• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.69-77
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• 2022

MBL을 통한 물리 실험은 학생들이 실험 결과를 바로 확인하고 쉽게 실험을 수행할 수 있어 예전부터 많은 학교에서 활용해 왔다. 하지만, 장치의 원리를 모르고 실험을 수행하거나, 단순히 도출된 데이터에만 집중하는 것이 MBL 실험의 문제점으로 꾸준히 제기되어 왔다. 이러한 문제점을 보완하기 위해, 아두이노를 활용하여 MBL 실험에서 많이 사용되는 피켓펜스의 방법으로 중력 가속도를 측정하고 실제 중력 가속도 값과의 비교를 통해 오차율을 계산했으며, 본 튜토리얼의 교육적 활용에 대한 논의를 해보았다. 실험 결과, 실험으로 구한 중력 가속도 값과 실제 중력 가속도 값의 오차율은 1% 내외로 비교적 정확한 측정이 가능한 것으로 나타났으며, 실험값의 표본평균이 95% 신뢰구간 안에 포함되는 것으로 나타나 유의미한 실험이라는 결론을 내릴 수 있었다. 또한, MBL이 가진 구조적인 단점을 보완할 수 있는 점, 물리와 수학의 상호작용을 고려할 수 있는 점, STEAM 교육에서 정보 교과와의 융합이 가능한 점 그리고 장비 구비비용이 저렴한 점을 통해 측정실험의 교육적 활용 가능성을 보여주었다. 본 자료를 토대로 아두이노를 활용한 물리 실험이 과학영재 교육에서 더욱 활성화될 수 있도록 기대하는 바이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.23-30
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• 2018

본 논문에서는 과학영재교육원 초등 정보반 학생들을 대상으로 실험집단과 통제집단을 구성하여 스크래치 프로그래밍 수업을 진행한 후 사회성의 변화를 분석하였다. 실험집단은 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치의 리믹스 기능을 사용하여 LT 모형의 협동학습을 수행하였으며, 통제집단은 일반적인 강의식 수업을 진행하였다. 실험집단은 모둠 단위의 결과물을 생성하기 위해 리믹스 기능으로 동료 학습자들과 협력하여 프로젝트를 제작하였다. 리믹스 기반의 협동학습에 따른 변화를 검증하기 위해 실험집단 30명, 통제집단 30명을 대상으로 각각 12차시 총 36시수의 학습을 진행하였다. 설문결과를 사용한 t-test 분석에 따르면, 스크래치의 리믹스 기능을 활용하여 협동학습을 수행한 실험집단이 통제집단보다 사회성이 향상되었으며, 통계적으로도 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.1228-1234
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• 2007

이 논문에서는 정보영재 교육 중에서 프로그래밍을 위한 사고력 신장에 적합한 교육 프로그램 모형을 개발하고, Tic-tac-toe 문제를 실제적인 예로 보여 제안된 교육 프로그램의 타당성과 유효성을 검증하였다. 이 논문에서 제안된 모델에서는 자료구조로는 게임 트리를 사용하며 제어구조로는 게임 트리의 탐색에 기반한 사고력 신장 교육 프로그램으로 4단계로 구성되는 모형으로 구성된다. 이 모델을 통하여 학생들은 문제를 게임 트리로 표현하는 방법을 학습하게 되며, 게임 트리의 탐색 방법을 통하여 트리로 구성된 문제를 해결하는 방법을 배우게 된다. 이 교육 프로그램에서 목표로 하는 사고력 신장을 위한 정보영재의 내적 능력에는 유창성, 직관력, 독창성, 집중력, 상상력, 분석력, 도형력, 공간력, 종합력, 문제해결력 등이 포함된다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제7권1호
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• pp.110-118
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• 2014

The purpose of this study was to compare the career awareness and social contribution consciousness between the elementary science gifted students and the general students. For this, survey was taken by 201 gifted students and 216 general students. Methods used are Cronbach alpha, frequency, percentage, independent t-test and Pearson's correlation coefficient. The results are as follows : 1. The gifted students have higher career awareness than the general students. The gifted students recognize their own interests, aptitudes and talents which they are concerned. 2. The gifted students have higher social contribution consciousness than the another. This shows that the gifted students have desire to be respected and positive view of social contribution. 3. There is a positive correlation between career awareness and the social contribution consciousness. According to the past studies, students' household economic status affect their view or grade which they get.. Based on these results, we suggest that a development of educational program for career awareness and social contribution consciousness which can improve gifted students' social responsibility consciousness is necessary.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제35권2호
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• pp.243-252
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• 2016

The purpose of this study was to analyze affective characteristics and the demands of elementary science gifted students on gifted educations in urban and rural areas. The subjects were 196 science gifted students. The survey questionnaires were consisted of self-esteem, interests in science, scientific attitudes, and demands regarding gifted classes. The results of this study were as follows. First, self-esteem and interests in science, particularly interests toward science, toward science learning, toward science related careers, in urban gifted students were higher than those in rural areas. Whereas interests toward science activities and science anxiety of science gifted students in rural areas were significantly higher than those in urban area. Furthermore, scientific attitudes of science gifted students in urban area were higher than rural those in open-mindedness, critical-mindedness, voluntariness, creativity, whereas science gifted students in rural areas were higher than urban those in cooperation. Second, for the analysis on demands regarding class contents and methods, 'teaching content that challenges and exciting stimuli' of science gifted students in rural areas were significantly higher than those in urban area. Third, for the analysis on demands regarding educational environments, 'satisfaction with class materials provided by gifted classes' of gifted students in urban area were higher than those in rural area.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제37권2호
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• pp.161-172
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• 2018

This study investigated the changes in representation on analogies that elementary science-gifted students generated by using Algodoo program to explain the electric current. After the students were taught about the 'components in circuit and their function' and 'electric current' with teacher centered analogy and PhET program for 4 class hours, they generated analogies to the electric circuit. Then they compared the similarity between generated analogy and target concept and matched it to the target concept. The result revealed that the battery, light bulb, and electric wire were changed according to the change of representations on free electrons. And they generated more proper analogies reflected the target concept when represented the free electrons by the circular particles than the water. From these results, we can say that generating analogy using Algodoo program is the effective education activity to help students understand abstract concept by visualizing it more easily and simply.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제39권2호
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• pp.243-254
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• 2020

This study analyzed the characteristics of "free inquiry" products for scientifically-gifted elementary school students. To do this, 5~6 graders (n=99) at a gifted science education institutes in Seoul were selected. The products (n=82) of "free inquiry" submitted by the students in 2018 and 2019 were analyzed according to their contents and method types. The analysis of the results showed that the free inquiry outputs of scientifically-gifted students tended to not include the scientific knowledge of the upper grades than the corresponding students. In the outputs, the scientific knowledge in different grades were often not linked. There were relatively many cases of convergence of knowledge in various science and/or non-science subjects and knowledge of 'physics', whereas knowledge of 'earth science' were the least. The outputs were more often aimed at "finding scientific facts" than "development and invention" and tended to target non-living things rather than living things. The scientifically-gifted students tended to conduct free inquiry using 'experimental-centered inquiry' by themselves rather than by group. They were also most likely to conduct experiments only once, and did not clearly write down the period of their inquiry. Educational implications of these findings are discussed.

• 한국지구과학회지
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• 제32권2호
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• pp.200-211
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• 2011

본 연구는 애니메이션 모듈을 활용한 수업이 학생들의 별의 일주운동 개념변화에 얼마나 효과적인지 알아보기 위한 것이다. 이를 위해 별의 일주운동을 학습하지 않은 학생 4명을 연구 대상으로 선정하였다. 애니메이션 모듈은 Flash MX를 사용하여 3차원적 공간개념을 이해하기 쉽게 개발하였다. 또한, 개별학습이 용이하도록 교사가 육성 녹음한 내용을 삽입하였고, 보충 학습자료를 제시하였다. 애니메이션 모듈은 태양계의 운동 단원으로 지구의 운동, 달의 운동, 행성의 운동으로 구성되었다. 애니메이션 모듈을 적용하기 전에 질문지와 면담을 통해 학생들의 별의 일주운동에 대한 선개념을 분석하였다. 애니메이션 모듈을 활용한 학습 후 사후 검사를 실시하고 사전 검사와 비교하여 개념 변화를 알아보았다. 그 결과, 중위도 방위별 별의 움직임을 제대로 표현하지 못한 3명의 학생은 모든 방향에 걸쳐 정확하게 나타냈다. 그리고 4명의 학생들이 별의 일주운동 모습이 모든 방향에서 직선 형태로 움직인다고 생각하였다. 또한, 중위도에서 별이 움직이는 각도가 직각으로 움직인다고 생각했던 4명의 학생 모두 비스듬하게 움직이는 것으로 개념이 변화하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권4호
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• pp.385-391
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• 2014

일반적으로 연구자들은 관찰할 수 없는 심리적인 특성들을 연구할 때 주로 척도를 이용하여 수량화한다. 과학교육 연구에서도 척도를 활용하는 사례가 자주 나타난다. 특히, 정의적 영역의 평가에서는 학생들의 태도나 인식 등의 특성을 파악하고 평가하기 위하여 척도를 많이 사용한다. 그 중에서 사용이 간편한 리커트 척도를 많이 활용한다. 하지만 리커트 척도의 경우 활용 과정에서 여러 오류들이 발생하여 이를 절대시하는 것은 유의해야 한다. 이에 본 연구에서는 흥미와 태도관련 과학교육 연구에서 리커트 척도의 활용에 따른 중심화 경향을 살펴보고 연구 대상 및 연구 내용에 따라 그 경향성이 어떠한지 분석하였다. 연구결과 연구 대상에 따라서는 대상 학교급 즉, 연령이 높아질수록 중심화 경향이 더 크게 나타났으며, 영재학생보다 일반학생의 경우 중심화 경향이 더 크게 나타났다. 연구 내용에서는 자기노출이 비교적 큰 영역에서 중심화 경향 더 나타났다. 그러므로 과학교육 연구에서도 리커트 척도를 활용할 때 중심화 경향의 오류가 발생하는 것을 알 수 있었다. 따라서 과학교육 연구에 리커트 척도를 활용할 때는 사회문화적 환경과 연구 대상 및 연구 내용의 특성을 고려할 필요가 있다. 또한 리커트 척도를 개선하여 적용해야 하며 나아가 조사 결과의 수치에만 의존하여 해석하는 것을 피해야 할 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.689-699
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• 2018

본 연구의 목적은 온라인 SW교육에서 초등학생의 컴퓨팅사고력과 학습만족도에 대한 자기조절학습, 그릿, 부모지원의 예측력을 규명하는데 있다. 이를 위해 2018년 여름 광역시 소재 K대학교의 온라인 SW교육프로그램을 수강한 초등학생 71명이 본 연구에 참여하였으며, 최종적으로 63명의 데이터가 분석에 사용되었다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 자기조절학습, 그릿은 컴퓨팅사고력을 유의하게 예측하였다. 둘째, 자기조절학습, 그릿은 학습 만족도를 유의하게 예측하였다. 본 연구의 결과는 온라인 SW교육에서 초등학생의 컴퓨팅사고력과 학습만족도 향상을 위한 요인을 규명하였다는 점에서 의의가 있다.