로운생활 교과 수업을 통해 자연스럽게 발명교육을 접해볼 수 있 도록 교과활용 발명교육 프로그램을 개발하고, 개발한 프로그램이 아동의 창의성에 미치는 효과를 알아보기 위해 수행하였다. 이 연구에서 개발한 슬기로운생활 교과 활용 발명교육 프로그램(총 15 차시)은 교과 내의 내용에 10가지 발명기법(새롭게 생각하기, 더하기, 자연을 따라하기, 큰 것을 작 게 하기, 반대로 생각하기, 모양을 바꾸기, 두꺼운 것을 얇게 하기, 다른 용도로 사용하기, 재미있게 하기, 빼기)을 적용하여 생각해보기, 발명기법 알기, 아이디어 생성하기, 아이디어 평가하기의 활동 순서로 구성하였다. 슬기로운생활 교과 활용 발명교육 프로그램이 창의성에 미치는 효과를 살펴보 기 위해 실험집단으로 경기도 파주시 소재 S초등학교 2학년 27명을 선정하였고, 통제집단은 같은 S초등학교 2학년 27명으로 하였다. 검사도구는 Torrance가 개발한 TTCT 창의성 검사지를 우리말 로 번안한 ‘Torrance 창의력 도형 검사’(김영채, 2002)를 사용하였으며 통계해석 프로그램으로 는 i-STATistics를 사용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 교과시간을 통해 많은 학생들이 자 연스럽게 발명교육을 접해볼 수 있는 15차시 분량의 슬기로운생활 교과 활용 발명교육 프로그램을 개발하였다. 둘째, 슬기로운생활 교과 활용 발명교육 프로그램은 창의성을 신장시키는데 효과가 있 었다. 창의성의 하위 3개 영역(유창성, 독창성, 정교성)중 사후 유창성 총점이 34.50으로 사전 유창 성 총점 26.74보다 통계적으로 p <0.001에서 유의미한 변화를 보였으며 독창성 총점의 경우 사후 독창성 총점이 22.85점으로 사전 독창성 총점 15.11보다 통계적으로 p <0.001에서 유의미한 차이 를 보였다. 학교현장에서 발명 교육의 필요성을 인식하고, 이 연구에서 개발한 슬기로운생활 교과 활용 발명교육 프로그램 수업 모형을 바탕으로 슬기로운생활 교과에 적용한다면 발명 교육의 일반 화에 좀 더 기여할 수 있을 것이다.

초등학교 과학영재학생과 수학영재학생의 과학에 대한 태도 및 과학학습동기 차이

박병태,고민석,김오범 韓國英才學會 2012 영재교육연구 Vol.22 No.4

The purpose of this study is to survey and compare of the science gifted and the mathematics gifted students at elementary school's 171 students who live in the Seoul city, using Attitude Assessment Tool and Learning Motivation in Science. The analytical results of the collected data are presented as follow; Firstly, there was no difference between science gifted and mathematics gifted in the attitude, value, social meaning, and attitude toward science subject and learners mostly have a positive attitude toward science but, there was difference in the preference of the science gifted and mathematics gifted. Science gifted's preference toward science subject is higher than mathematics gifted students. Secondly, there was no difference in the attention, self-efficacy, and contentment in learning motivation in the science but, there was difference between science gifted and mathematics gifted in the relevance. 본 연구는 서울 지역 초등학교 과학영재학생과 수학영재학생 171명을 대상으로 과학에 대한 태도 검사지와 과학학습동기 검사지를 이용해 과학에 대한 태도와 과학학습동기를 조사, 비교해 보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등학교 과학영재학생과 수학영재학생의 과학에 대한 태도는 과학에 대한 가치관, 과학의 사회적 의미, 과학 교과에 대한 태도 영역에서 유의미한 차이를 나타내지 않았으며, 과학영재학생과 수학영재학생 모두 과학에 대해 긍정적인 태도를 가지고 있었다. 하지만 과학교과에 대한 태도 영역 중 과학교과에 대한 선호를 나타내는 문항에서만 과학영재학생과 수학영재학생에게 유의미한 차이가 나타났으며, 과학영재학생의 과학교과에 대한 선호도가 수학영재학생의 과학교과에 대한 선호도 보다 높게 나타났다. 둘째, 초등학교 과학영재학생과 수학영재학생의 과학학습동기는 주의력, 자신감, 만족감 영역에서는 유의미한 차이를 나타내지 않았으며, 과학영재학생과 수학영재학생 모두 높은 동기 수준을 나타내었다. 하지만 과학학습동기 영역 중 관련성 영역에서 유의미한 차이를 나타냈으며, 이는 초등 과학영재학생들이 수학영재학생들보다 과학학습을 실제 삶과 더 관련지어 인식하고 있음을 나타낸다

교과대체형 STEAM(융합인재교육) 프로그램 개발 및 적용 후 학생들의 인식 분석 - 6학년 에너지 관련 단원을 중심으로 -

임성만,채동현,김은정,현동걸,김오범,한제준 대한지구과학교육학회 2014 대한지구과학교육학회지 Vol.7 No.1

In recent years, Korea encourages teachers to do STEAM education(Science, Technology, Engineering, Arts & Mathematics), which includes Arts to STEM education to train creative science technology talent. Related to this, we developed a subject substitute STEAM program for the 6th grade students in elementary school and applied it in a field. The STEAM program which substitutes contents in curriculum related to Energy unit was developed and it was taught to twenty four sixth grade students during regular classes. During the classes, all activities of students were observed and they were written in recording notes during the observation. After all STEAM program ended, how students recognize the subject substitute STEAM program compared to general class, understand learning contents and think about the program before and after the STEAM classes were analyzed through questionnaire and interviews. The results were as follows. First, some students had difficulty in reconciling different ideas in group, creative thinking and crafts but most students liked the STEAM classes because many activities are fun and it is easy to understand. Second, learners regarded practical use of knowledge, learning different subjects together and interests as the reasons they can understand learning contents easily during STEAM program. Third, learners recognized STEAM classes are good to understand knowledge, think creative ideas and improve social skills after the STEAM classes while they showed anticipation, worry and fear before taking the classes. It is found that a subjective substitute STEAM program is helpful to increase learners' interests in learning, understand learning contents, increase creativity and have a good personality through a qualitative research.

융합인재교육, 과학적 문제해결학습 및 STS교육의 특성 비교

박상우,신정윤,전성수,정성안,김오범,유주경,장인수,이미영,장지은,정정인,박종욱,정병훈 한국초등과학교육학회 2016 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.70 No.-

STEAM 프로그램의 초등학교 차시 대체 적용을 위한 개발 방안 모색에 대한 사례 연구

채동현,현종환,현동걸,임성만,김오범,한제준 대한지구과학교육학회 2014 대한지구과학교육학회지 Vol.7 No.2

This study is to develop a subject substitute STEAM program which can be applied instead of classes in school field and to seek development plan of a subject substitute STEAM program based on that. The program was developed by experts on science education and teachers who participated in developing STEAM program business conducted by the Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity and one 6th grade located in small and medium city was chosen for application. As a result, the subject substitute STEAM program attracted students' interest and helped to understand for them. In addition, the development plan was found that teachers' participation is very important, an inquiry activity related to real life is to be included and enough activity time is helpful in students' understanding, when developing a subject substitute STEAM program.

초등 교사들의 관찰에 대한 인식 및 지도 조사

양일호 ( Il Ho Yang ),김오범 ( Oh Bum Kim ),박현정 ( Hyun Jung Park ) 한국교원대학교 과학교육연구소 2013 청람과학교육연구논총 Vol.19 No.1

Scientific observation plays a central part in the formation of scientific knowledge and thus it has important role in the teaching and learning of science. The purpose of this study was to analyze of how elementary school teachers have their conceptions of scientific observation and difficulties in making observations. For doing this, The major data source was gathered by in-depth interviews with 13 individual elementary school teachers (about 40-50 minutes for each interviews). Most of the teachers have more than 5 years of teaching experience in elementary schools. The interviews were conducted using semi-structured interview protocol, which consisted of two major parts: 1) teachers`` views about observing and 2) difficulties in observing. All the interviews were audio-taped and transcribed. Data analysis started from initial and focused coding suggested by Strauss & Corbin(1998). The results were as follows. First, the teachers tended to understand the meaning of observation as 1) using senses, 2) using senses and apparatus, 3) "seeing", 4) obtaining objective information, and 5) obtaining scientifically meaningful information. And there were some features: they had various and limited conceptions about observation types. The teachers`` views didn``t coincide with their observation. Second, there were seven categories on the teachers`` own difficulties: 1) Lack of knowledge, 2) surrounding conditions, 3) various expressions, 4) Lack of students`` ability, 5) unexpected expressions, 6) Lack of interesting, 7) no difficulties. And their own conceptions of observations make type of difficulties. Overall, the teachers have uncertain views of scientific observations and thus their views were in discord with their observations. To become efficient at it, the teachers need plenty of practice and experience of the different features of scientific observation.