• 대한지구과학교육학회지
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• 제8권3호
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• pp.309-317
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• 2015

This study aims to find out the argument structure which appears in the type of argument class (teacher- and student-centered) of the high school. The argument structure was compared and analyzed according to analyzing the study achievement and verified the academic achievement related to climate change. The results are listed below. First, the student-centered class is more effective method through the result that analyzed the class type of the teacher in argument-centered class. This result is to suggest more effective method to revitalize the argument activity of students-centered class which students plan for themselves and find more various materials. Second, teacher-centered class is more effective in contrast with argument analysis in the academic achievement test. While this is why the teacher-centered class utilizes an essential data necessary to curriculum in the argumentation, the elements to form the argument increased because students utilized the materials with their interest and concern in the process of proving in the student-centered class. Through the results of the research, it is necessary to develop the argument-centered programs for the science class and the curriculum-centered materials for argument class activity.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.11-26
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• 2018

본 연구는 소집단 논변 활동을 도입한 과학 수업에서 소집단 논의 후 이루어지는 교실 전체 논의에서의 반응적 교수 실행을 탐색하고, 이로부터 드러나는 교사의 인식론적 프레이밍을 파악했다. 이를 위해 교사 3명과 이 교사들이 담당한 학급의 학생들 총 84명이 본 연구에 참여했고, 자극과 반응 단원의 학습 개념을 바탕으로 설계된 논변 수업을 진행했다. 연구자들은 수업에서 이루어진 학생들의 논의를 녹화하고 교사와의 인터뷰를 실시했으며, 교사와 학생들의 담화와 인터뷰 내용을 전사하여 분석 자료로 활용했다. 연구 결과, 교사의 반응적 교수 실행은 교실 구성원 간의 상호작용의 특성과, 논변을 발전시키는 과정에서 활용되는 개념적 또는 인식론적 자원이 누구로 부터 활성되었는지에 따라 네 가지로 구분되었다. 교사가 전체 논의를 '학생들이 논의를 통해 정답에 도달하는 활동'으로서 프레이밍한 경우에는 각 소집단의 논변을 과학 개념과의 비교하고 과학 개념을 전달했고, '적절한 개념적 자원을 이끌어내어 논변을 비판적으로 검토하고 수정하는 활동'으로 프레이밍한 경우에는 각 소집단의 논변을 과학 개념으로 나아갈 수 있는 자원으로서 여기며 교사가 직접 논의에 참여하여 학생과 함께 정당화를 수정하는 반응적 실행을 보였다. 전체 논의를 '소집단의 논변을 명확히 표현하여 공유하는 활동'으로서 프레이밍한 경우에는 각 소집단의 논변을 하나의 나름대로 타당한 논변으로 보아 이를 구체적으로 표현하도록 지원했으며, '비판적 평가를 바탕으로 교실 전체에서 합의된 논변을 구성하는 활동'으로 프레이밍한 경우 각 소집단의 논변을 교실 전체의 합의된 논변을 구성하기 위한 자원으로 여기고 학생들 간 상호작용을 통해 논변의 비판적 검토와 발달이 이루어지도록 중재했다. 본 연구는 다양한 맥락에서 드러나는 교사의 프레이밍과 반응적 교수 실행이 지니는 의의와 제한점을 살펴보아, 현장의 상황을 고려한 논변 활동에서의 반응적 교수 전략을 마련하는 데에 기여할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권2호
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• pp.212-221
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• 2006

이 연구의 목적은 Thinking Science의 모둠 활동에서 나타나는 교사들의 도움 특성과 교사들의 도움 특성에 따른 학생들의 반응 특성을 알아보는 것이었다. 연구를 위해 초등학교 5학년 24명과 중학교 1학년 24명을 선정하여 TS 활동을 처치하였으며, 그 중 학생들의 논의가 비교적 활발했던 활동 4와 6에 대해 초 중학교 각각 2모둠의 언어적 상호작용을 분석하였다. 활동 처치 전에 과학적 사고력 검사를 통해 학생들의 인지수준을 확인하였으며, 이에 따라 이질집단으로 모둠을 구성 하였다. 각 모둠마다 도움 교사를 두었으며 TS 활동의 적용과정에서는 모둠 내 상호작용을 강조하였다. 교사들의 도움은 단순 확인 질문의 활용이 높았으며 메타질문의 활용은 부족하였다. 또한 교사의 개인적인 성향이나 교직 경험, 활동에 대한 숙지 정도에 따라 교사들의 도움 특성이 다르게 나타났다. 단순 확인 질문이 많고 교사의 개입이 많으면 학생들의 논의는 자발적이지 못하고, 메타질문의 활용과 피드백이 고르게 활용된 교사의 경우 학생들의 논의과정 요소의 활용 또한 다양하게 나타났다. 그러므로 과학적 사고력을 향상시키기 위한 TS 활동을 처치할 때 처치의 효과를 높이기 위해서는 TS 프로그램의 내용과 TS에서 요구되는 전략뿐만 아니라, 교사들이 학생들과 상호작용하는데 있어서 열린 교수-학습 분위기 속에서 학생들의 사고를 자극시켜 그들 자신의 아이디어를 제안하게 하고 또한 그들의 의견을 정당화 할 수 있는 기회를 제공할 수 있는 교수 기술을 배울 수 있는 교사 연수를 실시할 필요성이 있음을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권5호
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• pp.479-490
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• 2014

이 연구는 과학교육에서 의사소통을 위해 글쓰기와 논의를 활용한 논의-기반 모델링 전략의 개발을 목적으로 하였다. 논의-기반 모델링 전략은 모델링의 목적인 의사소통을 위해 자신이 만든 모델을 논의와 글쓰기를 통해 과학적 언어를 사용하여 스스로 정리하거나 표현하고, 다른 사람의 의견을 듣고 교환하는 과정을 통해 모델을 평가하고 수정하는 일련의 과정을 의미한다. 이 전략은 과학교육에서 모델링에 어려움을 느끼는 학생과 교사를 지원하기 위한 것으로 다음 네 가지 요소의 발달에 초점을 맞추었다. 첫째 여러 문제 상황을 관찰하여 문제를 연관지어 인식하는 문제인식이다. 둘째는 과학적 설명을 위해 충분한 과학개념을 구조화하여 제시하는 과학개념 구조화이며, 셋째는 주장에 대해 적절한 표상을 증거로 제시하는 주장-증거 적절성이다. 마지막은 증거제시에서 다양한 표상의 사용과 이 표상들을 전환하고 통합하는 다중표상 지수이다. 이 네 가지 요소의 발달을 위해 세 가지 stage를 구성하였다. '인지 과정'은 다중표상에 대한 이해를 위한 것이고, '해석 과정'은 다중표상 활동을 통해 증거 제시의 중요성을 인식하는 것이며, '적용 과정'은 학생들이 논의-기반 모델링을 직접 접해보는 것이다. 이 적용 과정에서는 질문 또는 문제 만들기-실험 설계 및 수행하기-관찰 통한 조사하기-자료의 분석 및 해석하기-임시 모델 설계하기-논의하기-되돌아보기-모델 평가하기-모델 수정하기의 아홉 개의 단계로 이루어진다. 논의-기반 모델링 전략은 학생들이 자신이 설계한 임시모델을 다른 사람과 공유하기 위해 증거를 바탕으로 발표하고 반박하는 논의과정을 통해 증거 제시의 필요성을 인식할 수 있다. 논의과정 후 학생들은 주장과 증거를 다중표상으로 나타내는 것에 대해 되돌아보는 과정을 거치면서 주장-증거 적절성을 높이게 된다. 또한 모델을 평가하기 위한 기준을 만들고, 이를 바탕으로 자신의 모둠이나 다른 모둠의 모델을 평가하고 그 결과를 피드백 받으면서 수정하게 된다. 이러한 일련의 과정을 거치면서 관찰한 자연세계의 현상에 대한 자신의 설명체계를 만듦으로써 과학적 지식을 형성할 수 있는 기회를 제공받을 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제60권1호
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• pp.39-47
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• 2016

이 연구의 목적은 논의기반 탐구 활동에서 협상이 중학생의 주장과 증거 생성 능력에 미치는 영향을 알아보기 위한 것으로 논의기반 탐구 활동에서 학생들이 작성한 주장과 증거의 수준을 분석하였다. 이 연구는 남녀공학 중학교 1학년 4개 학급 학생(126명)을 대상으로 1년에 걸쳐 5개의 활동을 적용하였다. 활동을 분석하기 위한 평가틀을 개발하여 주장과 증거를 분석하였으며 주장과 증거의 생성 과정을 알아보고자 활동 후에 학생 인터뷰를 실시하여 분석하였다. 연구 결과는 논의기반 탐구 활동에서 학생들이 제시한 주장과 증거는 개별 활동에서 조 활동으로 진행됨에 따라 주장과 증거의 수준이 높아졌고, 활동이 거듭됨에 따라 전반적으로 향상되는 경향을 나타냈다. 이는 논의기반 탐구 활동을 통하여 학생들이 내적 및 외적 협상을 경험하면서 수준 높은 주장 및 증거를 형성하게 된 것임을 보여준다.

• 교육심리연구
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• 제22권2호
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• pp.461-478
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• 2008

개념도는 학생들이 갖고 있는 지식의 내용을 들여다 볼 수 있는 방법을 제공함으로써 학생들의 지식을 진단, 학습결과를 평가하는데 활용되고 있다. 더 나아가서 개념도를 활용하여 자신이 공부하는 내용을 조직하고 정리하는데 효과적인 전략으로 활용할 수 있을 뿐 아니라 서로 다른 생각을 가진 동료들 사이 협력을 용이하게 한다. 즉, 정신모형(mental model)을 쉽게 드러낼 수 있기 때문에 다른 생각을 파악하여 설득이나 설명을 용이하게 한다. 개념도의 잠재력을 잘 활용하기 위해서는 개념들 간 관계를 단순하게 연결짓기 보다는 그들 간 관계의 본질과 의미를 학생들이 생각해보도록 해야 한다. 본 연구는 개념도의 전략적 활용방법으로서 협력적 논쟁 상황과 개념들 간 설명의 요구가 대학생 52명의 텍스트이해에 긍정적인 영향이 있는 지 살펴보고자 하였다. 개념도 프로그램인 IHMC CMaptools를 활용하여 피험자들이 약 한 달에 걸쳐서 실험에 참여하였다. 협력적 논쟁여부 및 설명여부에 따라 네 조건에 피험자들은 무선배치되었다. 연구의 결과 우선 설명이 있는 집단 보다 오히려 설명이 없는 집단에서 개념이나 링크의 수가 유의미하게 높았음이 드러났다. 이는 제한된 실험시간에서 개념간 관계에 대한 설명의 시도가 개념이나 링크의 수와 부적인 관계를 가질 수 있다는 추측이 가능하다. 텍스트의 이해에 있어서 협력적 논쟁이나 설명의 여부 모두 주효과는 없었으며 대신 협력과 설명의 상호작용 효과가 통계적으로 유의한 것으로 나타났다. 개인학습 조건에서 설명이 있는 경우가 더 텍스트 이해에 효과적이었으며 반대로 협력적 논쟁조건에서는 설명이 없는 경우가 더 높은 텍스트 이해를 보였다. 이와 같은 연구결과를 논의에서는 실험 조건 및 문화적인 환경의 측면에서 해석을 시도하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제10권2호
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• pp.161-172
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• 2017

이 연구의 목적은 논증 글을 통해 달의 위상변화 원인에 대해 학생들이 가지고 있는 개념의 특성을 파악하는 것이다. 이를 위해 달 위상변화 원인에 대한 대표적인 대안개념을 포함한 5가지 설명 중 옳은 것을 선택하고 근거를 서술하도록 하는 논증 과제를 투입하였으며, 학생들의 개념 선택과 근거의 TAP 구조 및 하위 개념을 분석하였다. 분석결과 학생들은 달의 위상변화 원인뿐만 아니라 관련 개념에서도 다양한 대안개념을 가진 것으로 나타났다. 연구대상의 70.5%가 불완전한 논증 구조를 보였으며, 대안개념의 유형에 따라 주로 나타나는 오류 유형이 다르다는 특징도 확인할 수 있었다. 이러한 결과들은 학생들이 지닌 선개념 점검의 중요성과 논증활동의 필요성, 대안개념의 유형에 따른 적절한 교육적 처방의 필요성을 나타낸다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권4호
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• pp.585-598
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• 2015

본 연구는 예비 과학교사들의 집단 글쓰기 활동을 통해 집단 글쓰기 과정의 3단계인 정보수집, 정보의 논리적 조직, 검토 단계에서 나타나는 하위요소를 파악하고자 하는데 목표를 두고 있다. 이를 위하여 과학교과 논리 및 논술을 수강하는 19명의 예비 과학교사들을 대상으로 집단 글쓰기 수업을 구성하여 그 과정을 탐색하였다. 집단 글쓰기는 예비 과학교사들로 하여금 과학과 관련된 사회적 쟁점들 중 하나를 선택하여 작성하도록 하였으며, 4~5명으로 형성된 집단을 구성하여 실행되었다. 집단 글쓰기 3단계의 하위요소 분석은 집단별 토의내용과 작성한 글을 대상으로 귀납적으로 분석하여 결과를 도출하였다. 연구결과, 예비 과학교사들의 집단 글쓰기 과정의 3단계에서 다음과 같은 하위 요소가 추출되었다. 정보수집 단계에서는 정보 공유, 정보이해, 정보판별의 하위요소가 추출되었으며, 정보의 논리적 조직 단계에서는 정보의 범주화, 분산, 정보의 균형화, 성찰이라는 하위요소가 분석되었다. 마지막으로 검토 단계에서는 글 형식 통일, 전체적 글의 흐름검토, 가독성 고려라는 하위요소가 추출되었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제18권4호
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• pp.455-467
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• 2008

우리는 '중학교 수학에서의 증명과 논증'의 의미와 수준의 설정을 검토할 필요가 있다. 중학생 수준에서의 증명과 논증은 모두 학습 집단 속에서의 의사소통을 통한 인간 활동으로 보아야 하며, 이에 부합하도록 수업의 방향을 잡아야 한다. 이런 노력의 일환으로, 우리는 중학교 기하수업 개선을 목적으로 중학교 2학년학생들을 대상으로 2년 동안 기하탐구교실 수업을 진행해 왔다. 우리는 이 수업 중 벌어진 상황 중하나를 선택하여, 최초 발현된 학생들의 증명 도식이 상호교섭의 과정을 통해 어떻게 교실에서 수용되는 증명 도식으로 형성되어 가는지 그 과정을 살펴볼 것이다. 네 단계에 걸친 활동을 통해 기하탐구교실에서의 증명은 학생들에 의해 발현된 초기 증명 도식에서 출발하여 상호교섭의 과정을 통한 결과물로서의 기하탐구교실만의 증명 도식의 생성으로 이어진다. 우리가 이 과정에 주목하는 이유는 교섭의 산출물이 갖는 수학적 완결성 때문이 아니라, 그것이 갖는 의사소통과 상호 이해, 상호참조라는 가치에 있으며, 이것이야말로 수학교실에서 수용될 수 있는 적법한 증명이라는 것을 말하기 위해서다. 이상과 같이 우리는 기하탐구교실이라는 학생들의 참여를 통해 공동체 내에서 수용되는 증명의 수준이 어디까지이며, 그것이 어떤 협상 과정을 거쳐 수립되는지 살펴보았다. 이 과정은 동시에 학생들 스스로 증명을 학습해 가는 과정이기도 하다.

• 대한화학회지
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• 제67권4호
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• pp.296-305
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• 2023

이 연구에서는 예비과학교사들이 과학기술관련 사회쟁점(SSI) 토론 수업에서 필요한 정보를 탐색하는 과정을 관찰하여 정보 탐색 양상을 분석하였다. 사범대학 4학년 예비과학교사 24명이 연구에 참여하였으며 SSI 토론은 바이오 연료를 주제로 진행되었다. 연구 결과 예비교사들은 정보를 탐색할 때 '정보 검색', '정보 검토', '정보 해석', '정보 평가 및 재구성'의 단계를 거치는 것으로 나타났다. 정보 검색 단계는 주제 확인, 역할 분담, 검색의 조건 설정 활동으로 구분되며 정보 검토 단계는 출처 검토, 내용 검토 활동으로 구분된다. 정보 해석 단계는 독립 정보 해석, 통합 정보 해석 활동으로 구분되며 정보 평가 및 재구성 단계는 정보 평가, 정보 재구성 활동으로 구분된다. 예비교사들은 정보를 검토하고 여러 정보를 통합적으로 해석하는 데 어려움을 겪는 것으로 나타났다. 또한 예비교사들의 정보 탐색 양상 중 정보 평가 활동이 토론의 논증 수준에 영향을 미치는 것으로 나타났다.