• 한국과학교육학회지
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• 제21권4호
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• pp.697-709
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• 2001

학생들의 개념 변화을 촉진하기 위하여 인지갈등상황을 제시하는 것이 필요하다는 주장이 여러 연구자들에 의하여 제기 되어왔다. 본 연구자들은 문헌 분석을 통하여 인지갈등을 유발할 수 있는 상황은 크게 세가지로 구분할 수 있었다. 이 연구의 목적은 이들 세가지 상황이 학생들의 과학개념 변화에 미치는 영향의 차이를 알아보는 것이었다. 연구 대상으로 참여한 학생은 경기도 소재의 인문 고등학교 2학년 72명이다. 갈등상황으로 체험을 제시할 때 직접 실험할 수 있는 인원의 한계성 때문에 한 반에 26명씩 선정하였다. 먼저 역학의 중요 개념에 대한 여섯 가지 문항을 이용하여 학생들의 사전 개념을 조사한 후, 갈등상황을 현상, 논리, 체험 등 3가지로 나누어 제시하고 수업을 한 다음 사후 검사를 실시하였다. 개념 변화의 지속성을 보기 위해서 1주일 후와 1개월 후에 같은 문항으로 검사를 실시하였다. 이 검사 결과를 바탕으로 각 문항별 응답 유형을 분석하여 학생들의 개념이 과학적으로 변화하였는지 조사하였다. 연구결과, 각 문항에서 과학적 개념으로 변화되는 학생 수는 체험제시 집단이 다른 두 집단에 비하여 많았으며 그 다음은 현상제시 집단이었다. 제시 특성별로 보면, 근운동을 통한 강한 체험이 가능한 문항에서는 체험제시의 효과가 높게 나타났으며 다른 문항들에서도 체험이나 시각적으로 명확하게 관찰이 가능한 정도에 따라 논리제시에 비하여 체험제시와 현상제시가 개념변화에 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 학생들의 과학개념 변화를 위해서는 개념특성에 맞는 적절한 갈등상황을 제시해야 한다고 본다. 또한, 효과적인 개념 변화를 위해 갈등상황을 제시할 때, 모든 문항에 대해 현상이나 논리, 체험제시 중 어느 하나가 더 효과적이라고 구별하기보다는 문항의 종류와 갈등상황 제시의 특성, 학습자의 상태 등을 고려하여 제시해야 한다고 본다.

• 건축역사연구
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• 제15권2호
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• pp.185-194
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• 2006

• 대한화학회지
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• 제51권1호
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• pp.56-64
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• 2007

이 연구에서는 변칙사례 및 대안가설에 의해 유발된 인지갈등과 불안, 주의집중, 노력이 개념변화에 미치는 영향을 조사하였다. 중학교 1학년 학생 470명을 대상으로 선개념 검사를 실시하여 203명의 오개념을 지닌 학생들을 선발하였다. 변칙사례를 제시한 후, 대안가설 제시 전후에 각각 변칙사례에 대한 반응 검사와 불안검사를 실시하였다. CAI 프로그램으로 밀도 개념학습을 실시하였으며, 사후 검사로 주의집중 검사, 노력 검사, 개념 검사를 실시하였다. 연구 결과, 변칙사례에 의해 유발된 인지갈등(사전 인지갈등)은 대안가설 제시 후 증가하였다. 사전 인지갈등은 변칙사례와 대안가설에 의해 유발된 인지갈등(사후 인지갈등)에만 직접적인 영향을 주었으며, 사후 인지갈등은 개념변화에 직접적으로 긍정적인 영향을 주었다. 변칙사례에 의해 유발된 불안(사전 불안)은 대안가설 제시 후 감소하였다. 사전 불안은 변칙사례와 대안가설에 의해 유발된 불안(사후 불안)에만 직접적인 영향을 주었으며, 사후 불안은 노력을 통해 개념변화에 부정적인 영향을 주었다. 주의집중은 개념변화에 직접적으로 또는 노력을 경유하여 긍정적인 영향을 주었다. 이런 결과는 개념변화 수업에서 변칙사례와 대안가설을 함께 제시하는 전략이 변칙사례만 제시하는 전략보다 인지갈등을 더욱 유발하거나 불안을 감소시켜 학생들이 개념학습 과정에 보다 능동적이고 적극적으로 참여하도록 유도함으로써 개념변화를 촉진할 가능성을 시사한다.

• 한국지구과학회지
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• 제21권4호
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• pp.369-379
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• 2000

이 연구의 목적은 대기압에 대하여 전통적 수업모형과 인지갈등을 이용한 수업모형을 적용하여 수업 전과 수업 2주후, 수업 3개월 후의 개념 변화를 분석하고 그에 따른 학습 효과를 알아보는 데 있다. 이 연구의 대상은 184명이며 통제집단과 실험집단으로 구분하여 수업 전 개념이해 유형을 파악하고 전통적 수업모형과 인지 갈등 수업모형을 적용하여 학습 한 후 개념변화를 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 1) 수업 전에는 대기압과 관련된 기초개념에 대한 이해수준이 낮았으나 일상생활과 관련된 경험적이거나 암기적 개념에서는 비교적 이해수준이 높게 나타났다. 2) 인지갈등 수업모형을 이용한 수업 후의 개념 변화는 전통적 수업모형에 비해 과학적 개념 형성에 학습 효과가 높은 것으로 나타났으며 3) 문항에 따라 다소 차이는 있지만 수업 3개월 후 개념의 지속성 측면에서도 인지 갈등을 이용한 수업모형이 전통적 수업모형보다 효과적인 것으로 분석되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권5호
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• pp.574-591
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• 2003

과학학습에서 인지갈등의 긍정적인 혹은 때때로 부정적인 영향에 관한 논의들이 아직까지 진행되고 있다. 그러나 분명한 것은 개념변화이론에 따르면 인지갈등이 개념변화에 중요한 역할을 한다는 것이다. 이 연구의 목적은 개념변화과정에서 인지갈등의 역할을 자세히 살펴보는 것이다. 구체적인 연구문제는 다음과 같다. 1) 불일치 상황은 인지갈등의 필요조건 혹은 충분조건인가? 2) 인지갈등은 개념변화의 필요조건 혹은 충분조건인가? 이 문제를 해결하기 위하여, 우리는 관련 문헌들 속의 이론과 결과들을 분석하였다. 마무리부분에서는 개념변화과정에서 인지갈등의 복잡한 역할과 앞으로의 연구과제에 대하여 논의 하였다.

• 과학교육연구지
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• 제38권2호
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• pp.430-442
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• 2014

이 연구의 목적은 기후변화의 원인과 결과에 대한 고등학생들의 선 개념을 확인하는 것이다. 이를 위하여, 질문지를 이용하여 서울과 경기도 소재의 고등학생 196명을 대상으로 시행하였다. 질문지는 개방형 질문 1개 문항과 선택형 질문 6개 문항으로 구성되어 있다. 개방형 질문지는 기후변화의 원인과 정의, 기후변화에 의한 영향을 자유롭게 기술하도록 하였다. 선택형 질문은 온실효과의 주요 원인 기체, 인간 활동에서 기후 변화에 영향을 주는 요소, 기후 변화에 영향을 줄 수 있는 산업 활동, 기후 변화가 초래하는 영향, 기후변화에 대한 정보를 얻게 된 경로들로 구성되어 있다. 질문지의 선 개념을 확인한 후, 무작위로 10명의 학생들과 반구조화된 면담 수행하여 선 개념을 심층적으로 알아보았다. 연구 결과 학생들은 오존 파괴, 지구 온난화, 온실효과의 인과 관계에 대해 정확히 알지 못하였다. 그리고 이러한 선 개념은 학생들의 오 개념 형성에 많은 영향을 줄 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.543-546
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• 2009

군사과학기술이 발전하고 안보위협이 다양화됨에 따라 해양에서의 안보환경이 변화되고 군사작전의 범위가 확대되고 있으며, 군사작전 개념도 변화하고 있다. 따라서 변화하는 해양안보환경 속에서 군사작전을 완벽하게 수행하기 위해서는 민간분야를 포함하여 다양한 요소들과 유기적인 네트워크체계가 구축되어야 한다. 본 논문은 안보환경 및 작전개념 변화에 따라 해양에서 성공적인 작전수행을 위해 네트워크체계가 어떠한 방향으로 구축되어야 하는가를 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.621-637
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• 2004

1970년대 초반 시작된 학생들의 과학개념에 관한 연구는 80년대 들어서면서 자연스럽게 과학개념변화연구로 발전하였다. 한편 학생의 과학 개념변화의 본질, 어려움 등에 관한 논의과정에서 학생의 개념에 대한 연구 또한 한층 더 발전되어 왔다. 특히, 최근 과학교육 연구에서 학생의 과학개념 형성과 변화에 대한 심층적인 논의의 한 가지 이론적 배경으로 정신모형(mental model)에 대한 관심이 높아지고 있다. 정신모형(mental model)은 일찍이 인지심리학 분야에서 연구되어왔으며, 과학교육분야에서 일부 연구자들에 의해서 부분적으로 논의되어왔다. 그러나 정신모형(mental model)이 학생의 개념에 관한 기존의 연구들에서 사용한 용어나 설명 등과 비교하여 어떠한 차이가 있는지를 체계적으로 밝힌 논문은 찾아보기 어렵다. 더불어 과학교육 분야에서 정신모형(mental model)에 대한 구체적인 예시와 실증적인 자료는 아직 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 학생들의 과학개념변화와 학습을 설명하는 한 가지 틀로서 정신모형(mental model)의 의미와 향후 연구방향 등에 관하여 논의하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제14권3호
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• pp.236-247
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• 2021

본 연구는 초등예비교사들의 성별, 고교재학 중 지구과학 이수여부가 계절변화 원인에 대한 개념영역, 개념이해 수준 및 오개념에 어떤 영향을 미치는 지를 알아본 연구로서 2021년 5월부터 11월까지 P교육대학교 초등예비교사 71명을 대상으로 수행되었다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 초등예비교사들이 계절변화를 설명하는데 사용되는 개념영역은 성별에 따른 차이보다는 고교 재학 중 지구과학 이수여부에 따라서 더 큰 차이를 보였다. 둘째, 초등예비교사들의 계절변화에 대한 개념이해 수준은 성별에 따른 차이는 유의미하지 않았지만, 고교 재학 중 지구과학을 이수한 집단이 이수하지 않은 집단에 비해 개념이해 수준점수가 통계적으로 유의미하게 높게 나왔다. 셋째, 초등예비교사들의 계절변화와 관련한 오개념 소지 비율은 성별에 따른 차이는 유의미하지 않았지만, 고교 재학 중 지구과학을 이수하지 않은 집단이 이수한 집단에 비해 오개념 소지 비율이 통계적으로 유의미하게 높게 나왔다. 이상에서 살펴 본 결과 초등예비교사들의 계절변화에 대한 개념영역, 개념이해 수준, 오개념은 성별에 따른 차이보다는 고교 재학 중 지구과학 교과의 이수 여부에 따라 더 큰 영향을 받는다고 판단된다.

• 한국지구과학회지
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• 제24권7호
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• pp.595-603
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• 2003

이 연구는 서울 지역 소재 3개 초등학교 103명의 4학년 학생들을 대상으로 사회적 구성주의 교수학습모형을 적용한 후 학생들이 가지는 개념의 변화를 분석하였다. 특히, 사회적 구성주의 교수학습모형의 개념원도 활용 수업 전후 학생들의 개념 변화를 지필고사로 평가, 조사하였다. 103명을 대상으로 개념원도를 도입한 수업을 1개월 동안 실시한 전후 지필고사를 실시하였다. 연구결과에 따르면, 개념원도를 적용한 수업은 유의미하게 학생들의 개념을 신장시킨 것으로 나타났다. 결론적으로, 개념원도를 적용한 사회적 구성주의 교수-학습모형은 진단평가, 형성평가에 도입할 가치가있는 것으로 고찰되었다.