• 한국학교수학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.465-494
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• 2017

본 연구에서는 권위적 및 대화적 담화 사례의 교사 담화 평가에서 드러난 예비 수학 교사들의 인식을 질적 내용 분석으로 탐색하였다. 예비교사들은 교사의 일방적 설명이나 학생 대답을 적극적으로 수용하지 않는 폐쇄적 발화에 비판적이었으며, 학생의 이유를 탐색하는 질문과 오답에 대한 개방적 태도를 지지했다는 측면에서 표면적으로 대화적 담화를 지향하고 있었다. 그러나 교사가 대부분의 인지활동을 대행하는 테스트 질문에 무비판적이었고, 학생들에게 제기된 답에 대한 수학적 판단 기회를 부여하여 대화적 상호작용을 촉진하는 교사 발문에 대해 심리적 저항을 보였다는 점에서, 예비교사들의 심층적인 권위적 담화 지향성도 확인할 수 있었다. 본 연구에서 보고한 교사교육 입문 초기 예비교사들의 담화인식은, 교실 담화에 대한 교사 전문성 교육 과정 설계에 유용한 기초를 제공할 수 있을 것이다.

• 한국자기학회지
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• 제26권5호
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• pp.159-167
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• 2016

초등학교 6학년 과학교과 영구자석 주위의 자기장에 대한 학습에서 나타나는 학생들의 자기장 개념 유형을 조사하였다. 그리고 학생들의 영구자석 주위의 자기장에 대한 오개념 개선을 위한 나침반을 사용하는 대안실험을 제안하였으며 학생들의 인지양식에 따른 효과를 비교하였다. 영구자석 주위에 철가루를 뿌려 관찰한 자기장에 대해 부분 분포 모형, 극 분리 모형, 균질 분포 모형, 장 모형의 4가지 개념 모형이 나타났으며, 영구자석과 나침반을 이용하여 자기장을 관찰한 실험에서는 철가루 실험에서 나타났던 자기장 모형들이 연속, 변형, 복잡화되었는데 극 분리 모형, 복합 균질 분포 모형, 장 모형의 3가지 자기장 개념 모형으로 나타났다. 대안실험을 통해서 올바른 자기장 개념의 형성 비율이 장의존적인 학생들에게 유의미하게 높은 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.621-637
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• 2004

1970년대 초반 시작된 학생들의 과학개념에 관한 연구는 80년대 들어서면서 자연스럽게 과학개념변화연구로 발전하였다. 한편 학생의 과학 개념변화의 본질, 어려움 등에 관한 논의과정에서 학생의 개념에 대한 연구 또한 한층 더 발전되어 왔다. 특히, 최근 과학교육 연구에서 학생의 과학개념 형성과 변화에 대한 심층적인 논의의 한 가지 이론적 배경으로 정신모형(mental model)에 대한 관심이 높아지고 있다. 정신모형(mental model)은 일찍이 인지심리학 분야에서 연구되어왔으며, 과학교육분야에서 일부 연구자들에 의해서 부분적으로 논의되어왔다. 그러나 정신모형(mental model)이 학생의 개념에 관한 기존의 연구들에서 사용한 용어나 설명 등과 비교하여 어떠한 차이가 있는지를 체계적으로 밝힌 논문은 찾아보기 어렵다. 더불어 과학교육 분야에서 정신모형(mental model)에 대한 구체적인 예시와 실증적인 자료는 아직 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 학생들의 과학개념변화와 학습을 설명하는 한 가지 틀로서 정신모형(mental model)의 의미와 향후 연구방향 등에 관하여 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.583-595
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• 2004

본 연구의 목적은 초등학생들의 힘에 대한 개념이 연모 실험을 설계하는 과정에 영향을 끼치고 있는 가를 탐색적으로 분석하는 것이다. 초등학교 6학년 학생 40명을 대상으로 힘에 대한 개념을 4개의 선다형 문항을 실시하여 응답 유형을 구분하였다. 힘 개념을 조사하는 문항과 짝을 이루도록 개발된 연모 실험의 4가지 과제를 동일한 학생들에게 해결하도록 하여 실험 설계 능력 중 가설 설정, 변인 통제 및 실험 방법의 요인으로 구분하여 조사하였다. 연구의 분석 결과 초등학생들을 힘에 대한 개념을 과학적 개념과 대안적 개념 집단으로 구별될 수 있었으며, 그 개념에 따라서 실험 설계 능력 중 가설 설정과 변인 통제 및 실험 방법에서 어떤 유형으로 구별되는 가를 분석하였는데, 과학적인 힘 개념을 가진 학생들이 연모 실험의 가설 설정과 변인 통제 및 실험 방법에서 차이를 보이지 못하였다. 이런 결과는 초등학생들의 힘 개념이 연모 실험을 설계하는데 아무런 영향을 주지 못하며, 결국 과학 개념이 실험을 설계하는데 긍정적인 역할을 하도록 한다는 가정이 유지되기 어렵다는 점을 시사받을 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권7호
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• pp.1273-1284
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• 2013

이 연구의 목적은 학생들의 과학적 개념 이해를 돕기 위하여 과학교과서에 제시된 예를 기능적 유형에 따라 분석하는 것이다. 분석의 틀에 따라 교과서에서 부족한 사례를 찾고, 이를 근거로 학생들의 개념에 대한 이해를 알아보는 설문을 개발하였다. 설문을 157명의 초등학교 3학년 학생들에게 투입하여 물질의 상태 및 상태변화에 대한 학생들의 이해를 알아보았다. 연구 결과, 교과서에서 명료화 사례가 제시된 고체의 경우에는 학생들이 상태에 대한 개념 이해도가 높았다. 그러나 액체나 기체의 개념은 이러한 사례가 교과서에 제시되지 않았으며, 학생들의 이해도도 낮았다. 액체와 기체의 경우 안개나 김과 같은 대조의 사례와 확장의 사례를 과학 교과서에 제시함으로써 물질의 상태 및 상태변화에 관련된 학생들의 이해를 돕는 것이 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권2호
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• pp.217-228
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• 1999

구성주의 관점에 의하면 학습자가 백지상태인 채 피동적으로 새로운 개념을 받아들이는 것이 아니라, 주체적인 입장에서 자기의 개념을 재조직해 가는 것이 학습의 과정이라고 본다. 본 연구에서는 이러한 구성주의 교수원리에 근거하여 예측 설명-실험, 관찰토론-적용 단계의 구성주의적 수업을 개발하고 이를 중학교 과학 수업에 적용하여 그 효과를 조사하였다. 2학년의 '대가와 물의 순환' 단원 총 7차시에 대하여 구성주의적 수업과 교사중심 수업을 실시한 후 대기압 관련 오개념 감소율과 학습동기의 4가지 요소 별로 비교하였다. 구성주의적 수업과 교사중심 수업이 대기압 관련 오개념 감소에 미치는 효과를 검증한 결과, '기온과 기압의 관계', '높이에 따른 기압의 변화', '대류현상과 기압', '기압과 바람' 등의 개념에서 나타난 오개념이 교사중심 수업보다 구성주의적 수업에서 더 많이 감소하였다. 또한 두 집단의 대기 압 개념 점수를 차이 검증한 결과 구성주의적 수업 집단이 교사중심 수업 집단에 비하여 유의미하게 높게 나타났다. 동기의 4가지 요소인 '주의력, '관련성', '자신감', '만족감' 각 문항의 점수를 비교한 결과 구성주의적 수업은 교사중심 수업보다 자신감 요소를 제외한 3가지 요소 모두에 효과적인 것으로 나타났다. 이것으로 구성주의적 수업에서 학습자들로 하여금 자신의 선행개념을 확인하고, 관찰과 토론을 통해 개념을 형성하도록 한 결과 교사중심 수업보다 과학개념 획득과 학습동기 유발에 효과적이라는 결론을 얻을 수 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제19권2호
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• pp.1-13
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• 2000

과학 개념 연구로서 전류 개념에 대한 아동들의 개념 유형이 다양하다는 것이 많은 연구에 의해서 밝혀지고 있으며 과학적인 전류 개념으로 변화시키려는 수업 지도 방안에 대한 연구도 진행되고 있다. 본 연구의 목적은 초등학교 학생을 대상으로 하여 전기 회로와 전류에 대한 개념을 조사하고, 이들 개념간에 어떤 관계가 있는지를 알아보고자 한다. 초등학생에게 실시할 수 있는 전기 회로 개념 검사 문항과 전류 개념 검사 문항을 선택 후 설명식으로 개발하여 초등학교 4-5학년 학생 중 총 163명에게 실시하여 선택결과와 선택 이유를 계통도로 분석하였다. 계통도에 따라 각 개념별 응답 유형의 비율을 구하였고 $\chi$$^2$검증으로 두 개념간의 관계를 찾아보았다. 불이 켜지는 회로 그리기에서는 과학적 모형보다는 전구의 꼭지에만 연결하는 아동의 수가 훨씬 많았다. 회로의 필수적인 요소로 대부분의 아동들이 건전지라 전구, 전선을 선택하였는데, 선택 이유로는 많은 아동이 전구에 불을 켜는 것에 초점을 두었다. 전선의 연결방법과 전구의 연결방법에 대해서는 정답률이 89%로 높게 나타났으며, 전구의 연결방법에 대한 정답률은 77%로 나타났다. 전류의 흐름 유무에 대해서는 대체로 옳은 선택을 하였으나, 회로의 상황에 따라 응답에 차이를 보이며, 주로 건전지는 전류를 공급하고, 전구는 불을 켜는 일, 전선은 전류를 흐르게 하는 길로 생각하고 있었다. 전지와 전구의 연결 방법에 따른 전구의 밝기에 대한 생각은 정답률이 각각 68%, 45%로 높은 편이 아니었다. 전체적으로 볼 때, 전기회로에 대해서 과학적인 생각을 가진 아동들은 그렇지 못한 아동들보다 전류 개념에 대해서도 과학적인 생각을 가지는 경향이 높은 것으로 나타났다. 따라서 전기회로 개념과 전류 개념 사이에는 서로 의미있는 관계가 있다고 결론지을 수 있으며, 전기 회로개념을 과학적으로. 형성한다는 것이 전류 개념을 과학적으로 형성하는데 중요한 요인이 됨을 알 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권4호
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• pp.571-587
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• 1998

본 연구에서는 과학교육 개혁운동에 관련된 미국과 한국의 연구 보고서를 분석함으로써, 과학교육 개혁운동에서 주장하는 과학 성취의 개념을 살펴보았다. 본 연구에서 선정한 보고서를 분석한 결과, 과학 성취의 개념에 공통점이 있는 것으로 나타났다. 즉, 모든 보고서에서는 과학, 기술, 사회, 환경에 관련된 지식과 능력에 있어서의 높은 성취를 요구하였다. 또한 학습자의 발달 단계에 따라 여러 단계로 성취를 정의하고 있었다. 그러나 차이정도 분석되었다. 연구 보고서에 따라 과학 성취의 내용과 과정 중에서 강조하는 영역이 달랐다. 특히 한국의 연구 보고서에서는 수학의 세계, 과학의 본성, 역사적 시각, 통합 개념, 과학적 의사소통 등의 내용이 전혀 포함되어 있지 않은 것으로 분석되었다. 이러한 분석으로부터 두가지 결론을 이끌어 내었다. 첫째, 교육자와 대중이 공통적으로 받아들일 수 있는 과학 성취의 일반적인 개념이 정의되어야 한다. 둘째, 한국의 경우에는 보다 포괄적인 과학 성취의 개념이 개발될 필요가 있다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.321-335
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• 2014

본 연구의 목적은 중등 수학 예비교사의 신념을 조사하기 위하여 특별히 예비교사의 교수-학습 개념에 대해 알아보고 학년 및 성별의 차이를 알아보는 것이다. 이를 위해 선행 연구를 통해 확인한 Chan & Elliot(2004)의 설문도구를 이용하여 인천 지역의 중등 수학 예비교사 86명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 그 결과 예비교사들은 교수-학습 개념에 있어 구성주의적인 개념에 매우 동의하는 것으로 나타났다. 학년 비교 결과에서는 전통적인 개념관련 문항들에서 4학년이 3학년에 비해 약간 더 동의하는 것으로 나타났고, 성별 비교 결과로는 남자가 여자에 비해 전통적인 개념에 약간 더 동의하는 것으로 나타났다. 본 연구는 연구 대상과 범위에 있어 제한점을 지니지만, 교사 교육자들에게 예비교사교육의 변화를 위한 기초적인 정보를 제공할 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제3권1호
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• pp.1-8
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• 2010

The purpose of this study was to analysis the 6th students' conceptions of the nature phenomenon focused on the systematic characteristics. For this study, 12 students of the 6th grades participated in special class for testing their conceptions about the water cycle in the earth system. And we analyzed the outcomes of students' conceptions based on SBF conceptual representation. The results indicate that most of the subjects perceived that the water cycle in earth system wasn't complex system maintaining its existence and functions as a whole through the interaction of its parts but simple system maintaining some actions between atmosphere and hydrosphere, geosphere, biosphere(biological world). And they didn't perceive the characteristics of the water cycle whose all parts must be presented the change of volume between vapor and water, glacier proposing the total hydro-volume are established in the earth system. Based on the results, it was suggested that the main goals of the schools' science education should be to provide students who understand the water cycle system as attaching importance to form with the skills needed to coherent understanding of the essential qualities for the nature phenomenon system.