• 제목/요약/키워드: Inquiry-based science instruction

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초등학교 교사의 시스템 사고를 적용한 과학 교수 경험에 대한 현상학적 연구 (A Phenomenological Study of Elementary School Teachers' System Thinking-based Science Teaching Experiences)

  • 김형욱;이효녕
    • 한국지구과학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.68-85
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    • 2019
  • 이 연구는 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행한 초등학교 교사들의 경험을 현상학적 연구 방법을 사용하여 이해하는 것이다. 4명의 초등 교사가 참여했으며, 심층 면담을 실시하였다. 사용한 질문은 Seidman(1998)과 Schuman(1982)이 제시한 면담법을 재구성하였으며, Giorgi(1985)의 현상학적 체험 연구 방법 4단계를 적용하였다. 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 교사들은 수업 중에 시스템 사고를 증진시키는 확산적 발문을 많이 하였고, 학생 중심의 물리적, 심리적인 환경을 조성하여 시스템 사고를 향상시켰다. 둘째, 교사들은 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행하는 과정에서 교수학습 예시 자료의 부족과 수업 주제 선정의 어려움을 언급하였다. 또한, 평가 도구와 측정 방법이 부족하여 학생들의 학습 내용과 과정을 올바르게 평가하는 것이 어렵다고 지적하였다. 초등학생들의 탐구 활동 능력 부족으로 시스템 사고를 기반으로 한 과학 탐구 수업의 효과를 극대화 시키는 데 한계가 있는 것으로 나타났다. 이 연구를 통해 초등학교 교사들은 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행하는 과정에서 여러 역할을 수행하고, 어려움을 겪으면서도 더 나은 수업의 방향을 찾고 있었다. 이 연구 결과는 앞으로 초등학교 수업 현장에서 시스템 사고를 적용하는 데에 가치 있게 활용될 것으로 기대된다.

중학교 과학교과서, 교사의 인식 및 실험 수업 사례에서 나타난 과학적 탐구 요소 분석 (Analysis of Scientific Inquiry Elements in Middle School Science Textbooks, Teachers' Cognition, and an Experiment Case)

  • 한유화;전은선;백성혜
    • 한국과학교육학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.349-357
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    • 2014
  • 이 연구의 목적은 수업시간에 이루어지는 과학 실험의 의미를 고찰하고 실험 수업의 개선 방향을 알아보는 것이다. 이를 위하여 교과서, 교사 인식, 실제 수업 사례를 분석하여 탐구 요소가 과학 실험 수업에 얼마나 포함되어 있으며 그 수준은 어떠한지 알아보았다. 22명의 교사를 대상으로 한 설문지를 통해 교사의 인식을 알아보았으며, 중학교 3학년 2개 학급의 2차시 수업을 분석하였다. 연구 결과, 문제제시, 증거수집, 현상설명 및 기존 과학지식의 연결은 대부분의 교과서에서 제시되었으나, 의사소통 및 정당화 요소는 많지 않았다. 또한 제시된 수준은 주로 교사 주도적이었다. 교사들은 의사소통 및 정당화 단계가 매우 중요하다고 생각하였으나, 실제 실험 수업에 이를 반영하지는 못하는 것으로 나타났다. 실제 실험 수업에서 학생들은 시간의 대부분을 증거수집에 할애하였으며, 실험 결과인 증거를 기반으로 현상을 설명하거나 기존 지식과 연결하는 활동, 그리고 의사소통 및 정당화의 활동은 거의 하지 못하였다.

자유학기제 지원을 위한 통합 주제 중심의 도서관 정보활용교육 프로그램 개발에 대한 연구 (A Study on Development of Libraries' Information Literacy Program based on Integrated Tasks to Support the Free Semester System)

  • 이경화;송기호
    • 한국비블리아학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.85-104
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 자유학기제에 참여하는 중학생의 탐구학습능력을 길러주기 위하여 교과 간 연계성을 갖는 통합 주제 중심의 정보활용교육 프로그램 개발 방안을 제안하는 것이다. 이를 위하여 국가 수준의 2015 개정 교육과정의 내용 요소를 분석하여 중학교 1학년 국어, 사회, 미술, 음악 교과 간 관련성을 갖는 통합 주제 6개를 개발하였다. 통합 주제 지도를 위한 교수 학습지도안은 배경지식 형성하기, 탐구하기, 탐구결과 산출 및 평가하기와 같이 3단계로 구성하였다. 그리고 탐구하기의 세부 활동 과정은 문제인식하기, 정보분석 및 해석하기, 정보종합하기, 활동별 평가하기와 같이 4단계로 설정하였다. 본 연구에서는 <환경>과 <감상>을 공공도서관과 학교도서관에서 시범 적용하였다. 그 결과 프로그램에 참여한 학생들은 다양한 주제를 교과와 연계하여 구성한 프로그램에 흥미를 보였으며, 만족스럽다는 반응을 보였다.

생활 주변 자료 활용 수업이 학업성취도에 미치는 효과 (The Effects of the Instructional Use of Materials Around Everyday Life on Science Academic Achievement: Focused on the Third and Sixth - Grade Level)

  • 김정길;남철우;김석중;송판섭;한광래;최도성;문두석
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제20권1호
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    • pp.45-57
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    • 2001
  • The purpose of this study is to guide and apply gettable and accessible materials around everyday life into classroom instruction, and to find out their effects on student academic achievement. In order to achieve it, this study was tried to develop and guide available materials around life in teaming activities, to provide a preliminary assignment that could apply the available materials, and to compare its academic achievement to one from field trip loaming. For the hypothesis testing, first, the experimental and comparing classes were selected based on the results of basic learning diagnostic evaluation, which conducted by the researcher being served as a full-time science teacher of the third and sixth grade of K elementary school in Kwangju for 2 years. Secondly, the instructional use of the available materials around life was applied to the experimental class. Also, the instructional use of the existing materials was applied to the comparing class. Finally, for the testing of the effects on academic achievement, the posterio test was implemented after conducting the experimental instruction in knowledge·understanding, inquiry process, and attitude domains classified by the unit characteristics. Using SPSS/WIN program the t-test was performed in order to compare the differences between the two groups. Major findings were as follows: 1) In the achievement test of knowledge·understanding domain, there were no significant differences at the 5% level between the experimental and comparing classes. It could be difficult to say, therefore, that the instructional use of the available materials around life was more effective than the instructional use of the existing materials. However, it had some effects on differences between the third grade final achievement test and sixth grade experimental class. 2) In the achievement test of inquiry process domain, there were some significant differences in that the sixth grade experimental class was higher than the third grade out-of classroom experience unit. It was indicated that the instructional use of the available materials around life had some effects on improving the students' inquiry ability 3) In achievement test of attitude domain, there were some significant differences. It was shown that the self-evaluation test of the sixth grade experimental class unit was higher than that of the third grade out-of classroom experience unit; Especially, the learning activities in the experimental class were more active, and the experimental practice ability was improved. It was presented that the instructional use of the available materials around life had some effects on the students' academic achievement in attitude domain. It was concluded from this study that the instructional use of the available materials around life was less effective on Knowledge understanding domain, but was effective on improving their scientific inquiry ability and interest on science education.

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과학 실험 수업에 대한 초등학생들의 인식 분석 (Analysis of the Elementary School Students' Views about Lab-based Science Learning)

  • 조현준;양일호;정재훈;신애경;손정주
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제27권2호
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    • pp.117-133
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    • 2008
  • The purpose of this study was to investigate the elementary students' views about lab-based science learning. For the purpose of this study, semi-structured interviews were conducted with thirty sixth grade students in 12 classes from two elementary schools located in Daegu City. The interview contents consisted of three major categories. The first category was related to attitude toward science lab, the second was related to lab-based science learning which had four sub-categories; recognizing lesson object, planning experiment, performing experiment, drawing conclusion in lab-based science learning in which the students had ordinary have views and expectations, and the last category was related to students' difficulties and something need to be improved in lab-based science learning. In-depth interviews were performed individually and the interviews were recorded. From the interviews, we found that students, in first category, do like lab-activities more than lectures or instruction-based activities in textbook. Students, in second category, wanted generally more discussion for their own activities rather than teacher's instruction and they wanted teacher' mediation conflicts within small groups and comments for students' experiment results. In the last, most of students had fears for some dangerous reagents and accidents. Based on the results, the study suggested that teacher need to give their students to autonomous discussion opportunities to design and interpret data through teacher' guided questions in inquiry steps, to produce some intimate atmosphere for active interaction in small groups, and to teach the safety education on some dangerous reagents.

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중학교 과학수업에서 문제중심학습이 창의력에 미치는 효과 (The Effect of Problem-Based Learning on Student's Creativity in Middle School Science Class)

  • 오희진;김상달;이용섭
    • 한국지구과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 과제중심학습이 교사가 학습자에게 전달해야 할 지식을 미리 정한 순서에 따라 차례로 제공하는 학습이라면. 문제중심학습(PBL)은 구성주의의 상대론적 인식론에 따른 학습자의 문제해결능력의 활용에 관심을 둔 학습양식이다. 본 연구에서는 문제중심학습은 학습과정을 자율적 학습과정과 구분하여 이를 적용하였으며 이를 통하여 창의력에 미치는 효과를 알아보았다. 창의력은 관련분야에 실재하는 복잡하고 비구조적인 문제들을 자신의 두뇌 속에 이미 존재하는 지식이나 축적된 경험을 바탕으로 새롭고 유용한 결합을 이루어 내고, 그것에 기초하여 판단을 내리는 능력으로 보고, 본 연구에서는 이를 창의적 성향과 기능면에서 분석하였다. 본 연구 결과, 문제중심학습(PBL)은 통계적으로 유의수준 .05에서 창의력 신장에 긍정적인 효과를 보이고 있는 것으로 나타났다.

논의기반 탐구 과학 글쓰기 수업 적용에서 나타나는 초임 과학 교사들의 수업에 대한 인식 및 수업실행 변화 (A Study on the Change of the Beginning Science Teachers' Beliefs About a Lesson and Teaching Practice in Argument-Based Inquiry Using Science Writing)

  • 권정인;남정희
    • 한국과학교육학회지
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    • 제33권7호
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    • pp.1329-1342
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    • 2013
  • 이 연구의 목적은 논의기반 탐구 과학 글쓰기 수업을 적용하면서 초임 과학 교사들의 인식 변화와 교사의 인식과 실제 수업 실행 사이에 어떠한 관계가 있는지 알아보는 것이다. 이 연구에서는 중학교 초임 과학 교사(A, B, C)들을 연구 대상자로 선정하여, 논의기반 탐구 과학 글쓰기 수업을 적용하면서 좋은 수업 및 논의기반 탐구 과학 글쓰기 수업에 대한 인식 변화를 인터뷰를 통하여 분석하였다. 좋은 수업의 구성요소로 A교사와 B교사는 교사-학생간의 긍정적인 관계를 들었으며, 실제 수업에서 학생과의 관계의 수준은 A, B, C 세 교사 모두 높아졌다. 초임 과학 교사들의 실제 수업 실행을 분석한 결과, 실제 수업에서 학생과의 관계의 수준은 A, B, C 세 교사 모두 높아졌다. A, B, C 세 교사 모두 논의기반 탐구 과학 글쓰기 수업이 학습자 주도적인 수업이라고 인식하였고, 실제 수업에서도 학습자 주도적인 수업으로 변화하였다. 교사의 인식과 수업 실행 변화가 학생의 학습에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 Summary Writing 검사로 분석한 결과, A교사 학교는 세부적인 영역 중 수사적 구조에서, B교사와 C교사 학교는 과학적 개념에서 실험집단이 비교집단에 비해 유의미하게 높은 점수를 나타냈다.

고등학생들의 통합 탐구 기능 향상을 위한 인지적 스캐폴딩 도구 개발 및 적용 (Development and Application of Cognitive Scaffolding Tools for Enhancing the Integrated Science Process Skills of High School Students)

  • 이기영;허준혁;박재용
    • 한국과학교육학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.545-562
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    • 2019
  • 이 연구의 목적은 고등학생들의 통합 탐구 기능 향상을 위한 인지적 스캐폴딩 도구를 개발하고, 그 적용 효과를 탐색하는 것이다. 이를 위해 문헌 연구 및 선행 연구 결과를 토대로 통합 탐구 기능 교육을 위한 수업용 자료 1종과 학생들이 자신의 탐구 능력 수준에 맞추어 선택적으로 학습할 수 있는 개별 학습용 자료 2종을 포함한 인지적 스캐폴딩 도구를 개발하였다. 또한, 통합 탐구 기능에 대한 학생들의 수준을 조사하기 위한 도구로 가설-연역적 탐구 형식으로 구성된 사전, 사후 검사용 탐구 과제를 1개씩 개발하였다. 인지적 스캐폴딩 도구의 효과를 검증하기 위하여 실험군과 대조군의 사전, 사후 검사에 대해 추리 통계를 실시하였다. 또한, 인지적 스캐폴딩 도구의 적용 여부에 따른 고등학생들의 통합 탐구 능력을 Rasch 모형에 따른 Wrightmap을 산출하여 비교하였고, 통합 탐구 기능의 각 요소에 대한 학생들의 수준 변화 양상을 확인하였다. 연구 결과, 인지적 스캐폴딩 도구를 사용했던 실험군은 대조군에 비해 탐구 설계, 자료 수집 및 변환, 자료 해석, 결론 도출 등 모든 평가 요소에서 유의미하게 높은 점수를 보였다. 또한, 인지적 스캐폴딩 도구를 활용했던 학생들은 전반적으로 통합 탐구 능력이 향상되었고, 통합 탐구 기능의 각 요소에서 높은 수준으로 뚜렷하게 변화되는 양상을 보여주었다. 이러한 연구 결과는 학생들이 과학 탐구를 수행하는 과정에서 직면하는 기능적 장벽을 완화 또는 제거하기 위해 인지적 스캐폴딩 도구를 적극적으로 활용할 필요가 있음을 시사한다.

도서관협력수업의 통합모형 제안에 관한 연구 (A Study on the Proposal of an Integration Model for Library Collaboration Instruction)

  • 이병기
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제57권4호
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    • pp.25-47
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    • 2023
  • 도서관협력수업은 사서교사와 교과교사가 공동으로 수업을 계획하고, 공동으로 수업을 전개하며, 공동으로 평가하는 과정이다. 도서관협력수업은 협력의 수준, 정보활동, 시간표 운영 등 다양한 차원에서 연구되고 모델이 개발되어 왔다. 그럼에도 도서관협력수업을 전체적으로 총괄하는 통합모형이 개발되어 있지 않다. 본 연구는 5가지 차원(협력수준, 정보활동, 협력접근, 시간운영, 기술통합)에서 다양한 모형을 비교·분석하여 도서관협력수업의 모형을 도식적으로 제안하는데 목적이 있다. 본 연구에서 제안한 도서관협력수업 통합모형의 주요 내용은 다음과 같다. 첫째, 협력수준 차원에서, 통합모형은 도서관활용 교사수업, 범 교과 통합교육과정 등을 반영하였다. 둘째, 정보활동 차원에서, 통합모형에는 정보활용과정과 더불어 사회 및 과학교과 탐구활동을 반영하였다. 셋째, 협력접근 차원에서 통합모형은 주도-관찰수업, 병렬 스테이션 수업 등으로 구분하였다. 넷째, 시간 운영 차원에서는 한국의 국가수준 교육과정과 시간표 편성 방식을 고려하였다. 다섯째, 기술통합의 차원에서, 통합모형은 PICRAT 모형을 도서관협력수업의 관점에서 수정, 반영하였다.

구성주의에 기반한 모의수업 활동이 예비 생물교사의 인식론적 신념, 과학 교수 효능감 및 교수 동기에 미치는 영향 (Effects of Simulated Instruction Activities through a Constructivist Lens on Preservice Biology Teachers' Epistemological Belief, Science Teaching Efficacy Belief and Teaching Motivation)

  • 김선영
    • 한국과학교육학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.1157-1168
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    • 2012
  • 본 연구는 구성주의에 기반한 모의수업 활동 후 예비 생물교사들의 인식론적 신념, 과학 교수 효능감, 그리고 교수동기에 미치는 영향을 조사하였다. 예비 생물교사들은 과학교수 개혁안의 목표를 반영하고 있는지 보기 위한 평가척도인 RTOP을 토대로 수업을 구상하고 시연하도록 하였으며, 동료평가의 기회를 가졌다. 수업처치 후 예비 생물교사들은 지식의 단순성 영역에서 인식론적 신념이 향상되었으며(p<.05), 과학 교수 효능감 또한 향상되었다(p<.01). 교수동기에 있어서 예비 생물교사들은 외재적 교수 동기는 감소하였으나(p<.05) 내재적 교수 동기는 증가하지 않았다(p>.05). 또한 피어슨 상관관계 결과, 과학 교수 자기 효능감과 외재적 동기는 부적 상관 관계를 나타냈다(p<.05). 구성주의를 강조한 모의수업 활동 후 학생들은 이상적인 과학수업과 과학교사의 자질로 탐구, 토론 및 참여라는 단어를 선택하여, 본 연구에서의 수업처치를 통해 예비 교사들은 구성주의가 지향하는 교수학습 방법을 인식하는데 도움이 되었다고 판단된다.