• 제목/요약/키워드: 과학 영재교육의 목적

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영재성 요인의 분야별 타당화 연구 (Validity of giftedness based on clusters)

  • 심재영;김언주
    • 영재교육연구
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    • 제13권2호
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    • pp.1-22
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    • 2003
  • 본 연구는 암묵적 방법에 의해 도출된 영재의 특성을 조사하고, 과학 분야와 인문 분야에는 어떤 영재성 요인들을 가지고 있는가와 분야별로 영재성의 요인구조에 어떤 차이가 있는지를 알아보는데 그 목적이 있다. 연구의 방법은 세 단계로 이루어졌다. 연구의 첫 단계는 과학자는 71명, 대전시에 거주하는 학부모 73명, 인문계 과목을 가르치는 교사104명, 대학생 80명을 대상으로 암묵적 이론 접근으로 영재 의미를 구명하였다. 연구의 두 번째 단계는 자연계 영재 집단 469명, 인문계 영재집단 285명 그리고 평재 집단 399명으로 모두 1153명에 대하여, 암묵적 이론 접근에 의해 밝혀진 영재의 특징들이 과학영재와 인문사회 영재 그리고 평재를 구분하는 준거가 되는지의 여부를 탐색적 요인분석(exploratory factor analysis)과 확인적 요인분석(confirmative factor analysis)을 통하여 검증하였다. 연구의 세 번째 단계는 검증된 자료를 가지고 인문계 영재 집단과 자연계 영재 집단 간의 영재성 요인 구조상의 차이를 검토하였다.

초등과학영재와 일반학생의 과학적 의문 생성 패턴 분석 (An Analysis of the Patterns of Scientific Questions Generation among Elementary Science-Gifted and General Students)

  • 엄주경;이길재
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.537-548
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    • 2015
  • 이 연구의 목적은 초등과학영재와 일반학생이 관찰 상황에서 나타내는 과학적 의문 생성 패턴을 분석하는 것이다. 이 연구에서 과학적 의문 생성 패턴(pattern in generating scientific questions)이란 과학적 의문의 유형(Type of scientific questions)과는 구분되는 것으로, 학생들이 탐구 과정 중 여러 유형의 의문들을 생성해가는 방식을 의미한다. 연구에 적합한 관찰 과제로 사이다 속 건포도, 촛불, 염색된 샐러리 과제를 선정하였다. 그리고 연구의 대상은 전라남도 S시 영재교육원 6학년 과학영재 26명과 같은 지역 시내에 위치한 초등학교 6학년 일반학생 27명으로 하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등과학영재와 일반학생이 관찰 상황에서 나타낸 과학적 의문 생성 패턴은 '[패턴 1] 한 가지 유형의 의문 생성', '[패턴 2] 서로 다른 유형의 의문을 차례로 생성', '[패턴 3] 서로 다른 유형의 의문을 반복하여 생성', '[패턴 4] 서로 다른 유형의 의문을 순환하여 생성', '[패턴 5] 서로 다른 유형의 의문을 반복 순환하여 생성'의 다섯 가지로 분류할 수 있었다. 둘째, 초등과학영재와 일반학생은 각각 다섯 가지 패턴을 모두 나타냈으나 그 빈도에는 차이가 있었다. 영재학생들은 [패턴 3]과 [패턴 5]를 주로 나타냈으나, 일반학생들은 [패턴 1], [패턴 2], [패턴 3]을 가장 많이 나타냈다. 이러한 연구 결과는 학생들이 탐구 과정 중 생성한 개별 의문의 유형과 더불어 각 유형의 의문들을 생성해나가는 방식 또한 매우 중요함을 시사한다. 이를 통해 교사들은 학습자의 특성에 알맞은 과학적 의문 교수 학습 전략을 수립할 수 있을 것이다.

수학영재들이 NIM 게임 과제에서 만든 문제 만들기 사례 분석 (A Study on the Cases of the Problem Posing which the Mathematically Gifted Students Made in the NIM Game)

  • 송상헌;정영옥;임재훈;신은주;이향훈
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제17권1호
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    • pp.51-66
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 초등학교 수학영재들이 NIM 게임이라는 특수한 과제가 주어졌을 때 그것의 정보 또는 구조를 변경하여 만든 문제들의 사례들을 분석하는 것이다. 그 결과 우수한 수학영재들은 정보 구성 요소를 일관성 있게 변화시키거나 문제를 재구조화하였다. 교육청부설 과학영재교육원 소속 학생들은 대부분 Brown & Walter가 설정한 'What-if-not' 전략에 따른 문제 만들기의 III수준에서 머물고 있지만, 대학부설 과학영재교육원 소속 학생들 중에는 IV수준에 도달하는 학생들도 있었다. 특히, 학생들의 사고 수준이 높을수록 표면적으로 드러난 특정한 수치를 다른 값으로 변경하거나 수치 값의 범위를 변경하는 방법에 치중하지 않고 문제의 구조를 파악하고 또 메타인지적 과정을 통해 각각의 요소를 체계적으로 분류하면서 보다 다양하고 확장된 유형의 문제를 만들어 간다는 점을 밝혔다. 그리고, 문제 만들기 수업에서 활용할 수 있는 2가지의 지도방안을 제안하였다.

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영재 학생들을 위한 과학사-CPS 수업 모형을 활용한 분자생물 영역 수업 프로그램의 개발 및 적용 (The Development and Application of Teaching Programs about Molecular Genetics Based on the HS-CPS Model for Gifted Students)

  • 이주현;이미숙;주희영;이길재
    • 과학교육연구지
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    • 제35권2호
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    • pp.262-273
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    • 2011
  • 이 연구의 목적은 영재 학생들을 위해 과학사-CPS 수업 모형(HS-CPS 모델)을 활용한 분자생물 영역 수업 프로그램의 개발 및 적용하는 것이다. 수업 프로그램의 주제는 문헌을 통한 과학사 분석으로 추출하였다. 총 12차시의 수업 프로그램을 개발하였으며 개발한 수업이 영재학생들의 과학 창의적 문제해결력과 해당 영역 개념 향상에 효과적이었는지를 분석하였다. 그 결과 본 연구에서 개발한 수업 프로그램은 영재 학생들의 과학창의적 문제해결력과 그 하위요소인 유창성, 융통성 향상에 도움을 주었으나 독창성 향상에는 큰 차이를 나타내지 못하였다. 개념 검사 결과에서는 생명과학 기초개념, DNA와 유전자 개념 모두 많은 향상을 나타내었다. 수업 평가 설문지 결과에서는 학생들이 대부분 수업 프로그램에 대해 긍정적인 평가를 하였으며 본 수업을 통해 창의적 문제해결력이 향상되었다고 느꼈고 과학사적 접근을 체험할 수 있었다고 평가하였다.

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실감형 콘텐츠를 활용한 융합 수업 프로그램에 대한 중학교 영재 학생 및 예비 교사의 인식 조사 (Perceptions of the Middle School Gifted-students and Pre-teachers About the Convergence Class Programs Using Realistic Contents)

  • 김은지;김현경
    • 대한화학회지
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    • 제66권2호
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    • pp.96-106
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    • 2022
  • 본 연구에서는 증강현실 및 가상현실의 실감형 콘텐츠를 활용한 융합 수업 프로그램이 중학교 영재 학생의 수업 만족도 및 과학적 태도에 미치는 영향과 인식을 알아보는데 목적이 있다. 스마트 기기를 활용한 실감형 콘텐츠를 포함하여 융합 수업 프로그램을 개발하고 영재 학생들에게 적용한 후 설문을 통해 영재 학생의 수업 만족도 및 과학적 태도와 인식을 조사하였다. 또한 예비 교사들을 대상으로 설문을 실시하여 수업 프로그램의 중학생의 수업 만족도 및 과학적 태도에 대한 영향 그리고 실감형 콘텐츠를 활용한 수업에 대한 인식을 조사하고 분석하였다. 연구 결과, 영재 학생 및 예비 교사 모두 실감형 콘텐츠를 활용한 수업 프로그램의 수업 만족도에 대해 긍정적으로 인식하였다. 특히, 실감형 콘텐츠를 활용한 수업이 학습 동기와 흥미를 유발시킬 수 있다는 점에서 긍정적이었다. 반면, 어플리케이션의 질적 수준이 낮다는 것과 스마트 기기의 인프라 부족 등이 단점이라고 지적하였다. 또한 예비 교사는 실감형 콘텐츠를 활용한 수업에 대한 자신감과 정보는 부족하지만 실감형 콘텐츠를 활용한 수업이 필요하며 이에 대비한 예비 교사를 위한 교육이 필요하다고 인식하였다. 이를 바탕으로 미래 교육을 위한 학교 내 시설 및 장비 마련, 융합 수업에 활용 가능한 어플리케이션의 개발, 실감형 콘텐츠를 활용한 프로그램 및 교수 학습 자료 개발, 예비 교사를 위한 교육 등에 대한 시사점을 얻었다.

과학영재 학생들을 대상으로 한 정서지능 프로그램의 효과에 대한 질적 접근 (The Qualitative Approach to Effects of the Program Focused on Emotional Intelligence Development for the Science-gifted)

  • 박은이;홍훈기
    • 영재교육연구
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    • 제20권3호
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    • pp.703-720
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 과학 영재를 대상으로 한 정서지능 프로그램의 효과를 알아보고자 하는 것이다. 참가자들은 9개월 동안 20회의 정서지능 프로그램에 참가하였다. 연구 분석 자료로는 20명의 과학 영재 학생의 자기보고 검사지, 프로그램 활동지, 연구자 현장기록 일지, 사전 사후 인터뷰를 사용하였다. 프로그램 수행 결과, 학생들은 정서지능을 이용한 갈등 상황의 긍정적 해결 경험을 통해 정서지능에 대한 재인식과 자기효능감이 상승하였고, 타인과의 관계에 대한 자신감이 형성되었으며 학업과 미래 직업에 대한 기대감을 드러냈다. 그러나 학업 성취에 대한 직접적 영향력은 드러나지 않았다.

정보영재아동의 학년별 차이 비교 분석에 관한 연구 (A Study on Grade Comparison Difference Analysis of the Gifted Children in IT)

  • 전우천;홍석기
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.25-32
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    • 2014
  • 현대 지식정보사회에서 한 나라의 경제력은 IT 산업과 기술에 크게 의존하고 있다. 이러한 관점에서 대부분의 국가들은 새롭고 혁신적인 IT 기술을 개발함으로써 IT 산업을 부흥시키려고 노력하고 있다. 전통적으로 IT 산업에 있어서는 단지 소수의 뛰어난 인재가 전체 산업을 주도하고 있다. 따라서, 조기에 정보영재를 판별하고 양성하는 것은 IT산업의 육성에 있어서 매우 중요하며 필요하다. 본 논문의 목적은 정보영재아동의 학년별 학업능력을 조사하는 것이다. 이러한 목적을 위해 본 연구는 초등학교 4학년, 5학년 및 6학년 정보영재아동에 초점을 두고 있다. 본 연구에서는 정보영재의 다양한 능력 가운데서 프로그래밍 능력과 논리적 사고력에 중점을 두었다. 현재까지 정보영재아동의 학년별 차이를 비교하고 분석한 연구는 없었다. 이러한 연구목적을 위해 서울시의 한 대학부설 과학영재교육원에 재학한 정보영재아동들을 대상으로 연구하였으며, 8년 동안의 성적이 분석되었다. 통계처리결과로부터 정보영재아동의 프로그래밍 능력과 논리적 사고력에 있어서 4학년, 5학년 및 6학년 간에 유의미한 차이는 없다고 결론을 내릴 수 있다. 이 연구결과는 향후 정보영재교육에 있어서 교육내용, 교육과정 및 법과 제도를 제안하는 데 있어서 도움이 될 것으로 기대한다.

초등학교 과학 영재와 일반 학생의 물리 오개념 비교 (Comparing Misconceptions of Scientifically-Gifted and General Elementary Students in Physics Classes)

  • 권성기;김지은
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제25권spc5호
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    • pp.476-484
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 일반 학생과 과학 영재 학생들의 열, 전자기, 힘, 빛 개념을 중심으로 한 물리 영역에 대한 오개념을 조사하여, 과학 영재 학생과 일반 학생을 비교하여 개념의 이해도, 오개념의 유형에 어떤 차이가 있는지 알아보기 위한 것이었다. 연구 대상은 대구 지역의 영재교육원의 과학 영재 75명과 동일 지역에 소재하고 있는 두 개의 초등학교 5, 6학년 학생 148명을 표집했다. 선행 연구와 교육 과정 분석을 통해 물리 영역에 대한 초등학교에서 갖추어야 할 개념을 선정한 후, 기존의 물리영역에 대한 개념 검사 도구를 보완 및 수정하여 문항을 작성하였으며, 일부는 개발하여 선택형과 진술형으로 초등학교 물리 오개념 검사 도구를 개발하였다. 20문항으로 구성된 그 검사 도구는 열개념, 전자기 개념, 힘 개념, 빛 개념을 대상으로 하며 각 개념별로 5가지의 하위 개념을 조사하였다. 진술형 문항에 의한 결과를 바탕으로 과학 영재학생과 일반 학생의 물리 개념의 이해도 차이를 분석하였고, 선택형 문항에 의한 결과를 바탕으로 오개념의 차이를 분석하였다. 연구 결과로 첫째, 열 개념, 전자기 개념, 힘 개념, 빛 개념에서 과학 영재 학생과 일반 학생 모두 이해도가 비교적 낮았으나, 과학 영재 학생이 일반학생보다 모든 물리 영역에서 개념 이해도가 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났으며, 이로부터 과학 영재 학생이 일반 학생에 비해 물리 영역에 대한 개념에 대한 이해 수준이 높았다고 말할 수 있다. 또 과학 영재 학생이나 일반 학생 모두 개념 이해도가 전자기 개념, 열 개념, 힘 개념, 빛 개념 순으로 낮아져서 과학 영재 학생이나 일반 학생이 각각서로 다른 어떤 특정 개념의 이해에 곤란을 겪는 것은 아니고, 동일 개념에 대해 비슷한 난이도를 느끼고 있음을 보여주었다. 둘째, 과학 영재 학생과 일반 학생은 대부분 비슷한 오개념 유형을 나타냈으며 과학 영재 학생은 일반 학생에 비해 오개념을 적게 가지고 있었다. 결론적으로 초등학교 과학 영재 학생도 일반 학생처럼 과학에 대한 오개념을 가지고 있지만, 오개념이 정착되지 않아 학습 후 과학적 개념으로 쉽게 수정될 수 있는 가능성을 보여주었다.

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초등학교 과학 영재아의 뇌파 기반 변별 척도 개발 (Development of an EEG Based Discriminant-Scale for Scientifically Gifted Students in Elementary School)

  • 권석원;강민정;신동훈;권용주
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제25권spc5호
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    • pp.556-566
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    • 2007
  • 이 연구의 목적은 초등 학생의 과학 지식 생성과정 중 나타나는 뇌파를 여러 가지 분석 방법을 이용하여 과학 영재아와 일반아를 신경 생리학적으로 판별할 수 있는 척도를 개발하는 것이다. 이를 위해 과학 영재아의 구인 요소로서 지능 검사, 간편 창의성 검사, 과학 지식 생성 검사를 수행하였고, 지필 평가에서 우리가 놓칠 수 있는 과학 영재의 구인 요소를 영재치로 추가하여 개인별 표준화 점수를 산출하였다. 이렇게 산출된 표준화 점수를 종속 변수로 하여 그룹을 구분하고, 독립 변수로서 측정된 뇌파를 선형 분석, 비선형 분석, 상호의존 분석 등을 통해서 다양한 뇌파 판별 요소를 제시하였다. 과학 영재의 특성을 신뢰롭게 예상하고, 설명하는 뇌파 판별 요소를 찾기 위해 다중선형회귀분석을 실시하였다. 이를 통해 뽑아진 뇌파 판별 요소를 통해 다중회귀식을 만들어 여기에서 생성된 함수값을 통해 판별 분석을 실시한 결과, 과학 영재아와 일반아를 신뢰롭게 판별할 수 있는 기초를 제시하였다. 본 연구 결과를 통해 과학 영재아 특성을 예측하는데 기여하고 있는 판별 요소의 대부분은 정보량과 상호 신호의 결맞음의 정도를 보여주는 것으로 두뇌에서 일어나는 상호적 연관성이 판별의 핵심 요인으로 여겨진다.

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과학영재 선발과정의 분석 및 개선안 제안 - 과학영재교육원 학생 선발과정 중심으로 -

  • 강현아;조규성;김자홍
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 한국지구과학회 2005년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.239-248
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    • 2005
  • 이 논문은 과학영재교육원의 학생 선발과정을 중심으로 과학영재아 판별과정을 분석해보고, 과학영재교육원의 학생 선발과정에서 발생할 수 있는 오류를 점검하여, 이를 보완할 수 있는 개선안을 마련하고자 하는데 목적을 두고 있다. 분석결과 과학, 수학과 관련된 창의적 문제의 지필평가 성적이 선발의 가장 중요한 기준이었다. 지필평가 단계에서 지망분야에 관계없이 과학, 수학 및 창의력검사를 모두 치러야 하는 교육원에 초점을 맞추어 그 점수 활용에 있어서 발생할 수 있는 오류를 점검하였다. A 교육원의 경우 학생 선발은 다단계 평가를 원칙으로 하고 있었으며, 1단계 지필평가에서 과학, 수학, 창의력검사라는 세 과목 시험의 합산점수로서 선발하고 있었다. 이 교육원의 ○○년도 중등과정 응시자 276명을 대상으로 합격자와 불합격자의 지필평가 점수를 분석하여 과학, 수학, 창의력검사의 시행에 오류가 없었는지 점검하였다. 또 이들의 합산에 의한 선발이 의미 있는 결과를 보이는지 분석하였다. 그 결과 과학, 수학, 창의력검사의 상관도분석에서 과학은 수학 및 창의력검사와 유의미한 상관이 있었으나, 수학과 창의력검사는 독립적으로 분석되었다. 또 이들의 합산에 지원분야별 배점으로 계산한 선발은 본래의 취지, 즉 과학, 수학, 창의력에서 모두 우수한 학생을 선발하고자 하는 의도대로 진행되었으나, 판별분석 결과 합격과 불합격자 판별에서 88.1%의 정확도를 보여 다소 오류가 있었음을 발견하였다. 이는 해당년도에 출제된 문제의 난이도 및 시험 과목별 평균점수 차를 고려하지 않아 발생하는 문제로 파악되어져 원점수 대신 표준점수로 변환하여 오류를 보완할 것을 제안한다. 자체와 직접 관련되는 영역으로는 좌반구의 측두엽과 전두엽 부분이 관찰되었다. 특히 한국어 어말어미 산출시 나타나는 형태점화 양상과 관련된 대뇌영역으로 발견된 브로카 영역에서의 활성화는 어미 변환과 관련된 영역이라기보다는 산출시 관련되는 articulation, motor coordinate관련 영역으로 추정되고, 측두엽의 활성화는 형태소, 의미 관련 지식의 data base로 추정된다. 또한 우반구 전두엽 부분에서 관찰된 활성화는 억제관련 영역으로 짐작된다.러한 동물실험이 그 기초를 제공해 줄 수 있을 것이다. 또한 행동성향 및 기억의 종류에 따른 약물효과의 차이는 기억과 관련된 질병인 알츠하이머 환자에 있어 개개인에게 맞는 적절한 특징적인 치료약물이 존재할 것이라는 가능성을 제공해줄 뿐만 아니라 학습과 기억력 증진 효과를 기대해 볼 수 있을 것이라고 생각된다. 및 지역산업발전의 기획${\sim}$조정기구로서, 선진국의 지역발전기구(Regional Development Agency : RDA)인 지역전략산업기획단이 2002년도부터 산업자원부와 9개 시도에 의해 설립되어 지역네트워크의 활성화와 클러스터의 형성 촉진을 하게 되었고 2004년도에는 13개시도로 확대${\sim}$운영되고 있고, 지역특화사업(H/W)과 지역산업기술개발과제(S/W)와 함께 패케지 형태로 지원되며, 주요역할은 크게 지역산업의 정책기획 분야와 평가관리, 지역혁신역량 조사 및 DB구축 등으로 구분된다. 그중에서도 권역별, 지역별, 지역산업진흥사업 육성과 중장기 산업발전계획을 수립하기 위하여 지역혁신역량을 바탕으로 한 지역 Technol

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