• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권3호
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• pp.193-202
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• 2018

본 연구에서는 창의 산출물 활동이 초등 과학 영재의 과학적 태도, 자기효능감, 창의적 문제해결력에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위하여 K도에 위치한 G초등학교 과학영재반 학생 20명을 연구 대상으로 하였고 본 수업에 앞서 모의 창의 산출물 활동 수업을 진행하였다. 모의 수업 후 창의 산출물 활동 본 수업을 8차시 5주 동안 진행하였으며 사전 사후의 검사지를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째, 창의 산출물 활동은 초등 과학영재반 학생들의 과학적 태도 향상에 유의미한 효과가 있었다. 둘째, 창의 산출물 활동은 초등 과학영재반 학생들의 자기효능감 향상에 유의미한 효과가 있었다. 셋째, 창의 산출물 활동은 초등 과학영재반 학생들의 창의적 문제해결력 향상에 유의미한 효과가 있었다. 기존 수업 방법과는 달리 학생 주도적 개방형 탐구를 실시하였기 때문에 학생들은 이 과정에서 잦은 실패와 시행착오를 겪어야 했고 아쉬움을 토로하기도 하였지만 동료와 함께 주제에 대해 직접 실험을 설계하면서 의견을 나누고 탐구 문제를 해결해가는 과정이 즐겁고 만족스러웠다고 진술하였다. 앞으로 과학영재교육 대상자들을 위해 창의 산출물 활동 수업을 더 효과적으로 활용할 수 있는 프로그램이 개발되어서 교육 현장에 널리 보급될 수 있도록 하는 노력이 필요하리라 생각된다.

• 과학교육연구지
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• 제35권2호
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• pp.262-273
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• 2011

이 연구의 목적은 영재 학생들을 위해 과학사-CPS 수업 모형(HS-CPS 모델)을 활용한 분자생물 영역 수업 프로그램의 개발 및 적용하는 것이다. 수업 프로그램의 주제는 문헌을 통한 과학사 분석으로 추출하였다. 총 12차시의 수업 프로그램을 개발하였으며 개발한 수업이 영재학생들의 과학 창의적 문제해결력과 해당 영역 개념 향상에 효과적이었는지를 분석하였다. 그 결과 본 연구에서 개발한 수업 프로그램은 영재 학생들의 과학창의적 문제해결력과 그 하위요소인 유창성, 융통성 향상에 도움을 주었으나 독창성 향상에는 큰 차이를 나타내지 못하였다. 개념 검사 결과에서는 생명과학 기초개념, DNA와 유전자 개념 모두 많은 향상을 나타내었다. 수업 평가 설문지 결과에서는 학생들이 대부분 수업 프로그램에 대해 긍정적인 평가를 하였으며 본 수업을 통해 창의적 문제해결력이 향상되었다고 느꼈고 과학사적 접근을 체험할 수 있었다고 평가하였다.

• 과학교육연구지
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• 제45권1호
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• pp.23-41
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• 2021

본 연구의 목적은 STEAM 융합적 문제 상황에 대하여 중등영재반별로 나타내는 문제발견과 문제해결 능력의 특성을 알아보는데 있다. 이를 위해 STEAM 융합적 문제해결력 검사지를 사용하여 중등영재반별로 문제의 발견과 문제해결 과정에 작성한 활동지, 산출물 등을 정량적 및 정성적으로 비교·분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 제시한 문제해결력 검사지가 지닌 전공 특수성이 문항에 대한 선호도와 문제를 발견하는 양상에 영향을 미침을 알 수 있었다. 둘째, 영재반별로 특정 과제에 대해 영재반에 따른 문제의 발견과 문제의 해결 능력의 차이를 보이는 것이 아니라 모둠별로 차이를 보이는 것으로 나타났다. 셋째, STEAM 융합적 문제 상황에서 문제의 발견과 문제해결에 전공 영역보다 개별 창의성과 모둠의 협력적 창의성이 더 크게 작용했음을 알 수 있었다. 본 연구결과에 의하면 문제의 발견과 문제해결력 평가에서 영재 학생들의 정의적 요인과 협력의 개념을 포함할 필요가 있고, 집단 창의성이 잘 발휘될 수 있도록 협력적 문제해결능력을 향상시킬 수 있는 교수·학습 전략을 개발할 필요가 있음을 시사한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제51권1호
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• pp.47-61
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• 2012

Students can infer mathematical principles in a very natural way by connecting mutual relations between mathematical fields. These process can be revealed by taking tasks that can derive mathematical connections. The task of this study is to make expression and design it and derive mathematical principles from the design. This study classifies the mathematical field of expression for design and analyzes mathematical thinking process by connecting mathematical fields. To complete this study, 40 gifted students from 5 to 8 grade were divided into two classes and given 4 hours of instruction. This study analyzes their personal worksheets and e-mail interview. The students make expressions using a functional formula, remainder and figure. While investing mathematical principles, they generalized design by mathematical guesses, generalized principles by inference and accurized concept and design rules. This study proposes the class that can give the chance to infer mathematical principles by connecting mathematical fields by designing.

• 영재교육연구
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• 제21권4호
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• pp.993-1009
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• 2011

본 연구는 과학영재를 위한 울산과학관을 활용한 RSM(Regional Science Educational Resource Map; 지역 과학교육 자원지도) 기반 천체관측 프로그램을 개발하여 과학영재를 대상으로 체험학습 프로그램을 운영함으로써 그 효과성을 검증하고자 계획되었다. 이를 위하여 울산과학관에 설치되어 있는 천체투영실, 별보미 천체관측실 및 주관측실 등의 첨단 시설 및 기자재를 활용하여 RSM 기반 천체관측 프로그램(10차시)을 개발하였고, 이를 과학영재학생을 대상으로 운영한 후 이들의 천문학적 공간개념과 자기주도적 학습능력에 어떤 영향을 미치는지 알아보았다. 본 연구에서 개발한 RSM 기반 천체관측 프로그램은 준비단계(2차시), 관측단계(6차시), 정리단계(2 차시) 등 3단계로 구성하였으며, 관측단계에서는 천체투영실을 활용한 3D 시뮬레이션 별자리 관측(2차시), 밤 하늘의 별자리 안시 관측(2차시), 천체망원경을 활용한 망원경 관측(2차시) 등으로 구성하여 지역 과학교육 자원을 많이 활용할 수 있도록 구성하였다. RSM 기반 천체관측 프로그램이 과학영재의 천문학적 공간개념 및 자기주도적 학습능력에 미치는 효과를 살펴보기 위해 연구 대상은 울산과학관에서 운영하고 있는 우주과학 영재교실(초 5학년) 20명을 선정하였다. 검사도구는 천문학적 공간개념 및 자기주도적 학습능력 검사지를 사용하였고, 연구의 결과 분석은 종속표본 t검증으로 분석하였다. 연구의 결과는 울산과학관을 활용한 천체관측 프로그램은 과학영재의 천문학적 공간개념(t=3.371, p=.003) 형성에 긍정적인 효과가 있었고(p<.05), 과학 영재의 자기주도적 학습능력(t=2.371, p=.028)에도 긍정적인 효과가 있었다(p<.05). 본 연구를 통해 RSM 기반 천체관측 프로그램은 과학영재들의 천문학적 공간개념 형성과 자기주도적 학습능력 신장에 도움이 된다는 것을 알 수 있었고, 특히 각 지역의 초, 중등 영재학급의 심화학습의 기회로써 RSM 기반 천체관측 프로그램을 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

• 영재교육연구
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• 제20권1호
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• pp.107-130
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• 2010

본 연구에서는 과학영재 학생들을 대상으로 생물 영역의 동물 발생 실험수업을 통해 나타나는 언어적 상호작용을 분석하여 과학영재성을 보여주는 특성들을 알아보고자 하였다. 연구 대상은 서울대학교 과학영재센터의 중학교 1학년 학생 20명이었으며, Creative Problem Solving (CPS) 모형을 기반으로 개발된 동물 발생 실험 프로그램으로 소집단 토의 중심의 실험 수업을 총 4회 진행하면서 학생들의 언어적 상호작용을 녹음 및 녹화, 관찰하였다. 전사된 내용으로부터 질문-응답 유형과 과학영재의 특성을 추출하여 분석하였다. 질문-응답의 유형 분석에서는 보다 높은 사고력을 요하는 사고형 질문이 기본정보형 질문보다 3~6배나 높게 나타났다. 특히, 탐구실험 I은 다른 세 탐구실험보다 기본정보형 및 사고형 질문이 40% 이상 높게 나타났다. 언어적 상호작용의 분석 결과 창의적 지필검사에서 보기 어려웠던 창의성의 세부 요인을 확인할 수 있었으며, 문제발견력 및 문제해결력, 고도의 언어능력 등을 확인하였고, 정의적 특성인 과제 집착력과 리더십도 드러나는 것을 볼 수 있었다. 본 연구 결과는 지필고사를 대신하는 영재의 판별 및 선발에서 활용할 수 있는 프로그램 개발에 실질적인 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 영재교육연구
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• 제25권5호
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• pp.697-709
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• 2015

본 연구의 주요 목적은 초등과학영재교육에서 활용할 수 있는 원격천문대 시스템을 구축한 후, 이를 활용한 천체관측 교육 프로그램을 개발하고, 초등과학영재에게 적용하여 과학탐구능력 및 과학적 태도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이와 같은 연구 목적을 달성하기 위해 경기도 소재 A초등학교와 B초등학교 5학년 과학영재학생 35명을 대상으로 원격천문대 시스템을 활용한 천체관측 교육 프로그램을 적용하여 과학탐구능력과 과학적 태도 검사를 실시하였다. 교육 프로그램을 적용해본 결과 과학탐구능력의 하위 요소 중 기초탐구능력과 통합탐구능력 모두에서 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났으며, 기초탐구능력과 통합탐구능력을 종합한 과학탐구능력에서도 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 원격천문대 시스템을 활용한 천체관측 교육 프로그램이 초등과학영재의 과학적 태도에 미치는 영향 역시 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났으며, 하위요소로는 개방성, 협동성, 끈기성, 창의성에서는 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났으나 호기심, 비판성, 자진성에서는 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 결과적으로 원격천문대 시스템을 활용한 천체관측 교육 프로그램은 기존의 지구 외부 세계와 학습자가 분리된 채 이루어진 천문교육을 스마트 인프라의 적용을 통해 참여와 공유, 융합을 구현하여 학습자의 역량을 강화시킬 수 있을 것으로 기대한다.

• 영재교육연구
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• 제25권6호
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• pp.771-797
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• 2015

본 연구는 음악영재교육과정 개발을 위하여 음악영재들의 요구를 조사하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 음악영재교육기관에서 음악영재교육을 수혜하고 있는 음악영재 103명을 대상으로 음악영재교육과정의 요소 즉, 교육 목표, 교육내용, 교육방법, 교육평가, 그리고 음악영재교육과정에 영향을 미치는 교육환경에 대한 요구도를 조사했다. 요구조사 결과에 의하면, 음악영재 교육목표 중 '자기의 느낌을 표현함으로써 관객과 소통할 수 있는 능력'에 대한 요구도가 가장 높았으며, 고등학생의 경우에는 상당히 많은 항목에서 필요수준과 현재수준 간의 차이가 컸다. 교육내용에서 '클래스 피아노'와 '부전공실기', '음악 현장체험'에 대한 요구도가 높았고, 고등학생은 중학생에 비해 '부전공 실기'에 대한 요구도가 높았다. 교육방법에서 음악영재들은 '학습자의 자율적 선택과 흥미를 추구하는 수업'과 '현장 수업'에 대한 요구도가 높았으며, 교육평가에서는'학생들 서로에 대한 상호평가'와 '그룹별로 협동해서 공동의 작품이나 연주에 대한 평가'에 대한 요구도가 높았다. 그리고 음악영재들은 '실기실/실습실(연습실)'에 대한 요구도가 높았으며, 특히 고등학생들은 실기실뿐 아니라 '공연장'이 필요하다고 응답했다. 따라서 음악영재교육과정을 개발할 때에는 이러한 점들을 충분히 반영해야 할 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.23-30
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• 2018

본 논문에서는 과학영재교육원 초등 정보반 학생들을 대상으로 실험집단과 통제집단을 구성하여 스크래치 프로그래밍 수업을 진행한 후 사회성의 변화를 분석하였다. 실험집단은 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치의 리믹스 기능을 사용하여 LT 모형의 협동학습을 수행하였으며, 통제집단은 일반적인 강의식 수업을 진행하였다. 실험집단은 모둠 단위의 결과물을 생성하기 위해 리믹스 기능으로 동료 학습자들과 협력하여 프로젝트를 제작하였다. 리믹스 기반의 협동학습에 따른 변화를 검증하기 위해 실험집단 30명, 통제집단 30명을 대상으로 각각 12차시 총 36시수의 학습을 진행하였다. 설문결과를 사용한 t-test 분석에 따르면, 스크래치의 리믹스 기능을 활용하여 협동학습을 수행한 실험집단이 통제집단보다 사회성이 향상되었으며, 통계적으로도 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 영재교육연구
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• 제25권1호
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• pp.77-93
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• 2015

본 연구의 목적은 초등영재학생의 장의존적-장독립적 인지양식에 따른 골드버그 장치 과제에 대한 문제 해결 전략을 알아보는 것이다. 연구 대상은 화성시 P초등학교의 영재학급 학생 16명이며, 사전에 인지양식 검사를 실시하여 학생들을 장의존적 그룹, 약한 장의존적 그룹, 중간적 그룹, 약한 장독립적 그룹, 장독립적 그룹의 5개 그룹으로 편성하였다. 골드버그 장치의 과제는 구슬을 시작 지점에서 가장 늦게 목표지점에 도달하도록 $1m^3$의 앵글구조틀 내부에 장치를 제작하는 것이었다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 장치 제작을 위한 계획에 있어서 장독립적인 성향이 강한 그룹일수록 구체적인 전략이 반영된 계획을 수립하였고 장의존적인 성향이 강한 그룹일수록 비구체적인 전략으로 계획을 수립하였다. 둘째, 모든 인지양식 그룹은 제한된 시간을 고려해서 많은 장치의 제작보다는 장치의 미세한 조절을 통해 구슬이 목표 지점에 가장 늦게 도착하도록 장치를 제작하였다. 셋째, 장독립적인 그룹은 논리적인 추론을 많이 사용하였고 장의존적인 그룹은 직관적인 사고를 많이 사용하였다. 넷째, 장독립적인 그룹은 협동 및 역할분담 등의 전략을 적절히 활용하였고 장의존적인 그룹은 협동보다는 개인적으로 과제를 해결하려고 노력했으며 역할분담이 원활하지 않았다. 다섯째, 과제해결의 결과는 장의존적인 성향 또는 장독립적인 성향의 한쪽으로 치우친 성향보다 중간적 그룹에서 과제해결의 결과가 우수하였다.