• 한국지구과학회지
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• 제23권6호
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• pp.461-473
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• 2002

본 연구는 지구과학 ‘해양’ 단원에서 제시된 5가지 주제에 대하여 개념도를 작성한 후 이를 중학교 과학 수업에 적용하여 그 효과를 분석하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서 작성된 개념도를 활용한 수업을 실험집단인 고등학교 2학년 2개 학급을 대상으로 운영하고 전통적인 수업을 실시한 비교집단과 비교한 결과는 다음과 같다. 첫째, 개념도활용 수업과 전통적인 수업이 과학성취도에 미치는 효과를 검증한 결과, 개념도 활용 수업이 전통적인 과학수업에 비해 학생들의 과학성취도에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 나타났다. 또한 학습능력 수준에 따라 두 가지 수업의 효과를 비교한 결과, 학습능력이 높은 학습자보다 학습능력이 중 ${\cdot}$ 하위 수준의 학생들에게 더 효과적인 것으로 밝혀졌으며 개념도에서 위계가 분명한 학습내용일수록 개념도 활용 수업이 더 효과적이었다. 둘째, 개념도 활용 수업과 전통적인 수업이 과학에 대한 태도에 미치는 효과를 검증한 결과, ‘과학적 탐구에 대한 태도’ 범주와 ‘과학적 태도의 적용’ 범주에서는 개념도 활용 수업이 전통적인 수업보다 더 효과적이었다. 반면에 ‘과학수업의 즐거움’ 범주에서는 개념도 활용 수업과 전통적 수업의 효과에 차이가 나타나지 않아 개념도 작성에 대한 학습자들의 심리적인 부담을 반영해주었다. 셋째, 개념도 활용 수업 집단에 대한 설문 조사 결과 개념도 수업에 대한 학습자들의 인식은 전체적으로 긍정적인 것으로 나타났다. 하위 영역 별로 살펴보면 개념도 활용 수업이 학습내용의 이해 증진면에서 유리한 것으로 평가하였으며 학생이 작성한 개념도를 통해 수업 내용에 대한 확인이 용이하기 때문 평가도구로 활용가치가 높은 것으로 인식하였다. 파지력면에서 개념도는 배운 내용을 확인하고, 기억하는데 유용한 것으로 인식하였으나 활동성면과 흥미면에서는 다른 영역점수 보다 낮게 나타났다.가 1.2 mM, 1.8 mM인 경우 배양 14일에 염기성 인산분해효소의 활성도가 유의하게 증가하였으나, 2.5 mM인 경우 활성도가 감소하였다. 4. II-1 ${\beta}$의 활성도는 카페인을 단독 처리한 경우 0.2 mM, 1.0 mM에서, 칼슘 단독 처리시에는 1.8 mM에서, 혼합 처리시 0.1 mM 카페인과 1.8 mM 칼슘 혼합 처리한 경우 높게 나타났고, 고농도의 카페인, 칼슘 혼합 처리 시에는 낮게 나타났다 이러한 실험 결과를 통하여 칼슘이 1.2 mM, 1.8 mM 농도로 존재하는 경우 카페인에 의한 골모세포의 염기성 인산분해효소 활성과 IL-1 ${\beta}$의 활성 억제 효과가 어느 정도 회복되나, 2.5 mM 고농도의 칼슘은 억제된 활성을 회복시키지 못함을 확인하였다.지 않고 다양한 분야 즉 디자인, 생활 속에서의 벽지문양과 포장지, 예술작품 등에 활용되고 있음을 체험함으로써 수학이 실생활에 광범위하게 활용되고 있음을 알게 하였다. 역으로 생활 속에서의 테셀레이션을 통해 수학적 개념을 찾는 과정을 통해 수학이 아름다우면서도 실용적이라는 생각을 심어줄 수 있었다. 셋째, 테셀매니아, GSP, 캐브리, 거북기하 등 평소 수업에서는 활용도가 적은 컴퓨터 소프트웨어를 활용함으로써 컴퓨터 소프트웨어 자체에서 오는 호기심뿐만이 아니라 직접 조작하여 테셀레이션 작품과 개념을 익히고 새로운 작품과 학습을 해 내는 과정을 통해 자신감과 성취감 등에 있어 큰 변화가 있음을 발견할 수 있었다. 컴퓨터 기능이 미숙한 학생의 경우 처음에는 당황해 하고 어려워하는 부분도 있었으나 조작할 시간적 여유를 주고 교사와 우수한 학생들이 도우미로서 역할을 잘해내어 나중에는 큰 어려움 없이 마칠 수 있었다. 테셀레이션이라는 용어가 아직은 생소한 현장에서 교수 학습 자료가 부족하고 그에 따른 이해도 부족한

• 한국과학교육학회지
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• 제32권5호
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• pp.841-854
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• 2012

이 연구의 목적은 초등 교사들의 예상, 추리 및 가설에 대한 개념 이해와 지도방법에 대해 알아보는 것이다. 이를 위하여 초등학교 과학 지도 경험이 있는 교사 22명과 반구조화된 개별 면담이 이루어졌다. 면담은 1회, 50~80분 정도 진행되었다. 면담 내용은 모두 녹음되었고, 전사하여 면담 문항별로 주제들을 도출하고 귀납적으로 범주화하였다. 연구는 전체적으로 질적 연구의 방법을 따라 진행되었다. 연구 결과, 참여 교사들은 예상, 추리, 가설의 중요성을 인식하고 있었으나 개념을 정확하게 이해하지 못했고, 예상, 추리, 가설을 구분하여 설명하는 것에 어려움을 호소하였다. 교사들의 지도방법을 알아보기 위해 수업 중 탐구의 비중, 용어 사용 여부, 지도 시기, 발문 등으로 나누어 정리하였고 많은 교사들이 이들을 지도하는 것을 힘들어하였다. 그 이유로 교사역량부족, 학생들로 인한 어려움, 교육과정의 문제 등으로 답하였다. 아울러 교사들이 예상, 추리, 가설을 바르게 인식하지 못하는 원인에는 탐구과정요소에 대한 인식부족, 교과의 부담감 및 교재연구 부족, 평가위주의 교육체제, 교사교육의 부족 등이 있었다. 이러한 연구 결과들로부터 본 연구에서는 과학 관련 연수 등을 통해 교사들에게 탐구과정요소의 개념 및 지도방법에 대한 프로그램이 강화되어야 함을 제안한다.

• 한국지구과학회지
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• 제31권1호
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• pp.106-117
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• 2010

이 연구의 목적은 학생들의 논증을 인식론적 (사고과정) 및 심리학적 (사고유형) 관점에서 탐색하여 어떠한 사고과정 및 유형으로 교사가 학생들의 논증 형성 능력을 향상시키는지 알아보는 것이다. 35년의 교사경력을 지니고 있는 교사 및 그의 26명 학생의 과학수업 60시간을 관찰하고, 전사하였으며, 전사한 학생들의 논증이 어떻게 표현되는지를 두 개의 도구, 즉 인식론적 및 심리학적 관점으로 분석하였다. 이 연구 참여자인 교사는 학생들의 논증의 질을 향상 시키기 위하여 특별한 목적으로 개발한 명시적인 교수법 "주장-근거 교수법"을 수업 시간에 활용하였다. 논증을 두 개의 다른 관점으로 분석해 본 결과, "보기" 또는 "예"를 이용한 사고과정에서는 "정교성" 사고유형이 가장 빈번하게 사용되었다. 모든 탐구의 시작인 가설을 세우기 위해 학생들은 "귀납" 사고과정으로 "일반화" 사고유형을 통해 탐구의 시작단계인 본인들의 "주장"을 형성하였다. 좀 더 높은 수준의 논증은 다른 지식이나 경험을 통한 개념의 "일관성" 사고 과정을 통해 교사의 도움에 힘입어 학생들이 "설명"을 형성하였다. 이러한 높은 수준의 논증 기회에서 확인된 교사의 역할은 학생들이 스스로 논증을 형성할 수 잇도록 도와주는 조력자, 그리고 학생들의 논증을 평가하는 것이 아닌 좀더 학생들의 사고과정을 확장시켜 주는 정교자 (elaborator), 그리고 학생들의 논증 수준이 높아질 수 있도록 논증을 추적하여 발전시켜주는 멘토로 확인되었다. 논증 본성에 대한 이해를 바탕으로 교사들은 학생들이 과학의 참 의미를 이해 할 수 있도록, 논증 기회를 제공하는 명시적인 교수전략을 개발하는 것이 필수적이라 할 수 있겠다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제23권2호
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• pp.87-116
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• 2020

본 연구의 목적은 학생의 단위 조정 능력이 분수 개념 이해와 어떻게 관련되는지 탐구하는 데 있다. 이를 위해 초등학교 4학년 학생을 대상으로 4개월(2019.3.~2019.6.)에 걸쳐 교수 실험을 진행하였고 본 논문에서는 학생의 분수 개념 이해와 관련된 스킴과 조작이 교수 실험 동안 어떻게 변화하였는지에 대한 상세한 분석을 제시하였다. 학생의 단위 조정 조작은 분수 개념을 이해하는 능력과 밀접한 연관이 있는 것으로 나타났는데, 수업 초반에 부분 분수 스킴의 학생은 분수를 2수준 단위를 가지고 조작함으로써 분수를 또 다른 종류의 자연수로 인식하였다. 학생은 진분수와 전체 1을 단위 분수의 배수로 동시에 인식하면서 분수를 자연수와 명확히 구분하였다. 역 부분 분수 스킴의 학생은 1보다 큰 자연수를 내재화된 3수준 단위로, 자연수 아닌 가분수를 활동 중에 3수준 단위로 구성하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 결론 및 교수학적 시사점을 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권1호
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• pp.77-96
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• 2022

본 연구는 초임 중등 과학교사들의 협력적 성찰이 어떻게 각자의 수업 전문성 발달을 촉진하였는지 탐색하고자 수행되었다. 이를 위해 충분한 라포가 형성되어 있는 이들을 의도적으로 연구 참여자로 선정하였다. 각 교사가 진행한 수업, 사전 의견 나누기, 사후 면담, 9차례의 협력적 성찰 과정을 통해 자료를 수집하였고 모든 자료는 전사한 후 분석하였다. 연구 결과 세 교사는 모두 협력적 성찰을 반복해서 진행하면서 수업 전문성 발달과 수업 실행 변화를 보였다. 민영의 경우 교사 주도의 수업을 진행하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교수전략에 관한 지식을 발달시켰고 수업 내 학생들의 권한을 확대해나갈 수 있게 되었다. 소영의 경우 학문적 엄격성을 강조하면서 다소 교육과정에 벗어나는 학습 내용을 선정하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교육과정에 관한 지식을 발달시켰고 교육과정 범위 내에서 학생들이 이해할 수 있는 수준에 대해 고려할 수 있게 되었다. 마지막으로 지연은 활동을 이론 설명과 분리하여 따로 진행하는 한계를 보였으나, 협력적으로 활동을 개선하고 다시 실행해보는 과정을 통해 단순한 활동 수행을 넘어서 활동을 통해 설명을 구성하고 모형구성 활동을 제시하기까지 탐구 활동의 영역을 확장할 수 있었다. 본 연구에서 협력적 성찰이 교사의 수업 전문성 발달을 촉진할 수 있었던 요인은 크게 세 가지이다. 첫 번째로 서로 다른 교수 지향을 지닌 세 교사가 각기 다른 관점에서 상호작용하는 과정은 서로가 생각하지 못한 부분에 대해 다양한 의견을 제시하면서 성찰을 촉진하였다. 두 번째로 수업 실행을 기반으로 주기적으로 진행한 협력적 성찰은 구체적이고 실제적인 피드백을 가능하게 하여 문제 인식과 수업 전문성 발달을 촉진하였다. 세 번째로 세 교사가 충분한 라포를 형성하고 있고 동등한 지위를 지닌 환경은 비난에 대한 두려움 없이 자신의 어려움이나 갈등을 거리낌 없이 표현하도록 도왔으며 생산적인 성찰을 할 수 있는 환경을 조성하였다. 본 연구 결과는 동료 교사들 간의 협력적 성찰을 통한 수업 전문성 발달에 대한 이해를 돕는다. 또, 앞으로의 교사교육 프로그램에서 서로의 수업 실행을 기반으로 협력적 성찰을 촉진할 수 있는 공동체 형성이 필요하다는 시사점을 제공한다.

• 산업융합연구
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• 제22권1호
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• pp.55-63
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• 2024

본 논문은 안전 교육 분야에서 메타버스 기술의 개념과 지속적으로 발전하는 응용에 대해 논의하며, 메타버스 기술을 안전 교육에 활용하기 위한 방법론을 제안한다. 또한, 메타버스를 사용한 교육 사례들을 분석하여 안전 교육의 발전 방향을 탐구한다. 따라서, 이 연구는 메타버스 기술을 활용한 안전 교육 방법론을 제안하는 것을 목표로 한다. 최근 메타버스는 교육을 포함한 다양한 분야에서 새로운 플랫폼으로 부상하고 있다. 특히, 메타버스 기술을 사용한 안전 교육은 상호 작용을 통해 이해와 몰입을 증진시키며, 일방적인 교육 방식에서 벗어나 참여적인 학습 경험을 제공할 수 있다. 이 논문은 메타버스 기술을 사용한 안전 교육을 위한 3단계 교육 과정을 제안하고, 각 단계에 대한 다양한 실행 가능한 프로젝트와 활동 예시를 제시한다. 이러한 접근 방식은 전통적인 안전 교육 방법을 넘어서 다양한 상황에 대한 실질적인 대응 능력을 개발하는 데 기여할 수 있다.향후 연구에서는 이러한 교육 방법론의 장기적인 효과와 교육 현장에서의 실질적 적용 가능성에 대한 심도 깊은 탐구가 기대된다.

• 과학교육연구지
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• 제34권1호
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• pp.58-71
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• 2010

본 연구의 목적은 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대해 초등과학 영재학생들이 갖고 있는 선개념을 확인하여 유형별로 분류하고, 개발한 수업 모듈을 적용해 봄으로써 지구와 달의 운동 개념이 어떻게 변화되어 가는지 확인해 보기 위함이다. 이를 위해 J대학교 초등과학영재 15명의 학생들을 대상으로 질문지법과 면담법, 역할극을 활용하여 선개념을 조사한 후 지구과학교육 전문가와 2명의 박사과정 대학원생과 함께 분석하였다. 또한 수업 모듈을 개발하여 사전 모의수업을 통해 보완한 후, 동영상 촬영을 하면서 실제 수업을 녹화하였다. 녹화한 동영상을 토대로 프로토콜을 분석하였으며, 다음과 같은 연구결과가 나왔다. 첫째, 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대한 초등과학 영재학생들의 선개념은 달이 한 쪽 면만 보이는 이유에 대해 달이 지구주위를 돌기 때문이라는 막연한 개념의 '가' 유형, 달이 지구주위를 한 쪽 면만 쳐다보기 때문이라는 현상적 개념의 '나' 유형, 달의 자전과 공전주기가 같기 때문이라는 암기 개념의 '다' 유형으로 크게 3가지로 분류되었다. 둘째, 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대해 역할극으로 표현했을 때 나타난 선개념은 달의 회전 방향에 대해 잘못된 개념을 갖고 있는 A 유형, 달의 자전과 공전이 동시에 나타나도록 표현하지 못한 잘못된 개념을 갖고 있는 B 유형, 지구의 움직임을 정확하게 표현하지 못한 C 유형으로 크게 3가지로 분류되었다. 여기에 좀 더 세분화시키면 A 유형은 달의 자전과 공전의 방향을 제대로 이해하지 못한 채 움직임을 표현한 A-1 유형과 달의 움직임 자체를 역할극으로 표현하지 못한 A-2 유형으로, C 유형은 지구가 움직이되 달만 쳐다보고 움직이는 C-1 유형과 지구와 달이 정량적으로 움직이지 않게 표현한 C-2 유형으로 분류되었다. 셋째, 선개념을 수정하기 위해 본 연구자가 개발한 수업 모듈을 통해 A 유형의 경우는 1단계(달만 공전)과 2단계(달만 자전)의 수업단계에서, B 유형의 경우는 3단계(달의 자전과 공전)의 수업단계에서, C-1 유형의 경우는 4단계(달의 자전과 공전 주기 관련 표현하기)와 5단계(지구의 자전을 고려한 달의 움직임 생각하기)에서, C-2 유형의 경우는 6단계(지구와 달의 움직임과의 관계 조작하기) 수업을 통해 긍정적인 개념 변화가 가능했다. 본 연구는 지구와 달의 운동 개념 변화를 위해서는 역할극과 함께 탐구자료 제작 및 단계별 탐구활동을 동시에 실시하면 보다 효과적인 개념 변화가 이루어질 수 있음을 시사한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.151-172
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• 2021

본 연구에서는 이차곡선 지도 방안으로써 수작업 교구인 Wax-paper를 이용한 활동과 공학도구인 GeoGebra를 이용한 활동에 대한 예비 수학교사들의 인식을 조사하였다. 수도권 소재의 한 사범대학 수학교육과 학부생 20명을 대상으로 이차곡선에 대한 교구와 공학도구 활용 수업을 진행한 후, 두 가지 수업 방법에 대한 인식 설문조사를 시행하였다. 본 연구 결과에 따르면, 예비 수학교사들은 이차곡선 학습 및 지도에서 전반적으로 공학도구의 활용을 선호했으며, 공학도구의 활용이 시각화를 통해 직관적 사고에 도움이 되며, 다양한 수학적 성질 탐구를 가능하게 함으로써 개념 이해와 흥미 유발에 도움을 준다고 생각하였다. 그러나 학생 또는 교사의 미숙한 공학도구 사용에 대한 우려를 지속적으로 나타냈으며, 예비 수학교사들이 인식한 교구와 공학도구 활용의 장단점은 상호보완적이었다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 수학수업에서 각 교구와 공학도구가 가진 특성에 맞게 상호보완적으로 활용하길 제안하며, 학생 또는 교사의 공학도구 사용 능력에 영향을 받지 않는 수업자료의 개발 및 보급이 필요하다는 시사점을 제시한다.

• 인지과학
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• 제18권3호
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• pp.255-284
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• 2007

본 연구는 제 2 언어 학습자들의 읽기-쓰기 통합에 대한 인식 정도를 대학 영작문반 학습문맥에서 탐구하였다. 동일한 연구 참여자들을 반복적으로 측정하는 패널설문(N=60)을 이용하여, 학습자들의 읽기-쓰기에 대한 통합인식이 일련의 교실수업 활동을 통하여 어떻게 재형성되는 지를 조사하였다. 대학생들의 통합인식 정도를 나타내는 인식점수는 5점-척도 설문을 이용하여 측정하였으며, 그룹간 시간별 평균차는 "반복측정-이요인 ANOVA"를 수행하여 평가하였다. 분석 결과, 트리트먼트 효과는 통계적으로 유의하지 못한 것으로 나타났으며, 이는 연구기간 동안 학생들의 통합인식에 대한 변화가 미미했음을 의미한다. 그러나 인식변화의 유형은 인식그룹에 따라 크게 다른 것으로 나타났다. 이러한 결과는 통합학습에 대한 인식이 쓰기 과정 중 발생하는 학생들의 학습행태를 이해하는 데 큰 도움을 줄뿐만 아니라, 읽기-쓰기 통합수업에서 보다 통합 지향적인 교수법을 개발하는데도 활용될 수 있음을 시사한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제12권4호
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• pp.493-506
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• 2010

본 연구에서는 사범대학 수학교육과의 '수학문제해결방법론' 강좌 시간을 이용하여 학교 수학의 효과적인 교수-학습을 위한 교육 활동을 실행하였다. 예비 수학 교사들을 대상으로 수학의 내용 이해와 지도에 도움을 줄 수 있는 시각적 자료를 탐구하도록 하고, 조별로 동료 학생들에게 그 내용을 지도하는 발표 수업을 진행하였다. 본 연구의 실행 과정을 통해 예비 수학 교사들은 자신의 수학 학습에 대한 인지적, 정의적 측면의 긍정적인 변화를 경험하였고, 수학 학습에 대한 인식의 변화, 자신의 수학 학습에 대한 반성, 교사로서 준비해야 할 점 등에 대해 깊이 생각해 보는 학습의 기회를 가지게 되었다. 본 연구에서 실행한 바와 같은 지도 사례는 학교 수학의 문제 해결 지도를 위한 예비 수학 교사들의 실천 지향적인 활동을 통해 그들의 교수 내용 지식의 성장을 도울 수 있다. 또한 직관이나 구체적인 조작 활동에 바탕을 둔 통찰 등의 수학적 경험을 제공해야 한다는 2007 개정 교육과정의 교수-학습 제안을 예비 수학 교사들이 실제 수업의 현장에서 구체화하는 데에도 도움을 줄 수 있다.