• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.23-36
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• 2008

알고리즘은 효과적인 프로그래밍 기법을 익히는데 가장 핵심이 되는 과목이나 학생들이 개념 이해에 어려움을 느끼며 흥미도 낮은 것으로 나타났다. 특히, 알고리즘 관련 주제들 중 동적 프로그래밍 방법은 컴퓨터과학을 전공하는 학생들이 반드시 학습해야 하는 중요한 프로그래밍 기법임에도 불구하고 학부 과정에 있는 학생들이 어려워하는 부분으로 수업에서도 잘 다루어지지 않고 있다. 동적 프로그래밍은 추상적인 알고리즘 지식과 더불어 문제 해결 절차와 저장 공간에 대한 이해가 필요한 방법으로, 다른 개념 보다 이해하기 어려운 주제이다. 이에 본 논문에서는 동적 프로그래밍 기법에 대해 학습자가 이해하기 쉽고 흥미를 가지고 학습할 수 있도록 지원하는 시각화 시뮬레이터를 개발하였다. 본 학습 시뮬레이터는 학습자가 직접 동적 프로그래밍의 수행 단계를 진행하며 문제 해결 절차를 학습하고 저장 공간 및 프로그램의 진행 과정을 시각적으로 확인할 수 있도록 설계 및 구현되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권6호
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• pp.981-992
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• 2017

본 연구에서는 핵심 개념을 중심으로 2015 개정 교육과정의 "통합과학" 및 "융합과학"을 분석 비교하였다. 이 때 분석 틀로서는 교육적 맥락에서의 우선순위와 그 통합의 수준을 각각 살펴보았으며 이를 시각화할 수 있는 우선순위-통합수준 2차원 시각화 매트릭스를 제안하였다. 분석 결과 "통합과학"은 "융합과학"에 비하여 핵심 개념의 수는 줄어들었고, 우선순위 측면에서는 빅 아이디어의 비율이 증가하였으며, 교과 간 통합의 비율이 다소 감소하였으나 얕은 수준의 교과 간 통합을 지양하고 있었다. 이는 2015 개정 교육과정의 "통합과학"이 2009 개정 교육과정의 융합형 "과학"에 비하여 양은 줄이고 질은 높인다는 엄격성(rigor)의 원리에 있어서 우수하며 한편으로는 그 적절성(relevance)도 낮지 않다는 증거가 될 수 있다. 또한 이러한 분석 결과를 시각화한 결과로 통합적 교과의 특성을 보다 쉽게 이해 및 비교할 수 있었다.

• 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.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권5호
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• pp.555-562
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• 2005

이 연구에서는 개념 변화 수업에서 협동적 학습 환경의 효과를 개념 이해도, 성취도, 과학 학습 동기, 과학 수업에 대한 태도 및 수업 참여도에 대한 인식 측면에서 조사하였다. 1개 남녀 공학 중학교의 2학년 2개 학급을 비교 집단과 처치 집단으로 각각 배치하고, '물질의 특성' 단원의 밀도, 끓는점, 어는점, 용해도에 대하여 11차시 동안 수업을 실시하였다. 처치집단에서는 협동적 개념 변화 수업을 실시하였고, 비교 집단에서는 개별적 개념 변화 수업을 실시하였다. Mann-Whitney Test 결과, 처치 집단의 개념 검사 점수와 성취도 검사 점수가 비교 집단에 비해 유의미하게 높았으며, 처치 집단의 수업 참여도에 대한 인식이 비교 집단에 비해 더 긍정적인 것으로 나타났다. 이원 공변량 분석 결과, 처치 집단의 학습 동기 검사 점수가 비교 집단에 비해 유의미하게 높았으나, 과학 수업에 대한 태도에서는 두 집단 간에 유의미한 차이가 나타나지 않았다.

• 한국체육학회지인문사회과학편
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• 제54권4호
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• pp.257-269
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• 2015

본 연구는 차기 체육과 교육과정 및 교과서 내용 개발을 위한 기초자료를 제공하기 위해 2009 개정 교육과정에 따른 중학교 체육 교과서 표현활동 영역의 체제를 분석하는데 그 목적이 있으며, 연구목적의 달성을 위해 중학교 체육교과서 5종을 분석하였다. 연구방법은 내용체제와 형식체제로 나누어 준거기준에 따른 수정된 비교분석방법을 이용하였고, 분석 근거 선정에 있어서는 선행연구 고찰을 실시하였으며, 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, 형식체제에 있어서 지면비율은 14.1-17.3%로 나타났다. 단원전개 및 구성에 있어서는 모든 교과서가 개념의 이해를 바탕으로 활동의 실천이 이어졌으며, 동기유발과 심화학습을 위해 그림과 추가적 구성 형태를 이용하였다. 둘째, 내용체제에 있어서 학습목표는 각 교과서마다 4-6개로 제시되었으며, 표현활동의 개념의 이해, 표현방법의 이해, 창작활동을 통한 개인 역량 강화, 작품 감상 등을 제시하고 있다. 학습내용은 심미표현에서는 미적 요소에 대한 개념에 초점을 맞추었으며, 현대표현에서는 창작적 요소를 강조하였고, 전통표현에서는 문화적 이해를 통한 활동의 특징을 표현하는데 중점을 두었다. 마지막으로 학습평가는 중단원별로 살펴보면 이론적인 측면에 대한 이해를 강조하였고, 소단원별로는 창작활동을 통한 태도변화에 초점을 맞추었다.

• 대한화학회지
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• 제46권4호
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• pp.377-384
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• 2002

본 연구에서는 학생들이 사전 성취 수준에 따른 협동적 컴퓨터 보조 수업의 쇼과를 개념 이해도, 개념 적용력, 학습 동기 측면에서 조사하였다. 서울시의 중학교 2개 학급을 대상으로 분자 운동 단원에 대해 5차시 동산 수업을 실시하였다. 수업 처치 전, 학습 동기 검사를 실시하여 공변인으로 사용하였다. 사전 학업 성취도 검사 점수는 개념 관련 변인의 공변인으로 사용하였다. 중간고사 과학 성적을 조사하여 구획변인으로 사용하였다. 수업처치 후 , 개념검사, 개념 적용력 검사, 학습 동기 검사를 실시하였다. 이원 공변량 분석 결과 개념 검사와 개념 적용력 검사 점수에서는 처치 집단과 통제 집단 사이에 유의미한 차이가 없었다. 그러나 학습 동기 검사에서는 처치 집단의 점수가 통제 집단에 비하여 유의미하게 높았다.

• 한국수학교육학회:학술대회논문집
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• 한국수학교육학회 2007년도 제38회 전국수학교육연구대회 프로시딩
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• pp.51-66
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• 2007

본 연구에서는 수학영재교육의 정상화라는 측면에서 서울교육대학교 과학영재교육원의 사례를 중심으로 수학과 영재선발 과정 중에서도 수학분야 문항의 분석을 통하여 지원한 학생들의 수학 개념에 대한 반응을 알아보고 영재교육원에 지원하는 학생들의 수학 학습의 문제점을 진단하고, 수학 영재학습 대상자 선발을 위하여 보다 바람직한 수학 문항 개발 위한 개선점에 대하여 알아보았다. 지원자들의 수학 개념, 원리, 법칙에 대한 이해도는 예상보다 매우 낮게 나왔으며 향후 수학영재 선발 문항의 개발에서는 문항의 개발자들이 수학영재 판별을 위한 진지한 고민과 함께 수학영재들의 능력을 적절히 측정할 수 있는 문항을 개발할 필요성을 제기하였다.

• 한국생활과학회지
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• 제15권3호
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• pp.417-423
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• 2006

본 고는 패션디자이너들이 함양해야 할 핵심 지적자질로서, 예술적, 사회적, 기술적 자질을 제시하고 있다. 이러한 핵심 지적자질은 "옷"이라는 디자인 오브제의 구상 및 추상적 본질을 둥의 조형적, 표현적, 그리고 상징적 특성을 문헌을 중심으로 이해하고 검토함으로써 제시되었다. 디자인 오브제로서 옷에 대한 본질에 관한 고찰은 패션디자이너의 역할을 정의하는 개념적 틀로서 사용되었으며, 디자이너의 핵심 지적자질을 함양하기 위한 구체적인 실천방안으로서, 문화를 분석, 체험하고 사회에서 파생되는 제반 인문, 사회, 과학, 기술관련 이슈들을 이해하고 습득하려는 능동적 실천을 권장하고 있다.

• 대한화학회지
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• 제50권3호
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• pp.247-255
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• 2006

이 연구의 목적은 고등학생들의 화학반응속도 개념과 화학평형 개념을 조사하여 이들간의 상관관계를 알아보고자 하는 것이었다. 연구대상은 경기도 K시 소재의 인문계 고등학교 자연계열 3학년 학생 120명이었다. 이 연구를 위하여 화학반응속도와 화학평형에 관한 학습내용에서 서로 관련이 있는 것들을 선정하여 개념 검사지를 개발하였고, 문항별 응답 내용을 분석하였다. 연구결과, 화학반응속도에 관한 객관식 문항에 대한 정답률은 높게 나타났으나, 응답 이유를 묻는 문항에 대한 정답률은 상대적으로 낮아서 화학반응속도에 대한 과학적 개념 형성이 잘 되어 있지 않음을 알 수 있었다. 대부분의 고등학생들은 정반응 속도에 관한 문항의 정답률은 높았으나 역반응 속도에 관한 문항의 정답률은 낮았다. 화학평형에 관한 개념의 형성 정도에 있어서는 한쪽 반응만 생각해도 이해할 수 있는 평형개념에 대한 정답률은 높게 나타났으나 정반응과 역반응을 동시에 생각해야 하는 문항에 대한 정답률은 낮게 나타났다. 고등학생들의 화학반응속도 개념과 화학평형 개념간의 상관관계에서 전체적인 상관관계가 다소 높은 것으로 나타났다. 특히, 역반응에 관한 화학반응속도 개념이 부족한 고등학생들은 화학평형이 동적 평형 상태라는 것을 잘 이해하지 못하는 것으로 나타났으며, 화학반응 메커니즘을 충돌론으로 잘 이해하지 못하는 고등학생들은 농도와 촉매가 화학평형 이동에 미치는 영향에 대한 이해도 부족한 것으로 나타났다. 그리고 농도와 촉매에 관련된 화학반응 개념과 화학평형 개념간에 상관관계가 있으나 낮은 것으로 나타났다. 따라서 화학평형의 선개념으로 중요한 부분인 화학반응속도에 관한 과학적 개념형성이 화학평형에 대한 오개념을 줄일 수 있는 방안이 될 수 있다. 그리고 한쪽 반응에만 국한된 화학반응속도에 관한 교수-학습 방법은 동적 평형과 관련된 화학평형 개념 형성에 어려움을 초래하므로, 화학반응속도론에 근거하여 정반응과 역반응을 모두 언급할 수 있도록 하는 교수-학습 방법을 개발하여 학습지도하는 것이 화학평형 개념 형성에 효과적일 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권3호
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• pp.276-285
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• 2003

본 연구는 과학 개념변화과정을 미시적으로 보면, 점진적인 세련화와 정교화의 과정을 거친다는 이론적 논의에 기초하고 있다. 본 연구에서는 실체 대학생의 과학 개념 변화과정을 분석하여 개념변화과정에서의 주요 특징을 찾아내어 다음과 같은 점진적인 세련화와 정교화의 과정으로 볼 수 있는 측면들을 찾아내었다. 기존의 개념이 점차로 세밀해져 가는 과정, 상황에 따라 개념이 구분되어 가는 과정, 실험 데이터에 이한 설명이 이론적으로 재설명되는 과정, 시험 데이터에 이한 설명이 이론적으로 재설명되는 과정, 처음의 부정합적인 설명구조가 정합적인 설명구조로 변화되는 과정, 초기의 이상화된 모델에서 무시되었던 조건들이 다시 고려되어 가는 과정, 정성적인 설명이 정량적인 설명으로 변화되는 과정, 본 연구결과는 학생의 개념변화과정에 대한 보다 깊은 이해로 이끌 수 있을 것으로 기대된다.