• Title/Summary/Keyword: conceptual change model

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학생 개념의 연속적 세련화와 정교화를 통한 변화 과정 - 대학생 반응 분석 - (An analysis of the processes of conceptual change through the successive refinement and articulation of student's conceptual framework - Focused on the university students' responses -)

  • 박종원
    • 한국과학교육학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.276-285
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    • 2003
  • 본 연구는 과학 개념변화과정을 미시적으로 보면, 점진적인 세련화와 정교화의 과정을 거친다는 이론적 논의에 기초하고 있다. 본 연구에서는 실체 대학생의 과학 개념 변화과정을 분석하여 개념변화과정에서의 주요 특징을 찾아내어 다음과 같은 점진적인 세련화와 정교화의 과정으로 볼 수 있는 측면들을 찾아내었다. 기존의 개념이 점차로 세밀해져 가는 과정, 상황에 따라 개념이 구분되어 가는 과정, 실험 데이터에 이한 설명이 이론적으로 재설명되는 과정, 시험 데이터에 이한 설명이 이론적으로 재설명되는 과정, 처음의 부정합적인 설명구조가 정합적인 설명구조로 변화되는 과정, 초기의 이상화된 모델에서 무시되었던 조건들이 다시 고려되어 가는 과정, 정성적인 설명이 정량적인 설명으로 변화되는 과정, 본 연구결과는 학생의 개념변화과정에 대한 보다 깊은 이해로 이끌 수 있을 것으로 기대된다.

인지갈등 수업모형이 대기압 개념 변화에 미치는 영향 (Effect of the Cognitive Conflict Teaching Model on the Conceptual Change of Atmospheric Pressure)

  • 국동식;김대영
    • 한국지구과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.369-379
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    • 2000
  • 이 연구의 목적은 대기압에 대하여 전통적 수업모형과 인지갈등을 이용한 수업모형을 적용하여 수업 전과 수업 2주후, 수업 3개월 후의 개념 변화를 분석하고 그에 따른 학습 효과를 알아보는 데 있다. 이 연구의 대상은 184명이며 통제집단과 실험집단으로 구분하여 수업 전 개념이해 유형을 파악하고 전통적 수업모형과 인지 갈등 수업모형을 적용하여 학습 한 후 개념변화를 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 1) 수업 전에는 대기압과 관련된 기초개념에 대한 이해수준이 낮았으나 일상생활과 관련된 경험적이거나 암기적 개념에서는 비교적 이해수준이 높게 나타났다. 2) 인지갈등 수업모형을 이용한 수업 후의 개념 변화는 전통적 수업모형에 비해 과학적 개념 형성에 학습 효과가 높은 것으로 나타났으며 3) 문항에 따라 다소 차이는 있지만 수업 3개월 후 개념의 지속성 측면에서도 인지 갈등을 이용한 수업모형이 전통적 수업모형보다 효과적인 것으로 분석되었다.

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고등학생들의 생물 오개념 처치를 위한 수업모형 연구 (A Study of Science Teaching Models for Management Biological Misconceptions on High School Students)

  • 정완호
    • 한국과학교육학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.333-343
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    • 1997
  • The purpose of the present study was to investigate an appropriate instructional model in order to remedy students' misconception. As hypotheses of this study, three instructional models, cognitive conflicting, hypothesis testing, and learning cycle models, on biological 'osmosis' concept were tested in 176 high school students. Results of the present study are as follows: 1. All groups used one of three instructional models showed a statistically significant improvement in conceptual change on the 'osmosis' concept between before and after the instruction. In addition, the three hypothesized instructional models were more effective in conceptual change than a traditional expository instruction. 2. There was a statistically significant difference among three experimental groups. Cognitive conflicting model and hypothesis testing model was more effective than learning cycle models. 3. An interviewing after instruction showed that students who had scientific concept on the 'osmosis' through the instruction could effectively apply the concept to other context more than students who had no scientific concept through instruction. The present study indicated that instructional model play an important role on students' conceptual change in science classroom. According to the result of this study, the instruction emphasizing students' active participation in class and scientific reasoning process is more appropriate to remedy misconception that the instruction using students' passive participation in class and expository teaching procedure. This study also indicated that students' concept acquired through instruction is one of important factors to apply it to other context.

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Driver의 개념변화 학습 모형을 적용한 수업이 고등학생들의 식물의 광합성과 호흡의 오개념 교정에 미치는 효과 (Effects of Teaching Based on Driver's Conceptual Change Model on Rectifying High School Students' Misconception of Photosynthesis and Respiration)

  • 김동렬
    • 한국과학교육학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.712-729
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    • 2009
  • 본 연구에서는 고등학생들의 식물의 광합성과 호흡에 관련된 오개념을 조사하고, 이를 교정할 수 있는 방안으로 Driver 개념변화 학습 모형을 적용한 수업 프로그램을 개발 적용하여 그 효과를 알아보는데 목적이 있다. 연구 대상은 부산광역시 소재의 남자고등학교 재량교과 시간에 생물학습을 선택한 1학년 66명을 연구 대상으로 하였으며, 학생들의 광합성과 식물의 호흡에 관한 개념 정도는 그림그리기와 서술형 검사로 서로 상호적인 방법으로 조사되었다. 광합성과 식물 호흡에 관한 학생의 오개념을 단계별 수준으로 구분 짓는 방법으로 그림그리기 방법을 적용한 결과, 많은 학생들이 과학교과서나 과학자에 의해 이해되지 않은 오개념이 포함된 그림을 그렸으며, Driver 개념 변화 학습 모형 적용 후에는 식물의 광합성과 호흡의 필수 요소인 빛, 이산화탄소, 물, 포도당, 산소, 나뭇잎, 엽록체, 미토콘드리아, 기공, 에너지 등을 포함한 과학적 인 그림을 그렸다. 식물의 광합성과 호흡의 여러 측면에 대한 개념을 조사하기 위해 실시한 서술형 검사 결과에도 사전검사에서는 식물의 광합성과 호흡이 일어나는 시점과 장소, 식물의 영양소, 광합성에서의 잎의 역할, 식물의 광합성과 호흡의 관계에 대해서 많은 학생들이 오개념을 보였으나, Driver 개념변화 학습 모형을 적용한 수업 후에는 식물의 광합성과 호흡에 대한 오개념이 많이 교정된 것으로 나타났다.

효과적인 실험 수업을 위한 개념 변화 수업모형의 개발 및 적용 (Development and Application of a Conceptual Change Model for Effective Laboratory Teaching)

  • 노태희;강석진;김혜경;채우기;노석구
    • 한국과학교육학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.179-189
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    • 1997
  • In this study, a conceptual change model for effective laboratories was developed and its instructional effect on students' achievement, the acquisition of scientific conceptions, and the attitudes toward science was investigated. Considering several conceptual change models in literature and Korean educational situations, the conceptual change model was developed. The model consists of 5 stages; preliminary, prediction, exploration, consolidation and reconstruction, and application. The treatment and control groups (2 classes) were selected from a middle school in Seoul, and taught about the changes of states, density, and dissolution for three weeks. Prior to instruction, the Group Assessment of Logical Thinking and the Learning Approach Questionnaire were administered, and their scores were used as covariate and / or blocking variable. To examine students' alternative conceptions before the instructions, a pre-conceptions test was also administered. After the instructions, students' achievement, the acquisition of scientific conceptions, and the attitudes toward science were measured with a researcher-made achievement test, a post-conceptions test, and the subtests of the Test of Science-Related Attitudes, respectively. The results indicated that the score of the treatment group was significantly higher than that of the control group in the post-conceptions test. The students in the treatment group had also less alternative conceptions than those in the control group. However, there were no significant differences for the achievement and the attitudes toward science. Educational implications are discussed.

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혈액 순환 모형 기반 수업에서 고등학생들의 개념 변화 분석 (Analysis of High School Students' Conceptual Change in Model-Based Instruction for Blood Circulation)

  • 김미영;김희백
    • 한국과학교육학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.379-393
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    • 2007
  • 이 논문의 목적은 혈액 순환 모형 기반 수업을 적용한 후에 11학년 학생들의 개념 변화를 다차원적 틀로 분석하는 것과 개념 이해를 향상시키기 위한 교수 전략에 대한 시사점을 찾아내는 것이다. 그 모형 기반 수업은 4차시로 구성되었다: (1) 혈액 순환에 관한 과학사를 적용하여 학생들의 흥미를 유도하는 도입 부분, (2) 쥐의 해부 실험, (3)심장의 자동 박동에 관한 비디오 자료, (4) 혈액 순환의 경로 모형 구성하기 활동. 사전 검사, 사후 검사, 면담 자료에 근거하여, 학생들의 혈액 순환 경로 모형을 구분하였고, 혈액 순환 개념에 관한 학생들의 존재론적 속성과 개념 지위를 조사하였다. 대부분의 학생들은 수업 후에 혈액 순환의 경로와 그 혈액 성분의 변화를 정확히 기술하였다. 그러나 그 모형 구성하기 활동은 심장에 연결된 각 기관으로의 혈류량 분배와 혈액과 조직세포 사이의 물질 교환 기작의 이해를 향상시키는데 충분하지 못했다. 면담에서 학생들이 언급한 개념 지위 요소 분석을 통해, 학생들의 개념 이해에 어떤 개념 지위 요소가 도움을 주는지, 잘못된 개념 지위 요소는 무엇인지, 잘 사용되지 않는 지위 요소는 무엇인지 등의 정보를 얻을 수 있었다. 또한 학생들의 각 개념 지위 획득은 혈액 순환 개념에 대한 어떤 존재론적 속성을 갖는가에 따라 달라짐을 발견하였다. 이런 연구 결과는 혈액 순환과 같은 평형 범주의 개념 변화률 촉진하기 위한 교수 전략을 고안하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

3차원 건축모델정보의 표현변용방식에 관한 연구 (A Study on the Expression Transformation of Visual Information in 3D Architectural Models)

  • 박영호
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.105-114
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    • 2013
  • This study investigated the application and the change of various architectural models by analyzing expression viewpoint media, which were applied to the visual information of digitalized 3D contemporary architectural models. The purpose of this study was to specify how modern architects have changed 3D architectural models to conceptual, logical, and formational visual information in the process of design. This study discovered a framework of analyses by theoretically investigating a relationship between expression media and expression change in the process of visualizing architectural models. Using the framework of analyses, this study analyzed how the expression viewpoints of architectural model information have been changed and applied. The transformation media of the visual information of digitalized 3D architectural models can be classified into conceptual, analytical, and formational information: 1) Contemporary architects used author-centered subjective viewpoints to express architectural concepts, which were generated in the process of their design. They selected a perspective viewpoint and a bird's eye view in order to present their architectural concepts and to depict them with one architectural model by expanding the visual scope of conceptual information. 2) Contemporary architects adopted observer-centered objective bird's eye view expression media to effectively present their architectural information to building owners and viewers. They used transformal media, which integrate architectural information into 3D and change it to different scales, in order to express their architecture logically. 3) Contemporary architects delivered model information about the generation and change of forms by expressing the image of a project from an author-centered viewpoint, instead of objectively defining formational information. They explained the generation principle of architectural forms via transformal media which develop and rotate an architectural model.

초인지 학습전략이 초등학생의 계절의 변화 개념 형성과 자기 효능감에 미치는 효과 (Effects of Metacognitive Learning Strategy on Elementary School Students' Conception Acquisition of Seasonal Change and Self-efficacy)

  • 정홍식;한영욱
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제25권1호
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    • pp.39-50
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    • 2006
  • The purpose of this study was to investigate the effect of metacognitive strategy on conceptual acquisition ofvseasonal change and self-efficacy when it was applied to 6th grade elementary students. This study consists of 2 classes, 76 students in the 6th grade of elementary school, which were divided into the experimental group (38) and the control group (38). First, a pre-test was administrated to check students' levels of metacognitive self-regulation and self-efficacy prior to getting planned lessons and then an instruction program was developed based upon the metacognitive instruction model and students' conception. The control group was exposed to traditional methods mainly using the textbook and teacher's guide book. The experimental group employed a metacognitive learning strategy program and activities with metacognitive questionnaires. After the planned lessons, the students were tested with post-tests about the conception of seasonal change and self-efficacy. One month later the students were tested again with another test to determine the continuation effect. The results were as follows: First, the group that used metacognitive conceptual change instruction did better in forming and continuing to maintain the scientific seasonal change conceptions compared to the control group. Second, the high and intermediate group taught by metacognitive conceptual change instruction was higher in the level of self-regulation than the control group. However, it was not verified in the low group. Third, the group which used metacognitive conceptual change instruction showed a higher level of self-efficacy than the control group did.

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과학개념변화 연구에서 학생의 개념에 대한 이해: 오개념(misconception)에서 정신모형(mental model)까지 (Understanding Students' Conceptions in the Research on Conceptual Change in Science: from Misconception to Mental Model)

  • 박지연;이경호
    • 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.

Understanding the Concept of User Experience Based on the Extended Concept of Usability

  • Lee, Dong-Hun;Chung, Min-K.
    • 대한인간공학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.299-308
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    • 2012
  • Objective: This study presents the conceptual framework and the conceptual model to account for user experience by expanding the existing concepts of usability, in particular considering the user-interface environment in digital convergence. Background: To better understand a variety of users interacting with a converged product based on digital technologies, there seems to be a limit to consider the existing concepts of usability. All possible aspects of user's interaction with a product in a context of use need to be taken into consideration. Method: This study identifies the concept of user experience through a comprehensive literature review. Results: First, this study reviews the existing concepts of usability and user experience. And then this study describes four main components in the conceptual framework of user experience: user's internal states, user's external states, a product, and various outcomes, each of which encompasses distinct sub-components. The conceptual model of user experience accounts for how user's internal states change over time and for how different sub-components affect actual behavior of use. Conclusion: It is expected that these user experience concepts can be used in basic resources to better understand different behavioral characteristics of users and to better design interactive products in converged digital environments.