• 한국과학교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.1-9
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• 2018

본 연구는 발명 교육을 받고 있는 학생들의 일상생활 및 메이커스페이스 안에서 아이디어 산출 경험을 분석하여 학생들의 사고를 이해하는 목적을 가지고 있다. 이를 토대로 발명 교육에 학생들의 인식과 첨단 기술을 활용했을 때의 유의미한 발명에 대한 인식을 탐색하여, 미래 발명, 메이커 교육을 위한 시사점을 제공하려고 한다. 이에 교육청에서 운영하고 있는 발명 교실 학생들 100명에게 설문을 진행하여, 메이커스페이스 활용 경험에 대해 데이터를 수집하고 해석적 분석방법을 사용하여 데이터를 분석하였다. 여기서 발견된 중심 의미는 (1) 발명 교육에 대한 인식과 교육을 받게 된 동기 (2) 평소 발명 아이디어를 얻는 방법과 발명에 대한 인식 (3) 발명을 위한 지식의 확장으로서의 첨단 기술 (4) 메이커스페이스에서 첨단 기자재의 활용이 발명 아이디어 산출에 영향을 주는 지 여부였다. 연구 결과 메이커 스페이스 안에서의 첨단 기술 활용 교육은 학생들의 아이디어를 직접 산출을 지원하기 보다는, 시제품을 제작할 수 있도록 지원해야 한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.615-617
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• 2019

본 연구에서는 Hands-on robots을 활용한 발명교육프로그램을 통해 초, 중등 학생들의 발명 및 로봇에 대한 인식 변화를 통해 교육프로그램의 효과를 분석하였다. 연구 결과 학생들이 교육 전에 인식한 로봇과 교육 후에 인식한 로봇에 차이가 많았으며 저학년일수록 그 변화가 두드러졌다. 또한, 발명에 대한 인식도 교육을 받기 전에는 로봇이 포함되지 않았던 것에 비해 교육을 받은 후 학생들이 인식한 발명은 로봇이 다수 포함되어 있었다. 로봇에 대한 태도 및 발명에 대한 태도에도 변화가 있었으며 이는 저학년일수록 두드러지게 나타났다. 이를 통해 초, 중등 학생들에게 발명과 로봇에 대한 인식의 변화를 주는데 Hands-on robots를 활용한 발명교육프로그램이 효과적이라고 분석할 수 있다.

• 영재교육연구
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• 제23권6호
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• pp.1003-1017
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• 2013

본 연구에서는 초등 발명영재 교수-학습에서 교사와 학생들간의 인식 차이를 조사하여 교수-학습 상호관계를 확인하고자 하였으며, 연구결과에 따른 결론은 다음과 같았다. 첫째, 발명영재교육에 참여하고 있는 교사와 학생들의 과반수 이상이 발명에 관심이 많아 자발적으로 발명 영재교육에 참여하고 있는 것으로 나타났으나, 남자교사들은 의무적으로 담당하거나 여학생들의 경우 부모님이나 교사의 권유로 참여하게 되었다는 응답비율이 높은 것으로 나타났다. 둘째, 발명영재 담당 교사들은 발명의 필요성이나 기초 지식, 창의적 아이디어 창출에 관한 수업내용을 많이 다루고 있다고 생각하나, 학생들은 통계적으로 유의미하게 교사들의 교수에 대한 인식보다 학습은 적게 일어나는 것으로 인식하고 있어 교수-학습의 괴리현상이 일어나는 것으로 분석되었다. 셋째, 통계적으로 유의미하게 상호 평가와 발표, 토론 등의 활동은 교사의 교수의도와 다르게 학생들의 학습에서 잘 반영되지 않은 것으로 분석되었다. 마지막으로 발명영재 담당교사들과 학생들의 수업만족도는 전반적으로 높은 것으로 나타났다. 따라서 향후 발명영재 교수-학습에서 나타나는 괴리 현상을 최소화시키기 위해 교수-학습의 상호작용을 이해할 필요가 있으며, 발명영재 수업을 체계적이고 효과적으로 운영하고 학습을 촉진시킬 수 있도록 다양한 교수기법을 연구해야 할 것이다.

• 영재교육연구
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• 제11권2호
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• pp.39-57
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• 2001

본 연구에서는 영재교육기관에서 영재교육을 받고 있는 91명의 초등학교 3-5학년 학생을 대상으로 하여, DAST 와 과학자의 생활에 대한 지필 검사를 통하여 영재 학생들의 과학자에 대한 인식을 조사하였다. 연구 결과, 학생들은 전반적으로 과학자는 단정한 젊은 사람이라고 인식하였으며, 과학자의 성별은 주로 남학생은 남성으로, 여학생은 여성으로 인식하고 있었다. 또한, 과학자는 다른 사람들에게 보탬이 되고자 하고 새로운 것을 추구하는 의미 있는 활동을 하는 사람으로 인식하고 있었다. 즉, 영재 학생들의 전반적으로 과학자에 대하여 긍정적인 인식을 가지고 있었다. 그러나, 영재 학생들도 과학자의 연구는 대체로 실내에서 이루어지며, 주로 유리 기구나 시약을 가지고 실험을 하는 것으로 인식하고 있었으며, 실험에 수반되는 책이나 기타 자료, 그리고 컴퓨터와 같은 첨단 과학의 상징물들은 상대적으로 적게 나타났다. 또한 많은 영재 학생들이 과학자가 하는 일을 연구 또는 새로운 것을 발명하는 것이라고 생각하고 있으며, 과학자의 직업도 연구나 실험을 하는 사람이나 발명가로 인식하는 경우가 많았다. 그리고 과학자는 동료와의 협동적인 활동을 통해서 보다는 주로 혼자서 연구를 수행한다고 응답하였다. 이러한 과학자의 활동에 대한 학생들의 제한적이고 고정된 인식을 보다 개방적이고 유연하게 발전시키기 위하여 다양한 교육 방법들이 시도될 필요가 있다.

• 대한공업교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.134-148
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• 2008

이 연구에서는 발명 특허 분야 인력 양성을 위한 특성화에 대하여 해당 학교 소속 교사들의 인식을 알아보고자 하였다. 연구 목적을 달성하기 위하여 설문 조사를 실시하였으며, 조사 대상은 '07년 특허청의 특성화고 지원 대상학교로 선정된 4개 학교 교사 241명이었으며, 회수된 설문지 중 분석 대상은 126부였다. 이 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 교사들은 산업사회 변화에 따라 학생에게 필요한 교육에 대하여 전문 분야의 특성화 교육이 가장 중요하다고 인식하고 있으며, 그 밖에 직업기초능력교육, 인성교육, 취업준비교육도 중요하다고 인식하고 있다. 둘째, 교사들은 소속 학교가 발명 특허 분야 인력양성을 위해 특성화하는 것에 대해 대체로 필요하다고 인식하고 있다. 셋째, 특성화를 위한 교육과정 개편 과정에서 과원 교사가 발생할 경우에 대부분의 교사들은 부전공 연수를 실시해야 한다고 인식하고 있다. 넷째, 교사들은 특성화를 위한 교육과정 개편시 고려해야 할 사항으로 발명 특허 특성화고 교육과정 개발, 행 재정적 지원 강화, 구성원들의 특성화 성공을 위한 공감대 형성, 교과서 및 교재 개발, 발명 특허 분야 산업 전망 및 여건 등이 중요한 사항이라고 인식하고 있다. 다섯째, 교사들은 특성화 고교 운영의 성공을 위해 고려할 사항으로 수요자 인식 요인(특성화 분야의 수요자(산업체, 학생)의 요구 고려), 적합성 요인(특성화 분야와 학교 내부의 인적 물적 자원과의 적합성), 선택과 집중 요인(학교의 강점을 선택하여 역량을 집중), 독특성 요인(타 학교와 다른 독특한 교육과정 및 프로그램 개발 운영) 등이 고려되어야 한다고 인식하고 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제13권1호
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• pp.19-38
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• 2002

알고리즘이란 ‘유한한 단계를 거쳐 일련의 문제를 해결하기 위한 명확하고 체계적인 방법’ 으로써 수량에 관련된 문제를 보다 신속 ${\cdot}$ 정확하게 처리하기 위하여 역사적으로 다양한 알고리즘이 존재 ${\cdot}$ 변천해 왔다. 계산기가 발명되기 전까지는 지필 알고리즘이 매우 강조되어 왔으나 계산기가 상용화되면서 지필알고리즘에 대한 효용성과 활용도가 점차 줄어들고 있으나 지필 알고리즘은 수학학습의 기초 ${\cdot}$ 기본인 동시에 뼈대로써 그 가치와 역할은 여전히 중요하다. 그러나 표준화된 지필 알고리즘에 대한 지나친 강조로 인해 학생들은 대수적 구조나 계산 원리를 바르게 이해하지 못한 채 반복 연습을 통해 익힌 표준 알고리즘을 기계적으로 적용하여 답을 구하는 경우가 많으며, 이로 인해 학생들은 수학학습에 대한 불안감과 기피현상이 보이고 있다. 또 인간의 창조적 사고활동의 최종적인 산물인 표준 알고리즘은 대안적인 알고리즘에 비해 효율성에서 앞서지만 학생들의 사고 수준에서는 그 원리를 이해하기 힘든 경우가 있을 것이다. 따라서 수학교육의 목적 중의 하나인 문제 해결력을 기르기 위해, 그리고 표준 알고리즘의 가치와 효율성을 인식시키고, 수학학습에 대한 불안감을 줄이기 위해 표준 알고리즘뿐만 아니라 대안적인 알고리즘을 병행하여 지도할 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권3호
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• pp.254-264
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• 2003

실험활동은 과학교육에서 중요한 요소로서, 그 목적과 효과에 대해 많은 논의가 있어왔다. 그러나 이에 관한 연구결과는 회의적이며 그 이유 중 하나는 하나의 실험은 동시에 다양한 목적을 성취할 수 없으며, 교사와 학생들이 실험의 목적에 대해 인식하고 있지 않기 때문이라는 것이다. 그러므로 본 연구에서는 시험의 목적에 대한 중학생들의 인식을 조사하였다. 실험의 목적에 대한 중학생들의 인식을 알아보기 위해 '과학자들의 실험'과 '학교실험'의 두 가지 상황에 대해 서울 소재 중학교 1학년생 147명을 대상으로 실험의 목적에 대해 서술형으로 응답하도록 하였다. 응답을 분석한 결과, 학생들의 56.8%가 과학자들이 새로운 것을 발견하거나 발명하기 위해 시험을 하는 것으로 응답하였으며, 학교실험에 대해서는 82.9%의 학생들이 인지적 영역, 즉 교과서에서 배운 것을 이해하거나 암기하기 위한 것이라고 응답하였다. 성별과 성취도에 따른 응답비율의 차이를 조사한 결과 남학생들의 경우에는 사회적 유용성을, 여학생의 경우에는 개인적 즐거움을 더 많이 응답하였다. 과학자의 시험과 학교실험에 대한 인식의 상화관련을 조사한 결과, 과학자들의 실험이 이론을 증명하는 것이라고 생각하는 학생은 학교 시험의 기능도 유사하게 생각하였다. 마지막으로 학생들의 응답을 정성적으로 분석하였으며, 결론적으로 학생들은 실험에 대해 다양하고 적절한 인식을 가지고 있지 못하며, 학교실험에 대해 회의적인 태도를 보이기도 하였다. 이를 개선하기 위해서 교사는 시험의 다양한 목적에 대해 학생들에게 알려주고, 매 시험마다 그 실험의 목적에 대해 명확히 밝혀야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권1호
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• pp.64-81
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• 2012

본 연구의 목적은 중학생들의 과학자, 기술자, 공학과학자, 기술자, 공학자에 대한 중학생들의 이미지와 인식 비교 79자에 대한 이미지 및 인식을 비교 분석하는 것이다. 본 연구는 중학교 3학년 학생 110명을 대상으로 하였고, 검사 도구는 Fralick 등(2009)이 개발한 'Draw a scientist at work and draw an engineer at work'와 그에 대한 체크리스트를 번안 수정하여 사용하였다. 일하는 과학자, 기술자, 공학자의 그림을 그리고 외형적인 특징과 일하는 장소, 일하는 행동, 다루는 대상 또는 사물에 대하여 서술하도록 하여 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 중학생이 인식하는 과학자가 취급하는 대상 또는 사물로는 플라스크, 비커, 시험관이 가장 많았으며 남학생과 여학생간의 차이가 없었다. 학생들이 그린 과학자 이미지에서 복잡한 기계나 설계도를 묘사한 경우가 다수 나타나 학생들이 과학자와 공학자를 유사하게 인식하는 반면 공구, 다리, 건물에 대한 묘사는 없는 것으로 보아 과학자와 기술자는 구분하여 인식하고 있었다. 둘째, 기술자가 일하는 곳은 공장이나 카센터 등으로 인식하였고 스패너, 망치 등의 공구를 이용하여 차량을 수리하는 것으로 묘사하였다. 기술자의 외형적 특징으로 과학자에서는 매우 낮은 비율로 나타났던 작업복과 모자의 빈도가 현저히 높게 나타났다. 학생들의 그림에서 나타난 기술자의 행동으로는 남학생과 여학생 모두 손으로 만들거나 고치는 공통적인 이미지로 표현하였다. 셋째, 공학자가 일하는 곳은 실내이며 기계를 다룬다는 공통적인 이미지를 가지고 있었으며 남학생의 경우 공학자가 컴퓨터로 설계하거나 발명하는 모습을 주로 표현한 반면 여학생들은 차량을 고치거나 만드는 일을 한다고 인식하여 성별에 따라 차이가 나타났다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제9권3호
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• pp.243-254
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• 2016

본 연구는 지구과학I 교과를 이수한 110명의 고등학생들이 지구과학자의 일에 대해 내면화 하고 있는 이미지를 그리기 활동을 통해서 분석하였다. 지구과학이라는 교과의 특성을 반영하는 결과로서 지구과학자가 일하는 장소를 실외로 표현한 사례가 절반에 가깝게 높았다. 연구 대상은 천문과 지질 영역에 편중되고 있어 대기와 해양 영역에 대한 학생들의 인식이 부족함을 알 수 있었다. 일할 때 사용하는 도구 역시 망원경이나 현미경으로 답한 사례가 많아서 전형적인 실험 장치들로 분석되었던 선행연구들의 결과와는 차이가 컸으며, 일하는 행동은 발명이 아니라 연구 활동으로 인식하고 있음을 밝혔다. 학생들이 지구과학자를 자신의 미래와 연계하여 선택할 수 있는 하나의 직업으로 인식할 수 있도록 우리 모두가 노력해야 할 것이다.

• 영재교육연구
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• 제22권1호
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• pp.1-21
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• 2012

이 연구의 목적은 발명영재교육의 문제점 개선과 확대 발전하기 위하여 발명영재 교원 및 전문직 인식에 기반한 발명영재교육의 발전 방안을 제언하고자 하는 것이다. 이를 위해 발명영재교육 체제와 운영 현황을 분석하고 발명영재학급 또는 영재교육원 소속의 발명영재 교원과 발명영재 관련 교육전문직을 대상으로 만족도와 발전방안 등에 대한 인식을 설문조사하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 발명영재교육에 대한 만족도는 전체적으로 보통(M=3.0)이상으로 인식하였다. 그러나 '교육 자료', '교원대상 연수프로그램', '지원기관의 인 물적 지원체제' 분야에서는 다소 낮은 만족도를 나타내고 있어 이에 대한 지원 확대가 필요하다. 둘째, 특허청과 한국발명진흥회는 발명영재교육의 발전과 효율성을 위하여 긍정적인 방향으로 이끌어줄 수 있는 구심점 역할의 연구 전문기관을 지정 또는 설립할 필요가 있다. 설문조사 결과, 발명영재교육 전문 연구기관에 대한 필요성과 기대감에 대한 인식이 높았다. 특히 전문 연구기관의 중점 요구분야는 '영재교육 방법 및 자료의 연구 개발', '교원 연수 자료의 연구 개발 및 연수 실시'이다. 셋째, 발명영재 교원 및 전문직은 현재 발명영재교육을 수혜하는 학생들이 9개의 발명영재의 특성을 어느 정도 가지고 있느냐 하는 질문에 대하여 발명 지식과 사고 영역의 '발명 지식'과 발명 태도 영역의 '기업가 정신' 은 다소 낮다고 응답하였다. 이는 발명영재 선발 모형에 대한 검토뿐만 아니라 낮게 나타난 특성을 배양할 수 있는 발명영재교육프로그램의 연구개발이 필요한 것으로 판단된다.