• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권1호
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• pp.113-125
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• 2021

In this study, a problem-centered learning based STEAM field experience learning program was developed and the effects of applying it were investigated. The program was composed of 8 sessions by using problem-centered learning education method and integrating STEAM elements between disciplines. The contents of program are as follow. In the step of sharing problems and making a problem-solving plan, they understood the various examples and meanings of endangered species, explored the project activities, and made an inquiry plan. In the search and re-exploration phase, a smart device was used to investigate the appearance, habitat environment and cause of extinction for Clithon retropictus, and a site inquiry plan was established for each group. Then, they moved to the field to explore brackish-headed gallops and discuss ways to protect endangered species. In the step of creating a solution, a web-based report was produced as the final product using smart devices based on the results of the inquiry. In the presentation and evaluation stage, the produced web-based report was used to present each group, conduct mutual evaluation, and organize project activities. The developed program was applied to 6th grade 29 students enrolled in the J University Gifted Education Center. In order to find out the effectiveness of the program, tests of science process skill, creative problem-solving ability, and scientific attitude were conducted before and after of program learning, and the results were statistically analyzed by t-test. In addition, a STEAM program satisfaction test was conducted after project in order to find out the satisfaction of the class. As a result of application of the program, the results were significantly improved in openness, criticism, and creativity among the sub-factors of creative problem-solving ability and scientific attitude. Satisfaction with the STEAM program was also high, but no significant result was found in science process skill. Therefore, the program of this study could be influenced on improvement of creative problem-solving ability and scientific attitude of gifted students in elementary science.

• 영재교육연구
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• 제21권4호
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• pp.993-1009
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• 2011

본 연구는 과학영재를 위한 울산과학관을 활용한 RSM(Regional Science Educational Resource Map; 지역 과학교육 자원지도) 기반 천체관측 프로그램을 개발하여 과학영재를 대상으로 체험학습 프로그램을 운영함으로써 그 효과성을 검증하고자 계획되었다. 이를 위하여 울산과학관에 설치되어 있는 천체투영실, 별보미 천체관측실 및 주관측실 등의 첨단 시설 및 기자재를 활용하여 RSM 기반 천체관측 프로그램(10차시)을 개발하였고, 이를 과학영재학생을 대상으로 운영한 후 이들의 천문학적 공간개념과 자기주도적 학습능력에 어떤 영향을 미치는지 알아보았다. 본 연구에서 개발한 RSM 기반 천체관측 프로그램은 준비단계(2차시), 관측단계(6차시), 정리단계(2 차시) 등 3단계로 구성하였으며, 관측단계에서는 천체투영실을 활용한 3D 시뮬레이션 별자리 관측(2차시), 밤 하늘의 별자리 안시 관측(2차시), 천체망원경을 활용한 망원경 관측(2차시) 등으로 구성하여 지역 과학교육 자원을 많이 활용할 수 있도록 구성하였다. RSM 기반 천체관측 프로그램이 과학영재의 천문학적 공간개념 및 자기주도적 학습능력에 미치는 효과를 살펴보기 위해 연구 대상은 울산과학관에서 운영하고 있는 우주과학 영재교실(초 5학년) 20명을 선정하였다. 검사도구는 천문학적 공간개념 및 자기주도적 학습능력 검사지를 사용하였고, 연구의 결과 분석은 종속표본 t검증으로 분석하였다. 연구의 결과는 울산과학관을 활용한 천체관측 프로그램은 과학영재의 천문학적 공간개념(t=3.371, p=.003) 형성에 긍정적인 효과가 있었고(p<.05), 과학 영재의 자기주도적 학습능력(t=2.371, p=.028)에도 긍정적인 효과가 있었다(p<.05). 본 연구를 통해 RSM 기반 천체관측 프로그램은 과학영재들의 천문학적 공간개념 형성과 자기주도적 학습능력 신장에 도움이 된다는 것을 알 수 있었고, 특히 각 지역의 초, 중등 영재학급의 심화학습의 기회로써 RSM 기반 천체관측 프로그램을 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

• 영재교육연구
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• 제22권3호
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• pp.527-550
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• 2012

본 연구의 목적은 초등학교 영재학급 학생과 일반학급 학생들의 진로인식과 과학 선호도 및 과학자의 정형화된 이미지를 비교하는 것이다. 본 연구를 위해 초등학교 6학년 영재학생 52명, 일반학생 80명이 연구에 참여하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 영재학생과 일반학생의 진로인식을 비교한 결과, 영재학생들의 진로인식이 더 높게 나왔으며, 두 집단 간의 유의미한 차이가 나타났다. 이를 통해 전반적으로 일반학생에 비해서 영재학생의 진로인식이 높다는 것을 알 수 있다. 둘째, 영재학생과 일반학급 학생의 과학 선호도는 영재학생이 유의미하게 높은 결과가 나왔다. 하위영역별로 자세히 보면 6개의 모든 하위영역에서 영재학생이 일반학생보다 유의미하게 높았으며, 성별에 따른 비교에서도 영재학생에서만 유의미한 차이가 있었다. 또한 집단과 성별의 차이 간 상호작용 효과는 일반학생에 비하여 영재학생이 과학 학습의 흥미와 학습 지속 실행의지가 높게 나타났다. 셋째, 영재학생과 일반학생의 정형화된 과학자의 이미지 검사를 실시한 결과, 영재학생에 비해 일반학생이 느끼는 과학자의 이미지에서 더 많은 정형화된 모습을 볼 수 있었다. 넷째, 영재학생의 진로인식과 과학 선호도, 진로인식과 과학자의 정형화된 이미지의 상관관계를 살펴본 결과 각각의 변인들 간에 유의미한 상관관계가 나타났다. 다중회귀분석을 통해 진로인식이 과학 선호도에 유의미하게 영향을 준다는 결과를 얻었다.

• 영재교육연구
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• 제22권3호
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• pp.703-728
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• 2012

이 연구의 목적은 초등 과학 영재를 교수 및 평가하는 데 있어 종래의 정적 방법이 아닌 역동적 방법을 채택하여 전기회로 개념 이해 과정을 분석해 보는 것이다. 초등 과학 영재 11명을 대상으로 과학적인 전기회로 개념으로의 이해를 의도한 역동적 과학 평가를 실시하여 스캐폴딩 양상을 중심으로 변화 과정을 알아보고, 영재학생의 개념 변화 과정에서 나타나는 특징을 분석하였다. 연구 결과 첫째, 역동적 과학 평가를 통해 초등 과학영재의 개념 이해에 유용한 스캐폴딩 투입 특성을 확인하였다. 둘째, 역동적 과학 평가 전략에 의한 개념 정립이 개별 학생의 특성에 따라 다양한 방식으로 나타났다. 셋째, 전기회로 개념 이해의 각 장면에서 효과적으로 작용했던 전략을 확인할 수 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권spc5호
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• pp.522-531
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• 2007

A Science Camp Program was developed and applied as an intensified course for gifted students. The implications for the development and implementation of out-of-school science activities were also deduced through the analysis of the preliminary application results. The key point of the science camp program is to boost students' science inquiry skills through self-directed activities. Several positive effects in terms of interest and participation in the program were observed and some implications were derived as follows; (1) The program should provide the students with more opportunities for discussion and debate in group activities. (2) The tasks need be divided into two parts; basic tasks and optional tasks in order to ensure that the students engage in fewer tasks more intensively. (3) Each activity needs sufficient orientation taking consideration of the possibility that not all students may be ready for the inquiry. (4) The use of real examples of scientific research processes can help the students develop open inquiry skills and problem posing skills.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제6권1호
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• pp.50-59
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• 2013

Prezi, which is an implemented software in the form of flash-based online presentation, is considered to be a new appropriate smart-learning tool. This study aimed to investigate an impact of project learning utilizing Prezi on the creativity, attitudes toward science and science process skills of scientific gifted children in elementary school. The results of this study were as follows; First, after project learning utilizing Prezi, their creativity was raised meaningfully, especially in sub-elements of patience, adaptability and variety of interestings. Second, project learning utilizing Prezi showed meaningful effect on their improvement of science process skill, especially in integrated science process skills. Third, project learning utilizing Prezi improved their attitudes toward science meaningfully. In almost sub-elements, except the element of ordinariness of scientist, positive meaningful improvements were showed.

• 영재교육연구
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• 제19권3호
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• pp.647-667
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• 2009

이 연구에서는 초등과학 영재학생의 개방적 탐구 활동에서 나타난 참과학탐구의 특징을 분석하여 효과적인 영재교육 프로그램이 되기 위한 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 청주교대부설 과학영재교육원의 여름집중교육에서 실시하는 탐구토론대회에 참가한 초등과학 영재학생 5명으로 이루어진 한 소집단을 선정하였고, 계획단계에서부터 탐구결과 정리 단계까지 학생들의 상호작용과 수행 과정을 녹음 녹화하였다. 수집된 자료는 참과학탐구의 인식론적 측면과 인지과정 측면의 특징을 토대로 분석하였다. 분석 결과 영재학생들의 개방적 탐구 활동에서는 참과학탐구의 인식론적 특징인 이론 의존성과 지식의 사회적 구성이 나타났다. 학생들은 탐구 과제의 이해 및 실험 설계에 대해서 이야기를 할 때 사고 실험이나 과학적 개념에 대해서 자주 언급했다. 또한 인지과정 측면에서는 연구 설계 부분의 특징이 두드러지게 나타났는데, 주로 변수선택, 과정 계획, 변수 통제, 측정 계획 등에서 참과학탐구와 유사한 특징을 보였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제6권2호
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• pp.136-144
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• 2013

The purpose of this study is to examine the effects of creative thinking activities and scientific attitude through the use of storytelling in the STEAM program for elementary students. For the purpose of this study, a teaching plan and worksheet for students using storytelling in STEAM was developed and applied. The results of this study are as follows: First, the change in students' creative thinking activities by applying the STEAM program using storytelling has statistically meaningful difference (p<.05). Second, the improvement in the scientific attitude score has statistically meaningful difference(p<.05). Third, according to the analysis of a questionnaire used to evaluate the program, students had a positive perception of the STEAM program and gained higher level of satisfaction about the lesson. Therefore, using storytelling STEAM program applied in this study might be useful to improve creative thinking activities, and can be expected to improve scientific attitude and should be widely applied to gifted education.

• 영재교육연구
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• 제24권6호
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• pp.1039-1051
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• 2014

본 연구는 소외계층 영재의 인지적 특성인 지능과 정의적 특성인 자아존중감, 수학적 태도 그리고 과학적 태도 등이 어떠한가, 그리고 이들 변인간의 관계가 어떠한지를 알아보기 위한 것으로써 대학 영재교육원에 다니는 소외계층의 초등 저학년 147명을 대상으로 실시되었다. 연구 결과 소외계층 영재의 지능은 백분위 85점 수준, 자아존중감 75.6%, 수학적 태도 73.3%, 과학적 태도 71.3% 등의 수준으로 자아존중감이 가장 높게 나타났다. 한편 지능의 수준별 자아존중감, 수학적 태도 및 과학적 태도의 차이는 없었으며, 지능과 자아존중감과 수학적 과학적 태도간의 관계는 없는 것으로 나타났으나, 자아존중감과 수학적 태도(r=.448, p=.000), 과학적 태도(r=.522, p=.000) 그리고 수학적 태도와 과학적 태도(r=.458, p=.000) 간에는 상당히 높은 상관관계를 보였다. 이 같은 결과는 소외계층의 영재아들이 일반 영재아들보다는 낮으나 잠재적인 영재성은 상당히 높고, 정의적인 요인들 간 관계가 높아 이를 계발할 수 있는 교육적 환경의 제공이 일반아들 보다 더욱 필요함을 의미한다고 할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권6호
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• pp.901-919
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• 2011

이 연구의 목적은 과학자와 초등과학영재의 탐구 수행 과정에서 나타난 귀추적 추론을 분석하기 위한 것이었다. 연구를 위한 피험자는 과학자 8명과 서울교대 과학영재교육원에 재학 중인 과학영재 8명이었다. 연구 결과, 과학자와 과학영재의 탐구 과정에서 귀추적 추론은 가설생성, 실험설계, 결과해석 3단계에서 나타났다. 각 단계의 귀추적 추론은 복합적 귀추, 유추적 귀추, 관찰-기반 귀추, 논리-기반 귀추, 선택적 귀추 5가지 유형을 나타냈다. 그리고 과학영재의 귀추적 추론의 하위 추론 과정은 과학자와 몇 가지 다른 특징을 보였다. 첫째, 과학자가 변인속성탐색 이후에 방법표상이나 설명자표상이 나타난데 비해, 과학영재는 방법표상 후에 변인속성탐색이 나타났다. 둘째, 과학자는 논리-기반 귀추에 의존하는 경향이 강하고, 과학영재는 관찰-기반 귀추에 의존하는 경향이 강하다. 셋째, 과학자는 가설생성, 실험설계, 결과 해석 단계에서 거의 비슷한 비율로 귀추적 추론이 나타난 반면, 과학영재는 실험설계 위주로 추론했다.