• 한국과학교육학회지
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• 제32권1호
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• pp.129-145
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• 2012

본 연구는 학생들의 실험 설계 내용에서 나타나는 창의적 요소들을 탐색하고, 각 요소 간 상호작용을 분석하여 과학 영재들이 실험을 설계할 때 나타나는 창의성의 특징을 귀납적으로 살펴보았다. 이를 위해 우선, 서술적 실험설계 과정에서 영재들의 창의성 요소를 탐색하기 위한 문항을 개발하였다. 개발된 문항은 2011년 한국 물리올림피아드 일반물리 통신교육에 지원한 학생들에게 요구되는 자기소개서의 일부분으로 제시하였다. 실험설계 과정에서 나타나는 창의성은 발산적 사고와 수렴적 사고의 상호작용이라는 조작적 정의 하에 총 513명의 자기소개서에 포함된 실험설계 과정이 분석되었으며, 그 결과는 다음과 같다. (1) 가설 설정단계에서 나타난 창의성 요소 중 발산적 유형 의 요소는 독창성, 유창성, 융통성이었고, 수렴적 유형의 요소는 정합성, 정교성으로 나타났다. (2) 가설 검증단계에서는 창의성 요소 중 발산적 유형의 요소인 독창성, 유창성, 융통성과 수렴적 유형의 요소인 정합성, 단순성, 신뢰성, 적절성, 명료성, 정합성을 탐색할 수 있었다. (3) 가설설정단계나 검증단계에서 발산적이고 수렴적인 창의적 요소가 함께 발현되어야 창의적 실험설계라는 정의 하에 과학영재들의 창의적 실험설계 유형을 살펴 본 결과 다음과 같은 특징을 가진 3가지 유형이 탐색되었다. a) 첫 번째 유형의 특징은 가설설정단계에서 발산적이고 수렴적인 창의성을 모두 보이고, 가설검증 단계에서는 수렴적인 창의성만 보인 경우이다. b)두 번째 유형은 가설설정단계에 서 발산적 창의성이, 검증 단계에서는 발산적이고 수렴적인 창의성이 나타나는 특징을 보였다. c) 마지막으로 세 번째 유형은 가설설정단계에서 수렴적 창의성을, 가설검증단계에서 발산적 수렴적 창의성을 모두 보이는 특징을 보였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권2호
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• pp.239-252
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• 2021

본 연구에서는 STEAM 교육이 중시하는 과학에 대한 흥미와 과학적 창의성을 더 효과적으로 신장시키기 위해, 뇌기반 진화적 접근법에 따른 과학 교수·학습 모형(ABC-DEF)을 STEAM 교육에 적용하여, 새로운 '뇌기반 진화적 STEAM 교육' 교수·학습 프로그램을 개발하였다. 경기도 소재 S 초등학교 4학년 학생 90명을 대상으로 한 이 연구는, 비교반(45명) 학생들에게는 교과서·지도서 기반 STEAM 교육수업을, 실험반(45명) 학생들에게는 뇌기반 진화적 STEAM 교육 수업을 실시하였고, 수업 전후에 과학 흥미 검사와 과학 창의성 검사를 각각 시행하여 그 결과를 좌우·전후 비교분석을 통해 정량적으로 검증하였다. 또한, 정량적 검사로 드러나지 않는 특성들을 분석하기 위해 학생 관찰지, 면담일지를 추가로 분석하여 정성적 연구를 병행하였다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 흥미 변인에 대하여 독립 표본 검증(좌우비교)을 시행한 결과, 뇌기반 진화적 STEAM 교육 프로그램이 교과서 기반 STEAM 교육 수업보다 상대적으로 과학 학습에 대한 흥미는 높이고, 불안을 감소시킨다는 것을 알 수 있었다. 둘째, 과학 흥미 변인에 대하여 종속 표본 검증(전후 비교)을 시행한 결과, 사전·사후 점수 간에 유의미한 차이가 없었던 교과서 기반 STEAM 교육에 반해, 뇌기반 진화적 STEAM 교육 프로그램은 수업 전후에 따라 과학에 대한 흥미가 향상되는 것을 알 수 있었다. 셋째, 과학 창의성 변인에 대한 독립표본 검증(좌우비교)을 시행한 결과, 뇌기반 진화적 STEAM 교육 프로그램이 교과서 기반 STEAM 교육수업보다 학생의 과학 창의성 점수와 독창성 점수를 높이는 데 더 효과적인 것으로 검증되었다. 넷째, 과학 창의성 변인에 대한 종속 표본 검증(전후비교)을 시행한 결과, 두 가지 교수·학습 방법 모두 수업 전후에 따라 학생의 독창성, 유용성, 과학 창의성 점수를 효과적으로 향상시킨 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과를 토대로, 과학 교육과 STEAM 교육 연구에 관한 함의들을 논의하고자 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권4호
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• pp.751-762
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• 2013

이 연구의 목적은 중학생들의 과학창의성 향상을 위한 과학글쓰기 프로그램을 개발하여 그 효과를 분석하는 것이다. 이를 위해 중학교 2학년 과학 "자극과 반응", "식물의 구조와 기능" 단원을 대상으로 총 21차시 분량의 과학글쓰기 프로그램을 개발하였다. 이 과학글쓰기 프로그램은 과학 수업의 매 차시 정리 단계 10분 동안 적용할 수 있도록 구성하였다. 과학글쓰기의 주제는 실생활과 관련된 과학 내용을 바탕으로 융통성, 독창성, 정교성의 창의적 사고가 신장될 수 있는 것을 선정하였으며, 과학글쓰기 유형을 다양하게 구성하였다. 과학글쓰기 프로그램은 활동지를 통해 진행되었다. 활동지에는 해당 차시의 과학글쓰기와 관련된 탐구기능, 창의적 사고 유형, 과학글쓰기 유형을 제시하여, 학생들에게 과학글쓰기에서 다루고자 하는 구체적인 학습내용을 안내하였다. 또한 활동지에 교사 피드백 란을 두어 학생들이 교사의 피드백을 통해 자신의 과학개념과 창의적 사고과정을 점검할 수 있도록 하였다. 연구 결과, 과학글쓰기 프로그램은 학생들의 과학 창의성을 향상시키는 데 효과가 있었다(p< .01). 이는 과학글쓰기 프로그램이 창의적 사고를 발휘하여 정해진 답이 아닌 다양한 해결책을 찾을 수 있도록 구성되어 있어, 과학글쓰기를 통해 학생들의 과학창의성이 신장될 수 있었던 것으로 생각된다. 특히 교사의 피드백이 학생들의 과학개념을 점검하고 창의적 사고를 발달시키는 데 도움이 되었다. 과학글쓰기 프로그램은 학생들의 융통성 향상에 효과적이었으나(p< .01), 독창성과 정교성 향상에는 효과가 없었다(p> .05). 학생들이 과학글쓰기를 통해 가능한 한 많은 해결 방안을 찾는 과정에서 자연스럽게 융통성이 향상된 것으로 생각된다. 과학글쓰기를 통해 학생들의 독창성 및 정교성을 향상시키기 위해서는 과학글쓰기의 분량, 내용, 작성 시간 등을 조절할 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.114-131
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• 2013

본 연구에서는 과학적 창의성 향상을 위한 가족활동(FAISC) 프로그램을 개발하여 실질적인 목적에서 프로그램 내용을 구체적으로 제시하였다. 그리고 연구에 참여한 가족구성원들의 프로그램에 대한 반응과 적용 중에 나타난 특성을 분석하였다. 설문 결과, 가정에서 수행하기에 과제가 흥미로웠고, 난이도는 약간 어려웠으나, 과제에 제시된 안내가 과제 해결에 도움을 주었다고 응답하였다. 또한 과제 해결 후 과학적 창의성이 향상되었다고 응답하였다. 비디오 촬영 및 면담 분석 결과, 가족 구성원들이 과제를 수행하고 평가하는 과정에서 여러 가지 긍정적인 측면들이 관찰되었다. 특히 인지적 측면 이외에 가족구성원 사이의 대화와 합의의 과정 그리고 즐겁게 참여하는 모습도 관찰되었다. 일부 관찰된 부정적인 반응을 통해서는 추후 보다 효과적인 적용을 위해 고려할 점이 무엇인지 알 수 있었다. 마지막으로 과제 수행 결과에 대한 가족구성원들의 채점 점수가 전문가 채점 점수와 상관이 높은 것으로 나타나, 가족들이 스스로 FAISC를 평가하는 데에도 무리가 없을 것으로 판단되었다.

• 영재교육연구
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• 제17권1호
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• pp.193-213
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• 2007

물리교육에서의 창의성에 대한 서양적 중심 사상인 생산성과 동양적 중심 사상인 깨달음을 조합하여 무아래 무늬를 이용한 창의성 신장 과학탐구 프로그램(PEPC)을 개발하였다. 무아래 무늬를 활용한 PEPC(Program for Enlightened and Productive Creativity)는 5단계 나선형 과학탐구과정으로 구성되어 있고, 각 단계마다 창의성을 신장시킬 수 있는 기본 요소를 제시하였다. 그리고 이 프로그램을 과학영재, 물리교사, 일반학생들에게 적용한 결과 과학영재반 학생들이 확장성과 직관력에서 일반학생들보다 높게 나타났다. 특히 직관력과 종합성은 교사반이 과학영재반 학생들보다도 낮게 나타났다. 그리고 창의성의 10개 요소 중 분석력은 모든 집단에서 낮게 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.11-23
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• 2012

본 연구에서는 STEAM 교육의 이론적 배경과 국내 외 연구 사례를 살펴보고 스크래치를 활용한 STEAM 교육 프로그램을 개발하였다. 그리고 이 프로그램을 초등학교 6학년 과학 3단원 [에너지와 도구]와 4단원 [연소와 소화]를 중심으로 적용해 보았다. 그 결과 이 프로그램에 따라 활동한 학생들의 창의성 지수와 과학에 대한 긍정적 태도가 비교집단과 비교하여 유의미한 차이를 보이며 증가하였다. 연구결과 스크래치를 활용한 STEAM 교육 프로그램이 창의성을 증진시키며 과학에 관련된 정의적 영역인 과학 교육에 대한 인식, 흥미, 과학적 태도에 긍정적인 변화를 가져온다는 것을 확인하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권spc5호
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• pp.582-590
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• 2007

본 연구에서는 2006년 국제 청소년 물리 토너먼트 대회에 참가한 과학 영재들의 활동을 창의성의 사회적 측면에서 분석하였다. 이를 위해 창의성의 체계 모형과 그 활동 과정이 얼마나 유사한지 분석하였다. 과학 학습에서 협동과 토론으로 문제를 해결하는 과정의 사회적 특성을 분석함으로써 그것의 교육적 시사점을 찾고자 하였다. 분석 결과, 과학 영재들이 대회를 준비하는 과정에서 주변의 다른 동료 학생들과 교사는 물론 그 과정에서 형성되는 문화와 지속적 상호 작용을 하였다. 또한 대회에서 심사자가 발표, 반론, 평가의 과정에 근거해 평가하는 것 역시 모형에서 새로운 지식을 평가하는 과정과 유사했다. 학생들이 협동하여 문제를 해결하고, 그 결과를 토론으로 겨루는 형식은 창의성의 사회적 특성을 잘 반영한 것이라고 볼 수 있다. 이와 같은 대회가 계속 확산됨에 따라 초등학교 영재 학생들의 창의성 증진을 위해서 사회적인 측면에서 이를 길러줄 수 있는 기회와 교육에 대한 연구가 계속 이루어져야 할 것이다.

• 영재교육연구
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• 제14권2호
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• pp.19-47
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• 2004

본 연구의 목적은 구성주의 유아과학프로그램을 만 5세의 유아에게 일정기간 동안 경험하게 한 다음 그러한 경험이 유아의 창의성과 문제해결력에 긍정적인 효과가 있는지 알아보고자 함이다. 이를 위해 만 5세 유아 39명을 대상으로 구성주의 유아과학프로그램이 창이성과 문제해결력에 효과가 있는지 알아 본 결과 본 구성주의 유아과학프로그램을 경험한 유아들은 일반 유아교육기관의 과학프로그램을 경험한 유아들보다 창의성, 과학적 문제해결력이 향상되었으며 성별에 따른 차이 없이 모두 창의성과 문제해결력이 향상되었다. 이상의 연구 결과를 종합해 볼 때, 구성주의 유아과학 프로그램은 유아의 창의성과 문제해결력을 신장시키기 위해 보다 적절하다고 할 수 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.529-540
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• 2014

우리는 수 과학 영재 고등학생들의 정보과학 창의성 향상을 위한 효과적인 정보과학 교수-학습 방법을 제안하였다. 학생들은 현실적 응용문제를 해결하는 정보과학 팀 프로젝트의 수행을 통하여 창의적 문제해결 능력과 팀워크 능력을 향상할 수 있다. 이러한 교육목표를 효과적으로 달성하기 위하여 기본과정과 응용과정으로 구성되는 2단계 정보과학 수업 방법과 체계적 프로젝트 수행 단계를 설계하고, 소규모 협력 학습 전략과 입체적 평가 방안을 적용하였다. 논문에서 제안한 프로젝트 기반 교수-학습 방법의 학습 효과를 분석한 결과, 정보과학 창의성의 지적 정의적 및 사회적 영역에서의 효과적인 교육 목표 달성을 확인할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권1호
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• pp.21-34
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• 2003

본 연구는 현재 과학 영재 교육 프로그램에 참가하고 있는 266명의 과학 영재들을 대상으로 Sternberg(1988, 1990)의 정신자치제 이론에 기초한 사고양식 검사 도구를 사용하여 그들의 사교양식의 특성을 밝히고, 사고양식과 지능 및 창의성과의 관계를 검증하고자 하였다. 본 연구의 결과에 따르면 과학영재들은 일반 학생들 보다 자유주의적이고 입법적인 성향, 그리고 사법적인 성향을 두드러지게 나타났다. 이러한 경향은 집행적이고 보수적의적인 성향보다 창의적이고 비판적인 사고에 적합한 양식이라고 할 수 있다. 또한 사고양식은 지능검사 및 과학적 탐구능력과는 거의 관계가 없었지만, 창의성 검사와는 부분적인 상관을 보여 주었다. 즉 자유주의적인 성향이 강한 학생들은 TTCT검사의 독창성에서 높은 점수를 받았고, 유창성은 보수주의적인 경향성과 부적인 상관을 보였다. 또한 사법적인 양식은 독창성 및 융통성과 긍정적인 상관이 있었다. 본 연구를 통해서 과학 영재들의 사고양식의 경향성을 파악할 수 있었으며, 이러한 점을 고려하여 과학 영재교육에 시사점을 제공하였다.