• 과학교육연구지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.193-206
• /
• 2009

본 연구의 목적은 지구의 운동 관련 개념을 연속적으로 학습하는 과정 속에서 중학생들에게 지구 자전축의 기울기가 일관되게 묘사된 삽화들의 제시가 지구의 자전, 공전에 따른 계절변화, 별자리 변화 등 관련 개념 습득 및 파지에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이를 위해 중학교 1학년 학생 116명을 대상으로 이질통제집단 사전사후검사 설계를 하였다. 실험집단(n=59)과 통제집단(n=57) 모두 3차시 동안 동일한 내용과 교수방법으로 교수-학습활동을 전개하였으며 실험집단에는 자전축의 기울기 방향이 동일한 삽화들을 제공하였다. 학습 종료 2일 후, 습득된 개념의 두 집단 간 차이를 확인하기 위해 ANCOVA 테스트로 1차 사후검사를 실시하여 비교하였다. 그 결과, 자전축 기울기가 일관되게 표현된 삽화를 제시하였을 경우에 학습의 효과가 더 큰 것으로 나타났다. 1차 사후 검사에서 실험집단과 통제집단이 습득한 개념들의 파지정도를 비교하기 위해, 2달 후 2차 사후검사를 대응표본 t-test를 실시하였다. 그 결과, 실험집단에서는 1차 사후 검사 점수와 2차 사후 검사 점수의 평균 차이가 유의하지 않은 것으로 나타나 개념의 파지에도 긍정적인 효과가 있는 것으로 확인되었다. 반면, 통제집단에서는 평균의 차이가 유의미하게 나타나 개념의 파지에 부정적인 것으로 확인되었다. 따라서 천문 개념을 학습하는데 있어서 학생들에게 유의미한 학습이 되기 위해 일관된 삽화를 사용하는 세심한 배려가 필요하다고 본다.

• 대한화학회지
• /
• 제51권3호
• /
• pp.279-286
• /
• 2007

이 연구에서는 변칙사례와 대안가설에 의해 유발된 인지갈등과 상황흥미 및 주의집중, 상태 학습 전략이 개념변화에 미치는 영향을 조사했다. 중학교 1학년 학생 486명을 대상으로 선개념 검사를 실시했다. 변 칙사례 제시 후, 대안가설을 제시하기 전과 후에 변칙사례에 대한 반응 및 상황흥미 검사를 하였다. 밀도에 대 한 개념 학습은 CAI를 통한 개별 학습으로 진행했고, 사후 검사로 주의집중 및 상태 학습전략, 개념 검사를 실 시했다. 선개념 검사에서 밀도에 대한 오개념을 가진 것으로 판별된 197명의 학생을 대상으로 분석한 결과, 변 칙사례에 대한 인지갈등 점수는 대안가설 제시 전(사전 인지갈등)보다 대안가설 제시 후(사후 인지갈등)에 유 의미하게 높았다. 그러나 변칙사례에 의해 유발된 상황흥미(사전 상황흥미) 점수는 대안가설 제시 후의 상황 흥미(사후 상황흥미) 점수와 유의미한 차이가 없었다. 사전 인지갈등은 사후 인지갈등에만 직접적인 영향을 주 었지만, 사후 인지갈등은 개념이해에 직접적인 영향 및 주의집중을 통한 간접적인 영향을 주었다. 사전·사후 상황흥미는 모두 주의집중을 매개로 개념이해에 영향을 미쳤다. 주의집중은 개념 학습 과정 중에 사용된 심층 적 학습전략에는 긍정적 영향을, 피상적 학습전략에는 부정적 영향을 주었으나 상태 학습전략이 개념이해에 미 치는 영향은 상대적으로 작은 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회:학술대회논문집
• /
• 한국식품영양과학회 2000년도 추계 연합심포지엄.학술발표회 논문발표집
• /
• pp.115-123
• /
• 2000

식품의 관능검사는 인간의 의식과 식품간의 반응결과를 객관적으로 나타내는 방법으로 수치, 언어적 묘사, 도표 등의 표현법을 사용하고 있으며 검사 요원들 간의 오차를 발생한다. 이 오차를 줄이기 위하여 통계 및 심리학적으로 접근하여 해결을 시도해 오고 있으며 오차를 심리적 잡음 (psychological noise)이라고 주장되고 있다. 식품의 기호도는 감각신경세포에서 전기적 신호로 전환되어 뇌에 전달되고 의식의 분석과 해석을 거쳐 얻어지는 것이므로 전기적 신호처리가 포함된다. 그러나 현재의 관능검사 방법들은 시간의 함수관계를 중시하고 있지 않다. 감각신경의 신호 전달체계의 유사성을 바탕으로 관능검사과정에 시간함수를 도인하는 개념이 요구된다. 시간을 개입하는 방법론으로 의식과 식품간의 일어나는 순차적 또는 병열적 행동과 의식체계를 분석하고 시간인자의 중요성을 부각시켰다. 시간함수의 도입방법으로 관능영향인자 표의 구성하고 bar-code를 생성하는 프로그램과 파형곡선으로 전환하는 개념을 제안하였다.

• 과학교육연구지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.237-245
• /
• 2010

이 연구는 지식상태분석법을 이용하여 고등학생들의 유전관련 개념의 위계를 분석하기 위한 것이다. 이를 위해 유전관련 개념 검사문항으로 10, 11학년을 대상으로 검사를 실시하고 검사결과를 바탕으로 지식상태분석법을 이용하여 위계도를 작성하였다. 전체 학생들의 위계와 제7차 과학과 교육과정에 제시된 유전 관련 개념의 위계는 차이가 있는 것으로 나타났다. 학년별 위계를 비교 분석한 결과에서는 전체적인 개념간의 위계관계가 비슷하고 상위 단계와 하위 단계의 개념은 같으나 중간 단계의 개념들은 연결 관계 변화와 단계의 이동이 발견되었다. 그리고 유전관련 개념 성취도별 위계를 비교 분석한 결과 성취도가 높아질수록 하위단계에 속하는 개념의 수가 많아지고 위계 관계가 세분화, 구조화 되는 것을 볼 수 있었다. 효과적인 유전 개념 형성을 위한 구체적인 수업전략 개발과 지식상태분석법으로 작성한 개념의 위계를 실제 수업현장에 적용하여 그 효과를 검증해 보는 사례연구가 이루어져야 할 것이다.

• 영재교육연구
• /
• 제14권2호
• /
• pp.131-150
• /
• 2004

본 연구는 현재까지 밝혀진 영재성의 구성요인으로서 지적 능력, 창의성, 과제집착력, 대인관계, 정신운동성, 음악적 능력등과 같은 내적, 외적 요인 이외의 요인으로서의 영재의 진로유형고 자아개념을 설명하고, 이 두 개의 요인의 상관관계를 밝히고자 하였다. 일반 중학교 74명과 과학영재교육원에서 수강중인 중학생 58명을 대상으로 Holland 진로탐색검사와 성신자기개념검사를 사용하여 과학영재 중학생과 일반 중학생의 진로유형과 자아개념을 비교하였다. 연구결과, 과학영재들의 진로유형은 주로 탐구형이 나타났으며, 자아개념은 일반 중학생에 비해 모든 하위차원이 높게 나타났다. 영재의 진로유형과 자아개념의 하위차원간의 상관에서는 자아존중감에서만 유의미한 관계를 찾아내었다. 본 연구는 영재의 자아개념과 진로유형이 영재성이 특성을 설명하는 요인으로는 설명이 부족하지만, 각각의 요인을 영재성의 한 단편 요인으로 설명하고자 하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.645-652
• /
• 1999

비유물의 개수, 출처 및 제시 순서가 중학생들의 과학 개념 회상 및 응용에 미치는 효과를 조사하였다. 비유물의 개수(1개/2개)와 출처(일상/과학)에 따라 네 종류의 학습 교재를 제작하여 예비 연구를 통해 수정하였다. 수업 처치 이전에 장의존성/독립성 검사를 실시하여 구획 변인으로 사용하였다. 88명의 중학생들에게 네 가지 유형의 학습 교재를 무선 배포하여 읽게 한 직후 과학 개념 회상 및 응용 검사를 실시하고, 4주 후에 개념의 파지 검사를 실시하였다. 비유물의 개수, 출처 및 제시 순서가 과학 개념 회상 및 응용에 미치는 주효과는 없었다. 파지 개념 응용 검사에서 학습자의 장의존성/독립성에 따라 비유물의 개수 및 비유물의 제시 순서가 과학 개념 회상 및 응용에 미치는 상호작용 효과가 나타났다. 즉, 장독립적인 학습자는 비유물을 한 개 사용하였을 때보다 두 개 사용하였을 때 더 높았고, 비유물을 두 개 사용할 경우 장의존적 학습자는 과학 일상 비유물의 순서보다 일상-과학 비유물의 순서로 제시했을 때 더 높았다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.252-260
• /
• 2002

끓는점 개념에 관련된 변칙 사례를 제시했을 때 변칙 사례에 대한 학생들의 반응 유형을 알아보고 학습자의 인지적 수준(장의존독립성, 논리적 사고력)에 따른 인지 갈등 유발 정도 및 개념 변화를 조사하였다. 초등학교 6학년 학생 137명을 대상으로 장의존독립성 검사, 논리적 사고력 검사, 선개념 검사, 변칙사례에 대한 반응 검사를 실시하였고, 초기 이론과 일치하는 선개념을 가진 90명 의 학생들만을 선택하였다. 과학 개념 학습 후 학생들의 개념 변화를 조사하였다. 변칙 사례에 대한 반응 유형은 거부, 재해석, 배제, 판단 불가, 신념 감소, 이론 변화 등 6가지였으나, 대부분의 반응 유형은 거부 (33%)와 이론 변화(39%)인 것으로 나타났다. Mann-Whitney U 검증결과, 학습자가 장독립작일수록, 논리적 사고력이 높을수록 변칙 사례에 의해 인지 갈등이 많이 유발되며 개념 변화를 효과적으로 일으키는 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.253-269
• /
• 2020

본 연구는 2015 개정 과학과 교육과정에 제시된 성취기준에 기초하여 현대물리 개념지식에 대한 예비 물리교사의 이해를 진단할 수 있는 개념 진단지를 개발하고 타당도와 신뢰도를 확인하였다. Messick(1995)의 분류에 따른 5가지 타당도 중 검사내용에 기초한 타당도는 일련의 전문가 내용타당도 검사로 진행하여 확인한 후 24문항의 설문용 현대물리 개념 진단지를 구성하였다. 국내 15개 사범대학의 467명의 예비 물리교사에게 개발된 현대물리 개념 진단지를 적용하여 문항의 신뢰도와 Messick(1995)의 나머지 4가지 타당도를 확인하였다. 실제에 기초한 타당도는 Rasch 모형이 적용된 통계분석방법으로 문항적합도(MNSQ)를 확인한 결과, 23문항이 적합한 수준으로 나타났다. 이중 오타가 발생한 문항을 제외한 22문항에 대하여 내적구조에 기초한 타당도 분석을 하여 개발된 현대물리 개념 진단지의 일차원성을 확인하였다. 일반화에 기초한 타당도 확인 결과에 따르면 개발된 개념 진단지가 집단특성에 대해 독립적이라고 판단된다. 양자역학 수강 여부에 따른 검사점수의 t-검증 결과, 유의미한 차이가 나타났으며, 이를 외적준거에 기초한 타당도 확인으로 활용하였다. Cronbach alpha 및 Rasch 모형 분석에서의 피험자 신뢰도와 문항신뢰도 값은 검사자료가 적합한 수준의 신뢰도를 갖는다는 보여주었다. 또한 고전검사이론에 의한 문항분석 결과, 양호한 문항난이도를 보여주었으며 문항변별도는 두 문항이 준거값을 벗어났으나 다른 나머지 문항들은 양호한 값을 보여주었다. 양류상관계수는 한 문항을 제외한 나머지에 대해서 양호한 값을 나타내었다. KR-20과 Ferguson's delta 값 역시 검사지가 양호하다는 것을 보여주었다. 마지막으로 문항반응 이론에 의한 문항난이도(추정치)를 Rasch 모형 분석으로 추정하였으며, 이 값들은 피험자 집단 특성에 영향을 받지 않을 것으로 판단된다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.18-27
• /
• 2007

이 연구에서는 변칙사례에 의해 유발된 인지갈등과 비인지적 변인이 개념변화 과정에 미치는 영향과 변칙사례가 상황 흥미를 유발하는 과정을 조사하였다. 중학교 1학년 학생들이 연구에 참여하였다. 밀도 개념에 대해 오개념을 지닌 학생들을 선별하기 위해 선개념 검사를 실시하였다. 변칙사례에 대한 인지적 반응검사와 상황 흥미 검사를 실시하였다. CAl 프로그램을 통해 학습하게 한 후, 주의집중 검사, 노력 검사, 개념 검사를 실시하였다. 경로 분석 결과, 변칙사례에 의해 유발된 인지갈등이 상황 흥미를 유발하고 이것이 개념학습 과정에서의 학생들의 주의집중과 노력에 영향을 미쳐 개념변화를 일으키는 것으로 나타났다. 변칙사례에 의해 처음으로 유발되는 것은 새로움이며, 새로움은 직접적으로 또는 주의집중 요구, 탐구 의도, 순간적 즐거움을 경유하여 상황 흥미를 불러일으키는 것으로 나타났다. 새로움은 도전에 직접적인 영향을 주고, 도전은 직접적으로 또는 인지갈등을 통해 순간적 즐거움에 부정적인 영향을 줌으로써 전체 흥미를 감소시키기도 하였다. 그러나 이 경로의 계수는 전자의 경로의 계수보다 상대적으로 작았다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.107-116
• /
• 1999

본 연구에서는 대응 명료화 전략 및 비유물의 제시 시기가 중학생들의 개념 이해에 미치는 효과를 조사하였다. 대응 명료화 전략 유무와 비유물의 제시 시기에 따라 네 종류의 학습 교재를 제작하였고, 예비 적용을 통해 수정 보완하였다. 수업 처치 이전에 장의존성/장독립성 검사를 실시하고, 사전 학업 성취도를 조사하였으며, 이 점수들을 구획 변인으로 사용하였다. 111명의 중학생들에게 네 가지 유형의 학습 교재를 우선 배포하여 읽게 한 직후 개념 검사를 실시하고, 4주 후에 개념의 파지 검사를 실시하였다. 학습 직후 개념 검사 및 파지 검사의 회상 문제에서는 대응 명료화 전략 유무나 비유물의 제시 시기에 따른 유의미한 차이가 나타나지 않았으나, 응용 문제에서 대응 명료화 전략을 사용한 집단의 점수가 사용하지 않은 집단의 점수에 비해 유의미하게 높았다. 장독립적인 학습자는 대응 명료화 전략을 사용하지 않았을 때보다 사용했을 때 학습 직후 개념 응용에서 유의미하게 높은 접수를 얻었으며, 사전 성취 수준이 높은 학습자는 대응 명료화 전략을 사용하지 않았을 때보다 사용했을 때 개념 응용 파지에서 유의미하게 높은 점수를 얻었다. 또한, 학습 직후 개념 응용에서 사전성취 수준이 높은 학습자는 대응 명료화 전략과 함께 비유물-목표 개념의 순서로 학습했을 때 유의미하게 높은 점수를 얻었으나, 사전 성취 수준이 낮은 학습자는 대응 명료화 전략과 함께 목표 개념-비유물의 순서로 학습했을 때 유의미하게 높은 점수를 얻었다.