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.
본 연구에서는 기독교를 믿는 예비 생물교사와 종교가 없는 예비 생물교사의 과학의 본성과 인간의 기원에 대한 관점의 비교를 통해 예비 생물교사의 교육시 중점을 두어야 될 부분을 제시하고자 하였다. 검사지는 과학의 본성(과학의 특징, 과학적 방법, 과학적 지식, 과학과 종교의 관련성)의 4개 영역에서 8개 문항, 인간의 기원(최초 생물의 기원, 인간의 기원, 인간의 도덕적 본성, 지구의 역사)의 4개 영역에서 6개 문항으로 총 14개의 문항으로 구성되었다. 과학의 본성에 대한 문항에서 객관적 평가가 가능한 6개 문항의 예비교사의 이해도는 59.7%였다. 낮은 이해도 항목으로 보아 과학적 방법의 일련의 과정, 즉 사실, 법칙, 가설, 이론의 이해에 문제가 있음을 나타내었다. 종교별로는 기독교를 믿는 예비교사와 종교가 없는 예비 교사 사이에 큰 차이가 없었다. 인간의 기원에 대한 6개 문항에 대해 과학적 진화 개념을 가진 예비교사의 비율은 49.6%였다. 기독교를 믿는 예비교사가 종교가 없는 예비교사에 비해 14% 정도 낮았다. 기독교를 믿는 예비 생물교사와 종교가 없는 예비 생물교사 간에 유의미한 차이가 나타난 문항은 진화와 창조 영역 중 창조론에 기초한 인간의 기원과 유신 진화론에 기초한 인간의 기원에 대한 문항이었다. 종교에 따라 유의미한 차이가 나타난 진화와 창조 영역의 결과를 통해 예비 생물교사의 인간의 기원에 대한 이해에 종교가 영향을 미치고 있다는 사실을 알 수 있었다. 예비 생물교사 교육프로그램 구성 시 법칙과 이론을 포함하는 과학적 지식의 이해 뿐만 아니라 전통주의 과학관과 상대주의 과학관에 대한 비교, 대조를 통하여 과학지식이 형성되고 변화되는 과정에 대한 이해를 높일 방법을 강구할 필요가 있다. 효과적인 진화교육을 위하여 예비 생물교사를 대상으로 진화론과 창조과학의 이해를 돕기 위한 적절한 교육프로그램이 필요함을 시사한다. 또한 효과적인 진화교육을 위하여 창조론을 믿는 학생이 갖기 쉬운 과학의 본성과 관련된 오개념을 강조할 필요가 있다.
The purpose of this study is to find out the effects of internet resource-based problem-based learning on the academic achievement in science and the attitude toward science of elementary school students. One experiment class and one control class of grade 6 students were selected to perform a prior investigation on the academic achievement in science and the attitude toward science, then the experiment class attended 4 weeks of lessons that was applied the internet resource-based problem-based learning, and the control class attended the traditional lessons based on the guidelines of teachers. After conducting lessons, a post investigation was performed for each class and the results were analyzed to produce the following conclusions. First, the internet resource-based problem-based learning could be seen to be effective in improving the students' academic achievements in science. The internet resource-based problem-based learning seemed to make students recognize the lesson details better and grasp well the questions given during lessons from the process of finding solutions among many informations and data on the internet. Second, the internet resource-based problem-based learning had a positive effect on all attitudes' areas toward science of students. It looked like that the internet resource-based problem-based learning taught the students to use the internet resources and gave them a friendly feeling, so the children could actively participate in class and had positive recognition on science. Third, from teacher observation and the result of the student recognition investigation, we could know that the students showed lots of interests in the internet resource-based problem-based learning, and they were able to understand the scientific theories in the process of solving problems that were relevant to real life, and thought science in a positive way.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제20권6호
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pp.1075-1083
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2009
과학적 연구 방법은 가설을 세우고 실험이나 관찰을 통해 얻은 자료를 이용한 경험적 사실을 바탕으로 가설을 추상화하는 과정을 거치게 된다. 이 과정에서 자료를 획득하는 방법이 추상화의 최초 과정이 되고 많은 경우 서베이 리서치라는 구조화된 문항을 통한 방법이 사용 된다. 자료가 획득된 후에는 회귀분석, 선형구조방정식 등 고급 통계 기법들을 사용하여 가설들을 추상화하는 과정을 거치게 된다. 여기서, 설문지를 통해 많은 수 의 문항들의 응답이 획득되고 추상화를 위해 차원 축소라는 과정을 거치게 된다. 하지만 차원 축소된 정보들이 때때로 실제 현상을 이해하는데 있어서 현실감을 떨어지게 하는 경우도 존재하고 추상화 보다는 설문지 자체에서 어떤 지식을 얻기가 요구되기도 한다. 본 연구에서 설문지의 문항들 중에서 과연 어떤 문항들이 연구하고자 하는 문제의 해답을 줄 수 있는 핵심적인 문항인지를 찾아내고 이들 핵심 문항들로 모델을 구축하는 방법을 제시하였다. 강의 평가 자료를 예제로 사용하여 보다 나은 강의 평가를 받기 위한 전략들을 구상하여 보았다.
"주역(周易)"은 우주세계 온갖 만물의 모습과 작용을 관찰하여 팔괘로 추상화하고 서법(筮法)의 수단으로 계산하고 귀납하여 인간의 일을 설명하고자 하였다. 이 논문은 '관찰', '계산', '귀납' 등의 측면에서 "주역" 과학적 사유의 원류를 발견한다. "주역"의 자연과학적 사고는 근대과학을 주도하였던 서양의 사유방식과는 구별된다. 서양과학에서는 대상을 원자로 분리하고 인과적으로 분석하여 자명한 결론을 도출하려 하였지만 "주역"은 만물의 동태적 기능과 변화를 관찰하고 연구하여 종합적으로 통섭하려 하였다. "주역"의 사유방식이 근대과학의 발전 단계에서 긍정적인 기여를 하지 못하는 동안 서양의 과학방법은 16-17세기의 계몽시기를 거치면서 중국을 압도하여 현대에 이른다. 이 논문은 "주역"에서 발견한 과학적 사유의 흔적을 통해 그것이 현대과학의 이론들과 공유될 수 있는 지점을 논한다. 그 근거는 "주역"에 제시된 자연관찰과 방법론 등이다. 나아가 "주역"의 주요개념들에 나타난 현대자연 과학적 함의를 고찰한다. 이 논문에서 제시하는 논지는 크게 나누어 두 가지이다. 그 하나는 "주역"이 과연 과학인가 라는 의문에 대한 것이고 다른 하나는 원시 과학으로 시작한 "주역"에서 현대 과학적 사유를 발견하여 그것을 예시하는 것이다. 첫 번째 과제를 위해 과학역(科學易)의 역학사적(易學史的)의미를 검토하고 "주역"의 자연관찰과 자연과학 방법론을 고찰한다. 두 번째의 논증은 원시과학에서 근대과학 및 현대과학으로의 변천에 있어 그 과학적 인식의 변화가 "주역"의 인식과 어떻게 차이점을 가지는지 혹은 유사점을 가지는지 검토하여 "주역"과 현대과학에 나타난 특징을 비교 고찰한다.
The purpose of this study was to develop a test of a creative problem solving (CPS) for the selection of gifted science students in elementary school. For this, the methods and procedures of the selection of gifted science students was investigated through the internet homepages 23 gifted science education centers of universities and 16 city. province offices of education. The results of this study were as follows: Most of the gifted science students were selected through a multi-step examination process. They were selected on the basis of their records by recommendation of a principal or a classroom teacher in their school, by operation of standardized tests (ex. intelligence quotient score, achievements in science and mathematics, interest and attitude/aptitude for science as well as through other means), as well as through intensive observation of those gifted science students who are selected by interview and oral tests. The selection of gifted students was not evaluated through creativity testing; giftedness in city. province office of education. Testing of CPS was found to be especially lacking in these organizations. For the development of the test items of CPS in science, the five elements were extracted through the framework for the content analysis of the CPS: problem exploration, problem statement, solution thinking, experiment design, and assesment. In addition, suggestions were made regarding an appropriate scoring system for the test of the CPS. As the result of the developed test was applied to the 4th grade of the gifted and general student, we found that gifted students were superior to general students. In conclusion, it was that the CPS test developed in this study should be used to evaluate the CPS for the selection of gifted students.
The linkage between climate change and water security, i.e., the response of water resource to the future climate change, have been of great concern to both scientific community and policy makers. In this study, the impact of future climate on water resources in Yellow River Basin in North of China has been investigated using the Coupled Land surface and Hydrology Model System (CLHMS) and IPCC AR5 projected future climate change in the basin. Firstly, the performances of 14 IPCC AR5 models in reproducing the observed precipitation and temperature in China, especially in North of China, have been evaluated, and it's suggested most climate models do show systematic bias compared with the observation, however, CNRM-CM5、HadCM5 and IPSL-CM5 model are generally the best models among those 14 models. Taking the daily projection results from the CNRM-CM5, along with the bias-correction technique, the response of water resources in Yellow river basin to the future climate change in different emission scenarios have been investigated. All the simulation results indicate a reduction in water resources. The current situation of water shortage since 1980s will keep continue, the water resources reduction varies between 28 and 23% for RCP 2.6 and 4.5 scenarios. RCP 8.5 scenario simulation shows a decrease of water resources in the early and mid 21th century, but after 2080, with the increase of rainfall, the extreme flood events tends to increase.
Jeong Soo Park;Seung Jin Joo;Jaseok Lee;Dongmin Seo;Hyun Seok Kim;Jihyeon Jeon;Chung Weon Yun;Jeong Eun Lee;Sei-Woong Choi;Jae-Young Lee
Journal of Ecology and Environment
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제47권4호
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pp.264-271
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2023
Environmental crises caused by climate change and human-induced disturbances have become urgent challenges to the sustainability of human beings. These issues can be addressed based on a data-driven understanding and forecasting of ecosystem responses to environmental changes. In this study, we introduce a long-term ecological monitoring system in Korean Long-Term Ecological Research (KLTER), and a plan for the Korean Ecological Observatory Network (KEON). KLTER has been conducted since 2004 and has yielded valuable scientific results. However, the KLTER approach has limitations in data integration and coordinated observations. To overcome these limitations, we developed a KEON plan focused on multidisciplinary monitoring of the physiochemical, meteorological, and biological components of ecosystems to deepen process-based understanding of ecosystem functions and detect changes. KEON aims to answer nationwide and long-term ecological questions by using a standardized monitoring approach. We are preparing three types of observatories: two supersites depending on the climate-vegetation zones, three local sites depending on the ecosystem types, and two mobile deployment platforms to act on urgent ecological issues. The main observation topics were species diversity, population dynamics, biogeochemistry (carbon, methane, and water cycles), phenology, and remote sensing. We believe that KEON can address environmental challenges and play an important role in ecological observations through partnerships with international observatories.
This study was performed to survey the achievements in problem solving by the inquiring experiment, which was done by the superior group in the traditional cocepts-centered written tests. The purpose of this study was to identify characteristics of inquiring experimental assessment by analyzing differences between concepts-centered written and inquiring experimental tests. The subjects of this study was 211 applicants. They are the superior group of the 9th grade students, and score in the top 1% of total achievements percentage in school. They also have passed the primary entrance examination. The inquiring experimental test was developed according to the curriculum in school, and is composed of 5 subcategories: problem-perception and formulating hypothesis, designing an experiment, carring out an experiment, recording data and drawing conculsion, and generalizing conculsions and communicaton. The checklists of each subcategory were made and testing methods were divided into observation and report. The major results of this study are as follows: 1. The achievements in each subcategory of inquiring experimental performance were very low in the superior group who took the concepts-centered written tests. 2. The results of factor and correlation analyses in this study confirmed the abilities measured by inquiring experimental assessment differed from abilities measured by existing tests. These results indicated that even students who achieved high in scientific knowledge, these abilities were not automatically transformed inquiry process which many other abilities were integrated into. Therefore, problem solving ability requires integrated abilities which are fostered by inquiring experimental tasks. This suggests that new instrument for assessment must be developed to measure integrating ability especially where scientifically gifted students are selected, or where entrance examinations to the science schools are administered.
A doctor's coat worn by Seo Jae-pil (1864-1951)-National Registered Cultural Heritage No. 607-was conserved with wet cleaning to remove thick wrinkles and brown stains that had been present for a long time. This paper also applied microscopic observation and infrared spectrophotometric analysis to obtain scientific investigation data on the cotton fabric of this doctor's coat. Information about Seo Jae-pil's time as a doctor, the process of changing his English name, and C.D.Williams & Co., which produced the medical coat, revealed that this doctor's coat was worn by Seo Jae-pil between 1892 and 1898 or 1926 and 1939. Additionally, this paper proposes a pad for filling relics that can protect the shape of modern and contemporary clothing, such as Seo Jae-pil's doctor's coat, for display at a museum site. Specifically, this research provides detailed information on the manufacturing of filling pads that can prevent damage to modern and contemporary jackets and coats so that they can be used in the cultural heritage field by developing filling materials for three-dimensional costume artifacts.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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