• 제목/요약/키워드: 과학탐구능력

검색결과 467건 처리시간 0.032초

변별과제에서 초등학생의 안구운동 분석을 통한 발견적 주의 모델 개발 (Development of the Heuristic Attention Model Based on Analysis of Eye Movement of Elementary School Students on Discrimination task)

  • 신원섭;신동훈
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제33권7호
    • /
    • pp.1471-1485
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 변별과제를 해결하는 동안 초등학생의 안구운동을 분석하여 발견적 주의모델을 개발하였다. 연구 참여자는 초등학교 6학년 20명이었고 모두 부모의 동의 절차를 거친 자발적인 지원자였다. 본 연구에 사용된 변별과제는 권재술과 김범기(1994)가 개발한 과학탐구능력 검사지에서 아이트래킹으로 실험 가능한 두 과제를 선택하였다. 학생들의 안구운동의 수집은 SMI사의 iView X TM RED 120 Hz를 사용하였고 실험설계와 분석은 동사의 Experiment 3.2와 BeGaze 3.2의 소프트웨어를 사용하였다. 학생들의 모든 안구운동은 응시시간에 대한 정량적인 분석과 문제해결과정에서 학생개인의 인지사고과정을 추론하는 정성적인 분석과정을 거쳤다. 본 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들의 실험 자료의 시각정보의 복잡한 정도에 따라 인지적 부담이 가중되었고 대상을 재인하는 관점 의존적이었다. 둘째, 실험 자료의 제시로 상향식주의가 발화되었고 하향식주의에 의해 의도적이고 목표지향적인 안구운동과 혼란 주의에 의한 안구운동을 구분할 수 있었다. 이를 토대로 인간의 주의와 안구운동을 도식할 수 있었다. 셋째, 압축된 시선흐름(compressed scan-path)을 분석하여 학생들의 문제해결전략을 도출하였다. 넷째, 본 연구의 결과를 통해 발견적 주의 모델(HAM)을 개발하였다. 이 발견적 주의 모델은 앞으로 학생들의 문제해결과정을 분석하는데 효과적인 분석관점을 제공할 것으로 기대된다.

끓는점 오름에 대한 내용표상화(Content Representation) 활동에서 나타난 예비교사의 PCK 특징 (Characteristics of Pre-service Teachers' PCK in the Activities of Content Representation of Boiling Point Elevation)

  • 이영민;허진휴
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제33권7호
    • /
    • pp.1385-1402
    • /
    • 2013
  • 이 연구는 끓는점 오름에 대한 내용표상화 활동과 모의수업 실행을 통해서 예비교사의 PCK를 분석하였다. 예비교사의 지식을 PCK 요소에 따라 분석한 결과, 대부분의 예비교사는 끓는점 오름에 대한 개념적인 이해를 중시하였는데, 일부는 끓는점 오름 현상을 과학적인 시각으로 이해하고, 수식을 도구로 사용하며, 실생활에 적용되는 경험을 통해 학습 동기를 얻게하는 과학 교수 지향도 보였다. 예비교사는 끓는점 오름에 관하여 가르쳐야 할 중요한 내용의 대부분을 개념 이해를 위해 습득해야 할 지식으로 제시했으며, 과학적 사고나 탐구능력 신장을 위한 내용은 나타나지 않았다. 또한 교과서 내용의 수준과 전개 순서에 의존하는 경향을 보였으며 일부는 교과서 편집상 강조되어있는 용어나 자료를 학습할 내용으로 여기거나, 예제 문제의 풀이를 학습 목표로 보는 경우도 있었다. 학생 이해에 대한 지식은 부족한 것으로 나타났는데, 실제 교수 경험이 없는 예비교사들은 자신의 학습 경험을 바탕으로 학생 수준을 간접적으로 이해하려고 시도하므로, 예비교사교육과정에서 오개념 자료 등을 적극적으로 활용할 필요가 있다. 교수 전략과 평가에 대한 지식은 다른 요소에 비해 피상적으로 표현되었는데, 목표와 연계된 방법을 고민하기 보다는 순환학습과 발견학습 같은 모형의 적용만을 언급하거나 일반적인 평가 방법을 나열하는데 그쳤다.

한성과학고등학교 학생 선발과정의 현황 분석 (An analysis of current condition of student's selection process in Hansung science highschool)

  • 동효관;전영석
    • 영재교육연구
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.65-94
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 과학 고등학교 선발 과정의 개선을 위한 기초 연구로서 현행 과학 고등학교 선발과정을 분석하여 선발 현황을 파악하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 먼저 선발 전형의 응시자격, 응시절차, 선발절차, 선발준거 등의 요인에 대한 타당성을 분석하였으며 한성과학고등학교 2학년 학생들을 대상으로 전형종류와 입학 성적, 학교에서의 성취도 및 진로 선택 결과 사이의 연관성을 살펴보았다. 이를 위해 학생들의 수학·과학 과목의 내신 성적 및 학생 개인에 대한 담당 교사들의 평가 결과를 분석하였다. 또한 기존 선발 도구로 사용한 선발 문항을 분석하였다. 선발 절차에 대한 분석 결과, 성적 중심의 응시자격으로 인해 수학·과학의 성장 가능성이 큰 학생들의 응시기 회가 박탈될 수 있다는 문제점이 도출되었다. 또한 과학고에서의 학업 성취도 및 진로 선택 상황을 볼 때, 인지 능력뿐만 아니라 성격이나 태도의 측면을 포함하는 다면적인 평가를 실시하여야 하며 교사의 지속적인 관찰 결과가 평가의 중요한 요소가 되어야 한다는 것을 확인하였다. 한편, 선발고사 문항은 발산적 사고와 다양한 탐구 기능을 요구하는 문항이 더 많이 개발될 필요가 있으며 다양한 교과 내용에서 출제될 필요가 있다는 점을 개선점으로 확인하였다. 또한 가능하면 선수학습의 효과를 최소화 할 수 있도록 문항이 개발되어야 하며 학생들의 관심과 능력이 다양하기 때문에 모든 전형 요소를 합산하기보다는 다단계 전형을 위한 여러 줄 세우기의 방식이 바람직하며 이를 위해서는 학생의 창의력과 성장 잠재력을 정확하게 측정하는 선발체제를 새로 개발하는 것이 필요하다는 결론을 얻었다.AM-1의 발현은 신 손상 특히 사구체 손상의 정도를 잘 반영하고 있으며 예후 인자로서도 유용하게 이용할 수 있다고 생각한다.으로는 1-2년 이내에 17% 정도가 혈뇨의 소실을 보였으며, 추적관찰 기간 중 신부전으로 진행하는 경우는 한 례도 없었다. 결론: 무증상성 혈뇨를 진단, 치료함에 있어 진행성 신질환의 가능성을 시사하는 예후인자가 없다면 신생검보다는 지속적이고 정기적인 추적관찰만으로도 충분할 것으로 생각된다도 등은 양군 사이에 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 발견 당시 혈청 $C_3$치의 감소는 모두 11명(61.1%)에서 관찰되었는데, 증상군에서는 7명(87.5%), 집단뇨검사군에서는 4명(40%)으로 증상군에서 혈청 $C_3$치의 감소가 보다 현저하였다. 그러나 추적관찰 기간 동안 증상군에서는 7명 중 4명, 집단뇨검사군에서는 4명 중 1명에서 혈청 $C_3$치는 정상범위로 증가하여 최종 관찰시점에서는 6명 (33.3%)에서만 혈청 $C_3$치의 감소가 지속되고 있다. 혈청 $C_3$치의 감소를 보인 경우를 다시 병리조직학적 분류에 의해 세분하여보면 발병당시에는 I형 8명(61.5%), II형에 1명(100%), III형 2명(50%)에서 관찰되었는데, 최종 시점에서는 I형 4명(30.8%), II형 1명(100%), III형 1명(33.3%)이었다. 또한 증상군에서 세포성 반월체형성과 세뇨관위축의 빈도가 높았으며, 사구체 혈관벽 비후와 사구체 간질의 증가의 정도가 집단뇨검사군에 비해 통계적으로 유의하게 높았다.

멘토링 전후의 초임 과학교사의 수업 특징 변화 (Research on the Changes of Beginning Science Teachers' Teaching through a Mentoring Program)

  • 곽영순
    • 한국지구과학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.403-417
    • /
    • 2010
  • 이 연구에서는 초임교사 지원을 위한 출발점으로 초임교사의 수업에서 드러나는 특징을 탐구하였다. 본 연구에서는 수업능력개발이 요구되는 초임교사의 전문성 개발을 지원하기 위해 멘토링 체제를 기획하고 이를 시범 적용함으로써 그 효과를 살펴보았다. 3쌍의 멘토-멘티를 대상으로 멘토링을 시범운영해보고, 멘토링 전후의 초임교사 수업 특징 변화를 분석하였다. 본 연구에서는 동일한 단원의 전 차시 수업에 대하여 멘토와 멘티가 수업동영상을 만들고, 6명의 초임교사와 선배교사로 구성된 6명의 컨설팅 협의진이 차시별 수업을 교차분석하였다. 수업동영상 분석을 위한 컨설팅 협의회, 멘토-멘티교사와의 면담 자료 등을 활용하여 멘티 수업에서 발견되는 특징을 진단하고 멘토링 적용 효과를 추적하고, 멘토링 체제 개선에 주는 시사점을 정리하였다. 멘티의 수업에서 발견되는 공통된 특징을 (1) 수업 문화와 수업 운영, (2) 교실담론, (3) 과학 실험과 활동의 측면에서 살펴보고, 멘토링을 통해 이러한 특징이 어떻게 변하는지를 고찰하였다. 멘토링 전후에 멘티교사의 수업에서 나타난 변화를 살펴보면, 멘티들은 실제 수업시간에 학생들과 대화를 많이 하는 것이 "학생들의 지능발달이든 내용이해 측면에서든" 효과가 있으며, 멘토링 과정을 경험하면서 멘티들은 실험의 필요성을 인정하게 되었으며, 실험활동의 역할과 운영 방안 등을 파악하게 되었다. 연구결과를 토대로 초임교사의 수업전문성 개발과 관련된 지원방안을 제안하였다.

중학생의 논리적 사고력과 통합적 과학탐구 능력에 관한 한.일 비교연구 (A Comparative Study of the Logical Thinking Skills and Integrated Process Skills of Junior High School Students in Korea and Japan)

  • 소원주;우종옥
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.312-320
    • /
    • 1994
  • The purpose of this study is to analyze the relationship of logical thinking skills and integrated process skills, and to investigate the differences in general tendency of subskills by grade level and gender between Korean middle school students and Japanese one. The performance level of skills was measured using GALT and TIPS II. The results are compared with those of Japan (Mattheis et al., 1992). Summary of the results are as follow. 1. Percentages of formal and transitional stage of males are more than females in developmental level. It has been found out that the males attained significantly higher scores of logical thinking skills than the females in middle school stage. The significant differences in scores by gender show a good correlation with those for Japanese middle school students. Developmental level of Korean middle school students shows a remarkable improvement as they move up from 8th grade to 9 one. The significant differences in developmental level by grade also show a good correlation with those for Japanese middle school students. Total scores of GALT for Japanese middle school students are higher than Korean one, but it has been found nearly same scores for 9th grade in both countries. Scores of subskills of logical thinking skills, except correlational reasoning, for Korean students show lower than those for Japanese students. It could be noted that the combinatorial reasoning is considered to be easiest and the correlational reasoning to be most difficult in both countries. 2. It also has been found out similar pattern for integrated process skills in both countries because the males and females did not examplify significant differences, although males gain somewhat higher scores than females in Korea. Scores of subskills of integrated process skills for Japanese middle school students show higher them Korean one. It could be noted that the identifying variables is considered to be easiest and stating hypothesis to be most difficult in both countries. 3. There was a significant relationship (r= .65) between logical thinking skills and integrated process skills, and there were statistically significant differences of the integrated process skills for developmental level. In integrated process skills, the students who belong to the higher grade levels acquired better score than who belong to the lower grade level. It has been also found remarkable improvement between 8th and 9th grade, and there are significant differences for grade level in both countries.

  • PDF

과학(科學) 탐구능력(探究能力) 평가(評價) 문항(問項) 유형(類型) 변화(變化)에 관(關)한 종단적(縱斷的) 연구(硏究) (Longitudinal Study about Science Process Skills Item Forms Transition before and after Scholastic Ability Test for College)

  • 우종옥;이항로;구창현
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.314-328
    • /
    • 1996
  • This study investigated the literature about science process skills' evaluation to analyse transition of evaluation objectives before and after a Scholastic Ability Test for College Entrance. In the literature survey the researcher established a 3 dimensional science assessment framework with X axis as science concept, Y axis as science process skills and Z axis as problem context. In order to analysis and compare each items the researcher selected 210 items from the 1st to the 7th trials and 138 items from the 1st to 4th Scholastic Ability Test for College Entrance and sampled 2873 science achievement test items from 10 high schools. In accordance with this taxonomy the researcher analysed and compared science process skills item forms. The following results were drawn : The items were evenly distributed in all the four areas(Earth Science, Biology, Physics and Chemistry) of the science concept domain, but they were heavily concentrated on data analysis and drawing a conclusion in science process domain. In the domain of problem context school context was the majority. In spite of distribution like this the ratio on science process skills measurement items and science achievement test items was increased after the Scholastic Ability Test for College Entrance was given. Also the ratio on item expression type was increased. Item form was almost 5 options selection type in the national level test. Although there were 4 options selection type, 5 options selection type, short answer type, essay type in school level test, rising from 33.1% to 65.5% on 5 options selection type is exhibited. This study showed that the school level item form was better various than the nation level. This point like this is the evidence for the improvement toward the science process skills test and influenced by Scholastic Ability Test for College Entrance. The ratio on the item which joined with the 3 axes had a mean of 99.3% in nation level test and mean 44.9% in school achievement test level. But the ratio in the school achievement test level increased after the Scholastic Ability Test for College Entrance was given. In view of this study we must furthermore study the item types which can evaluate valjdately science process skill's five stage each and evaluation method by the high school students' problem solving patterns and features in scientific inquiry on all science process skills elements.

  • PDF

고등학생들의 자기 주도적 야외학습의 효과에 대한 연구 (A Study of the Learning Effects by the Self-Directed Field Study of High School Students)

  • 윤성효;장정일;고정선
    • 한국지구과학회지
    • /
    • 제26권7호
    • /
    • pp.611-623
    • /
    • 2005
  • 본 연구의 목적은 야외학습을 효율적으로 운영하기 위한 방안으로 자기 주도적 야외학습을 할 수 있도록 자료를 개발하고 이를 교육현장에 적용하여 학습자들의 학습능력 수준에 따른 학업 성취도와 자기 주도적 학습능력에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 본 연구를 위해 부산광역시에 소재하는 고등학교 6개 학급 196명을 대상으로 실험집단과 통제집단은 각각 3개 학급씩 98명으로 선정하였으며, 종속변인인 사전 학업성취에서 수준을 구별하기 위해 사전검사를 가지고 각기 상위 $25\%$를 상수준(24명), 중위 $50\%$를 중수준(50명), 하위 $25\%$를 하수준(24명)으로 상$\cdot$$\cdot$하 수준으로 구분하였다. 야외 학습장은 교육현장과 가까운 부산광역시 남부 일원의 두송반도 지역, 송도 지역, 몰운대 지역을 중심으로 야외답사 코스를 개발한 후, 이를 자기 주도적 학습과 야외학습의 이론을 토대로 구안한 자기 주도적 야외학습을 위한 탐구모형에 적용하였다. 연구의 결과를 고려해 볼 때, 학습자 중심의 자기 주도적 야외학습은 학습자의 학업성취 수준에 관계없이 모든 학습자의 학업 성취도뿐만 아니라 자기 주도적 학습특성을 신장시키는데 효과적인 것으로 나타났다.

대식세포 내 생존과 관련된 독성인자 발현 조절에서의 Salmonella Typhimurium SlyA의 역할 (Role of Salmonella Typhimurium SlyA in Regulating the Expression of VirulenceFactors Related to Survival in Macrophages)

  • 김여빈;백정은;김연하;김영희;유아영;강호영
    • 생명과학회지
    • /
    • 제34권2호
    • /
    • pp.79-85
    • /
    • 2024
  • SlyA는 Salmonella와 같은 장내세균과(Enterobacteriaceae)에 속하는 E. coli에서 용혈소(HlyE)의 발현을 조절하는 전사 조절인자로 알려져 있다. 그러나 Salmonella에는 slyA 유전자가 있지만 hlyE 유전자는 없다. Salmonella에서 SlyA의 역할을 탐구하기 위해 slyA 유전자가 결실된 돌연변이주를 사용하였다. S. Typhimurium CK295 (ΔslyA)는 allelic exchange 방법으로 제작되었다. 야생형 균주와 CK295 균주의 비교시험에서 생육 특성, 운동성, 총 단백질 분석, 분비 단백질 분석 등에서 특별한 차이가 발견되지 않았다. CK295 균주는 야생형에 비해 생물막을 약간 적게 생성하는 패턴을 보였다. 흥미롭게도, 대식세포에서의 생존능력을 비교한 결과, CK295 균주는 야생형에 비해 생존능력이 60% 감소하는 것으로 나타났다. 마우스의 독성을 테스트하기 위해 6주령 BALB/c 마우스에 경구 투여한 후 사망률을 측정하였다. 그 결과, BALB/c에서 CK295 (ΔslyA)의 LD50 값이 야생형 S. Typhimurium 𝜒3339의 값보다 100배 이상 높게 나타났다. 종합적으로, SlyA는 살모넬라균의 in vivo 생존에 관여하는 독성 인자를 코딩하는 유전자의 발현을 조절하는 것으로 추정된다.

초등예비교사의 과학과 교수·학습 과정안 작성에 대한 인식 (Awareness of Pre-Service Elementary Teachers' on Science Teaching-Learning Lesson Plan)

  • 이용섭;김순식
    • 대한지구과학교육학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.335-344
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 B 교육대학교의 2학년 심화과정 4개반 109명을 대상으로 과학과 교수·학습과정안 작성에 대해서 4주간 강의를 하였다. 초등예비교사들은 과학과 교수·학습과정안 작성에 대해 강의를 들은 후 2주간의 현장교육실습을 다녀왔다. 초등예비교사들이 과학과 교수·학습과정안 작성을 위해 자료선택, 과정안과 수업의 연계 정도 등에 대해 알아보고자 하였다. 연구자는 초등예비교사 4명과 함께 설문 문항에 대해 검토·심의하여 설문을 완성하였다. 과학과 교수·학습과 정안 작성과 관련한 설문은 8문항으로 수업과정안 작성시 선호하는 참고자료, 학습에서 관심단계, 과학과 수업과정안과 수업의 성공여부, 과학과 선호모형, 단위시간에서 평가방식, 과학과 교수·학습과정안 작성을 위한 자신의 노력, 본 강좌 내용이 과학과 교수·학습과정안 작성과 수업에 어떤 도움이 되는가 등으로 구성하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등예비교사들이 과학과 교수·학습과정안 작성시에는 교사용 지도서를 가장 선호하는 것으로 나타났다. 둘째, 과학과 교수·학습 단계에서는 전개단계를 매우 중요하다고 인식하고 있다. 셋째, 초등예비교사들은 과학과 교수·학습과정안이 수업의 성공 여부에 높은 상관이 있다고 여긴다. 넷째, 수업은 학생의 수준과 교사의 능력, 적합한 수업계획이 가장 영향을 미친다고 하였다. 다섯째, 초등예비교사들은 탐구학습 수업모형을 선호하는 것으로 나타났다. 여섯째, 40분 단위의 수업에서 평가는 보고서 및 활동지를 선호하는 것으로 나타났다. 일곱째, 교수·학습과정안은 수업의 연관성이 높으므로 열심히 연구하고 공부할 것이라고 밝혔다. 여덟째, 교수설계 원리에 근거한 과학과 교수·학습과정안 작성법은 매우 유익한 것으로 해석된다.

칸트의 선험적 논리학과 라캉의 정신분석적 논리학의 인식론적 전제에 대한 비판과 구조-구성주의 인식론 정초(I) (A Criticism of the Epistemological Premise of Kant's Transcendental Logic and that of Lacan's Psychoanalytic Logic, and Justification of Structure-Constructivist Epistemology(1))

  • 문장수
    • 철학연구
    • /
    • 제137권
    • /
    • pp.151-191
    • /
    • 2016
  • 칸트와 라캉은 형식논리학의 인식론적 전제들에 대해서 강하게 비판했다. 그러나 양자는 주체, 대상, 인식 그리고 진리 등의 개념에 대해서 서로 상반되는 태도를 취한다. 우선 칸트의 입장에서 볼 때, 전통적인 형식논리학은 인식의 본질을 정확하게 번역할 수 있는 능력을 가지고 있지 않다. 그러나 라캉의 정신분석학적 관점에서 보면, 칸트의 선험적 논리학은 사태를 왜곡하거나 오직 부분적으로만 표상한다. 그러나 필자는 칸트의 선험적 논리학의 인식론적 전제와 라캉의 정신분석학적 논리학의 인식론적 전제를 동시에 비판하고자 한다. 모든 사유의 형식적 필연성을 탐구하는 형식논리학과 달리 모든 사유의 내용적인 필연성의 조건을 탐구하고자 하는 것이 선험논리학이다. 달리 말하면, 선험논리학은 우리의 사유를 지배하는 범주들의 원리를 탐색하고자 하는 범주 논리학이다. 그런데 칸트가 제시하는 12가지 범주는 사유의 필연성을 설명하기에 충분한가? 정신분석학적 입장에서 보면, 칸트의 범주들은 선천적 종합판단의 가능성을 설명하기 위한 일종의 가설일 뿐이다. 그렇다면, 라캉의 정신분석적 논리학은 과학의 가능성을 설명하기에 충분한가? 필자가 보기에 그의 논리학은 전적으로 은유와 환유의 원리에 의존하고 있다. 은유와 환유의 논리는 문학적 사태 또는 이것의 연장인 무의식적 차원을 설명하기에 유용할 수 있지만 과학의 엄격성과 객관성을 설명할 수는 없다. 그러나 편협한 과학이 아니라, 보다 포괄적이고 전체성을 지향하는 인문학적 이상의 관점에서 보면 칸트의 범주 논리학, 은유와 환유 법칙에 몰두하는 정신분석학적 논리 그리고 형식논리학, 이들 삼자는 보다 새로운 논리학, 즉 구조-구성주의 논리학에 의해 종합되어야 한다. 이런 맥락에서 본 논문은 칸트의 선험논리학의 한계와 라캉의 정신분석학적 논리학의 한계를 분석하는 데 집중하면서 양자의 종합의 필연성을 해명하고자 한다. 본 연구가 지향하는 결론적 내용은 이것이다. 칸트의 윤리학적 주장 및 미학적 주장들은 라캉의 정신분석학적 논리에 의해 수정되어야 한다면, 반대로 무의식의 본성에 대한 라캉의 주장들은 칸트의 선험논리에 의해 교정되어야 한다.