• 한국과학교육학회지
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• 제36권3호
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• pp.509-517
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• 2016

학생들의 진화에 대한 대안개념(목적론, 용불용설 등)이 과학사에서 나타나는 설명의 발전 형태와 유사하다는 연구는 있었다. 하지만 과학사적으로 설명의 발달과정을 반영하여 부분점수를 주는 평가방식은 활용되지 않았다. 이 연구의 목적은 창조론에서 자연선택까지 과학사적 발달과정을 반영하여 부분점수를 주는 방법을 제안하고 이 방법이 타당한지에 대한 양적인 증거를 수집하는 것이다. 이 연구는 과학사에 근거하여 진화개념검사도구의 학생응답을 순위선다형점수로 변환하고 부분채점모형의 라쉬모델분석을 포함한 통계적 방법으로 새로운 평가방식이 타당한지 확인하였다. 또한 개념발달이 인간, 동물, 문항의 상황에 따라 다른지 확인하였다. Ha(2007)가 개발한 검사도구를 활용하여 1711명의 초, 중, 고등학생과 비전공, 전공생물 교사를 대상으로 생성한 자료를 통하여 분석하였다. 창조론, 목적, 의도, 용불용설, 자연선택에 0점에서 4점씩 부분점수로 제시한 평가방법은 Cronbach alpha를 통한 내적일관성 신뢰도, 라쉬분석의 MNSQ값 등 통한 문항적합도를 확인한 결과 타당한 것으로 확인되었다. 초등학생과 중학생들의 개념수준은 의도에서 용불용설 단계에, 고등학생부터 용불용설 이후의 단계로 개념발달이 이루어지고 있었다. 진화설명의 발달 과정은 인간, 동물, 식물에 따라 차이가 나타남을 확인할 수 있었다. 이 연구는 과학사와 학생들의 개념발달이 유사하다는 기존의 주장에 새로운 양적증거를 추가하고, 진화개념 평가를 위한 새로운 분석방법을 제안한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권4호
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• pp.659-668
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• 2017

이 연구는 진화 개념의 발달 단계가 전공과 국가에 따라서 유의미한 차이가 있는지 확인하기 위하여 진행되었다. 이 연구를 위하여 한국과 미국의 대학생의 자료를 생물 전공과 비생물 전공에 따라 구분하여 수집하였다. Ha(2007)이 개발한 도구를 사용하여 Ha(2016)의 분석방법에 근거하여 순위선다형으로 분석하였다. 연구 결과 진화적 사고의 과학사적 발달 과정(창조, 목적, 의도, 용불용설, 자연선택)을 토대로 순위선다방식으로 분석하는 방법이 한국과 미국, 전공과 비전공 학생에게도 적합하게 적용될 수 있는 방법임이 확인되었다. 진화 개념의 발달 단계를 확인한 결과 우리나라 대학생들은 용불용설 수준, 미국의 대학생들은 목적론적 설명 수준에 있는 것으로 확인되었다. 전공과 국가에 따른 진화 개념의 발달 수준은 진화 설명소재와 교호작용효과가 있는지 확인한 결과 유의미한 교호작용효과가 없는 것으로 확인되었다. 진화 개념의 발달 단계와 종교성은 유의미한 관련성이 있었다. 이 연구 결과들을 토대로 진화 개념의 발달 특성에 대해서 논의한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.299-304
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• 2018

위상 배열 안테나를 이용한 적응형 빔 형성 시스템의 패턴 합성을 위한 개선된 유전 알고리즘을 제안하였다. 제안된 유전 알고리즘은 지역 최적화 문제를 해소하기 위해 종의 다양성을 확보하는 후천적 형질 획득 절차를 추가한 알고리즘이다. 제안된 유전 알고리즘의 성능을 이진으로 구성된 그림에 적합한 유전자 배열을 찾는 문제를 통해 검증하였다. 그리고 주 빔과 2개의 패턴 널 합성 문제 해소 성능을 기반으로 적응형 빔 형성 시스템에 적합함을 확인하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권4호
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• pp.352-362
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• 2006

학생들의 개념이 정규 교육 과정에서 배우기 이전의 경험에 의해 선개념이 형성하게 되며 선개념중 오개념들은 과학적 개념을 습득하는 것을 방해한다. 생물학에서 중요한 진화 개념은 특히 오개념이 많은 개념 중 하나이다. 진화에 대한 오개념의 형성 과정에서 TV만화와 아동 과학 도서의 영향이 있을 것으로 판단하여 분석해 보았다. TV 만화의 영향을 확인하기 위하여 TV 만화 속에 등장하는 캐릭터를 활용하여 검사지를 제작하고 초등학생 146명, 중학생 161명, 고등학생 156명에겐 투입하여 분석하고 아동 과학 도서는 16권의 책을 수집하여 진화적 설명이 어떤 형태로 되어 있는지 분석하였다. 연구 결과 아동은 TV 만화 속에서 진화라고 부르는 '성장', '변태' 과정을 진화로 알고 있었다. 그리고 진화의 의미로 '자라면서 변하는 것'의 응답이 매우 높았으며 이는 TV 만화의 영향을 해석된다. 일부 아동 과학 도서에서는 돌연변이, 자연 선택과 같은 개념을 포함시킨 도서도 있었지만 대부분의 아동 과학 도서에서는 진화적 설명으로 목적론적 설명, 내부 의지적 설명, 용불용설적 설명의 형태를 많이 사용하였다. 이는 진화 개념에서 학생들이 많은 오개념을 가지게 된 이유로 TV 만화와 아동 과학 도서 등을 통하여 유입된 잘못된 개념이 원인일 수 있다는 주장을 뒷받침한다. 그리고 TV 만화와 아동 과학 도서에 대한 검정 과정의 필요성을 인식하게 해준다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권5호
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• pp.505-516
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• 2003

진화개념은 현대 생물학의 모든 영역에서 기초가 되며, 생물학 학습에 있어 가장 중요한 개념 중의 하나이다. 그러나 학생들은 대부분 라마르크의 용불용설적인 생각과 필요성에 따른 목적론적인 생각을 선개념으로 가지고 있어서 학습에 많은 어려움을 보이고 있다. 따라서 본 연구는 다윈의 진화개념을 이해하기 위한 교수-학습전략으로서 자연선택의 의미를 찾아내는 활동중심의 수업을 택하여 그 효과를 개념 변화적인 측면과 학업성취도 향상 측면에서 전통적인 수업과 비교하는 것을 목적으로 하였다. 본 연구를 위해서 고등학교 162명의 학생을 대상으로 81명의 학생에게는 활동중심수업을 81명의 학생에게는 전통적인 수업을 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 진화의 자연선택 개념에 대한 학생들의 이해를 향상시키는데 활동중심수업은 전통적인 수업에 비해 효과 적이다. 둘째, 자연선택에 관한 활동중심수업은 전통적인 수업보다 학업성취도면에서 통계적으로 유의미하게 높은 향상을 보여주었다(p<.01). 셋째, 활동중심수업을 통한 이러한 효과에도 불구하고 여전히 다수의 학생들이 다양한 오개념을 보여주고 있다. 앞으로 학생들의 진화관련 오개념을 좀 더 심층적으로 분석하고 다양한 접근 방법을 통해서 과학적인 개념을 심어줄 수 있는 구체적인 전략들에 대한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.15-25
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• 2015

교사의 인식론적 신념을 바라보는 이론적 입장은 크게 영역과 무관하게 발달된다는 입장과 상황이나 맥락에 따라 차별적으로 활성화된다고 바라보는 입장으로 나누어 볼 수 있다. 본 연구에서는 교사의 인식론적 신념을 보다 복합적인 구인으로 이해하기 위해 과학 교사의 인식론적 신념이 서로 다른 과학 내용 지식의 영역(용불용설, 임페투스론)에서 그리고 '과학 지식', '과학 학습', '과학 교수'라는 세 가지 상황에서 어느 정도의 일관성이 있는지, 인식론적 신념의 맥락의존성을 고찰하였다. 연구 결과 예비교사들의 인식론적 신념이 '과학 지식', '과학 학습', '과학 교수' 세 가지 상황에서 일관적인 경우는 극히 적었다. 두 가지 상황에서만 일치하는 연관적 신념이 대부분이었고 세 가지 상황에서 모두 서로 다른 유형의 인식론적 신념을 가진 비일관적 신념을 가진 비율이 일관적인 인식론적 신념을 가진 비율보다 높았다. 또 용불용설과 임페투스론 두 주제 영역을 가로질러 예비교사들의 인식론적 신념이 일관적인지 알아본 결과 '과학 지식'과 '과학 교수' 상황에서는 주제 영역과 관계없이 일관적 신념을 보인 비율이 높았으나 '과학 학습' 상황에서는 주제 영역에 따라 인식론적 신념이 달라지는 경우가 일관적인 경우보다 더 많았다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 예비교사들이 보다 일관된 인식론적 신념을 통합적으로 구성할 수 있도록 도와주기 위한 시사점을 논의하였다.