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Analysis of Science Process Skills and Suggestions for Developing Scientific-Inquiry of Secondary Science Gifted Students

과학영재 탐구활동에 제시된 과학탐구능력 분석 및 개발을 위한 제안

  • Received : 2013.02.26
  • Accepted : 2013.04.25
  • Published : 2013.04.30

Abstract

The purpose of the study is to investigate science process skills and suggest several considerations about developing scientific inquiries for secondary science gifted students. To do this, we analyzed scientific inquiries of science gifted programs and evaluated them on the quantity of problem perception, problem finding and inquiry planning that are regarded as high level science process skills, then revised each inquiry to include those high level skills. The result was that the first, there were differences in frequencies and types of science process skills among those inquiries. The second, there were very few problem perception and problem finding and were not many inquiry planning. The third, some of the revised inquiries showed those high level skills. From this, we would like to suggest we should construct scientific inquiries of science gifted program out of many and various themes. And there should be more high level science process skills such as problem perception, problem finding, and inquiry planning. For this, scientific inquiry developers should have intentions to involve such science process skills which is appropriate for science gifted student.

본 연구의 목적은 과학영재 프로그램의 탐구활동에서 다루고 있는 과학탐구능력을 토대로 과학영재들에게 적합한 탐구활동을 개발하는 과정에서 고려해야 할 점을 제안하려는 것이다. 이를 위하여 과학영재프로그램의 탐구활동을 분석하고, 상위 수준의 과학탐구능력인 문제인식, 문제발견, 탐구계획이 다루어진 횟수를 근거로 탐구활동을 평가하였으며, 분석결과를 토대로 탐구활동에 이 과학탐구능력들이 다루어지도록 수정하였다. 연구 결과는 첫째, 탐구주제마다 다루어지는 과학탐구능력의 종류와 수가 조금씩 다르다. 둘째, 본 연구에서 과학영재들에게 적합한 과학탐구능력이라고 정한 문제인식과 문제발견은 거의 다루어지지 않고 있으며, 탐구계획은 일부 활동에서 다루어지고 있다. 셋째, 일부 탐구활동은 수정 후에 문제인식, 문제발견, 탐구계획을 다루게 되었다. 연구결과에 따르면 과학영재프로그램의 탐구활동들은 다수의 다양한 주제들로 구성되어야 하며 각 주제의 탐구활동에 문제인식, 문제발견, 탐구계획과 같은 상위 수준의 과학탐구능력을 더 다루어야 할 것이다. 이를 위해서는 탐구활동 개발자가 과학영재학생에게 적합한 과학탐구능력을 미리 정하고 이를 구안하려는 의도를 가지고 개발해야 할 것이다.

Keywords

References

  1. 2006년도 서울시 성북교육청 영재교육원 자료집. 서울시 성북교육청.
  2. 2007년도 중등과학영재 심화교수학습자료. 한국교육개발원.
  3. 2009년도 과학(기초반) 자료집. 서울대학교 관악영재교육원.
  4. 2009년도 과학(심화반) 자료집. 서울대학교 관악영재교육원.
  5. 2009년도 서울영재교육과정/중등과학. 서울시교육청.
  6. 2010년도 영재교수.학습표준화자료. 서울시과학전시관.
  7. 강은주, 김선자, 박종욱 (2009). 초등과학 영재학생의 개방적 탐구 활동에서 나타난 참과학 탐구의 특징 분석. 영재교육연구, 19(3), 647-667.
  8. 김순식 (2010). 문제발견 중심의 과학 탐구수업이 영재학생들에게 미치는 효과. 영재와 영재교육, 9(2), 37-63.
  9. 김정훈, 박영신 (2012). 중등 예비 과학교사들의 지구과학영역 탐구문제 개발 능력 분석. 한국지구과학회, 33(3), 294-305. https://doi.org/10.5467/JKESS.2012.33.3.294
  10. 박종원, 이종백, 오원근, 박종석 (2000). 과학 영재 교육 프로그램에 대한 분석 연구 I -물리 영역을 중심으로-. 영재교육연구, 10(1), 75-104.
  11. 신명렬, 이용섭 (2011a). IIM을 적용한 천문학습 프로그램 개발․적용이 초등과학영재학생의 과학탐구능력과 과학적 태도에 미치는 효과. 영재교육연구, 21(2), 337-356.
  12. 신명렬, 이용섭 (2011b). SGIM을 적용한 천문학습 프로그램 개발․적용이 초등과학영재의 메타인지와 과학탐구능력에 미치는 효과. 영재교육연구, 21(3), 719-739.
  13. 신명렬, 이용섭 (2012). 과학캠프 운영이 초등과학영재의 과학탐구능력 및 과학적 태도에 미치는 효과. 영재교육연구, 22(4), 967-983. https://doi.org/10.9722/JGTE.2012.22.4.967
  14. 신미영, 전미란, 최승언 (2005). 서울대학교 과학영재 프로그램의 학습 목표, 과학적 모형, 과학탐구의 인지 과정 분석. 한국지구과학회지, 26(5), 387-398.
  15. 심규철, 김현섭, 김여상, 최선영 (2004). 생물 분야 과학영재들의 학습 양식에 대한 조사연구. 한국생물교육학회, 32(4), 267-275.
  16. 유미현 (2010). SSC(Small-Scale Chemistry)실험이 과학영재의 과학적 태도, 창의적 성격특성 및 과학탐구 능력에 미치는 효과. 영재교육연구, 20(2), 487-502.
  17. 정원우, 권용주, 황석근 (1999). 과학영재교육센터 교육체제의 효율적인 운영방안에 관한 연구. 영재교육연구, 9(2), 73-101.
  18. Betts, G. T. (1985). The Autonomous Learner Model for the Gifted and Talented. In J. S. Renzulli (Ed.), Systems and models for developing programs for the gifted and talented (pp. 27-56). CT: Creative learning Press.
  19. Chin, C., Brown, D. E., & Bruce, B. C. (2002). Student-generated questiona: A meaningful aspect of leraning in science. International Journal of Science Education, 24(5), 521-549. https://doi.org/10.1080/09500690110095249
  20. Chinn, C. A., & Brewer, W. F. (1996). Mental models in data interpretation. Philosophy of Science. 63(3). S211-S219. https://doi.org/10.1086/289954
  21. Cropper, C. (1998). Is competition an effective classroom tool for the gifted student?. Gifted Child Quarterly, May/June, 28-30.
  22. Jacobs, H. H., & Borland, J. H. (1986). The interdisciplinary concept model: Theory and practice. Gifted Child Quarterly, 30(4), 159-163. https://doi.org/10.1177/001698628603000403
  23. Johnson, D. T., Boyce, L. N., & VanTassel-Baska, J. (1995). Science curriculum review; Evaluating materials for high-ability learners. Gifted Child Quarterly, 39(1), 36-43. https://doi.org/10.1177/001698629503900106
  24. Kaplan, S. N. (1982). Myth: There is an single curriculum for the gifted! Gifted Child Quarterly, 26(1), 32-33. https://doi.org/10.1177/001698628202600111
  25. Renzulli, J. S. (1977). The enrichment triad. Wethersfield, CT: Creative Learnign Press.
  26. Renzulli, J. S. (1982). What makes a problem real: Stalking the illusive meaning of qualitative differences in gifted education. Gifted Child Quarterly, 26(4), 170-182.
  27. Roychyoudhury, A., & Roth, W. (1996). Interactions in an open-inquiry physics laboratory. International Journal of Science Education, 18(4), 423-445. https://doi.org/10.1080/0950069960180403
  28. Treffinger, D. J. (1986). Fostering effective, independent learning through individualized programming. In J. S. Renzulli (Ed.), Systems and models for developing programs for the gifted and talented (pp. 429-460). CT: Creative learning Press.
  29. Sternberg, R. J., & Lubart, T. I. (1993). Creative giftedness: A multivariate investment approach. Gifted Child Quarterly, 37(1). 7-15. https://doi.org/10.1177/001698629303700102
  30. VanTassel-Baska, J. (1986), Effective curriculum and instructional models for talented students. Gifted Child Quarterly, 30(40), 164-169. https://doi.org/10.1177/001698628603000404
  31. VanTassel-Baska, J., & Kulieke, M. (1987). The role of community-based resources in developing scientific talents; A case study. Gifted Child Quarterly, 31(3), 111-115. https://doi.org/10.1177/001698628703100303
  32. VanTassel-Baska, J., & Kulieke, M. (2005). Domain-Specific Giftedness; Applications in School and Life. In R. J. Sternberg and J. E. Davidson (Ed.), Conceptions of Giftedness (2nd Ed., pp. 358-375). Cambridge: Cambridge University Press.
  33. Weatley, G. H. (1983). A mathematics curriculum for the gifted and talented. Gifted Child Quarterly, 27(2), 77-80. https://doi.org/10.1177/001698628302700205