• 대한화학회지
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• 제57권1호
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• pp.115-126
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• 2013

이 연구에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 개발하고 적용하여 그 효과를 과학 탐구의 본성을 직접 가르치지 않은 암시적 탐구 수업과 비교하였다. 또한, 개발된 프로그램 및 암시적 탐구 수업에 대한 학생들의 인식을 비교하였다. 중학교 2학년 학생들을 두 집단에 배치하였다. 처치 집단에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 실시하였고, 통제 집단에서는 과학 탐구의 본성과 관련된 내용을 제외하고 처치 집단과 동일한 탐구 활동을 사용한 수업을 실시하였다. 연구 결과, 처치 집단의 수업이 학생들의 과학 탐구에 대한 인식론적 견해를 향상시키는데 효과적이었다. 그러나 두 집단의 과학 성취도와 과학 수업에 대한 즐거움에는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 처치 집단의 학생들은 과학 탐구의 본성에 대한 소집단 토론 활동을 수업의 장점으로 생각하였으며, 소집단 토론 활동이나 과학 탐구의 본성에 대한 이해, 자신의 생각을 글로 쓰고 발표하는 활동 등을 어려움으로 인식하는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다.

• 영재교육연구
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• 제14권4호
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• pp.1-13
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• 2004

Although over - 600 students in Incheon has been participated in the gifted education programs under the colleges and Office of Education Department every year, it is reported that the number of teachers have insufficient teaching abilities in primary, advanced, and after-advanced gifted classes. The Gifted Education Research Institute in Incheon University introduced R&E activities for the improvement of teachers' abilities in science research and student guiding. Professors in science department conducted the R & E activities to select the research thesis. The professors and the guidance teachers decided the directions of the research, and the guidance teachers who learned from the professors taught 3-5 students to practice the research. Five professor-teacher-student research teams in math, physics, chemistry and biology conducted the research after school and during the vacation for 7 months. The results of the research were submitted to the journals of research activities and the result papers were presented to the seminar. On this research, the possibilities and the difficulties of the R&E activities based of the journals of research activities, oral presentation and the research results reports were analyzed with a purpose of improving the professionalism of the science gifted teachers. Although the professors proposed many difficulties or problems about the R&E activities, the teachers reported that the R & E activities he1ped them to improve their research activities and student guiding techniques. The teachers acquired more knowledge on the principles of the science related areas than before. Moreover, they thought it was very meaningful experience in using the science related instruments, guiding the students' research and writing the research reports. The students also gave the positive responses with the increased interests in new science studies and with the experience of learning the way of research.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.313-323
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• 2015

이 연구는 모델링을 강조한 논의 기반 일반화학실험 활동에서 나타나는 학생들의 모델링 변화와 변화 과정 및 모델링에서 나타나는 학생들의 인지과정에 대한 탐색을 통해 논의에 바탕을 둔 교수 전략이 모델링에 어떠한 영향을 미치는지와 변화의 이유를 알아보는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 일반화학을 수강하는 사범대학 화학교육과 1학년 학생 21명을 대상으로 모델링을 강조한 논의 기반 일반화학실험 여섯 개 활동을 1학기 동안 적용하였고, 학생들의 모델링에서 나타나는 인지과정을 탐색하기 위해 학생 인터뷰 자료를 수집하였다. 모델링 수행에서 나타나는 인지과정의 분석 결과, 효과적인 모델의 요소에 대해 학생들은 시각적 표현, 설득력 있는 설명의 제공, 수사학적 구조의 측면에서 응답하였다. 모델링 과정에서 사용한 전략에 대해서 학생들은 모델링 수행 전과 수행과정의 두 가지 측면에서 응답하였다. 모델링 수행 전에는 실험 보고서를 작성하는 과정에서 중요한 키워드 등을 미리 정리해 두거나 개요를 따로 작성하고 실제 모델링 수행과정에서는 다양한 자료를 이용, 자료를 재구성하여 제시, 핵심개념에 대한 정의와 설명을 제시, 수사학적 구조를 고려, 메타인지를 이용하는 전략을 사용하였다. 모델링 과정에서에서 겪는 어려움에 대한 학생들의 응답은 모델링 전략의 부재, 이해 부족의 두 가지 범주로 나눌 수 있었으며, 이러한 어려움의 해소에 대한 학생들의 응답은 모델링 전략의 부재와 내용 이해 부족으로 나타나는 어려움을 해소하기 위해 어떻게 모델링 전략을 습득하고 내용을 이해하는지로 구분되었다. 학생들은 피드백 단계, 모델링 경험, 실험 보고서에 대한 평가, 자신이 이전에 작성한 모델, 참고문헌을 통해 전략을 습득하며, 내용에 대한 이해는 수업 단계에서 나타나는 논의 과정과 실험 보고서 작성 과정을 통해 이루어졌다. 이러한 결과로부터 모델링을 교수학습에 이용할 때 논의에 기반을 둔 학습전략이 정신 모델을 검증하고 수정하여 표현된 모델로 구현하는 과정에 도움을 주고 과학 개념과 더불어 메타모델링 지식의 이해를 도와 학생들의 모델링 발달에 영향을 줌을 보여 주었다.

• 대한화학회지
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• 제54권1호
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• pp.142-149
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• 2010

이 연구에서는 5개 사범대학의 화학교육과 4학년 87명을 대상으로 중학생들의 오개념에 대한 지식과 인식, 그리고 교육요구를 조사하였다. 검사 도구는 학생들의 화학 오개념에 대한 지식 검사지 및 인식 검사지와 학생들의 오개념을 접한 경험과 관련 교육요구에 대한 교육요구 검사지로 구성되어 있다. 지식 검사에서 대부분의 예비 화학교사들은 물질의 입자성과 관련된 학생들의 오개념 유형을 충분히 인지하지 못하였다. 인식 검사에서는 학생 오개념에 대한 지식의 필요성을 높이 인식하고 이를 수업에서 활용하려는 의지가 컸다. 그러나 구성주의적 관점에서 오개념 활용 방안을 제시한 예비 화학교사들은 적었다. 학생들의 오개념은 주로 사범대학 화학 교과교육학 강의 및 강의 자료를 통해서 접했으며, 과제 수행이나 수업 시연 및 교육실습에서 학생들의 오개념 유형과 대처 방안에 대한 지식 및 관련 교수-학습 자료 등의 부족으로 인해 어려움을 겪고 있었다. 또한, 오개념 관련 강의 및 실행에 대한 교육요구가 높았다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권6호
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• pp.836-847
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• 2011

이 연구에서는 자연계열 대학생을 대상으로 설문을 통하여 전공 관련 고등학교 과학 선택과목 이수가 대학에서의 과학 학습에 미치는 영향에 대하여 어떻게 인식하고 있는지, 그리고 고등학교에서 이수한 전공 관련 과학 선택과목 이수 여부가 대학에서의 강의 이해 정도, 자신감과 흥미 등 학생의 체감 성취도에 어떤 영향을 주는지를 살펴보았다. 대학 수준이나 전공에 상관없이 자연계열 대학생들은 모두 고등학교에서 전공 관련 선택과목Ⅱ를 배우지 않고 대학에 들어오면 1학년 전공 기초 과정에서 어려움을 겪지만 학생 스스로의 노력으로 그 영향을 극복할 수 있다고 인식하는 경향이 있음을 알 수 있었다. 전공 관련 과학 선택과목 이수 여부가 대학에서의 과학 체감성취도에 미치는 영향을 살펴보면 화학과의 경우에는 화학 I, 화학 II를 모두 이수한 학생들이 화학 I만 이수한 학생들보다 기초전공 과정에서 체감 성취도가 유의미하게 높게 나타났다. 생물학과의 경우 상위권 대학에서는 선택과목 I이수 집단과 생물 I, II 이수 집단 간에 강의 이해도나 흥미, 자신감 등에서 비슷하였으나 중 상위권과 중하위권 대학에서는 생물 I, 생물 II를 모두 이수한 집단이 생물 I만 이수한 집단보다 체감 성취도가 다소 높은 경향이 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권9호
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• pp.778-786
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• 2007

이 연구에서는 비유를 사용한 화학 개념 학습에서 대응 오류 분석 활동의 효과를 개념 이해도,대응 관계 이해도,수업에 대한 인식 측면에서 조사하였다. 2개 중학교의 1학년 121명을 비교 집단과 처치 집단으로 배치한 후,'물질의 상태와 분자 배열'에 대하여 수업을 실시하였다. 비교 집단에서는 TWA 모형에 기초한 비유 수업을 하였고,처치 집단에서는 TWA 모형의 '유사성 대응' 및 '차이점 지적'을 '대응 오류 분석 활동'으로 대체한 수업을 하였다. 연구 결과,학생들의 장의존성 장독립성에 관계없이 개념 이해도 검사와 대응 관계 이해도 검사에서 처치 집단의 점수가 비교 집단보다 높았으며,그 차이가 통계적으로 유의미하였다. 수업에 대한 인식 검사 결과에서는 대부분의 학생들이 비유를 사용하는 수업에 대해 긍정적으로 인식하였으나,처치 집단의 학생들은 대응 오류 분석 활동을 어려워하는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제62권4호
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• pp.299-313
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• 2018

과학교육에서 탐구 중심의 교육은 중요하나 실제 교육 현장에서는 현실적인 어려움으로 인하여 획일화된 형태의 과학 탐구가 이루어지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안으로 본 연구에서는 RS(Reverse Science)를 중학교 화학 교과 수업에 활용하여 학생들에게 능동적으로 탐구 학습에 참여하고 과학적 사고가 가능한 기회를 제공하고자 한다. 본 연구에서는 이를 개발하고 적용하여 중학교 학생들의 과학 탐구 능력에 미치는 효과와 이에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 프로그램 적용을 위해 D 소재 중학교 2학년 6학급을 선정하고, 실험 집단과 비교 집단을 각각 64명, 64명으로 128명을 구성하였다. 실험 집단에는 RSP기반 화학 탐구 프로그램을, 비교 집단에는 같은 주제의 강의식 수업과 확인실험을 3개의 주제로 7차시에 걸쳐 지도하였으며, 과학 탐구 능력 검사지를 사용하여 사전 사후 검사 결과를 분석하고, 수업 관찰, 학생 활동지, 주관식 설문지, 인터뷰 내용의 분석을 통해 드러난 학생들의 인식을 바탕으로 프로그램의 효과를 논의하였다. 그 결과, 본 프로그램을 활용한 수업이 중학생의 과학 탐구 능력에 통계적으로 유의미한 변화를 보였으며, 구체적으로 실험집단은 비교집단에 비하여 기초 탐구 능력의 하위요소 중 예상에서 유의미한 것으로 나타났고 통합 탐구 능력의 하위요소인 자료변환, 가설설정, 변인통제에서 그 차이가 유의한 것으로 나타났다(p<.05). 또한, 학생들이 과학 법칙이 생성되는 과정에 관심을 가지게 되었고 친구들과 협력으로 인해 높은 흥미를 보였으며 학생들에게 과정 중심의 탐구를 통해 과학적 사고를 하는 기회를 제공하였다. 결국, RSP기반 화학 탐구 프로그램이 학생들에게 미치는 긍정적인 영향을 바탕으로 프로그램의 활용 가능성을 확인 할 수 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제37권3호
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• pp.267-284
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• 2018

This study analyzed the types of scientific humors made by scientifically-gifted elementary school students and their perceptions of making scientific humor. For this, 77 students from $4^{th}$ to $6^{th}$ graders of gifted science education center in Seoul National University of Education were selected. Scientific humors made by the students were analyzed according to the number and types. Their perceptions of making scientific humor were also analyzed through a questionnaire and group interviews. The analysis of the results revealed that most of scientifically-gifted students made more than 2 scientific humors, and the number of scientific humor for each students varied from 0 to 11. The most types they made were the descriptive type and the pun using pronunciation type, but they made various types without any special type to be biased. And They made more the dialogue type than the narrative type, especially the riddle type. They used scientific knowledge that preceded the knowledge of science curriculum in their grade level over two or more years. The scientific knowledge of chemistry was used more than physics, biology, earth science and combination field. The name utilization type was more than the characteristic utilization type and the principle utilization type. Scientific humors in the everyday situation were more than humors in artificial situation. The students had various positive perceptions in making scientific humor such as increase of scientific knowledge, increase of various thinking abilities, deep understanding of science concept and principle, increase of interest and motivation about science and science learning, and increase on sense of humor. They had also some negative perceptions related to difficulties in the process of making scientific humor, lack of fun, and lack of time in the class.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.507-518
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• 2008

본 연구에서는 10명의 화학교육 석사과정 과학교사들을 대상으로 빛 단원 지도에 대한 어려움, 교사의 학습 경험, 교사의 지도 방식, 교사의 사고 유형에 대해 면담을 하였다. 그 후 귀추적 사고를 위한 토론 수업을 12시간 동안 실시하였다. 토론수업에 참여한 교사들 중에서 4명으로부터 개별 면담 자료와 보고서를 받았다. 연구 결과, 토론 수업 전에 대부분의 교사들은 빛 단원을 지도할 때 어려움을 겪은 것으로 나타났다. 또한 대부분 작도법을 사용하여 지도하려고 노력하였으나, 교육적 효과는 거의 없었다. 그리고 자신이 가르치는 방식은 자신이 학생이었을 때 배웠던 방식과 유사하였다. 토론 수업 중 교사들은 자신이 빛의 경로를 직접 관찰할 수 없으며, 상을 통해 빛의 경로를 추론해야 한다는 사실을 깨닫게 되었다. 빛 단원에 대한 귀추적 사고 과정을 거쳐 교사들은 상의 의미를 깨닫고, 학생들을 지도하는 구체적인 방안을 획득하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권5호
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• pp.609-620
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• 2010

이 연구에서는 고등학교에서 이루어지고 있는 과학 선택 중심 교육과정 운영 실태와 문제점을 서울과 경기 지역 과학 교사 12명과의 면담을 통해 알아보았다. 학생들은 과학 선택 과목의 성격이나 내용에 대해 구체적인 안내가 미흡한 상태에서 과목을 선택하도록 되어 있으며, 자연계열 과목을 우선적으로 개설한 다음 교사 수급 및 시수 균등 배분을 고려해서 인문계열 과목을 개설하는 경향이 있어 특히 인문계열 학생의 과목 선택이 제한을 받고 있었다. 소수 희망 선택 과목의 경우, 인문계열에서는 학생들의 과목 선택에 대한 낮은 관심, 자연계열에서는 내신 산출에서 불이익 등 입시에서의 유 불리로 인하여 과목이 개설되지 않는 경우가 대부분이었다. 조사에 참여한 12개 학교 중에서 계열을 통합하여 내신을 산출하는 학교는 6개교였으며, 그 밖의 6개교에서는 이수 단위, 이수 학년이나 과목명을 달리하여 계열별로 따로 내신 성적을 산출하고 있었다. 참여자들은 평가에서의 제한, 별도 지도안 작성에 따른 부담 등으로 인해 계열별 학생 집단의 특성을 수업에 반영하는 것에는 어려움을 느끼고 있었다. 선택 중심 교육과정의 문제점으로는 인문 계열에서는 입시 영향이 적은 것으로 인한 낮은 학습 동기와 인문계열 학생에게 부적합한 개념 위주의 과목 성격, 자연계열에서는 대입 전형에서의 유불리와 관련한 과목 선택 편중화 등이 지적되었다.