• 제목/요약/키워드: 과학 개념 이해

검색결과 872건 처리시간 0.025초

환경 문제의 통합적 이해를 위한 국내외 연구 동향 분석 -탄소 순환 주제의 과학 교육을 중심으로- (An Analysis of Research Trend for Integrated Understanding of Environmental Issues: Focusing on Science Education Research on Carbon Cycle)

  • 박병열;전재돈;이현동;이효녕
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.237-251
    • /
    • 2020
  • 인류가 직면한 지구온난화와 같은 기후 변화에 대한 이슈는 우리의 삶에 직접적인 영향을 미치는 매우 중요한 문제로 이를 극복하기 위해서는 탄소 순환에 대한 통합적 이해를 바탕으로 대기 중 이산화탄소 등의 온실기체 방출량 감축이 필수적이다. 이 연구의 목적은 탄소 순환 교육에 대한 국내외 연구동향을 분석하여, 미래 시민으로 성장할 학생들을 위한 탄소 순환 교육의 가치와 방향을 제시하는데 있다. 이를 위해 '탄소 순환 교육'과 관련하여 국내외 다양한 학술연구 데이터베이스 (RISS, KCI, Google 학술검색, ERIC 등)에서 수집된 52편의 연구들을 대상으로 분석하였다. 그 결과, 탄소 순환 교육을 위해 많은 연구들이 다양한 형태로 이루어져 왔으나, 개발된 프로그램의 낮은 활용 가능성과 검증의 필요성, 정밀하고 일괄적인 학생인식과 수준 조사 도구 개발의 필요성, 교수·학습 모형과 교사를 대상으로 한 관련 연구의 필요성, 교사의 탄소 순환 교육을 위한 자료의 필요성, 그리고 다양한 주제와 소재의 활용이 필요한 것으로 확인되었다. 지구온난화를 포함한 지구 환경 변화에 능동적으로 대처하기 위해서는 학생들의 탄소 순환에 대한 통합적인 이해가 중요하다. 이러한 학습 기회를 지원하기 위해 기존에 개발된 프로그램의 검증을 바탕으로 교육 현장에서 활용할 수 있도록 제공하고, 학생들의 탄소 순환에 대한 이해 수준을 높이고 오개념을 개선할 수 있도록 생활속에서 적용할 수 있는 실질적인 형태의 내용을 교육과정에 포함할 필요가 있다. 또한 교사의 전문성 향상을 위해 다양한 소재와 주제를 포함하는 탄소 순환 교육 사례에 대해 교사 연수를 통해 제공되어야 할 것이다.

야외지질답사 보고서에 나타난 과학영재학생들의 지구계 이해와 지구계 의미 생성 탐색 (Investigating Science-Talented Students' Understandings and Meaning Generation about the Earth Systems Based on Their Geological Field Trip Reports)

  • 유은정;이선경;김찬종
    • 한국지구과학회지
    • /
    • 제28권6호
    • /
    • pp.673-685
    • /
    • 2007
  • 이 연구의 목적은 과학 영재학생들이 작성한 지질답사 보고서를 분석하여 학생들의 지구계 이해정도와 지구계 의미 생성 방법을 탐색하는 것이다. 이 연구의 분석에 사용된 보고서는 시화호 지질 답사에 참여했던 8학년 과학영재 학생 20명의 보고서 중에서 8개(남 4, 여 4)를 선정한 것이다. 시화호 지질 답사는 학생들이 더욱 유의미한 야외 경험을 할 수 있도록 준비, 지질답사, 정리의 세 단계로 진행되었다. 보고서 분석에 사용한 틀은 Seven Earth Systems Understanding(Mayer, 1991)와 Thematic types(Keys, 1999)이었다. 분석 결과 대부분의 학생들의 지질답사 보고서에서 지구계 이해의 가장 구별 되는 특징인 지구를 감상하고 지구의 소중함을 느끼는 등의 지구적 소양을 상당히 반영하고 있었으며, 지구계 의미생성을 위해 의미 강화, 의미 연장, 의미 정교화 등을 사용하여 의미 확장을 시도하고 있었다. 종합적으로, 일부 학생들은 관찰한 것을 개념화 하는데 있어 해석적 혹은 추론적 문장을 사용하는 등 높은 수준의 글쓰기 형태인 '지식 변형'(knowledge-transforming)을 보였으며, 대부분의 학생들은 관찰적 혹은 사실적/한정적인 문장을 사용하는 초보적 글쓰기 형태인 '지식 이야기'(knowledge-telling)의 특성을 보여주었다.

ESD(Education for Sustainable Development)를 적용한 초등학교 과학 탐구 학습 모듈 개발 및 효과분석: '화산과 지진' 단원을 중심으로 (Development and Effects Analysis of a Elementary School Scientific Inquiry Learning Module in a View of ESD: Focusing on 'Volcano and Earthquake' Unit)

  • 임성만;김성운
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.603-613
    • /
    • 2017
  • 이 연구의 목적은 지속가능발전교육(ESD, Education for Sustainable Development)을 적용하여 초등학교 과학 교과서 지질관련 단원인 '화산과 지진'단원의 학습 내용을 재구성하여 지속가능발전 및 지질 개념을 학생들이 알기 쉽게 습득하도록 탐구 학습 모듈을 개발하고 그 효과를 검증하는 것이었다. 이를 위해 초등학교 3~4학년군의 '화산과 지진' 단원을 선정하여 탐구학습 모듈을 개발하였다. 개발한 탐구학습 모듈은 교과서 1종과 교사용 지도서 1종으로 초등학교 4학년 1개 반에 투입하여 효과를 검증하였다. 연구 결과 학생과 교사 모두 새로 구성한 학습모듈은 학생들에게 ESD의 관점을 이해할 수 있는 기회를 제공하였으며, 새로 구성한 학습모듈을 통해 과학학습을 흥미롭게 수행할 수 있었다고 응답하였다. 더불어 화산과 지진과 같은 환경에 대한 관심이 높아졌으며, ESD 관점에 대한 명시적인 학습 발문과 내용 제시는 학생들의 인식 변화와 학습 개념 이해에 도움을 주었다는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 세계적인 교육의 흐름에 맞춰 ESD에 대한 관점이 우리나라 교과서에도 명시적으로 반영되어 학생들이 미래를 준비하는 생각을 갖게 해줄 필요가 있음을 보여주는 것이라 할 수 있다.

교수가능 에이전트(Teachable Agent)의 개념적 이해와 설계방안 (Understanding and Designing Teachable Agent)

  • 김성일;김원식;윤미선;소연희;권은주;최정선;김문숙;이명진;박태진
    • 인지과학
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.13-21
    • /
    • 2003
  • 이 연구에서는 기존의 지능형 교수기계와 또래 튜터링의 단점을 보완하여 '가르치기를 통한 학습'을 위한 교수가능 에이전트(Teachable Agent, 이하 TA) 의 이론적 배경 및 설계방안을 제시하고자 한다. TA는 학습자가 컴퓨터 에이전트를 가르치는 과정을 통해 학습하는 시스템으로 교수 Module, 묻고 답하기 Module, 테스트 Module, 학습자료 Module 등의 4 가지 Module로 구성된다. 교수 Module에서는 개념도(concept map)의 구성을 통해 튜터 역할을 하는 학습자가 TA 의 심성모형 (mental model)을 수정하고 update하게 되며, 묻고 답하기 Module에서는 인터렉티브 창을 통해 튜터와 TA가 제한된 방식으로 학습내용에 관한 질문과 응답을 함으로써 개념도를 수정보완하게 된다. 테스트 Module에서는 튜터가 가르친 TA가 미리 정해놓은 학습목표에 도달하였는지를 평가하게 된다. 테스트 결과 TA가 일정 수준에 도달하지 못한 경우에는 개념도의 재수정 과정을 통해 계속적인 학습이 이루어지도록 한다. 학습자료 Module은 튜터가 참고할 자료를 제공해 주는 Module이다. 이러한 TA는 튜터의 역할을 담당하는 학습자에게 깊이 있는 인지적 처리와 능동적인 학습동기를 경험하도록 함으로써 실제 교육현장에서의 유용한 교수/학습도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

  • PDF

지리과 생활중심 교수-학습의 의미와 실제 (Meaning and Practice of the Teaching and Learning based on Everyday Life in Geography Subject Matter)

  • 장의선;김일기;이민부;박승규
    • 대한지리학회지
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.247-261
    • /
    • 2002
  • 본 논문은 지리과 교수-학습에서 학습자의 일상생활경험을 바탕으로 한 내용과 방법이 지리지식과 접목되었을 때, 지리과 교육의 목표성취에 보다 효과적임을 제시하고자 한다. 생활중심 교수-학습에서는 지리학과 지리교육과정에서 도출된 과학적.체계적인 비일상적 지리개념이 내용선정의 범위를 이루고, 그러한 개념들의 체계적인 위계가 내용조직의 계열성을 대신할 수 있을 것이다. 또한 내용 구성의 실제에 있어서는 이러한 개념들이 학습자들의 생활세계에서 경험되는 자연발생적이고도 일상적이며. 구체적인 지리적 요소로부터 이해될 수 있도록 선정.조직되어야 함을 논의하였다. 지리과 생활중심 교수-학습 내용의 선정준거로는 일상적으로 학습자의 생활이 이루어지는 지역공간을 토대로 한 내용, 체계적인 지리개념을 효과적으로 인식 할 수 있는 일상생활의 구체적 내용, 변화하는 생활공간에 대한 학습자들의 지리적 생활경험을 반영하는 내용을 제시하였다. 마지막으로 제시된 준거를 바탕으로 지리과 교육과정의 '환경문제와 지역문제'단원을 선정하여, 생활중심 교수-학습의 실제내용을 선정 개발하였다.

데이터 리터러시 개념에 대한 재접근 및 도서관 정보서비스에의 적용 (Re-approach to the Concept of Data Literacy and Its Application to Library Information Services)

  • 이정미
    • 한국문헌정보학회지
    • /
    • 제53권1호
    • /
    • pp.159-179
    • /
    • 2019
  • 본 연구의 목적은 데이터 리터러시라는 개념에 대한 재접근을 시도하는 연구로 개념에 대한 정리와 함께 여타 다른 리터러시와의 차이점은 무엇이고, 도서관 정보서비스에 데이터 리터러시를 활용하는 이유와 방법은 무엇인가에 대한 해답을 도출하고자 했다. 연구결과에 따르면 데이터 리터러시는 다른 리터러시 개념들과의 상호작용에 있어 가장 중심적인 역할을 하는, 미래사회 인류가 살아가는데 필수적인 데이터기반 문제해결능력으로 이해되어야 한다. 이러한 개념정의를 바탕으로 도서관 정보서비스에 데이터 리터러시를 적용할 때 교육 서비스와 연구지원 서비스 측면 모두에 활용을 제안하였으며 각각의 구체적 서비스안을 제시하였다. 결과적으로 데이터 기반 사회에 이용자에게 필요한 데이터 활용 능력을 데이터 리터러시로 규정하고 여타 다른 리터러시와의 차이점을 구분함으로써 데이터 리터러시가 왜 현대 사회에 이용자에게 필요한 데이터 활용 능력인가를 설명하고자 했으며 이를 통해 어떠한 도서관 정보서비스를 구현할 수 있을지에 대한 고민과 제안으로 마무리했다.

초등 과학 수업에서 팀 기반 학습이 학습자의 과학 개념 이해도 및 태도에 미치는 영향 (The Effects of Team-Based Learning on Learners’ Science Concept Understanding and Attitude in Elementary Science Classroom)

  • 이수영;주은정
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.415-429
    • /
    • 2011
  • In the elementary science classroom, inquiry-based learning activities are often limited to students' hands-on experiences. As a result, students often overlook core concepts they are supposed to acquire from the inquiry activities and show difficulties in applying those concepts in a real life context. To make a connection between the hands-on activities and the concept leaning, a small-group discussion can be considered. In this study, we designed a team-based learning (TBL) model for the elementary science classroom. We developed teaching and learning materials for the "Comfortable Environments" unit in the 6th grade curriculum based on the TBL model. After appling the model with 32 6th grade students, we compared the TBL participants' level of concept understanding and attitudes toward science before and after the intervention, and also compared them with their counterpart control group who participated in a traditional classroom. The results showed that the level of concept understanding of the TBL participants were higher than that of the control group. However, there was no statistically significant difference found in attitudes toward science between the TBL participants and the control group. In addition, the interviews with the TBL participants showed that they positively perceived the TBL experiences.

초등과학영재를 위한 '지구와 달' 단원의 STEAM 교수·학습 프로그램 개발 및 적용 (Development and Application of the STEAM Teaching-Learning Program in 'Earth & Moon' Unit for Science Gifted Elementary School Students)

  • 정상윤;손정주
    • 과학교육연구지
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.359-373
    • /
    • 2013
  • 본 연구는 초등학교영재를 대상으로 '지구와 달' 단원에 대한 STEAM 교수-학습 프로그램의 개발 및 적용 한 후 효과를 알아보는 것이 목적이다. 개발된 프로그램의 타당도는 3인의 전문가에 의해 검증되었다. 프로그램은 총 8차시로 구성되고, 8일에 나누어 진행 되었다. 녹음 수업, 수업 관찰 일지 및 기록 인터뷰 전사 데이터를 측정 한 후 효과를 분석 하였다. 연구 결과로는 '상황 제시'가 아주 중요한 단계임이 확인되었고, 주어진 상황에 대한 이해의 정도는 작업 약속, 과학적 개념 창조적인 디자인과 산출물의 형성에서 영향이 나타났다.

  • PDF

과학 완구 만들기 활동이 초등학생의 과학 흥미도 및 개념 이해도에 미치는 효과 (The Effect of Science Toy Making Activities on the Scientific Interest and the Conceptual Understanding of Elementary School Students)

  • 권난주;복영선
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.243-251
    • /
    • 2007
  • The purpose of this study was to investigate the effects of science toy making activities on the scientific interest and the conceptual understanding of elementary school students. In this study, science toy making activities were applied to an experimental group and traditional learning activities were applied to the control group. The science toy making activities comprised thirteen steps and were administered during class. In the scientific interest test, there was a statistically significant difference between the score of the experimental group and that of the control group. In particular, post-test scores were higher than pre-test scores in the experimental group, while they were lower than this in the control group. It appeared that students had positive thoughts about science toy making activities. These science toy making activities had positive effects on the conceptual understanding of the experimental group students. The post-test scores of the experimental group were higher than that of the control group in all domain concepts. From these results, it can be deduced that the science toy making activities were more effective than traditional teaming activities. They were an effective teaching technique which enhanced the scientific interests and the conceptual understanding of the students in question.

  • PDF

PCK 관점에서 예비과학교사의 맥락적 NOS 수업 계획 분석 (An Analysis of Preservice Science Teachers' Contextualized NOS Lesson Planning from the Perspectives of Pedagogical Content Knowledge)

  • 김혜린;노태희;김민환
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제43권6호
    • /
    • pp.521-531
    • /
    • 2023
  • 이 연구에서는 예비과학교사가 계획한 맥락적 NOS 수업을 PCK 관점에서 분석하였다. 서울특별시에 소재한 사범대학에서 교육과정을 모두 이수한 예비과학교사 8명이 연구에 참여하였다. 이들이 작성한 CoRe와 교수학습 지도안을 수집하고 면담을 실시하였다. 분석적 귀납법을 활용하여 수집한 자료를 분석하였다. 연구 결과, 예비교사들이 학습 목표로 선택한 NOS는 수업 주제보다는 NOS를 가르치는 맥락에 따라 다르게 나타났다. 또한 예비교사들은 NOS 학습의 가치를 잘 답변하지 못했다. 모든 예비교사가 학생들이 NOS를 잘 이해하지 못할 것을 우려하였으며, NOS를 과학 내용과 함께 다룬다는 점에서 많은 어려움을 느꼈다. 예비교사들은 학생들이 직접 실험을 하면 오차로 인해 학생들이 NOS를 배우는 데 문제가 생길 것이라고 생각하였다. 한편 예비교사들은 자신의 경험을 근거로 학생들의 NOS에 대한 선개념과 오개념을 추측하였으며, 과학 개념이나 학생의 인지 발달 단계가 NOS 학습에 영향을 미칠 것이라고 생각하기도 했다. 교수 전략 측면에서 NOS를 가르치기 위해 다양한 전략을 사용했음에도 불구하고 NOS를 명시적으로 다루지는 않는 경우가 많았다. 평가전략 측면에서도 수업에서 다루는 NOS를 평가하지 않으려는 모습이 나타났다. 이상의 결과를 바탕으로 예비교사 교육을 위한 시사점을 제안하였다.