• 제목/요약/키워드: hands-on science class

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특성화고 '화학공정유지운영' 교과를 위한 조립형 액위제어 실험장치 및 체험활동과제 개발 (Development of an Assembly-type Liquid Level Control Experimental Equipment and a Hands-on Activity Task for Vocational High School 'Chemical Process Maintenance Operation' Subject)

  • 정은숙;이경택
    • 대한공업교육학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.1-20
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    • 2020
  • 이 연구의 목적은 화학공업을 공부하는 학생들이 액위제어를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위해, 조립형 액위제어 실험장치를 제작하고 이를 수업에 적용할 수 있는 체험활동과제를 개발하는 것이다. 이를 위해 2015 개정 교육과정 화학공업 실무과목에서 액위제어와 관련된 내용요소를 분석하여, 조립형 액위제어 실험장치를 활용하는 체험 활동과제를 개발하여 전문가 검증을 마친 후, 16차시의 체험활동과제를 S 마이스터고등학교 학생 19명에게 적용하였다. 이 연구에서 얻은 결과는 다음과 같다. 첫째, 기존 완성형 액위제어 실험장치를 분석하고, 이를 토대로 학생 수준에서 조립 가능하며 실습에 활용할 수 있는 새로운 조립형 액위제어 실험장치를 설계·제작하였다. 둘째. 2015 개정 교육과정의 NCS기반 '화학공정유지운영' 실무과목의 내용을 분석하여 액위제어와 관련된 학습 내용들을 추출하였다. 이 액위제어 관련 내용 중에서 공정 흐름도의 이해, 액위제어 실험장치 제작, 유량 측정, 액위제어 현상 확인 등의 실습을 위 조립형 액위제어 실험장치로 진행하여 액위제어 관련 내용을 체계적으로 학습할 수 있도록 하였다.

미국의 중학교 과학수업에서 학생들의 흥미와 창의성을 높이는 수업요소 (Identification of Instructional Components to Increase Students' Interest and Creativity in American Science Classrooms)

  • 강남화;박윤배
    • 과학교육연구지
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    • 제34권2호
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    • pp.421-431
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    • 2010
  • 본 연구는 미국의 한 중학교 과학수업에서 학생들의 흥미와 창의성을 높이는 수업요소를 추출하려는 목적으로 실시되었다. 7학년 두 학급을 대상으로 하여 11차시씩의 수업을 관찰하였고, 사전 사후에 흥미검사와 창의성 검사를 실시하였다. 연구 결과, 소집단 구체적 체험 활동이 흥미와 창의성을 높이는데 가장 좋은 방법임을 알 수 있었다. 그 외에 흥미를 높이는 방법들로는 개별화된 보조에 따른 수업 진행, 동료교수(peer teaching)가 가능한 모둠별 실험을 위한 충분한 시간 제공, 언제나 어떤 질문에 대해서도 여유있고 허용적인 분위기, 다양한 매체, 특히 첨단 장비의 활용, 목표지향적이고 개인책무를 높인 요약 게임의 사용 등이 관찰되었다. 창의성을 높이는 방법으로는 흥미를 높이기, 실험 전에 가설을 만들어 보기, 실험 시간을 충분히 가지고 여러 가지 방법으로 해보기 등이 관찰되었다.

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초, 중, 고등학생들의 과학 교사 자질에 대한 이미지 (Images of Competencies of Science Teachers in Elementary and Secondary School Students)

  • 김영신;조윤정;임수민
    • 과학교육연구지
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    • 제44권1호
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    • pp.61-73
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    • 2020
  • 교육의 질을 결정하는 주요 요소 중에서 가장 핵심적인 역할을 하는 것은 교사이다. 그러므로 교육의 질을 높이기 위해서는 교사의 질을 향상시켜야 한다. 교사의 자질은 교직에서 요구되는 기능 즉, 교수 활동 뿐 아니라 생활지도, 학급경영을 수행할 수 있는 능력을 의미한다. 본 연구의 목적은 초, 중, 고등학생들이 원하는 과학 교사의 자질을 분석하고자 하는 것이다. 이를 위하여 초, 중, 고 학생 332명을 대상으로 선호하는 과학 교사의 자질과 기피하는 과학 교사의 자질을 개방형으로 기술하도록 하였다. 그 결과 얻어진 개념들을 언어 네트워크 분석법으로 분석하였다. 이 연구의 결론은 1) 학생들은 선호하는 과학 교사의 자질은 다양한 것으로 나타났다. 이는 학생들이 과학 교사를 긍정적으로 생각하는 면이 많은 것을 의미한다. 또한 학생들에게 다양한 면에서 긍정적인 또는 선호하는 교사의 자질을 보여 줄 수 있다는 것이다. 2) 학생들은 실험을 통해서 과학 현상과 이론, 개념을 이해하고 설명해주길 바라는 것으로 나타났다. 과학 수업에서 학생들은 직접적인 활동이나 체험을 선호하였다. 3) 학생들은 과학 교사의 자질에서 수업과 관련된 내용을 중요시하고 있다. 과학 교수 학습 방법의 개선과 학생들을 긍정적으로 대함으로써 학생들의 과학 교사 나아가 과학에 대한 이미지를 높여야 할 것이다. 이 연구 결과를 기반으로 하여 과학 교사의 구체적인 교수 학습 방법에 따른 이미지 연구가 추가적으로 이루어지길 기대한다.

융합 액션러닝기법을 적용한 시뮬레이션 교육의 효과 (The Effect of Convergence Action Learning techniques in Simulation Class)

  • 박은희;김혜숙;김자옥
    • 한국융합학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.241-248
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    • 2015
  • 간호학에서 임상상황을 재현한 융합교육은 간호학생의 전문직 향상에 매우 절실하다. 이에 본 연구는 융합액션러닝 기법을 이용하여 시뮬레이션 교육을 실시한 교육방법에 대해 그 효과를 검증하기 위해 시도되었다. 본 연구는 동일 대학의 동일 학제 하에 교육을 받은 1년 차이를 둔 대상자를 대상으로 교육전후의 결과를 비교하였다. 교육 후 전문직 자아개념은 통계적으로 유의한 차이가 없었다(t=1.349, p=.187). 그러나 의사소통 능력(t=-5.118, p=>.001)과 자기주도적 학습능력(t=-3.032, p=.003)은 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 이러한 결과는 시뮬레이션 수업에 액션러닝기법을 적용 시 간호학생의 전문직 향상에 크게 도움을 줄 수 있음을 의미한다. 즉 향후 액션러닝과 같은 창의적인 교육기법을 작용한다면 실습교육에 크게 도움이 될 것이다.

노년기 허약 유형과 영향요인에 관한 연구 (Study on Frailty Profiles and Associated Factors in Later Adulthood)

  • 김영선;강은나
    • 한국노년학
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    • 제38권4호
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    • pp.963-979
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    • 2018
  • 본 연구는 생애에 걸쳐 축적된 노인의 이질성을 기반으로 노년기 허약유형을 발견하고 허약 유형별 영향요인을 밝히는데 목적이 있다. 연구대상은 지역사회에 거주하고 있는 70세 이상 노인으로 한정하였으며, 전국 70세 이상 노인의 성별과 연령, 그리고 지역(시 도)을 기준으로 비례할당을 통해 표본을 추출하여 최종적으로 403명의 자료가 분석에 사용되었다. 노년기 허약수준과 유형 파악은 15개 문항으로 구성된 Tilberg의 허약지표(Tilberg frailty indicators)를 활용하였다. 잠재계층분석(latent class analysis)을 통해 노인의 허약유형을 도출하였으며, 허약유형의 결정요인을 밝히기 위해 다항 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 연구결과 우리나라 노인의 허약유형은 다차원허약형(27.0%), 심리적 허약형(26.8%), 일상도움필요형(46.2%) 등의 세 가지 유형으로 나타났다. 세 유형 모두 일상생활문제를 처리하는데 어려움이 있으나 도움을 충분히 받고 있지 못한다는 공통점이 발견되었다. 그 밖에 다차원허약형은 다른 유형에 비해 신체 및 심리적 허약 위험이 높고, 부분적으로 사회적 허약수준이 높았다. 심리적 허약형은 우울이나 슬픔, 불안과 초조 등과 같은 심리적 허약 가능성이 높은 유형이며, 일상도움필요형은 신체적 및 심리적으로 건강한 편이나 일상생활 문제처리의 어려움이 있으나 주변으로부터의 도움이 부족한 것으로 나타났다. 일상도움필요형을 기준집단으로 허약유형별 차이를 가져오는 요인을 분석한 결과, 다차원허약형은 일상도움필요형에 비해 교육수준이 낮고, 경제활동을 하지 않으며, 영양관리상태가 상당히 열악한 것으로 나타났다. 일상도움필요형에 비해 심리적 허약형은 남성 노인일 가능성이 높고, 교육수준이 낮으며, 중소도시보다는 대도시에 거주할 가능성이 높으며, 흡연율은 낮은 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 기반으로 우리나라 노인의 허약유형과 궤적에 대한 논의와 허약으로의 진행을 예방할 수 있는 방안을 제시하였다.

창의적 체험활동과 연계한 초등학교 지속가능발전교육 프로그램의 개발과 적용 (The Development and Application of Education for Sustainable Development (ESD) Program related to Creative-Experience Activity for Elementary School Students)

  • 오현주;박재근
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제36권4호
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    • pp.316-330
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    • 2017
  • The purpose of this study was to develop the ESD program related to creative-experience activity, and to examine the effect of its application. The program was composed of 13 sessions for fifth-grade class in elementary school, including all of the environmental, economic, and social aspects of ESD. This program was connected to the domains of creative hands-on activities, that is, career activities, club activities, self-regulated activities and voluntary service activities. The results was as follows. First, the experimental group to undergo the ESD program related to creative-experience activity did not show significant differences in environmental literacy compared to the control group, but it is proven that this program contributed to the improvement of learners' environmental emotion, skill, and participation. Second, the experimental group did not show significant differences in scientific attitude compared to the control group, but it was considered to affect the elementary students' criticism, self-esteem, and patience in positive and effective manner. In conclusion, more ESD program that cultivate elementary school students' environmental literacy need to be developed continuously, and more intensive research should be conducted to earn better understanding of ESD.

Teaching Switching Converter Design Using Problem-Based Learning with Simulation of Characterization Modeling

  • Wang, Shun-Chung;Chen, Yih-Chien;Su, Juing-Huei
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권6호
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    • pp.595-603
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    • 2010
  • In this paper, teaching in a "switching converter (SC) design" course using problem-based learning (PBL) with dynamicbehavior- model simulation, given at Lunghwa University of Science and Technology (LHU), Taiwan, is proposed. The devised methodology encourages students to design and implement the SCs and regulate the controller's parameters in frequency domain by using 'sisitool' ('bode') in the MATLAB toolbox. The environment of PBL with converter characterization modeling and simulation reforms the learning outcome greatly and speeds up the teaching-learning process. To qualify and evaluate the learning achievements, a hands-on project cooperated with the continuous assessment approach is performed to modulate the teaching pace and learning direction in good time. Results from surveys conducted in the end of the course provided valuable opinions and suggestions for assessing and improving the learning effect of the proposed course successively. Positive feedbacks from the examinations, homework, questionnaires, and the answers to the lecturer's quizzes during class indicated that the presented pedagogy supplied more helpfulness to students in comparisons with conventional teaching paradigm, their learning accomplishments were better than expected as well.

2015 개정 교육과정 '과학탐구실험' 운영 실태 조사 (An Investigation on the Implementation of the 'Scientific Inquiry Experiment' of the 2015 Revised Curriculum)

  • 변태진;백종호;심현표;이동원
    • 한국과학교육학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.669-679
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    • 2019
  • 본 연구는 2015 개정 교육과정에서 처음 도입된 과학탐구실험 과목을 운영하면서 과학 교사들이 겪는 어려움을 파악하고, 이에 대한 지원방안을 모색해보는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 과학탐구실험 수업과 관련하여 수업 외적 요인, 수업 실천(준비, 실행), 수업에 대한 평가, 과학탐구실험 과목의 발전방향 항목으로 구성된 설문지를 개발하였고, 전국의 1674개교의 고등학교에 1교당 1명의 교사가 응답하도록 온라인 설문 조사를 요청하였다. 설문 결과 분석에는 설문지의 필수문항에 모두 답변한 814명의 응답 내용이 활용되었고, 결과 분석의 타당도 확보를 위해 집단 면담과 온라인 자문회를 실시하였다. 연구결과 교사들은 수업 준비 시간과 수업 시간의 부족을 호소하였고, 이를 해결하기 위해 실험 보조 인력의 활용, 양질의 자료 개발 및 공유를 강조하였다. 또한 과학탐구실험 과목의 목표 달성을 위해 블록타임제를 적극 활용하는 것이 필요하지만 실제로 운영하는 데에는 어려움이 있음을 토로하였다. 한편, 2019학년도에 변화된 평가 방식은 교사들에게 긍정적으로 인식되고 있었고 이로 인해 수행평가의 비율이 전년도에 비해 증가하였으나, 학생들이 직접 실험 기구를 다루는 실험의 횟수에는 큰 변화가 나타나지 않았다. 마지막으로, 이러한 결과를 종합하여 과학탐구실험 과목의 지원 방안에 대해 제언하였다.

초.중학교 로봇융합활동 교육과정에 관한 연구 (A Study on the Curriculum for Elementary and Middle School in Robot and Convergence Activity)

  • 박정호;김철
    • 정보교육학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.285-294
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    • 2014
  • 최근 K-12교육에선 교수학습도구로 로봇을 활용하는 연구가 꾸준히 증가하고 있다. 핸즈온 특성을 기반으로 하는 로봇은 과학, 수학 교과학습 뿐만 아니라 STEAM 융합활동에서도 긍정적 교육효과를 제공하며 비판적 사고력, 창의성, 의사소통능력, 협동심 등의 21세기에 필요한 능력 신장에도 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 많은 연구 성과에 비해 초중등 교육현장에서 로봇의 도구적 활용을 향상시키기 위한 로봇교육과정 연구는 아직 부족한 실정이다. 즉, 학교급/학년별로 도구적 활용을 제고하기 위한 체제적인 교육내용, 교육방법, 그리고 교육평가에 대한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 초등학교와 중학교에서 '로봇'과 관련된 교육과정을 개발하고 운영할 수 있도록 국내외의 로봇교육과정 및 관련 사례를 분석한 후 개정될 컴퓨터과학 교육과정의 하위 영역으로써 로봇영역의 성취 목표를 제시하고, 교수학습 방법과 평가 방법의 고려사항을 제시하였다.

교육실습 후 예비유아교사들의 아동과학지도수업에 대한 인식 및 요구 (Pre-Service Early Childhood Teacher's Perception and Demand on Science Education Lecture)

  • 이은진;김정희
    • 한국보육지원학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.97-118
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    • 2014
  • 본 연구는 교육실습을 마친 예비유아교사들이 아동과학지도 수업의 교육 내용에 대해 어떻게 인식하고 있으며 어떤 요구를 가지고 있는지를 살펴봄으로써, 아동과학지도 수업의 효율적인 운영을 위한 기초자료로 활용하고자 하는데 있다. 이를 위하여 교육실습을 마친 예비유아교사 228명을 대상으로 연구자가 제작한 설문지를 배부 회수한 후 분석하였다. 본 연구 결과는 첫째, 교육실습 시전체 아동과학지도 수업이 도움이 된 정도에서 40% 정도가 '도움이 되었다'고 인식하였으며, 교육내용과 교수방법이 도움이 된 정도에서는 '보통정도'의 인식을 나타냈다. 교수방법 중에서 도움이 된 정도에 대한 인식은 '유아들 앞에서의 실제교수경험'이 가장 높게 나타났고 '이론위주의 강의 중심'이 가장 낮게 나타났다. 둘째, 예비유아교사들의 아동과학지도 수업에 대한 요구는 이론적인 내용보다는 실제 현장에서 바로 적용할 수 있는 여러 가지 실제적인 경험이 가능한 교육내용들에 대한 요구가 높았다. 교수방법 측면에서는 강의식 수업방식보다는 실제 유아들 앞에서 과학수업을 경험해 보는 교수방법이나 현직 유아교사들이 실시하고 있는 과학수업을 분석해보는 형식의 교수방법에 대한 요구가 더 높게 나타났다.