• 대한화학회지
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• 제60권1호
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• pp.59-68
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• 2016

최근 과학교육에서 강조되고 있는 과학적 소양의 함양은 과학 지식이 형성되는 일련의 탐구 과정을 경험하고 이해함으로써 향상될 수 있다. 이러한 관점에서 미국연구회(NRC)의 차세대과학기준(NGSS)은 학생들의 과학 탐구 과정 경험과 이해를 돕기 위하여 8가지 과학 실천(8 Practices of Science)을 제안하였고, 8가지 과학 실천 각각에 대하여 학년 군별 세부성취 목표를 제시하고 있다. 본 연구에서는 2009 개정 교육과정에 따른 고등학교 화학II교과서 4종에 포함된 탐구 활동을 8가지 과학 실천과 9-12학년군 세부 성취 목표를 기준으로 분석하였다. 4종의 화학II교과서에 포함된 탐구 활동은 총 173개 이고 분석된 과학 실천은 총 678개 이었다. 4종 화학II교과서의 탐구 활동에 포함된 과학 실천은 ‘자료 분석하고 해석하기’가 가장 많았고, ‘증거에 입각하여 논의하기’, ‘정보를 얻고 평가하고 의사소통하기’등은 상대적으로 그 기회가 부족하였으며, ‘질문하고 문제 규정하기’와 ‘모형 개발하고 사용하기’는 거의 포함되어 있지 않았다.

• 한국보육지원학회지
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• 제8권6호
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• pp.127-146
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• 2012

본 연구는 Keller의 ARCS 동기화를 통한 과학교육 활동이 유아의 과학적 태도 및 과학적 탐구능력에 어떠한 효과가 있는지를 알아보고자 하였다. 연구대상은 G시에 소재한 유치원 만5세반 2개 학급 40명의 유아(실험집단: 20명, 비교집단: 20명)였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, ARCS 동기화를 통한 과학교육활동은 유아의 과학적 태도의 향상에 효과적인 것으로 나타났다. 둘째, ARCS 동기화를 통한 과학교육활동은 유아의 과학적 탐구능력의 향상에 효과적인 것으로 나타났다. 결론적으로 ARCS 동기화를 통한 과학활동은 유아의 과학적 태도 및 과학적 탐구능력을 향상시키는데 효과가 있으며, 이러한 연구의 결과는 ARCS를 통한 과학활동이 유아의 과학적 태도 및 과학적 탐구능력 증진을 위해 적절하고 의미 있는 교수방법으로 유아교육 현장에서 활용해 볼 가치가 있음을 시사한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3460-3468
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• 2014

본 연구는 텃밭가꾸기 체험활동이 유아의 탐구능력과 식생활 태도에 미치는 영향을 알아보는데 목적을 갖고, 대전광역시에 위치한 어린이집 만 4-5세반 원아를 대상으로 실험집단 35명(남 20명, 여 15명)과 통제집단 20명(남 8명, 여 12명)의 총 43명을 대상으로 실험조사 하였다. 연구결과 텃밭가꾸기 체험활동이 유아의 탐구능력과 식생활 태도 향상에 효과가 있는 것으로 나타났다. 이같은 결과는 유아들의 텃밭가꾸기 체험활동이 유아의 탐구능력과 식생활 태도 개선에 유용한 활동임을 입증해준 것이라 할 수 있다. 따라서 그동안 유아들의 식생활 태도 개선을 가정의 책임으로 간주하는 인식과 왜곡된 식습관 및 태도개선에 텃밭가꾸기와 같은 자연주제를 활용한 체험활동과 관찰참여의 탐구학습을 적극 권장할 수 있을 것으로 판단되며, 이는 유아들의 탐구학습을 통해 높은 교육효과를 기대할 수 있다는 측면에서 학제적 교육적 측면에서의 유용성을 시사한 것으로 볼 수 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권1호
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• pp.163-183
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• 2009

본 연구는 2007년 개정 교육과정에 따라 초등학교 수학 실험용 교과서에 신설된 활동인 탐구 활동과 이야기 마당을 다루는 수업에서 교사와 학생의 수학적 의사소통이 어떻게 이루어지는지 알아보기 위한 것이다. 이를 위하여 초등학교 1, 2학년 각각 두 교실의 수업을 관찰하고 수학적 의사소통을 질문하기, 설명하기, 수학적 아이디어의 근원의 세 요소로 나누어 분석하였다. 분석 결과, 학생들의 사고과정에 초점을 두고 학생들의 아이디어를 탐색한 교실이 있는 반면에, 정답을 도출하는데 초점을 두거나 학생들의 아이디어를 깊이 탐구하지 않고 교사가 직접 아이디어를 평가하는 교실이 있었다. 특히, 탐구 활동보다는 이야기 마당을 다루는 수업에서 이러한 경향이 더 많이 나타났으며 이는 교사들이 이야기를 통하여 수학 수업을 진행하는데 익숙하지 않고 교사용 지도서에도 구체적인 발문이나 학생들의 예상 답안을제시하지 않은데 원인이 있다고 볼 수 있다. 실험 적용에서 드러나는 수학적 의사 소통을 면밀히 분석함으로써 추후 탐구 활동과 이야기 마당 관련 수업에서의 지도 방향에 대한 시사점을 도출하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권8호
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• pp.848-860
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• 2009

이 연구에서는 개방적 참탐구 활동을 수행한 학생들의 탐구보고서에서 과학자들의 보고서 쓰기에서와 같은 특징이 나타나는지 살펴보고, 개방적 참탐구 활동 수행 후 실시한 학급 토론활동이 탐구보고서 쓰기에 미치는 효과에 대해서 알아보았다. 서울시 소재 과학고등학교 1학년 학생들을 대상으로 비교집단(전통적 학교탐구 수행, n=45), 실험집단 1(개방적 참탐구 활동 수행, n=43), 실험집단 2(개방적 참탐구 활동 수행 후 학급토론 실시, n=43)로 구분하여, 탐구를 수행하게 한 후 작성한 보고서를 분석하였다. 보고서 분석은 실험 결과에 대한 예상하기(근거제시 및 기술의 타당성), 데이터 해석하기(데이터전환 및 비판적 해석), 결론쓰기(실험결과에 기초한 객관적 진술)를 중심으로 이루어졌다. 그 결과 실험집단에서 과학자들의 보고서쓰기 특징이 나타나는 빈도가 비교집단보다 높게 나타났다. 특히 '근거를 제시하여 예상하기(p<.01)'와 '데이터에 대한 비판적인 평가(p<.05)'에서 유의미한 차이를 나타내었다. 그러나 결론쓰기에서는 세 집단 모두 실험결과에 기초하여 객관적으로 기술하는 빈도가 아주 낮게 나타났다. 보고서의 기술 내용면에서는, 실험집단에서 실험결과에 대한 예상이 훨씬 더 정교하게 기술되어 있었고, 데이터 전환의 정확성과 데이터에 대한 비판적 해석을 볼 수 있었다. 그리고 실험집단 2의 학생들의 보고서에서는 데이터에 대한 비판적 해석, 실험의 오차에 대한 기술을 볼 수 있었고, 이는 학급 토론활동이 학생들에게 과학적 사고를 하게 하는데 효과적임을 의미한다.

• 대한화학회지
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• 제57권1호
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• pp.115-126
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• 2013

이 연구에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 개발하고 적용하여 그 효과를 과학 탐구의 본성을 직접 가르치지 않은 암시적 탐구 수업과 비교하였다. 또한, 개발된 프로그램 및 암시적 탐구 수업에 대한 학생들의 인식을 비교하였다. 중학교 2학년 학생들을 두 집단에 배치하였다. 처치 집단에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 실시하였고, 통제 집단에서는 과학 탐구의 본성과 관련된 내용을 제외하고 처치 집단과 동일한 탐구 활동을 사용한 수업을 실시하였다. 연구 결과, 처치 집단의 수업이 학생들의 과학 탐구에 대한 인식론적 견해를 향상시키는데 효과적이었다. 그러나 두 집단의 과학 성취도와 과학 수업에 대한 즐거움에는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 처치 집단의 학생들은 과학 탐구의 본성에 대한 소집단 토론 활동을 수업의 장점으로 생각하였으며, 소집단 토론 활동이나 과학 탐구의 본성에 대한 이해, 자신의 생각을 글로 쓰고 발표하는 활동 등을 어려움으로 인식하는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제20권2호
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• pp.274-287
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• 2000

본 연구는 제 6차 교육과정에 의해 개편된 4종의 공통과학 교과서(물질단원)의 내용분석을 통해 전체 구성이 어떻게 되어 있는지를 조사하고 6차 교육과정에 중점을 둔 탐구활동을 탐구 내용 영역, 탐구 과정 영역 및 탐구 상황 영역으로 구성된 3차원 분석틀을 이용하여 분석하였다. 4종의 공통과학 교과서에서는 풍부한 학습자료와 읽을거리를 제공하여 학생들에게 흥미 있는 교과서가 되도록 하고 있었다. 3차원 분석틀 중 탐구 내용 영역 분석에서는 교육과정 목표에서 제시하는 내용을 다양한 탐구활동을 통해 다루고 있었으며 탐구활동의 횟수도 교과서당 평균 16회 정도로 각 교과서의 탐구 활동 횟수가 유사하였다. 탐구 과정 영역의 분석에서는 자료해석 및 일반화가 39.1%, 관찰 및 측정이 30.8% 로 대부분올 차지하고 있어 공통과학 교과서의 기본 목표에서 볼 때 상위의 탐구과정 요소의 반영 비율을 좀 더 높여야 할 것으로 보인다. 탐구 상황 영역의 분석에서는 과학적 상황이 81.3% 로 대부분을 차지하였으며 현대 과학 교육의 주요한 교육운동인 STS 관련 내용은 18%에 불과하여 아직은 미흡한 것으로 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제35권2호
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• pp.147-158
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• 2014

본 연구의 목적은 탐구를 도모하는 과학글쓰기를 이용한 학생주도적 모둠 탐구활동을 실시한 과학수업에서 나타난 변화를 탐색하는 것이다. 본 연구에서는 학생의 활동 보고서, 학습 환경에 대한 인식, 담화유형을 변화의 핵심으로 보았다. 학생들의 탐구활동에서 비계의 역할을 할 수 있도록 과학 글쓰기 활동지를 개발하여 초등학교 4학년 1학급 29명의 학생을 대상으로 학생주도적 모둠 탐구활동에 적용하였다. 이를 위해 모둠 탐구활동은 2007 개정교육과정 4학년 1학기 4개 단원에서 총 16차시 수업을 실시하였고, 이를 모두 녹화하였다. 우선 학생 보고서를 분석하기 위해 Millar (2010)가 제시한 분석틀을 이용하여 과학탐구 정합성 평가의 틀로 활용하였다. 두 번째로 학생의 과학 수업 및 과학에 대한 인식의 변화를 알아보기 위하여 비교반 1개 반을 선정하여 과학수업 및 과학에 대한 인식을 사전 사후 비교하였다. 마지막으로 16차시 수업 중, 초기 수업과 말기 수업에서의 교사와 학생 간의 담화 형태가 어떻게 나타나는지 알아보았다. 이러한 과정을 통하여 얻어진 결과 통해 학생의 질문과 주장 사이의 정합성은 초기보다 말기에 증가했고, 학생의 자신의 학습 환경에 대한 인식이 좀 더 학생 중심 쪽으로 이동한 것을 알 수 있었다. 또한 담화의 유형이 더욱 교사중심보다는 학생중심에 가까워졌음을 발견하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권2호
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• pp.347-360
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• 2016

이 연구는 학생 평가활동을 적용한 논의기반 탐구 과학수업이 고등학생들의 반성적 사고에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 광역시의 인문계 고등학교 1학년 6개 학급의 학생 166명을 대상으로 한 학기에 걸쳐 5개의 논의기반 탐구 과학수업을 실시하였다. 실험집단(84명)은 논의기반 탐구 과학수업의 주장과 증거 단계에 동료평가활동과 자기평가활동을 적용하여 논의의 질을 평가하는 경험을 제공하였으며 비교집단(82명)은 이 단계를 생략하였다. 학생 평가활동이 학생들의 반성적 사고에 미치는 효과를 알아보기 위해 학생들이 작성한 반성 글쓰기를 분석하였으며, 인터뷰와 설문조사를 통해 평가활동에 대한 학생들의 인식을 탐색하여 학생 평가활동의 타당성과 활용 정도를 알아보았다. 반성 글쓰기 분석 결과, 1차 반성 글쓰기에서 두 집단 간의 유의미한 차이가 없었으나 3차와 5차 반성 글쓰기에서 실험집단의 점수가 비교집단보다 유의미하게 높았다. 반성 글쓰기의 하위 요소에서 탐구과정 분석, 학습의 이해, 생각의 변화 요소는 실험집단과 비교집단 모두 메타인지 수준의 반성을 나타내는 학생 비율이 증가하였으나, 실험집단이 비교집단보다 메타인지 수준의 반성을 보이는 학생 비율이 더 높았다. 반성적 실천 요소의 분석 결과, 실험집단은 메타인지 수준의 반성적 실천 학생 비율이 증가하였으나 비교집단은 오히려 감소하였다. 학생 설문조사와 인터뷰를 분석한 결과, 학생들은 평가활동이 자신의 학습에 도움이 된다고 인식하고 있었다. 또한 평가활동을 통해 자신이 무엇을 얼마나 알고 있는지를 깨닫게 되고 문제점을 파악하여 개선할 수 있는 방법을 탐색하는 메타인지 능력이 향상되었다고 응답하였다. 이러한 메타인지적 반성을 통해 부족한 부분을 개선하려 노력하였으므로 평가활동이 반성적 실천을 이끌었다고 인식하였다. 따라서 학생 평가활동은 학습의 과정으로 통합되어 학생들을 능동적으로 학습에 참여시킬 뿐만 아니라 학습에 대한 책임감을 향상시켜 학습을 스캐폴딩하는 도구로써 활용이 가능하다고 생각된다.

• 한국보육지원학회지
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• 제7권3호
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• pp.165-187
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• 2011

본 연구는 구성주의에 기초한 물리과학 활동이 유아의 과학적 탐구능력과 태도 및 인지적 자아에 미치는 효과를 알아보기 위하여 G광역시에 소재한 G유치원의 만 5세 유아 2개 반 각 20명씩 40명을 연구대상으로 주 5회씩 6주간 구성주의에 기초한 물리과학 활동을 실시하였다. 연구결과 유아의 과학적 탐구능력의 하위영역에서는 '예측하기', '관찰하기', '측정하기', '토의하기'에서, 과학적 태도의 하위영역에서는 '솔직성', '객관성', '비판성', '판단유보', '끈기성'에서 유의한 차이가 나타났으며, 유아의 인지적 자아에서도 유의한 차이가 나타났다. 본 연구결과는 유아들이 능동적이고 적극적으로 사물을 탐색하고, 비교, 예측, 조작, 실험하고, 유아-유아, 유아-교사, 유아-자료간의 다양한 상호작용을 할 수 있는 과학활동에 참여함으로써, 유아의 과학적 탐구능력, 과학적 태도, 인지적 자아 증진에 효과가 있음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구는 과학의 결과만을 중요시하는 교육이 아니라 유아들에게 능동적으로 참여할 수 있는 과학활동이 제공되어야함을 시사함과 동시에 이러한 과학활동이 유아교육기관에서 의미 있게 활용될 수 있는 기초자료를 제공한다고 볼 수 있다.