• 제목/요약/키워드: 과학교육 강의

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협력적 문제해결 중심 교수모델에 기반 한 학생 인성 역량 평가 도구 개발 (The Development of Assessment Tool on Student's Character Competence based on Collaborative Problem-Solving Instruction Model)

  • 전란영;김희화;남정희;강유진;손정우;박종석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.419-430
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 과학교육에 협력적 문제해결 중심 교수모델 적용에서 학생의 인성 역량을 평가하는 평가 도구를 개발하는 것이다. 문헌 분석을 통해 개방성, 공감, 관용, 배려, 성실, 자기조절, 정직, 책임, 협력의 9개 인성 역량 구성요인을 추출하였다. 기존 인성 역량 관련 척도를 바탕으로 전문가 협의를 통해 협력적 문제해결 중심 교수모델에 기반 한 학생 인성 역량 평가 문항을 개발하였다. 전문가 집단을 대상으로 88개의 예비문항에 대한 1차 조사를 하였고, 예비조사 결과를 바탕으로 문항을 수정 보완하였다. 재구성된 문항의 타당도를 확인하고자 중 고등학교 과학교사 71명을 대상으로 2차 내용타당도 조사를 하였고, 해당 문항의 신뢰도를 검증하기 위해 평정자간 신뢰도를 산출하였다. 평가 문항의 내용타당도 및 평정자간 신뢰도는 전반적으로 양호한 수준으로 나타났고 분석 결과를 토대로 53문항을 최종적으로 선정하였다. 본 연구에서 개발한 평가 도구는 협력적 문제해결 중심 교수모델을 통한 학생의 인성 역량 변화를 알아보고 과학교육에서 학생 인성 역량을 평가하는 데 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

알고리즘 표현의 실험 안내 자료 개발 - 자석의 성질 실험을 중심으로 - (Development of Experimental Guide Materials for Algorithmic Expression - Focusing on Magnetic Properties Experiment -)

  • 강은주;김지나
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제40권3호
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    • pp.326-342
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    • 2021
  • 본 연구에서는 컴퓨팅 사고의 핵심인 알고리즘 표현을 실험 활동에 적용할 수 있도록 교사를 위한 실험 안내 자료를 개발하였다. 텍스트로 제시된 실험 매뉴얼을 순서도 기호를 사용하여 정보 시각화 프로세스에 따라 직선형, 분기형, 반복형 구조의 알고리즘 형태로 변환하였다. 그 예시로, 자석의 성질을 알아보는 실험을 알고리즘 표현을 적용하여 실험 안내 자료를 개발하였다. 개발된 실험 안내 자료는 정보의 적합성과 판단 여부가 표현된 분기 및 반복의 알고리즘 구조를 가지고 있다는 점과 실험 과정을 시각화하여 표현했다는 측면에서 기존의 순차적으로 표현된 실험 안내 자료와 차이가 있다. 본 연구에서 개발된 실험 안내 자료는 교사들의 알고리즘 사고에 대한 이해와 이를 적용한 실험 실행에 도움을 줄 수 있을 것이라 기대된다.

절대 습도와 이슬점 온도의 관계에 대한 지구과학 예비 교사들의 인식 (Earth Science Prospective Teachers' Perceptions on the Relationship between Absolute Humidity and Dew Point Temperature)

  • 강소라;서은경;김동영
    • 한국지구과학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.624-638
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    • 2019
  • 절대 습도와 이슬점 온도의 관계에 대한 예비 교사들의 인식을 조사하기 위하여 설문지를 투입하였다. 설문 결과 예비 교사들이 "절대 습도와 이슬점 온도는 비례한다.", "이슬점 온도는 공기 중의 수증기의 질량에 비례한다."와 같은 견고한 오개념을 갖고 있음을 발견하였다. 예비 교사들이 갖는 이러한 오개념은 절대 습도와 이슬점 온도의 관계에 대한 7차 교육과정과 2007 개정 교육과정 중학교 과학 교과서의 부정확한 서술 내용에서 기인하는 것으로 사료된다. 한편, 2015 개정 교육과정 중학교 1학년 과학 교과서는 증발, 응결, 압력과 온도 변화에 따른 기체의 부피 변화를 분자운동의 관점에서 다루기 때문에, 중학교 교육과정에서 이러한 관점을 유지하기 위해 수증기량과 이슬점 온도의 척도로서 수증기압의 도입은 예비 교사와 학습자의 오개념을 방지할 수 있으며, 과학 교육과정을 보다 일관되고 논리적으로 만들 수 있을 것으로 사료된다.

한국의 노인치과학 교육 현황 (Current status of dental geriatric education in Korea)

  • 김하영;이정열;허중보;신상완
    • 대한치과보철학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.229-235
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    • 2011
  • 연구 목적: 이 논문의 목적은 한국의 고령인구 추이를 파악한 후 한국의 노인치과 교육의 현실을 조사하여 선진국의 노인치과 교육의 현실과 비교해보는 것이다. 연구 재료 및 방법: UN에서 제공하는 인구 데이터베이스, 고령친화산업 기초통계 자료 및 2005년 인구주택총조사 자료를 참고하여 한국의 고령 인구 증가 추이를 파악하였다. 1980년 대 Ettinger에 의해 개발된 초창기 설문지를 바탕으로 하여 한국의 노인치과 교육 현황에 관한 설문지를 작성하였다. 한국의 각 치과대학에서 1명의 교수를 선택하여 노인치과에 관한 설문지를 보냈다. 설문지는 크게 학부과정의 노인치과학 교육 및 노인치과학에 대한 행정적 지원에 관한 주제들로 구성되었다. 설문지를 통해 얻어진 정보는 회신된 설문지로부터 얻어진 정보는 유사한 설문지를 바탕으로 미국과 서유럽에서 보고된 논문과 비교, 분석하였다. 결과: 한국은 2005년 기준으로 고령화 사회에 이미 진입했으며, 2030년에는 노인 인구가 전체인구의 24.3%를 차지하는 초고령화 사회에 도달하게 될 것이다. 한국의 경우 11개 치과대학 중 7개 대학에서 학부과정에 노인치과학이 포함되었고, 그중2개의 대학에서만 이론 수업과 임상 수업을 병행하고 있었다. 특수화된 노인치과 클리닉을 운영하는 학교는 7개 치과대학 중 2개 대학에 불과했다. 한 편 미국의 54개 치과대학 중 53개에서 학부과정에 노인치과학을 포함하고 있었고, 36개 대학에서 이론수업과 임상수업을 병행하고 있었으며, 16개의 학교에서 특수 클리닉을 보유하고 있었다. 유럽의 27개국 82개의 치과대학 중 68개의 치과대학에서 학부과정에 노인치과학이 포함되어 있었고, 50개의 학교에서 이론수업과 임상수업을 병행하고 있었으며, 15개의 학교에서 특수클리닉을 보유하고 있었다. 미국과 유럽 국가들과 비교했을 때 한국의 경우 비교적 다수의 학교에서 노인치과학을 정규 학부 과정에 포함하지 않은 상태였고, 다양한 임상 수업이 병행되지 못했으며, 특수 클리닉과 같은 시설이 부족했다. 결론: 한국의 치과대학에서 노인치과학 교육은 대체적으로 강의에 의해 이루어졌고, 임상 교육 프로그램은 선진국과 비교했을 때 잘 조직화되지 못했다. 한국의 노인치과학 교육은 학문적으로나 행정적으로 아직 잘 정립되지 못했다.

유럽-한인 과학기술학회의 블록체인 적정기술 과학교실 프로그램 개발과 적용 (Development and Implementation of Blockchain Appropriate Technology Science School Program of Europe-Korea Conference on Science & Technology)

  • 김가형;최경일;김도원;손문탁;김병윤
    • 적정기술학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.190-199
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    • 2020
  • 본 연구는 유럽-한인 과학기술학회에서 2016년부터 운영하고 있는 청소년 적정기술 과학교실 프로그램의 개발과 적용에 목적을 두고 있다. 개발 과정은 크게 사전 온라인 운영진 회의, 온라인과 오프라인에서의 Tutor 교육, 청소년 적정 기술 과학교실 운영, 만족도 조사로 진행되었다. 개발 결과, 운영진은 사전 온라인 회의를 통해 '블록체인 기술을 이용한 가난한 마을살리기'라는 미션해결형 주제를 선정하였다. 참가 학생들의 수준에 맞게 내용을 재구성하고 공동제작, 게임, 연극 등의 다양한 학습활동을 새로 도입하여 1차로 개발하였고, Tutor 교육을 통해 개발된 프로그램을 시연해보면서 개선시켰다. 2018년 EKC 과학교실에 6개국, 총 38명의 Tutee와 Tutor들이 참가하였다. 적용 결과, 참가자들은 전반적으로 프로그램에 대해 긍정적인 만족도를 나타냈으며, Tutee들은 돔제작활동과 해쉬함수 계산활동에 관심을 보였으며 Tutor들은 블록체인 기술과 관련한 강의나 빌리지코인 보드게임에 흥미를 보였다. 2018 EKC 과학교실 개발과 적용은 운영진들에게는 향후 EKC 과학교실 운영에 대한 전문성 향상에 기여할 것이며, Tutor들은 첨단과학기술도 제3세계 및 공동체 사회를 위한 적정기술로의 선한 영향을 줄 수 있음을 경험하는 계기가 될 것이다. 또한, Tutee들에게는 블록체인기술이 아프리카 마을에 미치는 영향에 대한 역할극을 통해 해당 지역 상황과 공동체사회를 간접적으로 경험하는 기회를 제공할 것이다.

한국의 생물 영재 학생에 대한 국제적 수준 비교 (International Comparison of Korean Biology Gifted-Students)

  • 심규철;이현욱;소금현;장남기
    • 한국과학교육학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.485-491
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    • 1998
  • 한국 생물 영재 학생들의 국제적 수준과 생물 영재 교육 프로그램의 필요성을 탐색하기 위하여 전국 각 고등학교 대표 학생들 중 선발된 30명과 국제생물올림피아드 참가 학생간의 성적을 비교하였다. 이론 분야를 세포 생물학, 식물 해부 및 생리학, 동물 해부 및 생리학, 행동학, 유전과 진화, 생태학, 분류학 및 미생물학 등 8개 영역으로 구분하여 1998년 1월과 3월, 2회에 걸쳐 이론 평가를 실시하였다. 그 결과 한국 생물 영재 학생들은 생물 전 영역에 걸쳐 국제생물올림피아드 참가자보다 성적이 낮은 것으로 나타났으며, 특히 행동학과 분류학 영역에서 크게 뒤떨어지는 것으로 조사되었다. 한국대표 급 상위 4명은 동메달 수상 수준에 해당하였으나, 행동학과 분류학 영역에서는 메달 수상자보다 훨씬 뒤떨어지는 것으로 나타났다. 그러므로 생물 영재 학생들을 위한 이론 강의와 탐구적 활동을 포함한 교육 프로그램이 필요하다.

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생물 과제의 자기조절 활동에서 나타나는 중등학생의 연령별 두뇌 활성 -fNIRS 연구 (Age-Specific Brain Activation in Secondary School Students' Self-Regulating Activities on Biological Tasks -fNIRS Study)

  • 이서리;권용주
    • 과학교육연구지
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    • 제46권1호
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    • pp.30-39
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    • 2022
  • 이 연구의 목적은 중등학생의 자기조절 과정에서 동화, 갈등, 조절의 세부 과정에 대한 뇌 활성을 비교하고 분석하는 것이다. 자기조절 과제는 생물학적 계통발생 과제로 제시되었고, 뇌활성은 fNIRS로 측정 및 분석되었다. 그 결과 동화 과정과 비교하여 갈등 과정에서 좌측 DLPFC, OFC, FP 영역에서 유의미한 활성이 발견되었고, 조절 과정에서는 DLPFC, VLPFC에서 유의미한 활성화가 발견되었다. 중등학생의 학년이 높아질수록 갈등 과정에서도 DLPFC가 증가하고 동화 과정에서도 VLPFC가 증가한다. 또한, 갈등과 조절 과정을 비교한 결과, 7학년 학생들은 오른쪽 VLPFC에서 유의미한 뇌 활동을 보였고, 9학년 학생들은 조절 과정에서 왼쪽 FP와 DLPFC 영역에서 유의미한 뇌 활동을 보였지만, 11학년 학생들은 이 과정에서 유의미한 뇌 활동을 보이지 않았다. 이러한 결과는 신경학적 연구 방법이 인지 활동과 강의실 교육 상황과 관련된 교육 연구에 적용될 수 있음을 보여준다.

지구과학 교사의 천체 관측 활동 경험에 대한 현상학적 연구 (A Phenomenological Study on Earth Science Teachers' Experiences of Astronomical Observation Activities )

  • 엄흥진;심현진
    • 과학교육연구지
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    • 제46권2호
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    • pp.195-211
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    • 2022
  • 이 연구에서는 5명의 지구과학 교사를 대상으로 심층 면담을 통해 천체 관측 활동 경험이 가지는 의미를 현상학적으로 탐색하였다. 연구 참여자에게 Seidman의 3단계 면담법을 수정하여 개발한 질문지를 제공하고, 반구조화된 면담을 거쳐 자료를 수집하였다. 면담 자료의 분석을 거쳐 천체 관측 활동의 교육적 함의를 도출하였다. 교사들은 교원양성과정에서 수강한 관측 천문학 실습 강의를 통해 천문학과 관측에 대한 체계적인 기초 지식을 형성하였고, 교사가 된 이후에는 주로 동료 교사들의 도움을 얻어 실질적으로 천체 관측 활동을 수행하는 요령을 익혔다. 학생들을 대상으로 한 천체 관측 활동을 기획하고 실행하면서 교사들은 학생의 인지적 영역, 정의적 영역, 진로에 대한 인식에서 긍정적인 변화를 확인하였고, 따라서 천체 관측 활동의 교육적 가치를 높이 평가하였다. 천체 관측 활동은 교사 본인에게도 매우 큰 보람과 만족감을 주는 활동이고, 지구과학 교사로서의 자긍심을 고취하는 기능이 있는 것으로 확인되었다. 그러나 교사들은 학교 현장에서 관측 활동을 수행하는 과정에서 내적/외적인 장애 요인으로 인한 어려움을 경험하고 있었다. 교사들이 천체 관측 활동을 시도하거나 지속하기 위해서는 내적 장애 요인의 해결이 더 중요한 것으로 나타났으며, 이를 위해서는 적절한 시기의 연수를 통한 내용적 지원으로 자신감을 북돋아 주고, 교사 연구회와 같은 동료 집단에서 경험을 공유할 기회를 제공할 필요가 있다.

군계약 IT융복합학과를 위한 특성화 교과목 및 교육과정 개발 (Curriculum and Characterization Subjects Development for Department of IT convergence Based Army Contract)

  • 최철재
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.129-137
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    • 2014
  • 본 논문에서는 현역 부사관을 대상으로 하는 군계약학과인 IT 융복합학과의 교육과정을 제안하였다. 각종 군사학교의 교육과정을 참고로 체계적이고 합리적인 모델링과정을 통하여 이를 교육과정에 반영하였다. 제안한 교육과정의 핵심적 특징은 교육수요자인 부사관의 필요에 적합하도록 다음 세 개의 영역을 융합한 것이다. 첫째, 군 과학화 정보화에 필수적인 IT 교과목을 중심으로 편성하였다. 둘째, 병사관리에 필요한 군 리더십관련 교과목을 포함하였다. 셋째, 국내 4년제 정규대학 최초로 군상담사 자격증취득을 위한 관련과목을 교육과정에 포함하여 편성하였다. 아울러 학생들의 강의만족도를 높이기 위해 병영에서 반복적 훈련과 부사관 수행역할과 관련된 익숙한 업무를 학습예제에 반영하는 특성화 교과목을 개발하여 제시하였다.

그룹기반 실시간 원격 학습 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Group-based Real-time Distance Learning System)

  • 장시웅;전영준
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제6권5호
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    • pp.543-554
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    • 2000
  • 기존 원격교육 시스템들은 원격학습을 위한 모든 기능을 서버에서 처리하게 하였다. 따라서 대용량의 시스템이 필요하였고, 여러 강좌를 동시에 실시간으로 강의하는데는 여러 가지 제한이 있었다. 본 연구에서 제안한 그룹기반 원격 학습 시스템은 서버 기능을 사양이 높아진 클라이언트 PC에 분산함으로써 메인 서버 시스템의 부하를 줄였다. 그룹기반 원격학습 시스템에서의 강의 및 토론실 개설과 관리는 메인 서버에서 이루어지게 하고, 강사 PC나 토론실을 개설한 PC가 서버 기능을 담당하도록 하여 실시간 원격학습을 진행할 수 있도록 하였다. 본 시스템의 테스트 결과 시스템 사양에 따라 다소 차이가 있지만 교수 PC에서 50명 이상의 수강자에게 충분히 강의가 가능함을 알 수 있었다. 따라서, 본 연구에서 제안한 시스템은 서버에 집중되는 부하를 줄임으로써 실시간으로 동시에 여러 과목의 강의나 다양한 원격토론학습을 제공할 수 있다.

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