• 한국과학교육학회:학술대회논문집
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• 한국과학교육학회 2008년도 53차 정기총회 및 동계학술대회
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• pp.126.2-126.2
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• 2008

• 한국학교수학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.57-76
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• 2006

본 연구에서는 예비중등교사의 수학화 경험을 위해, 초보적인 상황의 문제를 기반으로 수를 분할하는 문제로 일반화하여, 수의 분할에 관한 일련의 문제 및 상황을 제공하는데 적절한 수 분할 모델을 고안하고, 그것을 탐구하는 교수단원 <분할 모델의 탐구>를 Wittmann의 교수단원 사상에 따라 설계한다. 이 연구에서 설계하는 <분할 모델의 탐구>는 (1) 실마리 문제 (2) 분할 관점에서의 통합 (3) 분할 모델의 정의 (4) 분할 모델을 활용한 탐구의 네 단계로 이루어진다. 이 교수단원이 예비중등수학 교사교육에 기여할 수 있는 바는 다음과 같다. 첫째, 예비교사들로 하여금 수학화를 경험할 수 있게 해준다. 둘째, 예비교사들로 하여금 학교수학과 학문수학의 연결을 볼 수 있게 한다. 셋째, 에비교사들의 수학적 창의력을 기르는데 도움이 될 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권1호
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• pp.47-56
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• 2003

7차 국민공통기본교육과정 10학년 과학 6종 교과서에 나오는 기본, 보충, 심화과정의 탐구상황요소 분석 결과 전체적으로 순수 과학적 상황이 가장 높게 나타났고, 기본과정에서 탐구상화용소들의 종류와 빈도가 보충, 심화과정보다 높게 나타났다. 이는 과학교과서 내용의 기본 개념이 순수 과학적인 것이 많았기 때문으로 해석할 수 있었다. 과학교육의 목표인 과학이 기술의 발달과 사회의 발전에 미치는 영향을 인식한다는 취지에 따른다면 순수 과학적 상황과 일상적 상황이 높은 빈도를 나타냈으나 기술 산업적 상황과 사회적 상황이 낮은 빈도를 나타내었기 때문에 심화 보충학습시에 사회적 상황과 기술 산업적 상황에 해당하는 자료를 활용하여 과학교육 목표달성에 도움이 되는 학습지도가 요망된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권7호
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• pp.843-855
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• 2006

본 연구는 지구과학 탐구활동에서 그룹의 상호작용 양식에 따라 학생들의 반성적 탐구는 어떤 특징을 보이는지를 알아보고, 수업의 3가지 맥락들은 반성적 탐구활동에서 어떻게 관련되는지를 알아봄으로써 학생들의 반성적 탐구의 실제를 이해하고 반성적 탐구를 촉진하기 위한 탐구활동 수업의 시사점을 얻고자 하였다. 이를 위해 고등학교 1학년 1개 학급을 선정해서 본 연구에서 개발한 반성적 탐구활동수업을 실시하고 수업을 녹화 전사해서 언어행동분석틀과 수업상황의 3가지 맥락으로 분석하였다. 사전 검사를 통해 알아낸 학습자 특성을 기초로 그룹을 나누어 수업을 실시하였으며 면담을 실시하여 수업분석에 참고하였다. 반성적 탐구활동수업에서 그룹 상호작용양식에 따른 반성적 탐구의 차이는 조화적 상호작용양식을 보이는 그룹에서는 전개와 정리단계에서 자료와 과제맥락이 연결된 반성적 탐구가 자주 나타난 반면, 대립적 상호작용양식 그룹에서는 자료맥락과 연결된 반성적 탐구가 아주 드물고 반성적 탐구척도 값도 2 배 이상 낮게 나타났다. 즉 조화적 그룹이 양적으로 더 많은 반성적 탐구진술을 했으며 자료맥락과 과제맥락을 연결하는 더 의미 있는 반성적 탐구를 했다는 것을 알 수 있었다. 탐구능력과 인지양식에 있어서 이질그룹은 정의적 측면에서 대립적 상호작용양식을 보여 반성적 탐구에 가장 부정적인 영향을 끼쳤고, 인지양식과 탐구능력 모두에서 동질그룹은 조화적 상호작용양식을 보여 반성적 탐구에 긍정적인 영향을 주었다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과로부터 반성적 탐구활동을 촉진시키기 위한 그룹조직의 시사점을 얻을 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권4호
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• pp.609-618
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• 2015

과학교육자들이 암실 속 과학탐구의 경험을 통해서 시각장애학생의 과학학습상황에 대해 어떠한 인식을 갖게 되는가를 조사하려는 것이 연구의 목적이다. 한국과학교육학회에 참석한 과학교육자 중 24명에게 '얼음의 분자 구조' 및 '눈의 구조와 기능'에 대한 모형의 접촉과 대화를 통해 '암실 속 과학탐구' 활동을 하게 하였다. 활동 전, 후에 설문을 하였고 활동 중의 개방적 대화와 끝난 다음의 자유토론을 녹음하여 전사한 뒤 분석하였다. 분석 결과, 암실 속 과학탐구를 통해 과학 교육자들은 시각장애학생의 과학교육이 필요하며 가능할 뿐 아니라, 이들의 학습상황에 대해 더욱 깊게 이해하게 되었음을 알 수 있었다. 특히 시각장애학생을 지도해 본 경험이 있는 교사들은 자신들이 학생들을 제대로 이해하지 못하고 지도하였음을 알게 되었음을 고백한 바있다. 또한, 참여자들은 암실 경험을 통해 시각장애학생뿐 아니라 학습에 소외된 일반 학생의 입장을 더욱 깊게 이해해야 한다는 생각을 하게 되었음을 알 수 있었다. 이러한 결과에 기초하여 '암실 속 과학탐구' 활동의 교육학적 함의를 논의하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권3호
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• pp.294-305
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• 2012

과학교육의 목적은 과학적 소양의 함양이며 이를 달성하기 위해서는 학교현장에서는 과학탐구의 실행을 중요한 목표로 삼고 있다. 이때 과학탐구의 단계는 문제제기, 가설설정, 자료수집 및 변환, 자료해석 및 결론도출로 이루어져 있다. 하지만 학교에서 학생들의 과학탐구단계는 자료수집 및 변환에 해당하는 단계에 치중되어 있으며, 문제제기는 나머지 단계를 결정하는 가장 중요한 시작의 단계임에도 불구하고 학교현장에서는 학생들에게 문제제기 기회가 거의 주어지지 않고 있다. 이 연구에서는 지구과학을 가르치는 예비교사들의 탐구문제 개발 능력 실태를 파악하고, 연구팀에서 개발한 과학탐구 문제 개발 가이드(IQDG)를 경험 후에는 탐구문제 개발 능력이 향상되었는지, 그리고 이러한 탐구문제개발 능력은 탐구설계 능력과는 어떤 관계가 있는지를 알아보았다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 지구과학 예비교사들에 의해 제안된 탐구문제의 수준과 정교성은 IQDG를 통해서 향상되었다. 둘째, 가장 높은 빈도수를 보인 탐구문제의 유형은 실험상황에서 나타난 결과들 사이에 무슨 관계가 있는지를 파악하는 '관계-탐구문제'와, 두 번째의 빈도수를 보인 유형은 결과에 대해서 원인을 찾는 '왜-어떻게 탐구문제'인 것으로 파악되었다. 마지막으로, 수준 및 정교성이 높은 탐구문제는 역시 높은 수준의 탐구설계 능력을 보여줌에 따라 탐구문제 개발 능력은 곧 전체적인 탐구과정의 성공에 영향을 미치는 중요한 요소임을 결론 내릴 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권4호
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• pp.545-555
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• 1998

과학 탐구 능력의 향상은 과학 교육의 중요한 목표가 되어왔다. 이 목표를 달성하기 위하여 과학 교육 과정, 탐구 수업 방법, 교육 환경의 개선이 중요하다. 또 다른 중요한 요인은 과학 탐구 능력을 측정할 수 있는 도구를 개발하는 것이다. 그 동안 과학 탐구 능력 검사 도구는 우리 나라에서 뿐만 아니라 외국에서도 많이 개발되었다. 그러나 대부분은 문장으로 주어진 상황에서 각 탐구 요소를 측정하도록 되어 있어서 각 검사 도구에서의 독특한 특징을 발견할 수가 없다. 본 연구의 목적은 선 그래프를 이용하여 신뢰롭고 타당한 과학 탐구 능력 검사 도구를 개발하는 것이다. 선행 연구 등을 통하여 선 그래프를 이용하여 측정할 수 있는 과학 탐구 요소 6가지(가설 설정, 변인 통제, 자료 변환, 예상, 추리, 결론 도출)를 선정하고, 예비 검사와 현장 검사를 통하여 문항을 수정 보완하고, 최종적으로 4지 선다형의 19문항을 개발하였다. 본 검사 도구의 내용 타당도는 78%, 신뢰도 (KR-20)는 0.82, 평균 변별도 지수는 0.57, 그리고 평균 난이도 지수는 0.47이었다. 이 결과는 좋은 검사 문항의 기준에 합당하므로 본 검사 도구는 과학 탐구 능력을 측정할 수 있는 신뢰롭고 타당한 검사 도구라고 할 수 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권2호
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• pp.225-238
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• 2011

이 연구는 교실상황에서 실현되는 성공적인 탐구활동을 위한 중요한 변수에는 무엇이 있으며 또한 학생들이 실시하는 과학탐구의 실행능력은 그 수준 정도가 어떻게 되는지를 조사하였다. 이 연구를 위해서 7학년 및 8학년의 과학 영재학생들이 설문지를 작성하고 과학탐구의 실행능력 평가를 위해 탐구문제제기 및 탐구설계를 직접적으로 할 수 있도록 하였다. 설문지는 성공적인 과학탐구 활동에 영향을 주는 요소를 개인적 및 상호적 변수로 나눠 파악하였으며, 240명의 과학영재학생들이 설문에 응답하였다. 이 외에 두 개의 다른 질문지에는 탐구문제를 제기할 수 있는 능력과 탐구설계과정 능력을 측정할 수 있는 문항이 포함되어 있었다. 결과는 다음과 같다. 개인적 변수로는 그룹활동 및 탐구 활동을 잘 할 수 있다는 확신과 과학탐구 가치를 높이 평가하고 있는 학습동기가 중요한 변수로 파악되었다. 또한 학생들의 성공적인 탐구활동에는 상호성 변수에는 그룹 편성, 과제종류, 물리적 환경, 그리고 교사의 역할이 중요한 성공 변수로 파악되었으며, 특히 그룹 편성은 학생들이 그룹탐구활동을 하는데 있어서 가장 중요하게 생각하는 변수로 파악되었다. 하지만 학생들의 탐구문제를 개발하는 능력이나 탐구설계를 하는 능력은 제한적으로 나타났다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.719-720
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• 2023

본 연구에서는 온라인 저지 문항을 블록 프로그래밍 언어로 학습하기 위한 방안에 대해서 탐구하였다. 온라인 저지를 활용한 프로그래밍 교육은 알고리즘을 설계하는 추상화 과정과 이를 프로그래밍 언어로 작성하는 자동화 과정이 포함되며 이는 컴퓨팅 사고력 발달에 영향을 준다. 온라인 저지는 대부분 텍스트 프로그래밍 언어(이하, TPL)에서 지원되어 초보 학습자가 사용하기에 어려움이 있다. 블록 프로그래밍 언어(이하, BPL)를 기반으로 한 온라인 저지는 BPL로 작성한 것을 TPL로 변환하는 방법과 그래픽 기반 문제상황을 해결하는 방법이 있으며 TPL로 변환하는 것은 텍스트 기반 온라인 저지 문항을 사용할 수 있으나 사용하는 방법이 어렵다. 반면 그래픽 기반 문제 상황은 사용하는 방법이 쉽지만 문항이 제한적이고 순차적 사고가 강조된다. 이에 엔트리 '스터디'와 '나의 학급-과제'를 이용하면 자동 평가 기능은 없지만 학습자가 익숙한 환경에서 학습할 수 있고 교사는 문항을 직접 개발할 수 있으며 문제 제시, 예시 작품 제시, 블록 제한, 과제제출 등을 사용하여 BPL에서 온라인 저지 문항을 학습할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권4호
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• pp.763-773
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• 2017

이 연구는 현장의 과학 수업의 학생들의 인성 여량에 미치는 영향을 분석하여 교과교육을 통한 인성 교육의 가능성을 제시하기 위해 탐구 전 과정에서 논의와 글쓰기를 강조한 논의-기반 탐구(Argumentbased Inquiry, ABI) 과학수업을 교수학습 전략으로 적용하였다. 논의-기반 탐구(ABI) 과학수업에서 역할분담을 변인으로 하여 역할분담을 한 집단(ABI-R집단)과 역할분담을 하지 않은 집단(ABI집단)의 두 집단으로 나누어 집단별 인성 역량 변화를 분석하였다. 이를 위해 광역시에 위치한 남녀공학 일반계 고등학교 2학년을 대상으로 하여 2개 학급 51명은 논의-기반 탐구(ABI) 과학수업에서 역할분담을 하고(ABI-R집단), 2개 학급 46명은 역할분담을 하지 않았다(ABI집단). 4개의 탐구 주제를 총 10시간에 걸쳐 진행하였으며, 처치 전 동일시기에 인성지수 검사를 실시하고 사후 인성지수 검사를 실시하여 변화를 분석하였다. 논의-기반 탐구(ABI) 과학수업의 마지막 단계의 반성 글쓰기에 나타나는 인성 역량을 알아보았고, 과학 수업을 통한 인성 역량 함양에 대한 설문지를 통해 학생들의 인성 교육에 대한 인식 조사를 실시하였다. 과학교과의 논의-기반 탐구(ABI) 과학수업에서 역할분담을 적용한 집단(ABI-R집단)이 역할분담을 하지 않은 집단(ABI집단)의 인성지수 검사 결과, ABI-R집단이 ABI집단 보다 인성 역량 변화가 통계적으로 유의미하게 높았다. 특히, 인성 역량의 하위 요소 중 공감, 책임, 존중에서 역할분담을 적용한 그룹이 역할분담을 나누지 않은 통계적으로 유의미하게 높았다. 모둠 활동과 같은 협동학습에서 역할분담을 통해 학생들은 자신의 역할을 명확하게 인지함으로써 수업에 대한 참여도가 높아지게 되고, 학생들 사이의 상호작용이 촉진되며 다른 사람을 배려하고 존중하게 된다. 그러나 협력 항목에서는 이와는 반대로 역할분담을 적용하지 않은 그룹이 통계적으로 유의미하게 높게 나타났다. 이는 개인이 하나의 역할을 유지하지 않고, 모둠내에서 자연스럽게 자신의 역할을 형성하고 상황에 따라 역할을 교대하면서 공동의 문제를 해결하기 위해 노력하면서 협동이 높아진 것으로 보인다. 논의-기반 탐구(ABI) 과학수업에 대한 학생들의 인식 조사를 분석한 결과, 학생들은 자신들의 인성 역량 변화에 도움이 된다는 인식이 많았고, 협력 항목이 가장 크게 증가할 것으로 기대하고 있었다. 이는 학생들이 논의-기반 탐구(ABI) 과학수업이라는 모둠 활동에서 서로의 이해를 공유하고, 지식 및 정보를 의사소통을 통해 공유함으로써 공동의 문제를 해결하는 것을 강조하기 때문에 인성 역량을 키우는데 도움이 될 것이라고 생각하는 것으로 볼 수 있다. 과학교과에서 모둠 활동에서 역할분담을 통해 학생들이 수업에 적극적으로 참여하도록 하되, 주어진 역할 수행에만 고정되지 않고 문제 상황에 따라 능동적으로 임할 수 있도록 수업상황을 제시할 필요가 있음을 제안하고자 한다.