• 과학교육연구지
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• 제41권3호
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• pp.405-425
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• 2017

본 연구는 과학혁명 시기의 창의적 과학자 중 한 명인 Hooke의 생애와 업적을 통해, 오늘날 과학교육에서의 발명교육에 대한 시사점을 제시하고자 하였다. 이에 Hooke에 의해 출간된 저서와 논문을 중심으로 그의 업적과 창의적 문제해결 과정을 통해 나타나는 특징을 범주화하고 영향을 미친 배경이 무엇인지 논의하였다. 연구 결과, Hooke는 일상적 맥락에서 관찰가능하고 통용되는 사실을 기반으로 과학적 추론을 시도하였으며, 실제 관찰과 탐구에 필요한 다양한 도구와 방법들을 직접 제작하고 이를 적극적으로 활용하였다. 다른 과학자들과 구분되는 Hooke의 발명에 관한 천재성은 호기심을 자극할 수 있는 주변 환경과 그의 예술적 재주, 그리고 다양한 분야에 대한 관심을 이끈 스승과 동료들이 있었기에 가능했다. 또한 과학적 이론과 관찰 가능한 실재 사이의 일원론적인 세계관을 지지함으로써 실물 및 도구의 제작을 통한 이론의 창안을 시도하였다. 이에 본 연구에서는 이를 토대로 오늘날 과학교육에서 발명교육을 연계한 실천방안과 시사점을 제시하였다.

• 인지과학
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• 제21권3호
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• pp.409-427
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• 2010

창의성과 지식의 관계를 설명하는 심리학적인 연구는 크게 긴장적 관점과 토대적 관점의 두 관점이 적용되어 오고 있으나, 기존의 연구들은 대부분 창의적 수행 결과를 토대로 한 창의적 산물 중심의 연구로서 창의적 사고 과정에 관한 정보를 제공해주는 데에는 한계점을 지니고 있다. 본 연구에서는 사고 과정에 관한 정보를 제공해줄 수 있는 뇌과학적 기법을 이용하여 지식과 창의성의 관계를 규명하고자 10명의 컴퓨터 전문가를 선정하여 언어적 창의성 과제인 소설쓰기 과제를 제시 한 후 전문 영역과 비전문 영역의 창의적 사고 과정 시 뇌파(EEG) 알파파의 과제 관련 파워값(Task Related Power, TRP)을 비교하였다. 실험은 기준 상태로 눈 감고 안정 상태, 일반적 사고 과정, 전문 분야의 창의적 사고 과정, 비전문 분야의 창의적 사고 과정 시의 EEG를 측정한 후 각각 비교 분석하는 순서로 진행되었다. 연구 결과 전문 영역의 창의적 사고 과정 시 알파파의 활성이 유의하게 감소함을 알 수 있었으며 이러한 현상이 주로 측두엽에서 나타났고, 특히 좌측 측두엽에서 뚜렷하게 관찰됨을 알 수 있었다. 이러한 관찰 결과는 지식이 창의적 사고를 방해할 수 있다는 긴장적 관점을 지지하는 것으로 창의적 사고 과정에 관한 연구를 뇌과학적으로 접근할 수 있음을 시사한다.

• 영재교육연구
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• 제20권2호
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• pp.487-502
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• 2010

이 연구의 목적은 SSC 실험을 과학영재 수업에 적용한 후 얻을 수 있는 효과를 조사하는 것이다. 연구 참여자는 대학부설 과학영재교육원에 선발되어 교육받고 있는 15명의 중학생 과학영재 학생이다. SSC 실험 프로그램은 3개월간 5가지 주제로 적용되었다. 연구 설계는 단일집단 사전-사후 설계였으며 PASW 18 통계 프로그램을 사용하여 데이터를 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, SSC 실험은 과학영재 학생의 과학적 태도를 통계적으로 유의미하게 향상시켰다(p<.01). 특히 과학적 태도 하위 영역 중 '협동성', '자진성', '끈기성' 영역에서 사전검사와 사후검사 점수 간에 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 둘째, SSC 실험은 과학영재 학생의 창의적 성격 특성을 통계적으로 유의미하게 향상시켰다(p<.01). 특히 창의적 성격 특성의 하위 영역 중 '집착성' 영역에서 사전검사와 사후검사 점수 간에 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 셋째, SSC 실험을 적용하기 전과 후에 과학영재 학생의 과학탐구 능력에서는 유의미한 차이가 나타나지 않았다(p>.05). 연구 결과는 SSC 실험이 과학영재 수업에 효과적인 프로그램임을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.266-283
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• 2013

이 연구에서는 예술 고등학생들을 대상으로 명시적으로 과학의 본성 수업을 실시한 후 수업 이전과 비교하여 개념이 변화된 과학의 본성 요소를 찾아 변화 유형별로 고찰하였다. 학생들에게 어떤 과학의 본성 요소가 변화했는지를 알아보기 위해 과학의 본성 검사(VNOS-C)를 실시한 결과 실험탐구 집단은 '과학적 방법의 다양성' 및 '과학지식의 잠정성'의 요소가, 과학사 집단은 '과학지식의 잠정성' 및 '과학의 사회문화적 내재성'의 요소가 유의미한 개념 변화를 보였다. 이러한 결과는 명시적 수업의 구체적 내용과 관련된 변화이며, 각각의 수업 전략이 강조하는 점이 과학의 본성 요소에 영향을 끼친 것이다. 과학의 본성 요소의 개념 변화를 가져온 구체적 원인을 밝히기 위해 10명의 초점학생들을 선별하여 면담을 진행하였고, 과학의 본성 요소에 긍정적 또는 부정적으로 작용하는 원인과 그에 따른 영향을 총체적으로 이해하고자 하였다. 학생들은 명시적 수업의 효과로 현대의 과학 철학적 관점으로의 통합적이고 심층적인 개념 변화가 있었으나, 분석 결과 학생들은 '과학적 방법의 다양성'의 요소에 대해 부분적으로 '이론과 법칙의 차이'의 요소에 대해 피상적으로, '과학의 사회문화적 내재성' 역시 불완전하게 이해하고 있다는 것도 알 수 있었다. 또한 '창의적 상상력의 특징'의 요소에 대해서 학생들 자신이 인식하고 있는 창의성의 정의에 따라 창의성이 관여하는 탐구 단계를 다르게 인식하고 있다는 사실을 알 수 있었다. 결론적으로 예술 고등학생들에게 실험탐구와 과학사 전략을 적절히 사용함으로 각기 다른 과학의 본성 요소를 현대의 과학 철학적 관점으로 양적 질적 측면에서 변화시킬 수 있었다. 이러한 결과는 명시적 과학의 본성 수업을 통하여 예술 고등학생들이 구성주의적인 과학의 본성에 대한 개념 변화를 경험하고 있으며, 이 과정에 학생들의 개념생태와 수업전략이 관여함을 알 수 있었다. 따라서 실제 학교 현장에서도 이 연구 결과를 바탕으로 과학의 본성 수업에 대한 과학 교육 과정을 수립하는 데 있어 중요한 시사점을 줄 수 있다고 하겠다.

• 대한화학회지
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• 제67권4호
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• pp.271-280
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• 2023

본 연구에서는 실감형 콘텐츠를 활용한 메타인지 학습전략 기반 화학 프로그램이 예비 교사의 창의적 사고역량 및 과학과 핵심 역량에 미치는 효과와 이에 대한 인식을 조사하는데 목적이 있다. 특히, 메타인지를 강화시키는 전략을 도입하여 프로그램의 효과를 더욱 향상시키고자 하였다. 참가자는 새로 개발한 화학 프로그램을 적용 받는 실험반과 실감형 콘텐츠와 메타인지 전략을 포함하지 않은 일반적인 수업을 적용 받는 전통반으로 분류하였다. 두 집단 모두에게 프로그램 적용 전과 적용 후 설문을 실시하여 메타인지 역량과 창의적 사고역량 및 과학과 핵심역량의 변화 정도를 측정하였다. 또한 메타인지 역량과 과학과 핵심역량이 창의력 사고역량에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 연구 결과, 실험반의 메타인지 역량, 창의적 사고역량 하위요소 중 적절성과 합리성, 과학과 핵심 역량 중 과학적 참여 및 평생 학습 능력을 제외한 모든 하위요소가 유의하게 향상되었다. 또한 메타인지 역량 중 메타인지적 지식, 과학과 핵심역량 중 과학적 탐구능력과 과학적 사고력이 창의적 사고역량에 영향을 미친다는 결과가 도출되었다. 결과를 통해 창의력 사고역량의 향상을 위해 메타인지 학습전략을 접목시킨 실감형 콘텐츠 개발이 필요하며 이를 활용할 수 있는 학습모형 및 프로그램 개발이 필요하다는 시사점을 얻었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권4호
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• pp.539-544
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• 1998

교육 목표 영역으로 설정된 부분이 실제 각 단원, 소단원 그리고 수업 차시 목표에 균형있게 반영되었는지를 확인하기 위해 제 6차 과학과 교육과정에 의해 개발된 초등학교 자연과 생물 영역의 수업 목표를 교사용 지도서를 중심으로 분석하였다. 교육목표설정 영역은 인지적 영역, 탐구과정 영역, 수공적 기능 영역, 창의성 영역, 정의적 영역과 STS 영역 등 6개이다. 인지적 영역의 교육목표가 가장 많았으나, 창의성 영역에 해당하는 것은 하나도 없었다. 단원 목표와 소단원 목표에서는 인지적 영역, 탐구과정 영역, 정의 영역, 수공적 기능 영역, STS 영역 순으로 비중이 높았으나, 차시 수업 목표에서는 인지적 영역과 탐구 과정 영역이 대부분이었다. 목표 영역 중에서 인지적 영역과 탐구과정 영역을 제외하고는 대체로 단원, 소단원과 차시의 수업 목표의 연계성이 부족하였으며, 특히 정의적 영역에서는 대단원, 소단원, 차시 수준으로 갈수록 그 비중이 급속하게 낮아지는 것으로 나타났다. 교육 목표 설정 영역의 형식적인 구분보다는 교과서의 개발시 목표 영역의 일관성 있고, 균형 있는 반영을 고려해야 하며, 또한 목표 설정 영역의 특성을 고려한 적절한 안배가 요구된다.

• 아동학회지
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• 제25권3호
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• pp.1-14
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• 2004

This study focused on the development and application of learning cycle model for promoting children's creativity and problem solving ability. The learning cycle approach consists of four phases : awareness, exploration, investigation, and concept application. The program consists of 20 scientific activities. A total of 70 children participated the 10 week program to examine the effectiveness of this model. The experimental design included a pretest, treatment, and posttest. Results showed that the experimental group children scored significantly higher on the creativity and problem solving tests in the posttest than the control group children.

• 영재교육연구
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• 제18권1호
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• pp.111-137
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• 2008

본 연구는 중학교 영재학급에서 활용할 수 있는 영재교육 자료를 개발하고 이의 적용을 통해 창의성 신장 효과를 알아보고자 하였다. 연구 대상은 충남교육청 지정 보령영재교육원 영재학급 학생 129명이다. 영재학급 학생들은 7학년과 8학년 학생으로 논리사고 분야, 과학분야, 수리분야, 외국어 분야로 구분하여 교육하였다. 영재교육 자료는 프로젝트 수행 활동을 기반으로 하고 있다. 프로젝트 수행 활동 수업은 영재들의 창의성 향상에 효과적인 것으로 나타났으며, 특히 과학분야의 경우 정교성, 유창성, 독창성 등에서 매우 효과적인 것을 알 수 있었다. 프로그램에 대한 설문조사에서는 영재들과 교사들 모두 체험중심의 프로젝트 수행 활동 수업에 대해 큰 만족감과 흥미를 나타내고 있었다. 결론적으로 본 연구에서 활용한 프로젝트 기반의 수행 중심의 프로그램은 영재교육에 적극 활용할 필요가 있음을 시사한다고 할 것이다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제31권4호
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• pp.53-81
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• 1997

본 연구는 학생들의 창의성 함양을 위하여 정보교과목과 타 교과목들을 통합적으로 교수학습 하는 것이 필요한 이유를 심리학과 신경과학의 이론을 연구함으로써 밝히고 있다. 창의성이란 마음이나 두뇌의 내부에 이미 존재하는 정보와 외부에서 입수하는 정보를 통합하는 과정에서 생긴다. 이것이 곧 사람이 생각하는 것 또는 인간정보처리라고 말하는 것이다. 창의성이 정보통합의 과정에서 생기는 것이라면 학교수업에서 이 원리를 활용하여 학생들의 창의성 함을 도모해야 할 것이다. 다양한 정보자료의 활용을 기본 바탕으로 하는 정보교과목을 정규 교과목으로 가르치되. 타 교과목들과 병행하여 교수/학습함으로써 학생들의 마음 또는 두뇌가 두 가지 이상의 교과목의 정보를 통합하는 경험을 하도록 할 수 있는 것이다. 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습을 실시하는 것은 최종적으로는 각각의 교과목 담당자들이 주도적 역할을 해야 하는 것이므로 사서교사와 일반교과목 담당교사들을 대상으로 통합적 교수/학습의 실시에 대한 의견과 이러한 교육의 실시를 위하여 필요한 환경을 설문조사 하였다. 이들은 학생들의 창의성 함양을 위한 통합적 교수/학습에 기본적으로 긍정적 견해를 가지고 있으며 교수/학습의 대상자인 학생들도 통합적 교수학습의 실시에 필요한 조건을 갖추고 있다는 것이 밝혀졌다. 그러나 일반교과목 담당교사는 물론 사서교사들까지도 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습에 대하여 그 내용이나 방법 효과 등의 지식이 매우 부족하며 또 학교도서관은 통합적 교수/학습의 실시에 필요한 준비가 되어 있지 않은 것으로 판명되었다. 조사결과에 따라 필자는 사서교사 양성기관인 대학의 문헌정보학 교육과정에 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습에 대한 내용을 포함시키는 것이 선결 과제이며. 학교도서관은 이러한 교수/학습을 실시하는데 필요한 자료를 충실히 갖추어서 창의성 함양에 도움이 되는 교육이 이루어질 수 있도록 해야 한다는 제안을 하였다.

• 과학교육연구지
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• 제40권2호
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• pp.144-165
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• 2016

이 연구의 목적은 적정기술 주제의 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발하고 초등학교에 적용하여 효과를 알아보는 것이다. 이 연구를 위해 경기도 소재 초등학교 3학년 85명이 참여하였다. 40명은 실험집단으로, 45명은 비교집단으로 배치하였으며 프로그램 적용 전후에 창의적 사고활동, 과학적 태도, 리더십 검사를 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 적정기술 주제의 STEAM 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 창의적 사고활동 전체 점수와 4개 하위영역 모두에서 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 둘째, 적정기술 주제의 STEAM 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 과학적 태도 전체 점수와 호기심, 자진성, 끈기성 3개 하위영역 점수가 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 셋째, 적정기술 주제의 STEAM 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 리더십 전체 점수와 개인 내 특성, 개인 간 특성 점수가 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 결론적으로 본 연구에서 개발 적용한 STEAM 프로그램이 초등학생의 창의적 사고활동, 과학적 태도, 리더십을 향상시키는 데 효과적임을 시사한다.