• 제목/요약/키워드: elementary science gifted class

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초등 정보 영재학생들을 위한 병행 교육과정 모델을 적용한 암호화 교육 프로그램 개발 (A Development of Cryptography Learning Program with the PCM Model for the Gifted Elementary Students of Information Science)

  • 김지현;김갑수
    • 정보교육학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.371-380
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    • 2014
  • 초등 정보 영재 교육을 위한 교육과정은 매우 부족하다. 일반적으로 영재교육 과정 개발에 병행교육과정이 많이 적용되고 있다. 따라서 정보영재아들을 위한 병행교육과정 모델을 적용하는 것이 필요하다. 대표적인 사례로 암호화 교육 프로그램에 적용하였다. 병행 교육과정 모델에는 4개의 교육과정이 각각 또는 결합되어 사용될 수 있고 일부만 사용될 수도 있다. 본 연구에서는 병행 교육과정 모델의 장점을 최대한 반영하기 위하여 네 교육과정을 차례대로 모두 사용하였다. 본 교육 프로그램을 초등 정보영재학생 19명을 대상으로 4차시 수업에 적용하였다. 수업 중 학습자들의 활동 관찰 및 기록, 학습자들 대상의 설문 조사, 과제물 분석의 방법을 사용하였다. 그 결과, 본 연구에서 개발된 교육 프로그램은 초등 정보영재학생들의 수준에 적절하였으며 과제 집착력, 문제 해결력, 창의성 등의 영재성 향상에 도움이 된 것으로 나타났다. 또한 수업 후 암호화 주제에 관심을 갖게 된 학습자가 많았다.

플립드 러닝 기반 학습자 주도형 과학영재 교육 프로그램 개발 및 운영 연구 (Research on Development and Operation of Flipped Learning Based Learner-Centered Science Gifted Education Program)

  • 이동엽;김동현;조수진;강현석
    • 디지털융복합연구
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    • 제17권11호
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    • pp.81-89
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    • 2019
  • 4차 산업혁명 시대에 필요한 인재를 육성하기 위해서는 학생들의 특성과 요구에 맞는 학습자 중심 수업이 필요하다. 특히 다양한 요구와 관심을 갖고 수업에 참여하는 영재 학생들에게는 이러한 학습자 중심의 학생 능동형 수업이 더욱 의미를 갖는다. 이러한 요구에 부응하기 위해 본 연구에서는 플립드 러닝을 기반으로 하는 학습자 주도형 과학영재교육 교수-학습 모형을 개발하고, 해당 모형을 기반으로 실제 프로그램을 개발하여 영재 수업에 적용하고 다양한 학습결과를 분석하였다. 나아가 학습자 주도형 과학영재 교육 프로그램을 보다 효율적으로 운영하기 위한 방안을 제안하였다.

초등과학영재의 창의적 문제해결력 향상을 위한 융합인재교육(STEAM) 프로그램 개발 (The Development of STEAM Project Learning Program for Creative Problem-solving of the Science Gifted in Elementary School)

  • 강호감;김태훈
    • 영재교육연구
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    • 제24권6호
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    • pp.1025-1038
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 초등과학영재의 창의적 문제해결력 향상을 위해 융합인재교육(STEAM) 프로젝트 학습 프로그램을 개발하고 이를 적용하여 그 효과를 알아보고자 하는 것이다. 이 연구는 경인교육대학교 과학영재교육원에 재학하는 초등학생 5, 6학년 30명을 대상으로 하였다. 융합 인재교육(STEAM) 프로그램을 개발하기 위해 프로젝트 학습의 단계와 한국과학창의재단이 제시한 융합인재교육(STEAM) 프로그램의 구성원리와 학습준거, 방법론을 활용하였다. 개발된 프로그램의 효과를 검증하기 위해 초등영재학생을 위한 과학 창의적 문제해결력 검사지를 활용 하였다. 개발된 프로그램은 총 18차시이며, 태양열 자동차를 만드는 1차 프로젝트와 탄성 자동차를 만드는 2차 프로젝트로 구성되어 있다. 1차 프로젝트는 학생들과 함께 주제를 선정하고 선정된 주제에 맞추어 사전 활동들로 관련 자료를 조사한 후 실제 수업에서 탐구, 협의, 표현활동이 이루어지고 산출물로 마무리 및 평가가 되는 12차시로 구성되었다. 2차 프로젝트는 1차 프로젝트를 바탕으로 주어진 문제에 대해 스스로 해결방법을 구상하여 산출물을 만들어 내도록하는 6차시로 구성하였다. 모든 프로젝트는 교사와 학생 간 공통의 주제를 선정하고, 이 주제에 대해 스스로의 문제화 과정을 거쳐 학생 주도로 과학 기술 공학 예술 영역의 내용적 융합이 이루어질 수 있도록 구성하였다. 개발된 프로그램을 적용한 결과 융합인재교육(STEAM) 프로젝트 프로그램은 영재 학생들의 창의적 문제해결력에 효과적인 영향을 주었음을 알게 되었다.

코딩블록을 활용한 초등 과학영재 대상 피지컬 컴퓨팅수업의 교수·학습 과정 분석 (Analysis of Teaching and Learning Process in Physical Computing Class for Elementary Gifted Students in Science)

  • 김지예;전영석
    • 정보교육학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.613-628
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 초등 과학영재 학생들을 대상으로 코딩블록(MODI)을 활용한 피지컬 컴퓨팅 교수 학습을 진행하고 그 결과를 분석함으로써 영재 학생들의 컴퓨팅 사고력을 신장시킬 수 있는 교수 학습 방법에 대한 시사점을 얻는 데 있다. 이 연구를 위하여 국제 교육성취도 평가 협회(IEA)에서 개발한 컴퓨터 정보 소양 평가 기준으로부터 MODI를 활용한 수업의 학습목표를 설정하였고, 학습목표에 따라 MODI를 활용한 피지컬 컴퓨팅 교수 학습 프로그램을 개발하였다. 또한 연구 개발한 프로그램은 전문가를 대상으로 타당도를 확인하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 S교육대학교 초등 과학영재교육원 4~6학년 15명을 대상으로 코딩블록(MODI)을 활용한 피지컬 컴퓨팅 수업을 32차시 실시하였으며, 교수 학습 과정을 담은 수업 동영상 및 수업관찰 일지, 교사와 학생 설문지 및 면담 등의 자료를 수집하여 질적으로 분석하였다. 연구 결과를 근거로 학교교육 현장에서 코딩블록(MODI)을 활용한 피지컬 컴퓨팅 교수 학습과정에 대한 시사점을 제시하였으며, 창의적인 아이디어를 구현하는 코딩 교육을 통하여 컴퓨팅 사고력의 확장을 모색하였다.

초등 과학영재교육에서 코티칭 과학수업이 학생들의 개념 적용 능력과 수업에 대한 인식에 미치는 효과 (The Effects of Coteaching Science Instruction in Elementary Science-Gifted Education upon Students' Concept Application Ability and Perception of the Instruction)

  • 임아름;강훈식
    • 한국과학교육학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.641-654
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    • 2012
  • 이 연구에서는 초등 과학영재교육에서 코티칭 과학수업의 효과를 개념 적용 능력과 수업에 대한 인식 측면에서 조사했다. 2개 초등학교의 2개 과학영재학급에 소속된 5학년 학생 37명을 선정하여 각각 통제 집단(n=19)과 코티칭 수업 집단(n=18)으로 배치했다. 코티칭 수업 집단에서는 두 명의 교사가 12차시의 초등 과학영재수업을 함께 준비, 실행, 평가했고, 통제 집단에서는 코티칭 수업 집단과 동일한 프로그램을 사용하여 한 명의 교사가 과학영재수업을 준비, 진행, 평가했다. 모든 수업이 끝난 후, 두 집단 학생들에게 모두 개념 적용 능력 검사를 실시했고, 코티칭 수업 집단의 모든 학생들에게는 코티칭 과학수업에 대한 인식 검사를 실시한 후 이에 대한 심층 면담도 실시했다. 연구 결과, 통제 집단보다 코티칭 수업 집단의 개념 적용 능력 검사 점수가 통계적으로 유의미한 차이로 높았다. 코티칭 수업 집단의 많은 과학영재학생들이 코티칭 과학수업에 대해 언어적 상호작용, 수업 운영, 인지적, 정의적 측면에서 긍정적으로 인식했으나, 일부 학생들은 몇 가지 단점을 지적하기도 했다. 이에 대한 교육적 함의를 논했다.

초등 과학영재교육에서 포화용액 개념에 대한 소집단 비유 만들기의 효과 (The Effects of Analogy-Generating in Small Group on Saturated Solution in Elementary Science-Gifted Education)

  • 윤진아;강훈식
    • 대한화학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.509-518
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    • 2011
  • 이 연구에서는 초등 과학영재교육에서 소집단 비유 만들기의 효과를 학생들이 만든 비유의 유형과 대응 오류, 소집단 비유 만들기에 대한 인식 측면에서 조사했다. 2개 초등학교의 2개 과학영재학급에 소속된 5학년 학생 37명을 선정하여 각각 개별 비유 만들기(IA) 집단(n=19)과 2인 1조의 소집단 비유 만들기(PA) 집단(n=18)으로 배치했다. 두 집단 학생들에게 첫 번째 시간에 포화용액 개념에 대한 실험과 개념 학습을 실시한 후, 두 번째 시간에 그 개념에 대한 비유 만들기 검사를 실시했다. 또한 PA 집단 학생들에게는 소집단 비유 만들기에 대한 인식 검사를 실시했으며, 일부 학생들을 대상으로 이에 대한 심층 면담도 실시했다. 연구 결과, IA 집단보다 PA 집단의 학생들이 글/그림 비유, 구조적/기능적 비유, 부연 비유, 고체계성 비유를 더 많이 만드는 경향이 있었으나, 상황의 작위성(작위적, 일상적)과 추상도(추상적, 구체적) 항목에서는 두 집단 간에 차이가 거의 없었다. IA 집단보다 PA 집단의 학생들이 대응 오류를 더 적게 범했다. PA 집단의 많은 학생들이 소집단 비유 만들기에 대해 다양한 인지적 동기적 측면에서 긍정적으로 인식했으나, 몇 가지 단점을 지적하기도 했다. 이에 대한 교육적 함의를 논했다.

영재교육에 대한 초등학교 교사들의 인식 (Elementary School Teachers' Perception of Gifted Education)

  • 최문경;박정옥
    • 영재교육연구
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    • 제14권4호
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    • pp.125-149
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    • 2004
  • 이 연구의 목적은 초등학교 교사들의 영재교육에 대한 현황과 인식을 알아보기 위한 것으로, 이를 위해 영재교육에 대한 일반적 인식, 영재의 특성, 영재의 판별, 영재교육 프로그램, 그리고 영재 담당교사에 대한 인식을 설문을 통하여 분석하였다. 설문 분석 결과 초등학교 교사들의 영재 교육에 대한 인식은 대체로 긍정적이었으나, 세부적인 내용에 대한 인식은 낮은 편이었으며, 영재의 지적 특성에 대한 인식은 높았으나, 영재의 정서적 특성에 대한 인식은 낮았다. 그리고 영재의 조기판별에 대한 인식은 높았으나, 영재의 판별 기준에 대한 인식이나 판별 능력은 낮은 편이었다. 또한 영재 프로그램에 대한 인식은 접해본 경험 부족으로 인해 매우 낮았으며, 영재 담당 교사 연수에 대한 인식은 높았으나, 영재 담당 교사에 대한 의향은 매우 낮았다. 이로써 영재교육에 대한 이론적 인식은 보통이나 긍정적인 수준이었지만 실천적 인식은 영재교육에 대한 열악한 재정적, 행정적 환경으로 인해 낮은 수준에 있었음을 알 수 있었다. 본 연구는 영재교육에 대한 초등의 현실을 파악하고, 이를 기초로 교사들의 영재교육에 대한 올바른 인식을 형성하기 위한 방향을 모색하는 데 그 의의 가 있다.

최대 넓이의 정다각형 종이접기 정당화 활동을 위한 영재학급에서의 교수·학습 방법 개선에 관한 연구 (A Study on the Teaching Method for Activities Justify of Paper Folding by Given Size Colored Paper)

  • 이승환;송상헌
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.695-715
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    • 2016
  • 본 연구는 정다각형 종이접기 활동을 소재로 한 영재교수학습 자료를 개발하고 이를 현장 수업에의 적용을 통해 발견한 교수학습 방법을 개선하는 것을 목적으로 하였다. 동일 학교에 소속한 학생들을 개별학습(1명, 발명영재학급, 과학고 영재교육원 합격), 교사와의 1-1 대면 학습(2명, 일반학급 내 우수 학생), 짝 모둠 학습(4명, 영재학급), 그리고 집단 수업(20명, 영재학급)의 여러 방식으로 유형화한 수업을 진행하면서 김정하(2010)의 정당화 분석틀(PIRSO)을 이용하여 학생들의 정당화 요소를 분석하고 집단 수업에서 정다각형 종이접기 활동의 정당화를 지도하기 위한 개선 방안을 모색하였다. 그 결과 주어진 크기의 색종이를 이용하여 최대 넓이의 정다각형 종이접기 활동 탐구라는 본 연구 소재의 난이도는 초등학교 영재학급용 수업으로 적절하였으며, 개별 학습 방식보다는 교사와의 1-1 대면 또는 동료와의 토론 및 협동 방식이 정당화의 수준을 향상시키는데 더 효과적임이 드러났다. 집단수업을 위한 탐구 활동은 모든 학생에게 모든 내용을 학습하도록 하는 일괄 수업방식보다는 필요에 따라 학생들이 개인별로 탐구하고 싶은 내용을 선택하는 선택 활동 수업 방식으로 변형할 필요가 있으며 정당화에 초점을 맞추어야 하는 과제의 목표는 처음부터 명확하게 제시할 필요가 있음을 확인하였다. 이를 바탕으로 수업의 전개나 활동의 재구성 방식, 발문을 위한 개선 방안을 제안하였다.

초등영재학생의 인지양식 그룹별 골드버그 장치에 대한 문제해결전략 (Problem Solving Strategy for Goldberg Machine Task According to the Cognitive Styles of Elementary Gifted Students Group)

  • 권용태;강호감
    • 영재교육연구
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    • 제25권1호
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    • pp.77-93
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 초등영재학생의 장의존적-장독립적 인지양식에 따른 골드버그 장치 과제에 대한 문제 해결 전략을 알아보는 것이다. 연구 대상은 화성시 P초등학교의 영재학급 학생 16명이며, 사전에 인지양식 검사를 실시하여 학생들을 장의존적 그룹, 약한 장의존적 그룹, 중간적 그룹, 약한 장독립적 그룹, 장독립적 그룹의 5개 그룹으로 편성하였다. 골드버그 장치의 과제는 구슬을 시작 지점에서 가장 늦게 목표지점에 도달하도록 $1m^3$의 앵글구조틀 내부에 장치를 제작하는 것이었다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 장치 제작을 위한 계획에 있어서 장독립적인 성향이 강한 그룹일수록 구체적인 전략이 반영된 계획을 수립하였고 장의존적인 성향이 강한 그룹일수록 비구체적인 전략으로 계획을 수립하였다. 둘째, 모든 인지양식 그룹은 제한된 시간을 고려해서 많은 장치의 제작보다는 장치의 미세한 조절을 통해 구슬이 목표 지점에 가장 늦게 도착하도록 장치를 제작하였다. 셋째, 장독립적인 그룹은 논리적인 추론을 많이 사용하였고 장의존적인 그룹은 직관적인 사고를 많이 사용하였다. 넷째, 장독립적인 그룹은 협동 및 역할분담 등의 전략을 적절히 활용하였고 장의존적인 그룹은 협동보다는 개인적으로 과제를 해결하려고 노력했으며 역할분담이 원활하지 않았다. 다섯째, 과제해결의 결과는 장의존적인 성향 또는 장독립적인 성향의 한쪽으로 치우친 성향보다 중간적 그룹에서 과제해결의 결과가 우수하였다.

초등 과학 영재 학생들의 과학 영재 수업에 대한 반성의 특징 (Characteristics of Science-Gifted Elementary Students' Reflection of Their Science Classes)

  • 박지은;강훈식
    • 대한화학회지
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    • 제58권3호
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    • pp.324-337
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    • 2014
  • 이 연구에서는 초등 과학 영재 학생들의 과학 영재 수업에 대한 반성의 특징을 분석하였다. 이를 위해, 초등학교 4~6학년 과학 영재 학생 20명이 작성한 총 91개의 반성 일지를 '생산적 반성' 관점에서 분석하였다. 연구 결과, 반성 일지에 포함된 수업 측면의 수를 의미하는 '포함 점수'의 평균은 5점 만점 중에 2.99이었으며, 학생들의 학년과는 통계적으로 유의미한 상관이 없었다. 대부분의 반성 일지에는 '과학 영재 학생(93.4%)' 측면이 포함되어 있었으며, '과학 영재 교수 전략 및 지도(70.3%)', '과학 내용 지식(68.1%)', '과학 영재 교육 과정(57.1%)' 측면이 포함된 경우도 많았다. 그러나 '과학 영재 교육 평가(9.9%)' 측면이 포함된 경우는 매우 적었다. 생산적 반성 수준의 지표가 되는 것으로 반성 일지에 통합된 수업 측면의 수를 의미하는 '통합 점수'의 평균은 5점 만점 중에 2.84이었으며, 학년과 통계적으로 유의미한 상관이 없었다. 반성 일지 중에서 전혀 통합이 없는 경우는 6.6%, 2가지 측면이 통합된 경우는 34.1%, 3가지 측면이 통합된 경우는 39.6%, 4가지 측면이 통합된 경우는 25.3%였으며, 5가지 측면이 모두 통합된 경우는 없었다. 특히, 모든 반성 일지에서 '과학 영재 학생(100.0%)'과 다른 측면들이 통합되어 있었으며, '과학 영재 교수 전략 및 지도(70.3%)', '과학 내용 지식(65.9%)', '과학 영재 교육 과정(53.8%)' 측면과 다른 측면이 통합된 경우도 많았다. 그러나 '과학 영재 교육 평가(9.9%)' 측면과 다른 측면이 통합된 경우는 매우 적었다. 실험 중심 수업과 이론 중심 수업의 '포함 점수' 및 '통합 점수'의 차이는 통계적으로 유의미하지 않았다. 그러나 이론 중심 수업보다 실험 중심 수업에서 포함 유형과 통합 유형이 좀 더 다양해졌고, 더 많은 측면들이 함께 포함되거나 통합되는 경향이 있었다.