• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권4호
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• pp.655-673
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• 2014

We investigated perceptions and image analysis on scientists studying small organisms reflected in elementary student's drawing using a modified version of the Drawing-A-Scientist-Test. The participants were 530 of fifth and sixth graders consisted of 449 ordinary students and 81 science gifted students. The data were collected from associated words, images and explanatory notes depicted by students engaged in questionnaires. The results indicated that a larger number of students reminded small sized animals and/or plants as words associated with small organisms. In addition, some students depicted anthropomorphic or abstract microorganisms. In this study, more stereotypes of scientists' appearance were exhibited at sixth graders and city region group. Most of the students depicted indicators such as lab coat, glasses, scientific instruments for observing, indoor, male and young, whereas only a few students depicted collaborative work. There was statistically significant difference between girls and boys, because boys perceived male scientists only, while half of girls depicted female. More frequent research instruments and scientific captions were used when science gifted students depicted scientists studying small organisms. These results could be contributed to education on microorganisms in elementary science.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.87-98
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• 2016

본 연구는 아두이노 로봇 조립 및 보드 연결과 프로그래밍 협력학습이 중등 수학과학 영재 학생들의 융합적 역량 향상에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 또한, 학습기기, 조립, 실험, 프로그래밍이 결합된 컴퓨팅 사고(CT) 기반의 융합학습에 대한 학생들의 흥미와 역량 향상과의 상관관계도 알아봄으로써 수학과학 영재를 대상으로 한 CT 융합교육의 가능성을 알아보고자 하였다. 연구 결과로 대인관계능력, 정보과학적 창의성 및 통합적 사고 성향이 향상됨을 알 수 있었다. 각 사고력의 하위 요소들 간의 상관관계를 분석하여 보면, 문제해결을 위한 지속성과 상상력, 정보과학적 흥미, 개방성, 모험심, 논리적 태도, 의사소통, 생산적 회의성 등이 학습에 중요한 요인으로 추출되었다. 따라서, 학생들이 문제를 해결하는 학습과정에서 여러 가지 사고 활동이 이루어지며, 이러한 학습의 결과로 융합적 역량도 유의미하게 향상되는 것을 알 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권8호
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• pp.1110-1120
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• 2011

본 연구는 수학, 과학 성취에 대한 일반학생과 상위 성취 학생들의 성차여부에 대한 영재담당 교사의 인식을 알아보는 데 목적이 있다. 연구에 참여한 교사들은 초등 영재담당교사 167명과 중등 영재담당교사 122명이다. 교사들은 일반학생과 상위 성취학생의 수학, 과학 성취에 성차가 존재하는지, 왜 그렇게 생각하는지 등에 관한 설문에 참여하였다. 연구에 참여한 교사의 65%는 남녀 학생 간 과학 성취에 성차가 존재한다고 응답하였으며, 성차가 존재한다고 인식한 교사의 63%는 초등 고학년에서 중학생 시기에 성차가 드러난다고 보았다. 상위 성취 학생집단에도 성차가 나타난다고 보는 교사들은 전체의 57%였으며, 성차가 나타난다고 응답한 교사들이 생각하는 성차 발현의 이유로는 선천적 능력의 차이, 사회적 기대, 부모의 양육태도 등이 있었다. 영재담당교사들의 수학, 과학에 대한 학생들의 성취에 대한 성차인식은 교사의 태도에 영향을 주어 남녀학생들의 실제 성취에 영향을 미칠 가능성이 높으므로, 이러한 교사들의 인식과 태도에 대한 제언이 결론으로 제시되었다.

• 대한화학회지
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• 제52권2호
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• pp.169-178
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• 2008

이 연구에서는 과학고 교사들의 영재교육에 대한 신념과 실제수업의 관련성을 알아보았다. 이 사례 연구의 자료는 한 과학 고등학교에 근무하는 세 명의 과학교사로부터 얻었으며, 면담과 수업관찰 등 질적 연구 방법을 통해 수집하였다. 과학고 운영과 교사의 수업에 관련된 다양한 자료도 함께 수집되어 상호검증을 통한 일 치도 확인 방법으로 자료 분석이 이루어졌다. 연구 결과, 과학고 근무경력이 가장 많은 교사는 교사중심의 신념 을 가졌고, 실제 수업 역시 교사 중심으로 운영되었다. 또한 과학고 근무경력이 가장 적은 교사는 학생 중심의 신 념을 가졌고, 실제 수업 역시 학생 중심으로 운영되었다. 반면 과학고 근무경력이 중간인 교사는 학생 중심의 신 념을 가졌으나, 실제 수업은 교사 중심으로 운영되어 신념과 실제 수업의 불일치를 보여주었다. 이러한 연구 결 과로부터, 학교 문화가 교사의 신념보다는 더 강하게 교사의 실제 수업에 영향을 준다는 사실을 알 수 있었다. 과 학고 근무 경력이 많을수록 교사의 신념은 영재교육보다는 대학 입학을 위한 지식 교육을 위한 교사 중심으로 변 화되었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 과학고 교사를 위한 교사교육 프로그램의 필요성을 제안하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권7호
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• pp.672-682
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• 2012

이 연구의 목적은 지구계와 환경 문제에 대한 초등 영재학생들의 인식을 조사하는 것이다. 대학부설영재교육원 소속 28명의 초등학교 학생들을 대상으로 13개의 지구 환경 문제에 대한 지식수준, 심각성, 확실성, 체험 가능성에 관한 인식을 조사하였다. 학생들이 그린 지구 이미지를 분석하기 위하여 Draw-An-Earth Test 체크리스트를 개발하여 사용하였으며, 이미지를 구성하는 요소와 이미지에 담긴 의미를 분명하게 파악하기 위하여 인터뷰를 실시하였다. DAET 체크리스트와 인터뷰 분석 결과 지구계의 구성요소에서 80개, 지구계의 상호작용에서 11개, 지구계의 소양 영역에서 4개의 요소가 확인되었다. 학생들은 지식 수준과 관련하여 대기 오염, 지구온난화, 수질 오염에 가장 잘 알고 있다고 하였으며, 지구온난화, 대기오염, 수질 오염을 가장 심각한 문제라고 하였다. 또한 산성비, 대기 오염, 수질 오염에 대하여 확실성이 높게 나타났으며, 산성비, 대기오염, 산림파괴에 대하여 체험가능성이 높게 나타났다. 이 연구를 통하여 교수 학습 측면에서 초등 과학 영재들이 지구계와 환경문제에 대하여 어떻게 인식하고 있는지 이해할 수 있었다.

• 영재교육연구
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• 제22권2호
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• pp.265-290
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• 2012

본 연구에서는 과학영재학생들의 내적 및 관계적 요소가 상호작용에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 이를 위해 달의 위상변화와 출몰 시각 변화에 대하여 사회적 공동구성과 과학적 모델링을 강조한 수업에서 나타나는 과학 영재학생들의 상호작용에서의 역할을 분석하고 유형별로 범주화하였으며, 선행 연구를 바탕으로 도출한 성격유형 자아개념 친구관계 부모관계 교사관계의 5가지 요소를 설문지와 심층 인터뷰를 통해 파악한 뒤 상호작용의 양상과 학생들에게서 나타난 각 요소의 연관성을 파악하였다. 분석 결과, 평소 친구와의 친밀도와 학교수업 참여도가 상호작용과 연관성이 높은 요소로 나타났으며 성격유형이나 자아개념, 부모관계의 영향은 상대적으로 적었다. 본 연구를 통해 학생들의 상호작용을 활발하게 만들기 위해서는 개인 내부의 다양한 요인까지 고려해야 하며, 이를 위해 필요한 전략도 간접적으로 확인할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권6호
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• pp.986-997
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• 2011

이 연구에서는 탐구학습에서 과학적 창의성을 계발하기 위해 활용할 수 있는 비유 실험 활동을 개발, 적용하여 비유 실험을 활용한 탐구학습이 중학교 1학년 과학영재 학생들의 실험설계 과정에 미치는 영향을 조사하였다. 과학영재 학생들의 실험설계 과정을 창의적 사고과정의 유형에 따라 분류하고 각 유형에 따른 특징 및 실험설계 과정요소별 수행수준을 분석하였다. 비유 실험을 활용한 실험설계 과정의 유형은 확장이동형, 후진-확산이동형, 제자리이동형의 세 가지 유형이 나타났다. 확장이동형은 대응 관계를 심층적으로 파악함으로써 새로운 관점에서 전반적으로 모든 과정요소를 고려하며 정교한 실험설계를 수행하였다. 후진-확산이동형은 비유 실험을 활용해 새로운 방향으로 관점을 전환하지만 대응의 수준이나 과정요소에 대한 고려에 미흡한 부분이 있어 실험설계의 구체성이 다소 부족한 것으로 나타났다. 제자리이동형은 기존의 관점을 새로운 문제 상황에 그대로 적용하고 필요한 과정요소를 고르게 고려하지 못하며 적절한 실험설계를 수행하지 못하는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다.

• 영재교육연구
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• 제22권2호
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• pp.317-332
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• 2012

본 연구에서는 과학고학생(n=8)과 외국어고학생(n=5)을 대상으로 지능과제 수행 시 뇌활동성을 분석하였다. 두 집단은 지능점수가 상위 1% 안에 드는 높은 지능을 지닌 학생들이었다(과학고집단: RAPM 평균점수=34.0, WAIS 평균 IQ=139.6; 외국어고집단: RAPM 평균점수=33.8, WAIS 평균 IQ=147.2). 분석결과 두 집단은 지능과제 수행 시 공통적으로 좌측과 우측의 전두엽, 두정엽, 전대상피질에서 활동성을 보였다. 과학고집단은 도형 작업기억과 관련된 우측 두정엽에서 가장 높은 활동성을 보인 반면, 외국어고집단은 언어 작업기억과 관련된 좌측 전두엽에서 가장 높은 활동성을 보였다. 두 집단 간의 뇌활동성 차이를 분석한 결과 외국어고집단은 과학고집단에 비해 혀와 입술의 운동과 관련된 좌측 중심전이랑에서 높은 활동성을 보였다. 이러한 결과는 지능과제 수행 시 과학고학생은 도형 관련 영역이 주요하게 관여하는 반면, 외국어고학생은 언어 관련 영역이 주요하게 관여하는 것을 보여주는 것으로 동일과제임에도 불구하고 관여하는 주 사고체계가 영재성을 보이는 분야에 따라 서로 다를 수 있음을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권3호
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• pp.427-439
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• 2019

이 연구에서는 사사교육을 수행하고 있는 과학자와 교사는 연구윤리교육을 어떻게 하고 있는지, 사사교육에서 윤리적 교육환경을 어떻게 조성하고 있는지를 알아보았다. 이를 위하여 고등학교급 과학영재를 대상으로 사사교육을 수행하고 있는 과학자 32명과 교사 44명을 대상으로 설문조사를 수행하였다. 연구윤리교육의 내용에 대하여 과학자와 교사 모두 위조, 변조, 표절하지 않기를 가장 우선적으로 가르쳐야 한다고 보았다. 연구윤리교육의 수준에 대해서 과학자와 교사 모두 고등학교급 과학영재에게 대학생 수준의 연구윤리를 가르쳐야 한다고 인식하였다. 교육방법에 대해 교사는 연구수행 중 각 단계별로 필요한 윤리적 의사결정의 개별 교육, 과학자는 연구노트 작성법 지도가 가장 순위가 높았다. 연구윤리교육의 어려움에 대해 교사는 입시 위주의 교육풍토를 들었고, 과학자는 연구윤리가 학생 스스로의 문제라고 인식시키는 것이 어렵다고 응답하였다. 과학영재가 윤리적으로 연구를 수행하는데 영향을 미치는 주요 요소를 교사는 연구지도에 주어진 시간, 과학자는 멘토의 윤리성이라고 보았다. 윤리적 연구 환경의 조성 방법에 대해 교사는 실패가 용인되는 분위기를 조성하는 것, 과학자는 결과에 대한 자유도를 늘리는 것이라고 하였다. 윤리적 연구환경 조성의 주요 어려움으로 교사는 연구시간의 제약, 과학자는 결과에 대한 압박을 들었다. 이 결과는 과학영재 학생들을 위한 사사 교육 중 어떻게 연구윤리를 교육하여야 하는지와 어떻게 윤리적 연구 환경을 만들어나갈지에 대한 시사점을 제공한다.

• 과학교육연구지
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• 제34권1호
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• pp.58-71
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• 2010

본 연구의 목적은 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대해 초등과학 영재학생들이 갖고 있는 선개념을 확인하여 유형별로 분류하고, 개발한 수업 모듈을 적용해 봄으로써 지구와 달의 운동 개념이 어떻게 변화되어 가는지 확인해 보기 위함이다. 이를 위해 J대학교 초등과학영재 15명의 학생들을 대상으로 질문지법과 면담법, 역할극을 활용하여 선개념을 조사한 후 지구과학교육 전문가와 2명의 박사과정 대학원생과 함께 분석하였다. 또한 수업 모듈을 개발하여 사전 모의수업을 통해 보완한 후, 동영상 촬영을 하면서 실제 수업을 녹화하였다. 녹화한 동영상을 토대로 프로토콜을 분석하였으며, 다음과 같은 연구결과가 나왔다. 첫째, 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대한 초등과학 영재학생들의 선개념은 달이 한 쪽 면만 보이는 이유에 대해 달이 지구주위를 돌기 때문이라는 막연한 개념의 '가' 유형, 달이 지구주위를 한 쪽 면만 쳐다보기 때문이라는 현상적 개념의 '나' 유형, 달의 자전과 공전주기가 같기 때문이라는 암기 개념의 '다' 유형으로 크게 3가지로 분류되었다. 둘째, 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대해 역할극으로 표현했을 때 나타난 선개념은 달의 회전 방향에 대해 잘못된 개념을 갖고 있는 A 유형, 달의 자전과 공전이 동시에 나타나도록 표현하지 못한 잘못된 개념을 갖고 있는 B 유형, 지구의 움직임을 정확하게 표현하지 못한 C 유형으로 크게 3가지로 분류되었다. 여기에 좀 더 세분화시키면 A 유형은 달의 자전과 공전의 방향을 제대로 이해하지 못한 채 움직임을 표현한 A-1 유형과 달의 움직임 자체를 역할극으로 표현하지 못한 A-2 유형으로, C 유형은 지구가 움직이되 달만 쳐다보고 움직이는 C-1 유형과 지구와 달이 정량적으로 움직이지 않게 표현한 C-2 유형으로 분류되었다. 셋째, 선개념을 수정하기 위해 본 연구자가 개발한 수업 모듈을 통해 A 유형의 경우는 1단계(달만 공전)과 2단계(달만 자전)의 수업단계에서, B 유형의 경우는 3단계(달의 자전과 공전)의 수업단계에서, C-1 유형의 경우는 4단계(달의 자전과 공전 주기 관련 표현하기)와 5단계(지구의 자전을 고려한 달의 움직임 생각하기)에서, C-2 유형의 경우는 6단계(지구와 달의 움직임과의 관계 조작하기) 수업을 통해 긍정적인 개념 변화가 가능했다. 본 연구는 지구와 달의 운동 개념 변화를 위해서는 역할극과 함께 탐구자료 제작 및 단계별 탐구활동을 동시에 실시하면 보다 효과적인 개념 변화가 이루어질 수 있음을 시사한다.