Earticle

The purpose of this study was to explore pre-service teachers' reflectivity occurring in their first-person reflection on their experience, by examining how they defined a problem and suggested its solution. For the research purpose, this study adopted Dewey's (1933) idea of reflection from which the definition of reflection in much research on teachers' reflections originated. This study analyzed the problem sections occurring in their reflection after first teaching practice, in terms of focus and depth of problem solving. The total number of the sections was seventy-nine and on average each participant's teaching journal involved three sections of a problem. Examination of focus of reflection was done as to 'agent of problem' and 'target of reflection', whereas an analysis of the depth of their reflection was done in terms of the number of dimensions and combination of dimensions of problem solving. The findings showed that much more focus of the pre-service teachers' reflection was put on the performance inside the classroom than outside. That is, the interaction between the teacher and the student was their primary concern. Also, the findings indicated that over half of the problem sections were beyond the superficial level of reflective thinking, but one third of the problem sections stayed still within the superficial depth of reflection. This suggested the necessity of providing guidelines on the focus and depth of reflection when reflection was employed as a tool of pre-service teacher's professional development.

본 연구는 고위험 산모 시뮬레이션 교육을 받은 간호대학생의 메타인지, 학습몰입이 문제해결과정 에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 연구대상은 고위험 산모 시뮬레이션 교육을 경험한 간호학과 학생 125명을 대상자로 하였고 SPSS 29.0 프로그램을 사용하여 기술 통계, t-검정, 분산 분석, Pearson’s 상관 계수, 회귀 분석을 실시하였다. 연구 결과, 메타인지, 학습 몰입, 문제 해결 과정이 평균보다 높았으며, 메타인지는 학습몰입(r=.55, p<.001), 문제해결과정(r=.66, p<.001)과 유의한 상관 관계가 있었고 학습몰입과 문제해결과정도 유의한 정적 상관(r=.68, p<.001) 가 있었다. 문제해결과정에 영향을 미치는 요인은 메타인지, 학습몰입이었으며, 이들 변수의 총 설명력은 57.2 %로 나타났다. 결론적으로 간호대학생의 학습몰입과 메타인지를 강화하여 문제해결과정을 향상시킬 수 있을 것으 로 사료된다.

This study aimed to examine the effects of metacognition and learning flow on the problem-solving process among nursing students who received high-risk pregnancy simulation education. The participants were 125 nursing students who had experienced high-risk pregnancy simulation education. Data were analyzed using SPSS 29.0. and Descriptive statistics, independent t-tests, one-way analysis of variance (ANOVA), Pearson’s correlation coefficients, and regression analysis were conducted. The results showed that the levels of metacognition, learning flow, and problem-solving process were above average. Metacognition was significantly correlated with learning flow (r = .55, p < .001) and the problem-solving process (r = .66, p < .001). Learning flow was also significantly positively correlated with the problem-solving process (r = .68, p < .001). The factors influencing the problem-solving process were metacognition and learning flow, and these variables explained 57.2% of the variance. In conclusion, strengthening learning flow and metacognition may contribute to improving the problem-solving process among nursing students.

이 연구는 시뮬레이션 기반 통합실습교육 프로그램이 간호대학생의 문제해결능력, 비판적 사고와 임 상수행능력에 미치는 효과를 파악하였다. 이 연구는 비동등성 대조군 전후설계의 유사 실험 연구이다. 우리는 3시간씩, 주 1회 14주 과정의 시뮬레이션 기반 통합실습교육 프로그램을 개발하였다. 자료는 프로그램 시작 시점과 프로그램 종료 시점에 수집하였다. 실험군에 86명, 대조군에 107명으로 총 193명 의 간호 대학생이 참여하였다. 수집된 자료는 SPSS/WIN 21.0 프로그램을 이용하여 t-test, paired t-test로 분석하였다. 문제해결능력과 임상수행능력은 프로그램 중재 후 대조군에 비해 실험군에서 유의하게 향상되었다. 비판적 사고는 유의한 차이가 없었다. 시뮬레이션 기반 통합실습교육 프로그램은 문제해 결능력과 임상수행능력 향상을 위한 교육 및 학습 전략으로 이용될 수 있을 것이다.

This study examined the effects of a simulation-based integrated clinical practice program on problem- solving competence, critical thinking and clinical competence among nursing students in Korea. This research used a nonequivalent control group pretest-posttest design. We developed a simulation-based integrated clinical practice program taking 3 hours per session, once per week for 14 weeks. 193 undergraduate nursing students participated in the study including 86 in the experimental group and 107 in the control group. Data were analyzed by SPSS 21.0 for t-test and paired t-test. While problem-solving competency and clinical competence were significantly improved in the experimental group, no difference was found in critical thinking. Simulation-based integrated clinical practice program could be utilized as a learning strategy for improving problem-solving and clinical competency of nursing students.

Background: The evolving healthcare environment necessitates changes in pharmacy education to meet these demands, with problem- based learning (PBL) being a promising approach. Methods: This study employed a single-group, repeated-measures design to evaluate the effects of PBL on the communication and problem-solving skills of fifth-year pharmacy students at S University. The course, which focused on pharmacy practice and communication, included 36 students who participated in structured pre- and post-intervention surveys, as well as self-reflection journals. The primary competencies assessed were problem-solving and communication skills. Data collection involved quantitative measures through surveys and qualitative insights from self-reflection notes. Results: Of the 36 students, 35 completed the pre-intervention surveys, and 27 completed the post-intervention assessments. Significant improvements were observed in problem-solving skills, including problem identification, information gathering, and planning. Communication skills showed overall improvement, though the differences were not statistically significant. Qualitative analysis of self-reflection notes revealed enhanced understanding of elderly patient care, increased responsibility, teamwork, and the importance of effective communication in pharmacy practice. Commonly identified themes included a heightened sense of responsibility, the importance of teamwork, and an appreciation for the multifaceted nature of pharmacy practice in elderly care. Conclusion: The PBL approach effectively enhanced students' problem-solving abilities and provided valuable experiential learning in pharmacy practice. The qualitative data indicated that students gained a deeper understanding of their roles and responsibilities, fostering greater motivation and teamwork. Further research should focus on broader applications across different institutions to validate these findings.

본 연구는 학습자 스스로 수학적 오류를 분석하고 반성적 문제 만들기 활동을 하도록 한 것이 문제해결력과 수학적 태도에 미치는 영향을 알아보기 위한 것이다. 본 연구를 위하여 서울특별시 강서구에 소재한 초등학교 5학년 2개 반(62명)을 대상으로 실험집단과 비교집단을 선정하였다. 연구 결과 반성적 문제 만들기 활동은 학생들로 하여금 구하고자 하는 것을 파악하는 능력과 문제를 해결하는데 필요한 조건을 선별하여 활용하는 능력을 향상시켜 학생들의 문제해결력 향상에 효과적이었다. 또한, 학습자가 가지고 있었던 수학적 오개념을 수정하고 올바른 수학적 개념을 정립하는데 도움을 주었다. 그리고 반성적 문제 만들기 활동은 학생들의 수학적 의지를 향상시키고 반성적 사고를 촉진시키며, 반성의 과정에서 자연스럽게 스스로 자신의 문제를 풀이 과정을 점검하는 습관을 갖도록 하는데 도움을 주었다. 학습자는 반성적 문제가 올바르게 만들어졌는지 점검하고 이것을 바르게 해결하기 위해, 토의 활동에서 타인과의 수학적 의사소통에 적극적으로 참여하는 모습과 함께 끝까지 스스로 문제를 해결하고자 하는 과제집착력을 강하게 나타냈다.

The purpose of this study was to analyze mathematical errors and the effects of reflective problem posing activities on students’mathematical problem solving abilities and attitudes toward mathematics. We chose two 5th grade groups (experimental and control groups) to conduct this research. From the results of this study, we obtained the following conclusions. First, reflective problem posing activities are effective in improving students' problem solving abilities. Students could use extended capability of selecting a condition to address the problem to others in the activities. Second, reflective problem posing activities can improve students' mathematical willpower and promotes reflective thinking. Reflective problem posing activities were conducted before and after the six areas of mathematics. Also, we examined students’mathematical attitudes of both the experimental group and the control group about self-confidence, flexibility, willpower, curiosity, mathematical reflection, and mathematical value. In the reflective problem posing group, students showed self check on their problems solving activities and participated in mathematical discussions to communicate with others while participating mathematical problem posing activities. We suggested that reflective problem posing activities should be included in the development of mathematics curriculum and textbooks.

문제해결 역량을 신장하는 것은 수학교육의 중요한 목표 중 하나이고, 수학 교과서 에서는 이를 위한 다양한 교수학적 요소를 포함하고 있다. 본 연구에서는 2015 개 정 교육과정에 따른 초등학교 3~4학년군 검정 수학 교과서 중 6종 교과서의 문제 해결 차시에서 수학 과제의 비구조화 정도는 어떠한지, 수학적 활동에서 의도된 문 제해결 전략, 협력적 문제해결, 문제 만들기의 구현은 어떠한지를 분석하였다. 분석 결과로부터 초등 수학 교과서의 문제해결 차시 구성 및 문제해결 교수・학습에 관 한 시사점을 도출하였다.

One of the important goals of mathematics education is to enhance students' problem solving competencies. So various pedagogical elements related to problem solving are included in mathematics textbooks for this purpose. In this study, the problem solving lessons in six authorized mathematics textbooks for grades 3-4 according to the 2015 revised curriculum were analyzed from the following perspectives. : What are the degree of ill-structured of mathematical tasks, and how are the implementation of problem solving strategies, cooperative problem solving, and problem posing intended in the mathematical activities? From the analysis results, implications for the composition of problem solving lessons in mathematics textbooks and teaching and learning problem solving in elementary mathematics were derived.

본 연구는 2022 개정 교육과정에 따른 초등 3∼4학년군 수학 교과서에서 문제해결 전략을 어떻게 제시하고 지도하는지를 분석하는 데 목적이 있다. 이에 따라 검정 수학 교과서·지도서 9종의 문제해결 차시 153개를 선정해 문제해결 전략 제시 유 형(T1∼T4)과 문제해결 전략 지도 유형(G1∼G4)을 코딩하고 10개의 문제해결 전략 과 기타 전략의 활용 양상을 양적·질적으로 분석하였다. 분석 결과, 수학 교과서 에서는 전략을 말풍선이나 대화형으로 제시하는 방식이 가장 많았으며, 지도서에서 는 전략명을 명시적으로 제시하는 방식이 중심을 이루었다. 또한 교과서별로 Polya 의 문제해결 단계를 구성하는 방식이 상이하였으며, 전략별로는 식 세우기가 가장 많이 사용된 반면 거꾸로 풀기나 목록 만들기는 드물게 제시되었다. 교과서별 문제 해결 차시의 구성 방식과 전략 활용이 달라 학생들의 문제해결 경험에 차이가 예 상된다. 이러한 결과는 3∼4학년 시기에 문제해결 전략을 균형 있게 경험할 수 있 도록 수학 교과서와 지도서 개발 시 다각도로 숙의가 필요함을 시사한다.

This study examines how mathematics textbooks and teacher’s guides for grades 3–4 under the 2022 Revised Korean Curriculum present and teach problem-solving strategies, with a focus on the curriculum’s emphasis on problem-solving competency. From nine approved textbook series, 153 problem-solving lessons were selected and coded according to four types of strategy presentation (T1–T4) and four types of instructional guidance (G1–G4). Ten problem-solving strategies identified in prior research, as well as additional strategies emerging from the analysis, were examined through quantitative and qualitative methods. The findings indicate considerable variation among publishers: some textbooks explicitly presented strategies, whereas others provided tasks without revealing the intended strategic approach. In the teacher’s guides, naming the target strategy was the most common pattern. Textbooks also differed in how they organized Polya’s problem-solving stages, resulting in variation in the flow of problem presentation and strategy use. Strategy frequency analysis showed a heavy reliance on writing equations, while strategies such as working backward and making lists were rarely included. Even when lessons addressed the same problem-solving focus, the organization of tasks and the choice of strategies differed across publishers, leading to variation in students’ problem-solving experiences. These results suggest the need for more coherent and balanced integration of problem-solving strategies in textbooks and teacher’s guides, particularly to ensure systematic exposure to diverse strategies in grades 3–4.

본 연구는 수학영재학생들의 뇌선호유형에 따라 그들이 문제를 해결하는 과정에서 Schoenfeld의 문제해결 행동요인 4가지가 어떻게 활용되고 있는지를 분석하고 이를 통해 수학영재 수업 시 고려해야 될 뇌기능 분화와 관련된 교육적 시사점을 찾아보고자 하는 것이다. 연구 대상자는 BPI검사를 통해 좌, 우뇌별 선호도가 높은 6학년 영재학급 학생 4명이다. 분석 결과 좌뇌선호형 학생들의 경우 객관적이고 논리적인 판단을 좋아하는 좌뇌의 특성이, 우뇌선호형 학생들의 경우 주관적이고 직관적인 판단을 좋아하는 우뇌의 특성이 많이 관찰되었다. 또한 문제해결과정에 나타나는 Schoenfeld의 문제해결 행동요인도 뇌선호유형의 특성에 맞게 서로 다른 것들이 주로 선택되는 것을 확인하였다. 따라서 좌뇌선호형 학생들과 우뇌선호형 학생들이 각각 선택한 문제해결 행동요인을 분석하고 그들에게 상호 보완될 수 있는 문제해결 행동요인을 안내 및 제안해 줌으로써 뇌선호유형별 학생들의 문제해결지도에 활용할 수 있을 것이다.

The purpose of this study is to analyze selection of factors of Schoenfeld's problem solving behavior shown in problem solving process of mathematically gifted students based on brain preference of the students and to present suggestions related to hemispheric lateralization that should be considered in teaching such students. The conclusions based on the research questions are as follows. First, as for problem solving methods of the students in the Gifted Education Center based on brain preference, the students of left brain preference showed more characteristics of the left brain such as preferring general, logical decision, while the students of right brain preference showed more characteristics of the right brain such as preferring subjective, intuitive decision, indicating that there were differences based on brain preference. Second, in the factors of Schoenfeld's problem solving behavior, the students of left brain preference mainly showed factors including standardized procedures such as algorithm, logical and systematical process, and deliberation, while the students of right brain preference mainly showed factors including informal and intuitive knowledge, drawing for understanding problem situation, and overall examination of problem-solving process. Thus, the two types of students were different in selecting the factors of Schoenfeld's problem solving behavior based on the characteristics of their brain preference. Finally, based on the results showing that the factors of Schoenfeld's problem solving behavior were differently selected by brain preference, it may be suggested that teaching problem solving and feedback can be improved when presenting the factors of Schoenfeld's problem solving behavior selected more by students of left brain preference to students of right brain preference and vice versa.

본 연구의 목적은 제16회 국제중등과학올림피아드(IJSO) 물리 이론 문제 및 학생들의 풀이과정을 분석하는 것이다. 문항 분석은 문제에서 요구하는 주요 개념을 중심으로 이루어졌으며, 우리나라의 교육과정과 비교하였다. 학생들의 문제 풀이 과정은 각 문항별 풀이과정에서 나타나는 학생들의 어려움을 중심으로 분석하였다. 연구결과는 다음과 같았다. 첫째, IJSO 물리 이론 문제는 우리나라의 물리Ⅰ, Ⅱ 교육과정에 포함된 개념을 포함한다. 둘째, 자주 접하는 문제 상황이 아닌 경우, 학생들은 자의적 해석을 통해 주요한 효과를 무시하거나, 문제 상황을 변형하여 접근 한다. 셋째, 그래프를 읽는 능력이 부족하였다. 넷째, SI 단위 접두어를 잘 못 알고 있거나, 작은 계산 실수들이 발견 되었다.

The purpose of this study was to analyze the 16th International Junior Science Olympiad (IJSO) physics theory problems and students' problem solving. The item analysis focused on the main concepts required in the problem and compared with the Korean curriculum. The problem solving of students was analyzed focusing on the difficulties of students appearing in solving each problem. The results were as follows. First, the 16th IJSO physics theory problems include the concepts of the Korea's physics I and II curriculum. Second, in the case of problem situations that are not frequently encountered, students use arbitrary interpretations to ignore the main effects or modify the problem situations. Third, some students lacked the ability to read graphs. Fourth, some students did not know the SI unit prefix or made small computational mistakes.

This study presents an out-of-school problem-solving lesson we designed for American Indian students using a culturally relevant STEM topic. The lesson was titled “Shelter Design for Severe Weather Conditions.” This shelter design lesson was developed based on an engineering design allowing us to integrate STEM topics within a traditional indigenous house-building context. This problem context was used to encourage students to apply their prior knowledge, experience, and community/cultural practice to solve problems. We implemented the lesson at a summer program on an American Indian reservation. Using the lesson, this study explores how American Indian students use cultural knowledge and experience to solve a STEM problem. We collected student data through pre- and post-STEM content knowledge tests, drawings and explanations of shelter models on the students’ group worksheets, and classroom observations. We used interpretive and inductive methods to analyze the data. This study demonstrates that our culturally relevant, STEM problem-solving lesson helped the American Indian students solve a complex, real-world problem. This study examines how students’ prior experiences and cultural knowledge affect their problem-solving strategies. Our findings have implications for further research on designing problem-solving lessons with culturally relevant STEM topics for students from historically marginalized populations.

이 연구의 목적은 우리나라의 초등학교 수학과 문제해결 교육은 어떠했는지를 반추해보기 위해 그동안 우리나라 초등학교 문제해결 지도의 역사를 되돌아보고, 초등학교 수학과 교육과정과 교과서 분석을 통해 문제해결이 어떻게 다루어졌는지를 알아보기 위한 것이다. 그 결과 제4차 교육과정부터 2009개정 교육과정 현재까지 문제해결이 계속 강조되어 왔으나, 그에 따른 교과서에서는 교육과정을 제대로 반영하지 못한 경우가 많음을 알 수 있었다. 또한 제6차 교육과정에서 문제해결에 대한 교육이 양적으로 가장 많은 부분을 차지하다가 그 이후 조금씩 약화되고 있으며, 2007, 2009 개정 교육과정에서는 문제해결을 위한 교육으로 전환하려는 움직임이 있음을 알 수 있었다. 문제해결을 통한 지도는 제대로 이뤄지지 못하고 있다.

The purpose of this study is to reconsider of teaching mathematics problem solving in Korea's elementary school through an analysis of mathematics curricula and mathematics textbooks of the elementary school. As a result, it is found that the problem solving had been emphasized continually from the 4th curriculum to the 2009 revised curriculum. However, contents in their textbooks did not reflect the intent of the mathematics curricula properly. And amount of contents related to teaching about problem solving in the textbooks reached the peak in the 6th mathematics curriculum. Then teaching about problem solving had been weakened gradually. And it is also revealed that there had been a movement to change to teaching for problem solving in the textbooks of the 2007 and 2009 revised curricula. Teaching via problem solving had not been carried out appropriately so far.

이 연구의 목적은 소프트웨어 교육을 위하여 CT를 기반으로 하는 문제 해결 모형을 개발하는 것이었다. 연구의 목적 달성을 위하여 다음 연구를 진행하였다. 첫째, CT를 이론적으로 검토하였다. CT의 개념, CT의 구성요소를 검토하여 CT의 구성요소를 분해, 패턴인식, 추상화, 알고리즘, 자동화의 5가지로 도출하였다. 둘째, CT 기반의 문제를 발굴하는 전략을 논의하였다. CT 기반 문제가 가져야 하는 특성을 제시하였고, CT 기반 문제 속성의 수준에 따라 CT가 필요한 정도를 제안하였다. CT 기반 문제 유형 4가지를 제안하였고, 4가지 유형별로 다양한 사례를 제시하였다. 그리고 CT 기반 문제에 CT 구성요소가 어떻게 적용될 수 있는지를 확인하기 위하여 다양한 예시를 제시하였다. 셋째, CT 기반 문제 해결 모형을 1단계: 언플러그드 과정, 2단계: 자동화 과정, 3단계: 심화 과정으로 구분하여 제시하였다. 이 모형의 이름을 CT-PS 모형이라 명명하였다. CT-PS 모형의 적용 가능성을 확인하기 위하여 적용 사례를 제시하였다. 넷째, CT-PS 모형의 타당도를 검증하였다. 15인의 전문가를 대상으로 타당도를 검증한 결과, 모형의 3단계 이름이 적절하지 않고, 하위 단계의 구성이 적절하지 않음을 알게 되었다. 전문가들의 의견을 종합하여 CT-PS 모형의 수정 및 보완 방향을 결정하였다. 다섯째, 수정된 CT-PS 모형을 제안하였다. 수정된 CT-PS 모형은 1단계: 문제 분석, 2단계: 추상화, 3단계: 구현의 3단계로 구성하였고, 이 모형을 CT 기반 문제에 적용하여 모형의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

The purpose of this study was to develop a CT-based problem solving model for software education. In order to achieve the purpose of the study, it was carried out research in the following manner. First, we investigated the CT theoretically. Through study of the concepts of CT and the components of the CT, 5 components of CT were produced as decomposition, pattern recognition, abstraction, algorithm, and automation. Secondly, the strategies to discover the CT-based problem were discussed. Characteristics with CT-based problem were presented, and the required CT levels were suggested depending on the level of CT-based problem attributes. They were proposed four types of CT-based problem, and they were presented a variety of cases by each types. And various examples were discussed to confirm how CT components could be applied to CT based problems. Thirdly, it was suggested the CT-based problem solving model composed 3 steps: unplugged process, automation process, and deepening process. This model was named CT-PS model. It was presented the application examples in order to confirm the applicability of the CT-PS model. Fourth, the validity of the CT-PS model was verified. The name of the 3 steps of the model was not appropriate, the configuration of the sub-steps was not appropriate as the results of the validity verification of the model targeting the 15 experts. It was decided the directions of modification and completion of the CT-PS model based on the opinions of the experts. Fifth, It was proposed a modified CT-PS model. Modified CT-PS model was composed of 3 steps, step 1: problem analysis, step 2: abstraction, step 3: implementation, and it was possible to confirm the applicability of the model by applying the model to a CT-based problem.

이 연구의 목적은 학생이 창의적으로 문제를 해결해 나가는 과정을 관찰하여 기술하고, 교사의 지도에 따른 학생의 변화를 알아보는데 있다. 학생들은 동일한 문제를 가지고 총 4차에 걸쳐 활동을 진행하였으며, 3차까지는 교사나 동료의 피드백이 없는 상태에서 진행하였으며, 3차 활동을 마친 이후 연구자가 학생에게 지도를 실시하고 4차 활동을 진행하였다. 활동 과정은 모두 비디오카메라를 이용하여 녹화 하였으며, 관찰, 학생 면담, 담임교사 면담 등을 통해 자료를 수집하여 분석하였다. 이 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 학생의 문제해결 과정을 이해하기 위해서는 이론에 의존하기 보다는, 문제를 해결해 나가는 학생 개인과 주변 환경을 함께 고려하여 이해할 필요가 있음을 확인하였다. 둘째, 학생들에게 문제해결 전반의 흐름을 스스로 인식할 수 있는 능력을 길러줄 필요가 있으며, 문제해결의 초기 단계인 문제 파악과 아이디어 구상과 관련된 전략 지도가 요구되는 것으로 나타났다. 또한 수정하기와 평가하기 전략도 부족하였는데, 문제 상황의 근본적인 원인을 파악하고 해결하기 위한 전략이 부족한 것으로 나타났다. 셋째, 학생마다 교사와 관련된 과거 경험에 차이가 있었으며, 과거 교사로부터 꾸중을 받았던 경험이 있는 학생은 교사의 존재에 대해 상당한 거부감을 드러내기도 하였다. 긍정적인 학생의 경우 교사 지도에 의한 발전 정도가 더 크게 나타났음을 확인할 수 있었으며, 교사와 학생 사이에 형성된 긍정적 관계가 성공적인 문제해결에 도움을 주고 있었다. 넷째, 교사의 지도에 따라 학생들의 아이디어는 이전과 크게 달라지지 않았으나 모든 학생들이 교사의 지도를 선택적으로 반영하고 있었다. 그리고 자신의 이전 경험과 교사의 지도 내용을 연결하여 새로운 전략을 사용하고 있음을 확인하였다. 따라서 문제해결의 초보자인 초등학교 학생들도 창의적으로 문제를 해결해 나가고 있음을 확인할 수 있었다.

The purpose of this study was to observe and describe elementary school students' creative problem solving process and understand change by teacher's guidance. Students performed with the same problems throughout four sessions. During the first three processes, the students performed their activities without feed back or advices from their teachers or classmates. After the first three sessions, the researcher provided guidance for the students and performed the 4th activities. Based on the results, this study drew the following conclusions. First, it was proved that individual students and their surrounding environments is important, rather than focusing on the comprehensions of each student' problem solving process based on theories. Second, it is necessary to help students develop their ability to make the understanding on all problem solving process. In this regard, the importance was placed on of strategical guidance, in relation to 'the understanding problem and making ideas' at the early stage of problem solving process. Third, each student showed difference in the past experiences of teachers. For example, those who had bad experiences to be scolded by their teachers responded very negatively to teachers. Lastly, students' ideas were not remarkably influenced by their teachers' guidance, compared with the past. But, every student made the selective reflection of their teachers' guidance.

수학 과제는 수업 중 학생들의 학습에 큰 영향을 미치며, 각각의 과제는 학생들에 게 특정한 인지적 수준을 요구한다. 본 연구는 다양한 수준의 인지적 요구를 가진 수학 과제를 초등학생들에게 맞게 재구성한 예제를 제시하고, 이에 따른 인식, 해 결 및 변형의 특성을 분석하였다. 분석 결과, 대부분의 학생들이 주어진 예제의 인 지적 요구 수준을 파악하고 문제를 해결하고 새로운 문제로 변형하였다. 또한, 학 생들이 인지적 요구 수준을 판단하는 기준과 인지적 요구 수준이 높다고 생각하는 유형을 확인할 수 있었다. 이를 기반으로 수학 수업에 적용할 수 있는 교수학적 시 사점을 제안하였다.

Mathematical tasks have a significant impact on students' cognitive levels and activities during math classes. These tasks require students to demonstrate specific cognitive levels during problem-solving. In this study, a set of mathematics tasks with varying levels of cognitive demand were presented, restructured for elementary school students, and analyzed for their perceived characteristics related to perception, problem-solving, and transformation. The study found that the majority of students were able to effectively identify the cognitive demands of the given tasks, successfully solve problems, and even transform them into new challenges. Moreover, the study identified the criteria used by students to assess cognitive demand levels and recognized types of tasks perceived as having higher cognitive demands. Based on these insights, the study suggests pedagogical implications to be applied in classrooms.

이 연구의 목적은 컴퓨팅 사고력 기반 실생활 문제해결학습이 초등학생의 컴퓨팅 사고력 향상에 미치는 효과를 검증하는 것이다. 이를 위하여 2015 개정 초등 소프트웨어교육과정을 살펴보았고, 컴퓨팅 사고력 기반 실생활 문제해결학습 모형(CT-RLPS Model)을 개괄하였다. 또, 소프트웨어수업이 컴퓨팅 사고력에 미치는 효과에 대한 선행 연구를 탐색하였다. 무선 할당방법으로 실험집단과 비교집단을 표집하여 실험집단에는 CT-RLPS 모형을 토대로 구성한 12차시의 소프트웨어교육 프로그램을 적용하였고, 비교집단에는 소프트웨어선도학교에서 기획한 시범․실습 방식의 12차시의 소프트웨어교육 프로그램을 적용하였다. 연구 결과 CT-RLPS기반의 소프트웨어교육 프로그램이 학습자의 컴퓨팅 사고력 향상에 매우 긍정적인 효과를 보였다. 반면, 시범․실습 방식의 소프트웨어교육 프로그램을 적용한 수업은 학습자의 컴퓨팅 사고력에 긍정적 영향을 미치지 않는다고는 할 수 없으나 그 효과가 미미하였다. 이 연구를 통해 학습자의 컴퓨팅 사고력 증진을 위하여 프로그래밍교육에서 학습자가 실생활에서 겪을 수 있는 소재를 문제화하여 적용하는 것이 필요하고 컴퓨팅 사고력에 기반한 프로그래밍 교육 절차가 중요하다는 결론을 내릴 수 있었다.

The purpose of this research was to verify the effect of computational thinking based real life problem solving learning on elementary school student's computational thinking. For this reason, we looked at the 2015 revised primary software curriculum and summarized the computational thinking based real life problem solving model(CT-RLPS Model). We also explored prior research on the effects of software lessons on computational thinking. The experiment group and the comparative group were voted for by the random allocation method and the 12 hours software education program based on the CT-RLPS model were applied on the experiment group, and for the comparative group, the 12 hours software education program based on the test practicum methods which was planned at the software leading school were applied. In the research, the CT-RLPS based software education program showed a very positive effects on improving learner's computational thinking. On the other hand, it can not be said that the lesson which applied the SW education program based on the test practicum methods had a positive influence on learner's computational thinking, but its effect was insignificant. Through this research, it is necessary for learners of programming education to apply situations of problems that may occur in real life, we could conclude that the programming education procedure based on computational thinking is important to enhance student’s computational thinking.

독립적인 지역사회 생활을 위해 화폐를 이용한 돈내기 기술은 기능적이고 중요한 기술이지만 발달장애인의 경우 적절한 기술의 습득과 일반화를 위해 지원이 필요하다. 발달장애인을 지원하기 위해 기능성 모바일 앱은 그 효과가 기대되는 잠재력 높은 도구이며 직접 발달장애인에게 적용해본 결과를 토대로 대상자의 특성에 맞는 기능성 모바일 앱 게임 프로그램 콘텐츠를 개발하는 것이 필요하다. 이에 본 연구에서는 자폐성 장애인을 위해 개발된 국내의 돈내기 기술 보조 앱을 직접 발달장애 대상자에게 적용한 결과를 통해 중재의 효과와 논의를 토대로 발달장애인을 위한 기능성 모바일 앱 게임모델을 제시하였다. 발달장애인을 위한 기능성 모바일 앱 게임은 학습 효과와 일반화를 높이기 위하여 문제해결 중심의 교육용 게임기능을 탑재하고, 독립적인 의사소통을 지원하기 위하여 AAC기능을 제공할 것이 제안된다. 마지막으로 본 연구의 의의와 후속연구를 위한 방안을 제시하였다.

Paying with appropriate amount of bills and coins is a skill that is necessary for an independent life for persons with developmental disabilities, but it is very difficult to learn it. Functional mobile application is expected to support these skills, so it is important to apply it to persons with developmental disabilities and to develop application game contents considering results of case studies. So this research is consisted with two parts, “case study using app” and “study for functional mobile app game model for persons with developmental disabilities”. Functional mobile app game model for persons with developmental disabilities is needed to embed the function of problem solving educational game contents and AAC. Finally, I suggest expectations for future studies.

지수귀문도는 지금으로부터 약 300여년 전에 최석정이 <구수략>에서 소개한 마법육각진이다. 작금에 지수귀문도에 관심이 모아지고 있고, 마법수가 76부터 110인 경우에 지수귀문도가 존재할 수 있다는 것이 증명되기는 했지만, 그것을 만드는 일반적인 방법은 아직도 알려지지 않았다. 현재까지는 컴퓨터를 이용하여 지수귀문도를 만드는 방법이 알려져 있을 뿐이다. 본 연구에서는 마법수가 88~92, 94~98인 경우에 한정하여, 컴퓨터의 도움을 받지 않고, 초등학교에서도 문제해결 활동의 일환으로 지수귀문도를 만들 수 있는 방안으로 교호법을 제안한다. 이를 위해 교호법이 작동되는 수학적 이론을 소개하고, 그것을 이용해서 만들 수 있는 지수귀문도를 제시한다. 본 연구에서는 교호법을 통하여 초등학생들도 자신만의 지수귀문도를 만들 수 있을 것으로 기대한다.

Jisuguimundo(地數龜文圖) is a magic hexagon created by Suk-Jung Choi in his book <Gusuryak(九數略)> about three hundreds years ago in Korea. Recently attention is focused on jisuguimundo, and it is known that jisuguimundos exist when magic number is from 77 to 108, however a general method making jisuguimundos is not known so far. Up to now, methods of making jisuguimundos using computers are known. In this study, a method making jisuguimundos is suggested using pairs of two numbers with sum p and q (p≠q) alternately when magic number is from 88 to 92, and from 94 to 98, without using computer in elementary math class as a task for problem solving. Mathematical theory is introduced for this method, and jisuguimundos are presented which are found out through this method. Elementary students are expected to make their own jisuguimundo using this method.

이 연구는 학생들이 설계과정을 통한 문제해결을 과정에서 브레인스토밍이 어떤 역할을 하는지 확인한 현장사례 연구이다 . 사례연구를 수행하기 위해 학생들이 작성한 문서자료(학습활동지, 서술형 설문지, 설계과정자료[스케치, 구상도, 부품도 ])를 살펴보았고, 질적조사(qualitative research) 방법 중에 하나인 문서자료를 의존함으써 발생할 수 있는 부족함을 보완 하기 위해 학생들과 면담을 병행하여 실시하였으며 이를 통해 얻은 연구 결과 값은 아래와 같다. 첫째, 브레인스토밍이 활발하게 나타나는 시기는 문제를 확인하고 해결책을 찾기 위한 초기단계와 제작을 통해 문제의 조 건을 만족하지 못하는 투석기가 제작된 시기였으며, 브레인스토밍의 문제해결 기여정도를 살펴본 결과 A팀은 85%, B팀은 74%의 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 둘째, 브레인스토밍은 설계과정을 통한 문제해결 과정에서 소단위 문제해결과 중단위 문제해결 역할을 동시에 수행하였다 . 또한 브레인스토밍과 설계과정의 하위 영역인 제작(실험, 관찰, 측정)과정은 서로 밀접한 관련이 있으며 제작실패로 인한 원인분석, 제작 오류로 인한 재설계, 문제의 조건을 만족 시키지 못할 경우 상위단계로 피드백 작용을 하면서 서로 영향을 주고받고 있다.

This study is a field case study of students’ problem-solving process in the course of design in order to identify the role of brainstorming in the design process. The study reviewed documents prepared by students, such as activity worksheets, essay-type survey papers, works and their photos, student activity photos and other design data (sketches, conceptual drawings, part drawings), while conducting interviews with students to supplement its dependence on document review, a qualitative research method. The results of the study are as follows:First, the brainstorming process occurred most actively in the beginning step when students first spotted a problem and tried to come up with a solution, as well as when they completed the making process with a catapult that did not meet the conditions of the problem. In terms of how contributive the brainstorming sessions were to problem solving, it was observed that brainstorming influenced the problem solving process with the percentage of eighty five for team A, and seventy four for team B. Second, brainstorming played roles in both small unit and medium unit problem solving in the problem solving process through design process. Furthermore, brainstorming as part of the design process and making process, which is the lower domain of the design process (experiment, observation, and measurement), influenced each other by feed backing to the previous step when conditions of the problem failed to meet, and when redesigning was executed due to idea design, quality of catapult, cause analysis, and production errors.