• 제목/요약/키워드: chemistry problem-solving ability

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중학교 과학과 서술형 평가의 문항 특성 및 요인 분석 (An Analysis of Characteristic and Factor about Middle School Science Descriptive Assessment Items)

  • 김성기;최은주;백성혜
    • 대한화학회지
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    • 제59권5호
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    • pp.445-453
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    • 2015
  • 문제해결력 및 창의력 등과 같은 고등정신능력 배양을 위한 평가체제 구축의 일환으로 2005년 도입된 서술형 평가는 매년 평가비율이 증가하면서 단순 지식을 요구하는 선다형 평가의 대안적 평가로 떠오르고 있다. 정부의 서술형 평가 비율 확대로 학교현장에서 표면적으로는 어느 정도 정착이 되어 운영되고 있으나 실제 서술형 평가가 의도한 목적을 달성했다고 확언할 수 없다. 그래서 본 연구에서는 경기도 5개 중학교에서 실시된 과학과 서술형 평가 문항을 대상으로 서술형 평가 문항의 특성을 분석하였으며, 이러한 특성을 갖는 요인을 분석하고자 문항을 출제한 교사를 대상으로 심층면접을 실시하였다. 연구결과 서술형 평가 문항들은 ① 출제되는 단원의 편중, ② 단원별 문제 형식의 차이, ③ ‘고등정신능력’ 측정의 미흡이라는 문항의 특성을 갖고 있었다. 이러한 문항의 특성을 갖는 요인은 교사들의 평가 문항 제작, 평가 도구의 이해 등에 대한 능력이 결여되었기 때문이었다. 이러한 요소들은 모두 평가 전문성의 결여로 설명될 수 있다. 이를 통해 교사들의 평가 전문성을 신장을 위한 방안이 요구됨을 알 수 있었다.

과학(科學) 탐구능력(探究能力) 평가(評價) 문항(問項) 유형(類型) 변화(變化)에 관(關)한 종단적(縱斷的) 연구(硏究) (Longitudinal Study about Science Process Skills Item Forms Transition before and after Scholastic Ability Test for College)

  • 우종옥;이항로;구창현
    • 한국과학교육학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.314-328
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    • 1996
  • This study investigated the literature about science process skills' evaluation to analyse transition of evaluation objectives before and after a Scholastic Ability Test for College Entrance. In the literature survey the researcher established a 3 dimensional science assessment framework with X axis as science concept, Y axis as science process skills and Z axis as problem context. In order to analysis and compare each items the researcher selected 210 items from the 1st to the 7th trials and 138 items from the 1st to 4th Scholastic Ability Test for College Entrance and sampled 2873 science achievement test items from 10 high schools. In accordance with this taxonomy the researcher analysed and compared science process skills item forms. The following results were drawn : The items were evenly distributed in all the four areas(Earth Science, Biology, Physics and Chemistry) of the science concept domain, but they were heavily concentrated on data analysis and drawing a conclusion in science process domain. In the domain of problem context school context was the majority. In spite of distribution like this the ratio on science process skills measurement items and science achievement test items was increased after the Scholastic Ability Test for College Entrance was given. Also the ratio on item expression type was increased. Item form was almost 5 options selection type in the national level test. Although there were 4 options selection type, 5 options selection type, short answer type, essay type in school level test, rising from 33.1% to 65.5% on 5 options selection type is exhibited. This study showed that the school level item form was better various than the nation level. This point like this is the evidence for the improvement toward the science process skills test and influenced by Scholastic Ability Test for College Entrance. The ratio on the item which joined with the 3 axes had a mean of 99.3% in nation level test and mean 44.9% in school achievement test level. But the ratio in the school achievement test level increased after the Scholastic Ability Test for College Entrance was given. In view of this study we must furthermore study the item types which can evaluate valjdately science process skill's five stage each and evaluation method by the high school students' problem solving patterns and features in scientific inquiry on all science process skills elements.

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동료 검토 활동이 실험보고서의 질적 변화에 미치는 영향 (The Effect of Peer Review Activities on Qualitative Changes in Lab Reports)

  • 박성혜;강성주;장은경
    • 한국과학교육학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.988-1001
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    • 2010
  • 이 연구는 문제해결형 탐구 실험에서 실험보고서의 동료 검토 활동이 실험보고서의 기술 능력과 질 개선에 미치는 영향을 알아보는 데 그 목적이 있다. 일반화학 실험을 수강하는 학생을 대상으로 실험을 수행하고, 실험보고서 작성하여 같은 수업을 받은 동료로부터 두 번이상의 검토를 받는다. 피드백을 받은 학생은 동료 검토에 대해 답변하고 보고서를 수정하여 최종보고서를 완성한다. 연구 결과, 동료 검토는 실험 보고서의 질적 향상에 영향을 미쳤으며, 특히 '실험고안'과 '결론 및 평가'과정에 큰 영향을 미쳤다. 실험보고서를 작성하면서 자신의 생각을 정리하게 되는데, 이때 동료 검토 활동은 반성의 기회를 제공하고, 객관적인 시각으로 바라볼 수 있는 계기를 마련하였다. 또한 동료 검토 활동은 서로의 의견을 주고받으며 배울 수 있는 의사소통의 장이 될 수 있다.

과학교육에서의 온라인 지식검색 서비스 활용 현황과 역할: 중·고등학교 화학교과를 중심으로 (Using Online Knowledge-based Search Service in Science Education: focused on Secondary School Chemistry)

  • 최취임;이은아;김미연;김민욱;문성현;최보경
    • 과학교육연구지
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    • 제36권1호
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    • pp.49-55
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    • 2012
  • 이 연구의 목적은 학생들이 과학교과 내용과 관련한 온라인 지식검색 서비스를 어떻게 활용하고 있는지 탐색하는 것이다. 과학 탐구에서는 정보와 지식을 습득하고, 평가하고, 교류하는 것이 매우 중요하다. 온라인을 통해 제공되는 정보와 지식이 점점 증가하고 있는 현실에서, 어떻게 이들 정보와 지식을 습득, 평가, 교류해야 하는가는 과학교육의 중요한 이슈가 되고 있다. 자료의 수집을 위하여 국내의 유명 포털사이트인 네이버의 지식검색 서비스 지식iN을 대상으로 중고등학교 화학교과 관련 내용을 13일간 수집하여 분석하였다. 분석 결과, 학생들은 단순 개념의 검색보다는 과학 원리에 대한 설명이나 문제풀이 등의 목적으로 지식검색 서비스를 활용하고 있었으며, 제공된 내용의 출처는 객관성과 신뢰성이 부족하고, 약 30%정도의 내용오류를 포함하고 있는 것을 알 수 있었다. 그러므로 과학 탐구활동에 있어서 정보의 습득과 평가, 교류가 그 어느 때보다 강조되는 상황에서 온라인 지식검색 서비스의 적절한 활용법도 과학교육에서 담당해야 할 과제일 것으로 사료된다.

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과학영재교육원 중학교 물리 전공 선발 문항 분석 (Item Analysis for Selecting Science Gifted Middle School Students at Physics Class)

  • 임춘우;박윤배
    • 영재교육연구
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    • 제20권1호
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    • pp.61-77
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    • 2010
  • 본 연구는 영재선발도구로서 지필 검사 문항의 적합성에 대한 검토를 위해 과학영재교육원 중학교 물리 전공 학생 선발에 지난 3년간 사용된 문항들을 대상으로 문항 분석을 하여, 새로운 전형방식에 주는 교훈을 얻기 위하여 실시되었다. 분석결과, 객관형 문항의 평균 문항 난이도와 변별도는 대체로 양호한 편이었으나, 교과 및 내용별로 차이가 많은 것으로 나타났다. 서술형 문항이 객관형 문항에 비해 어렵게 출제되었으며, 변별력이 높았던 것으로 분석되었다. 특정 문항들과 총점과의 상관관계에서 객관형 문항의 경우는 수학과 물리, 화학 문항들과, 과학영재성 및 창의성 문항들에서 가장 높은 상관이 나왔으며, 서술형 문항이 객관형 문항보다 총점과 의 상관이 더 높은 것으로 분석되었다. 선발 시험에 응시한 학생들 가운데서 다른 영재교육기관에서 영재교육을 받은 학생과 그렇지 않은 학생들의 차이를 t 검증으로 분석한 결과, 영재교육을 받은 적이 있는 학생들의 총점 평균이 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 그러나 서술형 문항에서는 두 집단 간에 유의미한 차이가 없었다.

10학년의 화학반응속도 학습에서 스캐폴딩 전략을 적용한 코스웨어 수업의 효과 (The Effects of Courseware Instruction Using Scaffolding Strategy on 10th Grade Students' Learning Chemical Reaction Rate)

  • 조향숙;최병순;박국태
    • 대한화학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.283-290
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    • 2004
  • 이 연구의 목적은 과학 개념 학습 환경에서 스캐폴딩 전략을 적용한 코스웨어와 활동지를 개발하고 적용하여, 코스웨어 수업이 개념 이해도와 노력, 자기 점검 등을 포함한 정의적 영역에 미치는 효과를 알아보는 것이었다. 연구 대상은 충북 청원군에 소재한 인문계 고등학교 10학년 2개 반으로 실험집단과 통제집단으로 나누어, 실험집단에는 코스웨어와 활동지를 이용한 수업을, 통제집단에는 교사 중심의 설명식 수업을 화학반응속도 단원에 대해 3차시에 걸쳐 실시하였다. 수업 처치 전에 사전 문제 해결 능력 하위 변인 검사를 실시하고, 중간고사 과학 성적을 조사하였다. 수업 처치 후에는 개념 이해 검사와 사후 문제 해결 능력 하위 변인 검사를 실시하였다. 연구 결과에 의하면, 스캐폴딩 전략을 적용한 코스웨어와 활동지로 학습한 실험집단은 교사 중심의 설명식 수업을 받은 통제집단과 통계적으로 비슷한 수준의 개념 이해 점수를 획득하였다. 이는 스캐폴딩 전략을 적용한 코스웨어가 학습자의 개념 발달을 위한 개별화 수업의 도구로 활용될 수 있음을 나타내준다. 한편, 문제 해결 능력 하위 변인 검사에서 실험집단은 통제 집단에 비해 노력과 자기 점검 그리고 인지전략 변인에서 통계적으로 유의미하게 향상되었는데, 이는 스캐폴딩 전략이 학습의 책임을 학습자에게 이양함으로써 자기 조절력이 향상된 것으로, 자기 주도적인 학습 능력의 향상을 위해 스캐폴딩 전략을 수업에 활용할 수 있음을 나타내준다.

미량화학(Small-Scale Chemistry)에 대한 초등학교 교사들의 인식 (A Survey of Perceptions of Elementary School Teachers on the Small-Scale Chemistry)

  • 김성규;공영태
    • 과학교육연구지
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    • 제34권2호
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    • pp.291-305
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    • 2010
  • 이 연구의 목적은 초등 교사들의 미량화학(Small-Scale Chemistry lab programs, SSC) 프로그램에 대한 교사의 인식을 알아보았다. SSC 연수 후 인식조사 참여 교사는 266명이다. 설문 내용은 SSC lab programs 교육과 적용의 필요성, 장점, 위험 및 안전, 환경오염과 처리, 경제성, 탐구능력 신장 등이다. 교사가 생각하는 전통적인 실험방법의 문제는 실험 준비시간이 많이 들고, 위험과 안전 그리고 사고에 대한 교사의 법적 책임, 경제적인 문제, 실험 후 폐기물 처리 어렵다, 자료 부족 순으로 답하였다. SSC를 경험한 교사는 거의 없었으며 SSC 연수 후 대부분의 교사들은 SSC 도입과 교육의 필요성에 긍정적으로 답하였다. 그리고 SSC 교육은 교과서 반영, 교사연수, 방과 후 교육, 강사 초청 순으로 하는 것이 좋겠다고 답하였다. SSC 교육에 필요자료로서는 CD, 비디오, 책자, 인쇄물 순으로 답하였다. SSC 장점을 묻는 설문에서는 단순, 편리, 시간절약, 다양성, 정성, 정량, 수업병행, 장난감 등 교사들 대부분이 긍정적으로 답하였다. 시약 등의 소량 사용으로 말미암아 폭발, 화재에 안전하다고 답하였고 플라스틱 사용으로 깨질 염려가 없어 안전하다고 답하였다. 또한 실험 후 처리가 쉽고 환경오염을 줄일 수 있겠다고 대부분이 긍정적으로 답하였다. 생활속 도구 사용으로 친숙하고 또한 장비구입이 용이하고 경제적이었다. 학습내용이해는 대체적으로 긍정적으로 답하였다. 개별 또는 2인 1조 편성으로 서로 충분한 토의가 부족하다고 생각하는 시각도 있었다. 문제해결력과 기술향상은 긍정적으로 답하였다. 특히, 창의력 신장에서 긍정적으로 답한 교사는 51.5% 였다. 대체적으로 탐구 능력 신장에는 교사들이 아직 체계화되지 않아 판단하는데 혼란스러운 것 같았다. 이 미량화학 프로그램이 초등현장에 간편하게 활용할 수 있게 교수-학습 자료의 개발을 위한 노력 및 보급 그리고 계속적인 연수가 이루어져서 초등 현장에 넓게 확대되었으면 한다.

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