• 한국과학교육학회지
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• 제12권2호
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• pp.81-95
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• 1992

The purpose of the study is to specify the evaluative objectives of science process skills and to serve as an evaluative criterion for the development of university competency test. The followings are the results of this study. (l) Five steps as a teaching and learning model of science are suggested for the improvement of science inquiry skills. (2) Three dimensional taxomony was presented to evaluate the science process skills of university competency test. (3) Sixteen behavioral elements were selected from the science process model and defined operationally. (4) 146 evaluative objectives were specified according to each behavioral element based on the results presented above, the science inquiry model and the evaluative objectives wilt be contributed to teaching and learning strategies for the improvement of science process skills including basic concepts and contents, and problematic situation in science.

• 공학교육연구
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• 제12권3호
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• pp.118-128
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• 2009

본 연구는 차세대 공학인재의 사고의 역량을 개발하기 위한 교수학습 모델을 개발하는 것을 목적으로 한다. 차세대 공학인재가 필요로 하는 사고와 역량을 도출하기 위해 문헌을 검토하고 국내외 사례를 분석하였다. 공학 교육, 특히 핵심소재 분야에서 적용할 수 있는 개념적 교수학습 모델로 테크놀로지의 지원을 통한 과학적 탐구와 창조적 활동을 강조한 SICAT(Scientific Inquiry and Creative Activity with Technology) 모델을 개발하였다. SICAT 모델은 교수 학습 목표에 따라 수업에 바로 적용할 수 있도록 ARDA, CoCD, ReSh 유형으로 구분하였다. 또한, SICAT 교수 학습 모델에 대한 교수자를 위한 가이드북을 개발, 제공하였다. 앞으로, 개발된 모델의 교실 현장 적용과 효과성 분석을 통해 모델의 타당성을 공고히 하고 지속적으로 공학교육을 개선해 나가야 할 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제10권2호
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• pp.91-103
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• 2017

이 연구는 거꾸로 수업에 기반 한 지구과학수업 모델을 개발하고, 초등 예비 교사의 과학수업에 수업모델을 적용하여 그 효과를 분석하였다. 본 연구에서 개발한 수업모델은 교실수업에서 이루어지는 모든 내용과 정보를 사전에 학생들에게 제공하는 것으로 거꾸로 수업에서의 선행과제를 대체하였다. 교실수업에서 '지식'내용은 교수에 의한 강의식 설명으로 20분 동안 학생들에게 수행되었으며, 그 후 학생들은 지식과 관련된 심화탐구문제를 토론 협력을 통해 모둠별로 해결하였다. 탐구문제 해결 후, 모둠원 중 발표자로 선정된 한 학생이 모든 학생들 앞에서 모둠에서 수행한 결과를 발표하였다. 14차시 수업 중에 나타난 학생들의 학습과정과 사전에 제공된 학습 자료의 포트폴리오는 기말고사를 대처한 한 학기의 과정평가로 교수에 의해 운영되었다. 수업에 참여한 많은 학생들은 본 수업 모델이 수업에 대한 집중력, 그리고 토론기술과 사고능력을 향상시키는데 있어서 매우 긍정적으로 작용한다는 인식을 나타냈다. 결론 적으로 본 수업모델은 지구과학수업에서 적용하는데 매우 유용하다고 볼 수 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제30권4호
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• pp.615-623
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• 2011

The purpose of this study was to analyse of the effects on students' leaning types through the Creative Problem Solving Teaching Model in elementary science class. The results of this study were as follows; 1. experimental group in creative problem solving, scientific inquiry skills and academic achievement was higher than control group which was statistically significant (p<.05). 2. for the students' learning type the experimental group was distributed to accommodators (35.7%), divergers (25.0%), convergers (25.0%) and assimilators (14.3%). 3. after the program treatment, assimilator type group students in creative problem solving were higher than other type group students. 4. diverger and assimilator group students in academic achievement, diverger group students in scientific inquiry skills, and accommodator group students in scientific attitude were higher than other groups.

• 한국보육지원학회지
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• 제15권6호
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• pp.139-167
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• 2019

Objective: This study aims to investigate the effects of a learning cycle model-based early childhood education program using physical motion on young children's scientific inquiry ability, scientific attitude, object manipulation ability and spatial ability. Methods: The subjects of this study were 60 five-year-old children who were attending K-G City Childcare Center. The SPSS Window 21.0 program and content analysis method were used, and post-validation Tukey was conducted to examine the differences between the one-way ANOVA and the group. Results: Activities using body movement were practiced systematically based on the circle learning. Children could revise their pre-concept and concept of error by interacting with other children, teachers and the environment. Furthermore, children were attaining new knowledge while they were doing body movement activities, assessing and applying them to actual activities. Conclusion/Implications: This study is investigated a cyclic learning-based early childhood science education program using physical motion, which has significance in systematic and practical early childhood centered education for young children.

• 한국환경교육학회지:환경교육
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• 제20권4호
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• pp.12-26
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• 2007

The purpose of this research is to develop a water environmental education (EE) program using streams, based on the core ideas of ENVISION and materializing elements that were extracted in this research. This research realized the elements and presented a model of the water EE program using a local stream. First, this research developed a basic model of a water EE program using streams by extracting 10 materializing elements and realizing the elements in 4 stage-procedural model. The 10 materializing elements were 1. experiencing the process of inquiry, 2. inquiring local environments, 3. self-directing learning and mutual interaction with colleagues, 4. collecting real data and interpreting, 5. utilizing the ICT(information and communication technology), 6. inquiring with the view point of the 'Environmental Studies for EE', 7. inquiring with the watershed concept, 8. inquiring with the integrating and the holistic view point, 9. pursuing the macroscopic understanding about environment, and 10. connecting the real world phenomena with the environmental concepts and theories. This research materialized these 10 elements in 4 stage model, following the previous ENVISION research, which are 1. preparing stage and visual assessment, 2. writing the report of the inquiry plan, 3. collecting the real data in the environment and performing the investigation, and 4. presenting the inquiry results. Second, with using this basic model, this research developed and presented a model of the specific water EE program using a case stream called 'Baig Cheon' stream, which is a local stream. This research is considered to have a considerable meaning in developing a EE program with ENVISION ideas for the watershed concept and inquiry with environmental science using local streams. The developed model can help the professional development of teachers and teacher education of water EE.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권5호
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• pp.557-575
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• 2010

이 연구는 현재 중 고등학교에서 적용하고 있는 교수 모형을 선택할 때 그 준거로 활용할 수 있는 교수 모형의 특성과 목적을 제시하고자 수행하였다. 교수 모형의 특성과 목적은 수업 모형과 교수 모형에 관한 문헌을 분석하고, 그 결과를 근거로 정리해 제시하였다. 이 연구에서는 지금까지 제시된 수업 모형을 교수 모형에 포함시키고, 교수 모형을 전통적 모형, 과도기적 모형, 현대적 모형으로 분류하고, 현대적 모형을 다시 그 대상에 따라 개념변화 모형과 순환학습 모형으로 구분하였다. 이 논문에서 제시한 네 가지 교수모형의 특성과 목적을 요약하면 다음과 같다. $\cdot$ 전통적 모형: 강의를 통한 과학지식의 교수, 발견법을 통한 과학지식의 습득, 탐구중심 교수-학습 과정을 통한 과학적 탐구 과정 기능의 습득 및 과학적 방법과 탐구 방법을 적용한 문제해결 $\cdot$ 과도기적 모형: 시범실험, 발견법, 탐구적 접근법 을 통한 탐구 과정 기능의 습득, 과학지식의 습득과 분화 및 발달 $\cdot$ 현대적 모형 - 개념변화 모형: 탐구중심 접근법을 통한 과학지식의 분화, 과학개념에 의한 과학 대체 개념의 교환 - 순환학습 모형: 발견 및 탐구를 통한 개념의 분화 및 대체 개념의 교환, 과학적 탐구 과정 기능의 습득 이와 같은 과학 교수 모형의 영역별 특성과 목적은 교수-학습의 목표와 주제에 적절한 교수 모형의 범주를 확인할 때 적용할 수 있다. 과학 교수-학습 현장에서 실제로 적용할 교수 모형을 선정할 때는, 교수할 주제 및 내용과 그 목표에 적절한 영역별 교수 모형의 특성과 목적을 확인한 다음, 그 영역에서 적절한 교수모형을 선정하는 것이 바람직하다. 이 논문에는 실제의 교수 모형을 선정할 때 적용할 수 있는 준거가 각 교수 모형의 특성과 목적의 형태로 기술되어 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.127-139
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• 2008

UMPC(Ultra Mobile Personal Computer)와 같은 최첨단 모바일 PC는 이동용이성과 실시간 의사소통 가능성 등의 특징과 동료학생과의 대화, 학습 자료의 자유로운 송부 및 공유 등과 같은 학습활동이 요구되는 학습 환경에서 그 가치를 크게 인정받고 있다. 본 연구에서는 초등학교 5학년 과학시간에 한국학술정보원(KERIS)에서 제시한 u-러닝통합탐구모형을 중심으로 UMPC를 활용하는 수업을 전개하고, 학습 활동전개과정에서 의미 있는 요소를 찾아내어 UMPC가 u-러닝에서 의미 있는 역할을 하고 있는지 알아보고자 하였다. 본 연구결과에서 UMPC의 역할은 수업전개에서 학습활동과 관계가 될 수 있는 요소로 활용되지만 학습활동 중에 교사와 지속적인 피드백이 있어야만 UMPC가 학습활동의 역할을 담당할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권6호
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• pp.657-670
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• 2020

지식정보화 사회가 되면서 기존과는 다른 유형의 사회 문제들이 발생하고, 이를 파악하고 해결하는데 필수적인 역량으로 지식정보처리역량을 꼽을 수 있다. 지식정보처리역량은 정보의 수집과 분석, 활용을 할 수 있는 역량으로 학문 분야에 따라 그 적용이 달라질 수 있으므로 일반 소양적인 측면과 교과 맥락적인 측면으로 나누어 교육할 수 있다. 과학에서의 지식정보처리역량 함양 교육은 이제까지는 일반 소양적인 측면에서 주로 실행됐으므로, 과학 탐구 활동을 통해 교과 맥락적인 측면에서의 교육이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 학교 현장에서 일반적으로 적용 가능한 지식정보처리함양을 위한 데이터 기반 과학탐구 모형과 수업전략을 개발하였다. 모형과 수업전략은 설계·개발 연구방법론에 따라 문헌연구를 바탕으로 모형과 수업전략을 1차 개발하고 전문가의 조언을 듣는 내적 타당화 과정과 실제 현장에 적용하는 외적 타당화 과정을 통해 수정, 개선하여 완성하였다. 자원기반학습 이론을 바탕으로 과학탐구 모형, 데이터 과학의 특징, 통계적 문제 해결력 모형에 대한 문헌 연구를 실시하였고, 전문가 5인의 자문을 받아 CVI, IRA 값을 구하고 면담을 통해 모형과 전략을 개선하였으며 두 번의 외적 타당화 과정을 거치며 현장 적용성 높은 모형과 전략을 완성하였다. 본 연구에서 개발한 모형은 탐색적 과학 데이터 분석 탐구모형(Exploratory Scientific Data Analysis Inquiry Model, 이하 ESDA 탐구모형)으로 학교의 상황에서 실행가능한 도구를 먼저 선택하고 데이터를 수집하며, 그 후 분석 과정에서 질문을 찾고, 이를 새로운 가설로 설정하여 또 다른 탐구를 진행하는 형태를 갖는다. 수업 전략은 최종 7가지 원리로 세분화 되었는데, 도구 탐색의 원리, 실생활 데이터 수집의 원리, 데이터 변형의 원리, 데이터 해석의 원리, 문제 구체화의 원리, 문제 해결의 원리, 표현과 공유의 원리이다. 각 원리는 탐구 모형과 연계되어 있으며, 교수 전략 뿐 아니라 탐구를 수행할 수 있는 환경 구성의 조건을 포함하고 있어 현장 적용성을 높이고자 하였다. 본 연구는 일반적인 대규모의 학생을 대상으로 양적 연구를 실시하지 못했다는 한계가 있으나 지식정보처리 역량을 과학탐구의 관점에서 접근하여 실제적 모형과 전략을 개발했다는 점에서 의의가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권2호
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• pp.248-255
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• 1999

본 연구에서는 고등학교 학습 부진 학생을 대상으로 법률학적 탐구 모형에 의한 STS 프로그램의 효과에 대해서 조사하였다. 야간 고등학교 학생 76명을 연구 대상으로 하여 법률학적 모형에 의한 STS 프로그램을 적용한 실험 집단과 전통적인 강의식 수업을 실시한 통제 집단으로 나누어 조사하였다. 본 연구에서 활용한 법률학적 모형에 의한 STS 프로그램은 고등학교 공통과학의 생명 단원 중 '영양과 건강', '자극과 반응'과 '생식'의 3개 소단원을 8차시 분량으로 나누어 적용하였다. 실험 집단의 학업 성취도는 통제 집단에 비해 유의미하게 향상되었으며 (p<.05) 과학에 대한 전반적인 태도에 있어서도 긍정적으로 변화하였다(p<.05). 이 결과로부터 학생의 학업 성취수준에 적합한 STS 프로그램의 개발이 필요하며, 학습 부진아를 위한 교수 학습 방법 및 학습 프로그램의 개발이 요구된다고 하겠다.