• 영재교육연구
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• 제22권4호
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• pp.855-874
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• 2012

본 연구는 초등학교 과학영재학생과 일반학생의 지하수의 개념, 형성과정, 존재 형태와 이동으로 나누어 비교함으로써 초등학교 학생들의 올바른 개념 형성을 위한 기초 자료를 얻고자 하였다. 연구대상은 초등학교 5, 6학년 학생들 65명을 대상으로 공간능력검사를 실시하였으며, 이중에서 과학영재학생 4명, 일반학생 8명을 선정하여 반구조화된 면담 자료와 학생들이 그린 지하수 그림을 이용하여 분석하였다. 연구 목적에 따른 결론을 정리하면 다음과 같다. 지하수가 무엇이냐는 개념을 묻는 질문에서 공간능력이 높은 초등 과학영재학생들과 중간인 일반학생들은 큰 차이가 없었다. 공간능력이 낮은 수준의 일반학생들일수록 지하수를 상하수도의 개념으로 보는 경향이 있었다. 지하수의 형성과정에 대한 개념에서는 공간능력이 높은 초등학교 영재학생들은 빗물을 비롯해 강물과 호수, 폭포 등 다양한 지표수를 들어가며 설명을 하였고, 공간능력이 보통인 초등학교 일반학생들은 전부 비와 강물만을 언급하여 다양한 공간적인 요인을 설명하지 못하였다. 공간능력이 낮은 초등학교 일반학생들은 비와 강물을 언급하면서 인위적으로 지하수가 형성되었다고 인식하고 있었다. 지하수의 존재 형태에 관한 개념에서는 공간능력이 낮은 초등학교 일반학생일수록 땅속의 흙이나 토양 속에 작은 공극이 존재한다는 공간 지각에 대해서 생각을 하지 못하였다. 공간능력이 높은 초등학교 과학영재 학생들은 공간 지각과 관련하여 공극 사이에 지하수가 존재한다는 것은 알고는 있으나 그것에 대해 구체적으로 언급하지는 못하였다. 지하수의 이동에 대한 개념에서는 공간능력이 낮은 초등학교 일반학생들일수록 지하수의 이동이 없으며, 인위적인 시설을 해야 이동한다는 생각을 갖고 있었다. 그러나 학생들이 공간능력에 따라 공극에 대한 인식의 차이와 그에 따른 지하수의 이동여부에 대한 차이는 있으나 대부분 초등학교 학생들은 지하수에 대한 개념은 과학적 개념과는 다른 개념을 형성하고 있었다. 이는 자연현상 중의 하나인 지하수에 대한 오개념이 형성되었고, 대다수의 초등학교 학생들이 지하수의 개념에 대해 지표 아래 지하수와 그 주변을 이루는 물질사이의 관계를 연결짓지 못하는 것으로 해석된다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제9권2호
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• pp.277-289
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• 2007

본 연구는 수학영재들의 공간 시각화 능력을 살펴보는데 그 목적이 있다. 연구 대상은 국가가 지원하는 대학부설 과학영재교육원에서 교육을 받고 있는 초등학교 6학년 6명과 중학교 1학년 1명으로, 각 학생들에게 정이십면체의 겨냥도에서 각 변과 모서리들의 길이, 변과 모서리들이 이루는 각도들을 비교하는 과제를 제시하여 그들이 해결하는 과정에서 드러나는 공간 시각화 능력을 질적인 방법으로 분석하였다. 이 때 자료 분석은 McGee의 공간 시각화 능력을 중심으로 Duval과 Del Grand의 이론을 참조하였다. 분석 결과, 수학영재학생들은 윤곽을 시각화하는 능력, 상상 속에서 대상을 조작하는 능력, 묘사된 대상의 회전을 상상하는 능력, 묘사된 대상을 다른 형태로 변형하는 능력을 보이는 보였으며, 일부 수학영재학생들은 평면에 묘사된 대상을 다시 입체로 상상해 내고 이를 표현해내는 데 다소 어려움을 겪고 있다는 것을 알 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제60권2호
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• pp.133-157
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• 2021

본 연구에서는 학생들의 생활과 밀접한 공간을 기반으로 한 비구조화된 문제를 개발하고 수업에 적용하였다. 이 과정에서 6학년 학생들의 공간 추론 능력으로는 외적 추론에 비해 내적 추론에서 어려움을 표했으며, 공간 추론이 수와 연산, 측정 등의 영역과 연계되어 활용될 때 그 수준이 더 높게 나타났다. 문제 해결 능력에서는 반성 요소가 미흡하게 나타났으며 초등 현장에서 온라인 환경에서의 협력과 수학적 모델링 학습이 적용 가능하다는 결과를 얻었다. 이를 통해 수학 교육 현장에 공간 학습과 실생활 문제 해결에 관한 의미 있는 시사점을 도출할 것으로 기대된다.

• 감성과학
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• 제21권2호
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• pp.145-158
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• 2018

본 연구의 목적은 정신 질환을 진단받지 않은 일반인들이 양극성 장애 경향성에 따라 변화하는 시공간 주의집중력과 정서 지각 능력을 탐구하는 것이다. 양극성 장애 경향성을 측정하기 위해 한국형 자기보고형 양극성 장애 검사(K-MDQ)를 사용하였고, 시공간 주의집중력와 정서 지각 능력을 측정하기 위해서는 시공간 주의 과제(useful field of view task)와 정서 지각 과제(emotional perception task)를 사용하였다. 또한 본 연구에는 정신 질환 혹은 기타 의학적 문제가 없는 참가자들만 참여하였고 K-MDQ 점수에 따라 세 집단으로 나뉘어졌다. 시공간 주의 과제 수행 결과, K-MDQ 점수가 높은 집단이 다른 집단들에 비해 수행 수준이 낮았다. 이는 양극성 장애 경향성이 높은 일반인은 시공간 주의집중력의 저하가 나타난 것을 의미했다. 또한 정서 지각 과제 수행 결과, K-MDQ 점수가 높은 집단이 다른 집단들에 비해 부정적 정서 지각 편향성이 높게 나타났다. 이는 양극성 장애 경향성이 높은 일반인은 부정적 정서 지각 편향성이 높게 나타났으며 즉, 양극성 장애 경향성이 높은 일반인은 정서 지각 능력이 저하되었음을 의미했다. 이러한 결과는 양극성 장애 환자가 아닌 일반인이 양극성 장애 경향성이 높아지면 양극성 장애 환자에게 나타난 시공간 주의집중력과 정서 지각 능력의 저하가 점진적으로 나타난다는 것을 함의한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제48권1호
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• pp.1-20
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• 2009

The study was to investigate an effect of students' learning for enhancing spatial ability, using a geometric manipulative recently designed. A mixed methodology was chosen to achieve the purpose of the study. To find students' achievement, 152 of the 8th graders in Kyunggi Do participated in data collection. At the same time. students' performance of the class was videotaped and analyzed to see students' responses, The results showed that the effect of using the manipulative was statistically significant at level, p<.05 to enhance the spatial ability. Specifically, in comparison of each component. spatial orientation was more effective than spatial visualization. In the spatial orientation, the part of field was more effective than the reorganized whole. It showed that students were given more opportunities to find mathematical properties and relations between 2nd and 3rd-dimensional figures through their intuitive observation, and also the manipulative helped the students find the property of the part of field because it gave an easy way to manipulate the property of the find parts of whole which was composed of the frame of the solid figures without surfaces. In using the manipulative, students were very flexible in finding the number of plane figures, but the relations between the 2nd and 3rd dimensional figures need to be clearly guided in consideration of the characteristics of the manipulative, based on the definitions of geometric properties(cf. points can make lines, not surfaces directly).

• 한국지구과학회지
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• 제33권4호
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• pp.360-375
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• 2012

이 연구의 목적은 10학년 학생들의 공간능력의 차이에 따라 판의 운동과 관련된 개념 이해가 어떻게 다른지 알아보는 데 있다. 이를 위하여 공간능력과 판의 운동 관련 개념 검사 도구를 선정 개발하였다. 공간능력 검사는 KTC에서 개발한 적성종합 검사지 20문항을 사용하였다. 또 다른 검사지는 판의 운동과 관련된 개념을 묻는 것으로 총 10문항으로 구성되었다. 검사지들은 광역시 소재 10학년 학생 118명에게 투입하여 상관관계를 분석하였고, 공간능력 검사점수를 통해 공간능력이 높은 집단과 낮은 집단으로 구분하여 두 집단 간의 판의 운동 관련 개념 이해 정도 차이를 분석하였다. 또한 공간능력 점수가 높은 학생 3명과 낮은 학생 3명을 표집하여 반구조화된 면담을 실시하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 공간능력 점수와 판의 운동 개념 성취도의 상관관계를 분석한 결과, 상관계수 r=0.439 (p<.01)로 둘 사이에는 보통 수준의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 그리고 공간능력 검사 점수에 따라 상 하 두 집단으로 구분하여 두 집단 간의 판의 운동 관련 개념 성취도에 차이가 있는지를 알아보기 위해 t-검정을 실시한 결과, 두 집단 사이에 통계적으로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 공간능력 차이에 따른 판의 운동과 관련된 개념 이해를 조사하기 위해 공간능력 점수 상 하 두 집단에서 각각 3명씩 표집하여 면담을 실시하였다. 그 결과, 공간능력 점수에 관계없이 바르게 이해하고 있는 개념, 공간능력 점수에 관계없이 잘못 이해하고 있는 개념, 공간능력에 따라 이해 정도가 다른 개념으로 나누어 볼 수 있었다. 면담 학생 대부분이 해구와 해령, 맨틀의 상승과 하강 지역, 발산 수렴 경계에 대해 알고 있었다. 해구와 해령의 단면 모습에 대해서는 대부분 학생이 오개념을 가지고 있었다. 이에 반해 판의 생성과 소멸과정, 판 경계에서 일어나는 지각변동, 해저확장에 관한 내용에 대해서는 공간능력 점수가 높은 학생들은 대부분 바르게 이해하고 있었고, 공간능력이 낮은 학생들은 많은 오개념이 있음이 확인되었다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제14권2호
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• pp.401-420
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• 2010

본 연구는 공간추론활동을 통한 기하학습이 수학적 문제해결력과 수학적 태도에 미치는 효과를 알아보는데 목적이 있다. 이러한 연구 목적을 규명하기 위하여 서울특별시 소재의 초등학교 6학년 2개 반을 연구대상으로 선정하여 실험집단에는 공간추론활동을 통한 기하학습을, 비교집단에는 일반적인 기하학습을 실시하였다. 학습내용은 6학년 1, 2학기 단원에서 선정하였으며 이를 바탕으로 실험집단과 비교집단에 적용할 지도안, 활동지를 작성하여 4주 동안 11차시를 적용하였다. 그 결과, 공간추론활동을 통한 기하학습을 한 실험집단과 일반적인 기하학습을 한 비교집단의 사후 수학적 문제해결력에서 통계적으로 유의미한 차이가 존재하였다. 수학적 태도에서는 유의미한 차이는 보이지 않았지만 실험 집단 내에서는 실험 전에 비하여 실험 처치 후에 수학적 태도가 유의미하게 향상되었음을 알 수 있었다. 이와 같은 결과로부터, 공간추론활동을 통한 기하학습은 학생들의 분석력, 공간감각능력, 논리력을 향상시켜 이를 종합적으로 발휘해야 해결할 수 있는 수학적 문제해결력을 신장시키고 수학적 태도에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제12권3호
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• pp.353-370
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• 2010

본 연구는 초등 수학 영재를 대상으로 폴리큐브라는 소재를 활용한 교수 학습용 자료 개발의 과정에서 드러나는 여러 가지 논의점을 바탕으로 차후 또 다른 교수 학습용 자료 개발에 주는 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 본 연구는 공간능력의 하위 요소들을 바탕으로 폴리큐브 과제와 관련되는 13개의 주제를 추출하여 이들 중 학년과 수준을 고려한 9개의 주제를 실제로 반영한 수학 영재 교수 학습 자료를 개발하였다. 이 자료들을 가지고 두 차례 현장 적용을 하는 동안 4명의 개별 학생들이 보여주는 공간능력 활용 사례를 집중 분석하면서 활동들의 연계성과 난이도, 과제 제시방법 및 발문, 학습 형태, 보조 자료의 활용, 수업 소요 시간과 같은 항목들을 점검하고 수학 영재 교수 학습자료 개발방향에 따라 평가, 수정, 보완하였다. 이를 통해 수학 영재 교수 학습 자료의 개발 과정에 필요한 7가지 시사점을 제안하였다.

• 감성과학
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• 제23권4호
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• pp.3-20
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• 2020

본 연구의 목적은 노화에 따라 나타나는 시공간 주의배분능력과 정서지각 편향성의 변화에 대해 탐구하는 것이다. 본 연구에서는 시공간 주의배분능력을 측정하기 위해 useful field of view (UFOV) 과제와 정서지각 편향성을 측정하기 위해 정서지각과제(emotional perception task)를 사용하였다. 본 연구에는 노인 집단의 23명과 청년 집단의 25명의 총 48명의 실험참가자가 참여하였다. 실험 결과, UFOV 과제에서는 노인 집단이 청년 집단에 비해 느린 반응속도와 낮은 정답률을 보여 노인 집단이 청년 집단보다 저하된 시공간 주의배분능력을 가지고 있다는 것을 나타냈다. 또한, 정서지각과제에서는 노인 집단이 청년 집단에 비해 긍정적 정서지각 편향성과 부정적 정서지각 편향성 모두 크게 나타났다. 상관분석 결과에서는 정서지각과제의 정답률에 대한 부정적 정서지각 편향성이 UFOV 과제의 시야각 30° 조건의 반응속도와 유의미한 정적 상관관계가 나타났다(r=.289). 또한, 정서지각과제의 정답률에 대한 긍정적 정서지각 편향성은 UFOV 과제의 모든 시야각 조건들의 정답률과 유의미한 정적 상관관계가 나타났으며(r=.305, r=.322, r=.299), 반응속도와 유의미한 부적 상관관계가 나타났다(r=-.345, r=-.295, r=-.308). 이러한 결과는 노화가 저하된 시공간 주의배분능력 그리고 긍정적 정서지각 편향성과 부정적 정서지각 편향성의 증가와 관련있다는 것을 의미하고, 노화에 따라 나타나는 긍정적 및 부정적 정서지각 편향성은 저하된 시공간 주의배분능력과 관련성이 있는 것으로 여겨진다.

• 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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• 제11권4호
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• pp.83-95
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• 2005

본 연구는 상황인식의 첫 번째 단계인 지각, 특히 운전상황과 관련한 대부분의 정보를 획득하는 공간지각 능력과 상황인식의 다음 단계인 이해와 예측 사이의 관계를 검토하였다. 실제 도로상황을 편집한 동영상으로 구성된 실험 재료를 이용해 재인과 예측 능력을 측정하였으며, 이 두 가지 요소들을 통합하는 과제로 운전 시뮬레이터를 조작하면서 간단한 숫자 배열 규칙에 따라 결과를 계산(예측)하는 과제를 사용하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 운전-관련 상황에서 오퍼레이터의 공간지각 능력이 우수할수록 실제 도로상황 재인과제 수행의 민감도가 높았다. 둘째, 공간지각 능력이 좋을수록 실제 도로상황 예측과제에서의 예측률이 높았다. 마지막으로 공간지각능력이 우수할수록 이해와 예측을 통합적으로 요구되는 숫자-계산 과제에서의 수행이 우수하였다. 본 연구 결과, 운전자 상황인식 능력의 측정방법으로 공간지각능력 검사의 활용을 제안할 수 있으며, 비교적 간단한 절차인 계산검사를 통해 상황인식의 이해와 예측을 통합적으로 살펴볼 수 있음을 시사한다.