• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.47-65
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• 2006

본 연구는 탐구과정의 지원방식을 CSILE가 저차원의 기초탐구과정을 지원하는 경우, 고차원의 통합탐구과정을 지원하는 경우, 저차원과 고차원의 탐구과정을 모두 지원하는 경우의 세 가지로 구분하고, 각각의 지원방식이 학습자들의 탐구과정에 어떠한 영향을 주는지 비교, 분석하기 위하여 각 집단의 탐구과정을 모형으로 나타내었다. 집단의 탐구과정을 분석하기 위해서 Strauss와 Corbin[21]의 근거이론을 연구방법으로 하였다. 연구대상은 초등학교 6학년 아동 48명이며, 세 개의 집단에 각각 16명씩 무선 할당하였다. 대상 학습자들은 프로그램 기능 습득 후 4주 동안 탐구과정 지원방식별 CSILE에서 과학과의 지진 단원을 협력 학습하였다. 이러한 과정을 통해 세 가지 환경의 탐구과정에 따른 모형을 도출할 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.171-182
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• 2006

초등 과학과 학습은 관찰이나 실험 등의 탐구 활동을 소집단 중심으로 수행하는 경우가 많다. 학습자는 다양한 의견을 교류하면서 협력적 상호작용을 통하여 실험 및 관찰 결과로부터 결론을 도출할 수 있어야 한다. 오프라인과 온라인의 장점을 활용하는 새로운 교육방법인 블랜디드 러닝(Blended-Learning)을 활용하여 오프라인 상의 실험, 관찰 활동을 보완하고 온라인 커뮤니케이션 기능을 실험의 전 과정에 밀착 적용하여 학습자들의 다양한 상호작용을 강화함으로써 학습자들이 탐구학습에 보다 적극적으로 참여하도록 한다. 이러한 관점에서 제안된 웹 기반 탐구학습 시스템은 온라인 커뮤니케이션 기능을 사용하여 오프라인 탐구학습 과정에서 발생한 다양한 의견을 모으고 생각을 정리하여 아동들이 반성적 사고의 기회를 갖게 함으로써 탐구학습을 효율적으로 수행하도록 도와주는 것이다. 웹 기반 탐구학습 시스템을 초등학교에 실험한 결과 과학과 탐구학습에 대한 관심과 흥미도가 높아졌고, 학업 성취도가 향상되었으며 탐구학습 방법의 습득으로 탐구 능력이 향상되었다.

• 대한화학회지
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• 제64권6호
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• pp.389-400
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• 2020

이 연구는 논의기반 탐구 과학수업이 초등학생의 과학 글쓰기에서 나타나는 주장과 증거에 미치는 영향을 알아보는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 광역시 소재의 초등학교 5학년 2개 학급의 학생(33명)을 대상으로 5개 주제의 논의기반 탐구 과학수업을 적용하였다. 논의기반 탐구 과학수업이 과학 글쓰기의 주장과 증거에 미치는 영향을 알아보기 위해 학생들이 작성한 과학 글쓰기를 분석하였으며, 논의수업을 적용한 실험집단의 5개의 주제에 대한 활동지의 과학 글쓰기를 분석하여 주장과 증거의 변화를 알아보았다. 과학 글쓰기 분석 결과, 과학 글쓰기에서 실험집단의 평균이 비교집단보다 유의미하게 높았다. 실험집단의 과학 글쓰기에서 나타나는 주장과 증거 분석 결과, 수업의 횟수가 거듭됨에 따라 주장과 증거의 수준이 점차 증가하는 경향이 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권7호
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• pp.547-558
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• 2007

본 연구는 한국과 싱가포르의 중학교 과학 교과서에 실린 물리 영역의 탐구 활동을 비교 분석함으로써 차기 과학과 교과서 탐구 활동 구성에 대한 시사점을 얻기 위한 목적을 지닌다. 두 나라의 교과서 탐구 활동을 탐구 활동의 일반적인 특징과 참 과학 탐구(authentic scientific inquiry)의 반영 정도라는 두 가지 측면에서 분석하였는데, 이를 위해 각각 Millar et al.(1998)의 탐구 활동 분석틀과 Chinn & Malhotra(2002)의 분석틀을 수정 보완하여 이용하였다. 연구 결과, 두 나라 탐구 활동의 목적, 학생의 사고 관련 활동, 과제의 개방성 정도에서 차이가 발견되었다. 탐구 활동의 목적 영역에서 한국은 내용 중심적인 활동이 많았고, 싱가포르는 과정 중심적인 활동이 많았다. 학생의 사고 관련 활동 영역에서 싱가포르에는 한국에는 드문 '예상한 것 검증하기' 등의 사고 관련 활동이 있었으며, 탐구의 개방성 정도도 싱가포르가 한국보다 높았다. 두 나라의 탐구 활동에서 참 과학 탐구를 반영하고 있는 정도에도 차이가 발견되었다. 한국에는 학생들이 스스로 연구 문제를 착안하는 활동이 전혀 없었으나 싱가포르에는 이러한 활동이 있었으며, 연구 설계 항목에서 한국의 탐구 활동에는 없는 변인 설정, 변인 통제 활동이 싱가포르에는 발견되었다. 연구 결과는 교과서 탐구 활동을 구성할 때 탐구 활동의 목적, 학생의 사고 관련 활동, 과제의 개방성 정도 등의 요소가 고르게 포함되도록 할 필요가 있으며, 참 과학 탐구 요소를 적절히 반영할 필요가 았다는 것을 시사한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권1호
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• pp.21-29
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• 2014

This study analyzed the inquiry activities in the 'matter' units from each science textbook for the fifth and the sixth graders developed by the 2007 revised national curriculum, using Practical Activity Analysis Inventory proposed by Millar(2009) to examine types of learning objectives, hands-on contents(what students have to do with objects and materials), minds-on contents(what students have to 'do' with ideas), and logical structure each activity had. The results of this study are as follows: First, most learning objectives of the inquiry activities seems to be suitable for the standards of 2007 revised national curriculum. Second, the standards of 2007 revised national curriculum are properly reflected in hands-on contents of inquiry activities. Third, minds-on contents of inquiry activities are well developed to meet the standards of 2007 revised national curriculum as a whole. Fourth, the logical structures of inquiry activities are mostly adequate for achieving the goals of the 2007 revised national curriculum. In the textbook for the fifth graders, however, all the activities are focusing too much on using students' current ideas to generate a prediction and collecting data to explore or test it. Based on these findings, this research has concluded that learning objectives, minds-on contents and logical structures of inquiry activities need to be designed carefully for students to be exposed to various activities when developing following textbooks.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권3호
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• pp.441-449
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• 2018

지식정보처리역량은 정보화 사회에서 필수적인 역량 중 하나이며 과학교육과도 매우 연관성이 깊은 역량이다. 본 연구에서는 과학탐구 과정에서 나타나는 지식정보처리역량의 요소를 찾아보고 중학생들이 이와 관련하여 어떠한 어려움을 겪는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 문헌 연구를 바탕으로 다양한 지식정보처리역량의 정의에서 공통된 요소인 정보 수집, 정보 처리, 정보 활용의 세 가지 요소를 추출하였다. 또한 서울시에 위치한 중학교에서 동아리 활동을 하는 학생 8명의 탐구활동을 5개월간 참여관찰 하여 자료(면담 및 관찰 전사본, 탐구 보고서, 탐구일지, 현장 노트 등)를 수집하였고, 지속적 비교분석법을 이용하여 수집된 자료를 범주화하고, 지시정보처리역량 요소와 관련된 어려움을 추출하여 분석하였다. 연구 결과 정보 수집 요소는 탐구를 진행하는 내내 관찰할 수 있었으며 정보 분석 요소는 가설설정 단계와 탐구 결과 분석 단계, 탐구 결과를 공유하는 단계에서 관찰할 수 있었다. 정보 활용 요소는 탐구 보고서 작성 및 공유를 위한 포스터 제작 등에서 확인할 수 있었다. 학생들이 겪은 어려움으로는 정보 수집에서는 정보 수집의 확실성, 체계적인 검색 전략, 정보의 신뢰성 등을 확보하지 못한 점에서 나타났다. 정보 분석에서 겪는 어려움은 분석 프로그램의 사용, 정보 변환, 연계 정보의 해석 등의 미숙함에서 나타났다. 정보 활용에서 겪는 어려움은 정보의 조직화, 효과적 표현 능력의 부족함에서 나타났다. 이 연구는 지식정보처리역량이 과학교육에서 어떠한 방식으로 자리 잡을 수 있는지 그 단초를 제공하였다는 점에 의의가 있다.

• 과학교육연구지
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• 제44권2호
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• pp.167-182
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• 2020

소집단 과학 탐구 활동에서의 학습자들의 적극적인 참여와 활발한 상호작용은 과학 학습의 효과를 결정하는 주요한 요인이라 할 수 있다. 소집단 내 구성원들 간의 상호작용을 촉진시키기 위하여 소집단 구성원들에게 역할을 부여할 수 있다. 본 연구에서는 중학생들의 과학 탐구 활동에서 역할 부여가 언어적 상호작용의 유형 변화와 양상의 변화에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이를 위해 광역시 소재 2개 중학교 학생 172명을 대상으로 하였다. 역할을 부여한 소집단 18개, 역할을 부여하지 않은 소집단 15개를 분석하였다. 역할 부여에 따라 탐구 활동에서의 언어적 상호작용 유형의 변화는 크게 소외형과 참여형으로 구분하였다. 역할을 부여한 경우에 참여형이 소외형에 비해 더 높은 비중을 차지하였다. 언어적 상호작용의 양상은 인지적, 정의적 측면에서 역할을 부여하였을 때 차이가 크게 나타나지 않았다. 이를 바탕으로 역할 부여가 과학 탐구의 유형과 탐구 단계에 따라 언어적 상호작용에 어떠한 영향을 미치는가에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 또한 소집단 구성과 역할 부여 방식에 대한 추가적인 연구도 요구된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.239-252
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• 2022

이 연구는 초등학생 과학 탐구과제에서 관찰되는 수행의 특징을 분석하여 채점기준을 개발하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 초등학교 5학년 학생 75명의 과학 탐구활동보고서의 특징을 분석하고, 그 특징을 과학탐구 과정 요소와 역량 요소에 대한 이론 및 개념과 연계하여 체크리스트형 채점기준을 개발하였다. 개발된 채점기준을 활용하여 채점자 11인이 350여 개 과제를 교차채점하여 데이터를 생성하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 채점데이터는 피험자, 채점자, 채점항목의 3개 국면을 고려한 다국면 Rasch모형에 적합하였으며, 22개 채점항목들의 적합도가 양호하였다. 둘째, 낮은 수행수준에서 관찰가능한 특성은 과제에서 명시적으로 요구하는 질문에 답하거나, 사전에 학습한 과학적 개념을 활용하여 대상 혹은 현상을 관찰하는 것인 반면, 높은 수행수준에서는 주어진 자료 이외의 추가자료를 탐색하거나 자신의 실험과정을 성찰하는 것이었다. 학생 수행 특성 분석에 근거한 채점기준표의 유용성과 활용을 위한 향후 과제가 논의되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제4권1호
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• pp.26-33
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• 1984

This study was undertaken to investigate the general attitude toward science and scientific inquiry behavior of underachiever at the junior high school level. In this study, underachiever was defined as the one who is below the minimum acceptable performance level because of his/her deficiencies in prerequisites but who has the capability to reach the required mastery level in normal classroom. For the identification of the underachiever, IQ test and achievement test in science which were developed by the investigators were used. The attitude test which was to measure the general attitude toward science and scientific inquiry behaviors of the underachiever was also developed by the investigators. The tests were given to 250 1st grade junior high school students in one experimental school. Out of 250, 55 underachievers were identified. For the study, 55 underachievers with 57 normal students were compared. The findings of this study showed that there were significant differencies between underachievers and normal students in both attitude toward science and scientific inquiry behavior. They can be summarized as follows; 1. Awareness on science by underachievers was minimal compared to normal students. 2. Compared to normal students, there was a tendency by underachievers to think the influence of science on their real life is remote. 3. Underaschievers were less positive, less voluntary and were less persistent in science activities than normal students. 4. Underachievers were less interested in science than normal students. These findings showed us that there were significant relation between the attitude and achievement level. This suggests that fostering attitude toward science and scientific inquiry behavior is needed for the improvement of achievement level of underachievers.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제35권1호
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• pp.65-77
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• 2016

The purpose of this paper was to analyze the kinds and roles of multimedia materials in E-works that are distributed with elementary textbooks (3~6 grade) of the 2009 revised science curriculum. Five criteria (forms, goals, key competencies, inquiry process, running time) were set for this. The sample of the paper was the 784 multimedia materials in E-works of elementary science textbooks (3~6 grade) of the 2009 revised science curriculum. The results of the multimedia materials analysis are as follows: The result of the material forms of multimedia is that the form of highest ratio is text type. But all forms were used evenly in E-work. 56.2% of the multimedia materials are for "inquiry" in the goal criteria, and 65.0% of the multimedia materials are related to "science inquiry" in the key competencies criteria. Two facts indicate many multimedia is used to develop students' inquiry ability. However the ratio of multimedia materials in motivation step is higher than that in inquiry activity step. In analysis of running time, the ratio of "under 5 min" multimedia materials is the highest. But, the ratio of 5~10 min multimedia materials in inquiry part is higher than that in motivation part in The Chi-square test between "running time" and "parts" that consist of motivation part and inquiry part. Through the analysis of module and the categorizing the multimedia materials, we found that the multimedia materials play eleven roles in E-works that are distributed with elementary textbooks.