• 제목/요약/키워드: research in earth science education

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Science Educational Interpretation of Exhibit Characteristics

  • Lee, Chang-Zin;Kim, Chan-Jong;Ryu, Chun-Ryeol;Shin, Myeong-Kyeong
    • 한국지구과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.152-159
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    • 2004
  • The purpose of this study was to explore characteristics of natural history museum exhibits from the viewpoint of science education. A total of ninety exhibits for this study were examined in national science museums of Korea and Japan. Exhibits of Tokyo national science museum were again divided into two groups: the old and traditional types, and the new and renovated ones. Even though analyzing data was not undertaken through quantitative statistical process, the interpretation of the data was valid enough to fulfill the purpose of the research. While there were clear changes and differences between the old and the new types of exhibits in Tokyo national science museum, the old part of Tokyo museum was similar to one in Korea. Based on analyzing the new types of Tokyo museum, the current movement in the field of natural history museums of Korea explicitly has toward utilizing more science education concepts and ideas.

고등학교 과학동아리 천체 관측 교육 프로그램 개발 - 소형 망원경을 활용한 산개성단의 거리 탐구 - (The Development of an Astronomical Observing Education Program for High School Science Club Activities - Inquiring Distances of Open Clusters Using Small Telescopes -)

  • 최동열;윤마병
    • 한국지구과학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.300-312
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 고등학교 지구과학 교육에서 쉽게 다룰 수 있는 소형 망원경과 DSLR 카메라를 활용하여 산 개성단을 관측하고, 이를 통해 수집한 데이터를 활용하여 천문학자들과 같은 연구 방법으로 산개성단까지의 거리를 탐구할 수 있는 천체 관측 교육 프로그램을 개발하는 것이다. 2015개정 과학과 교육과정을 분석하여 고등학교 지구과학 교과 교육에 적합한 과학 동아리 활동 수업 자료와 교사용-학생용 학습 콘텐츠를 개발했다. 지구과학 교육과 천문학 분야의 전문가(교사) 6명이 패널로 참가하였고, 패널들 간의 상호간 신뢰도를 구축한 후, 프로그램의 타당도를 검증했다. 총 10차시 수업자료로 개발된 프로그램은 내용타당도(CVI. .89)와 현장 적합성 정도(리커트 5점 척도, 4.17) 검사에서 매우 만족스러운 검증 결과를 받았다. 프로그램에 대한 패널들의 의견 반영과 델파이 분석으로 개발 프로그램을 지속적으로 수정-개선하여 완성하였다. 개발된 프로그램을 고등학교 천체 동아리 학생들(N=9)을 대상으로 시범적 예비수업에 적용한 결과, 학생들의 수업 만족도가 4.48로 매우 높았다. 본 연구의 천체 관측 교육 프로그램을 천체 탐구의 융합교육 활동으로 활용한다면 학생들의 우주와 천체에 대한 관심과 호기심, 탐구 능력 증진에 기여할 수 있을 것이다.

초등학교 과학 실험에서의 안전사고 최소화 방안 (The Suggestions for the Minimization of Safety Accidents in the Primary Science Experiments)

  • 권치순;최은선
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.13-22
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    • 2009
  • This study examined the dangerous elements in primary science textbooks and had some suggestions for the minimization of safety accidents in the science class experiments. The research results are as follows: 1) The rate of accident in the primary science experiments was not high, but potential for the outbreak of safety accidents was always present. 2) it is necessary to include safety contents on science textbooks. The survey revealed that only 18 percent of safety education materials include on science textbooks. 3) It will be desirable for science experiment lessons to include safety education materials for safety experiments. This could also help the students develop the right recognition and attitude regarding safety. 4) There was lack of safety devices those were required to be kept at science labs. The survey showed that about 20 percent of the schools had the experimental clothing. 5) Safety training is often conducted in an overly simplified manner, and no special time is allocated to it. In conclusion, to improve the problems pertaining to school safety accident, courses on safety training are essential as textbooks and teachers. Constant and systematic instructions on safety should be done in order to prevent potential safety accidents.

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설명 단계를 강조한 POE 과학수업이 초등학생들에게 미치는 효과 (The Effects of POE Science Class Emphasizing Explanation Phase on Elementary School Students)

  • 이효현;김순식
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.367-377
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    • 2015
  • The purpose of this study was to see the influences of POE science class that emphasizes explanation on science research ability, motivation of science class as well as scientific attitude of elementary students. The results drawn from this analysis were as below. Firstly, positive relationship was found between science research ability and POE science class was shown among research group. This shows that science research ability was improved as POE science class encouraged the research activities of students. It indicates that POE science class emphasizing explanation is effective in improving science research ability of students. Secondly, positive relationship was found between motivation of science class and POE science class among research group and this means that POE science class that emphasizes explanation stimulates intellectual curiosity of students and improves their attitude by actively promoting research activities. Thirdly, there was a positive relationship between scientific attitude and POE science class among research group. This presents that POE science class emphasizing explanation is effective in improving students' attitude toward science by promoting research activities. Above results show that POE science class emphasizing explanation is highly effective for elementary students. It is considered that scientific writing, discussion and debate classes have positive influences on research ability, motivation of science class and scientific attitude of elementary students. Thus, it is needed to apply POE science class to current science class as it can promote wider scientific activities among students.

지구과학의 한 탐구 방법으로서 귀추법에 대한 이론적 고찰 (A Theoretical Study on Abduction as an Inquiry Method in Earth Science)

  • 오필석;김찬종
    • 한국과학교육학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.610-623
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    • 2005
  • 본 연구는 과학적 탐구 방법의 하나로서 귀추법을 토대로 한 지구과학 탐구 활동을 고안하고 수행하는 기초를 마련하기 위한 이론 연구이다. 관련 분야의 문헌들을 탐색하여 지구과학의 본성을 지구과학 탐구의 목적과 탐구 대상의 특징이라는 측면에서 살펴 보고, 귀추법의 형식과 의미, 규칙 추리와 가설제안 과정에서 사용되는 사고 전략들, 귀추법에 바탕을 둔 수업 모형을 차례로 고찰하였다. 귀추법은 어떤 현상을 설명하기 위하여 특정한 사실이나 원리, 법칙 등과 같은 규칙을 추리해 내고 그 속에 함의된 설명적 진술이나 설명적 가설을 제안하는 과정으로서 지구 환경의 형성 원인과 과정을 연구하는 지구과학 탐구에 잘 부합하는 탐구 방법임을 논하였다. 귀추법은 또한, 확정적, 선택적, 평가적, 창조적인 성격을 지니고 있으며, 규칙 추리와 가설 제안 과정에는 자료에 대한 재구성, 발견 법적 일반화, 유추, 개념적 결합, 사전 평가에 의한 제거, 존재에 관한 전략 등이 사용되고 있음을 알 수 있었다. 이러한 귀추법을 토대로 한 교수-학습 모형으로서 귀추적 탐구 모형은 지구과학 교육 현장에 적용 하기에 적절한 것으로 판단되었고, 이에 따라 귀추적 방법을 모델로 한 지구과학 수업과 이와 관련된 연구가 이루어져야 한다는 것을 제안하였다.

학교 급별에 적합한 지구의 자전 실험에 대한 예비교사의 인식 연구 (Research on Pre-service Teachers' Perception in Experiments of Earth's Rotation' by School Level)

  • 한제준;채동현
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.252-260
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    • 2019
  • 이 연구의 목적은 학교 급별로 효과적인 지구의 자전실험을 조사하여 학교 과학 수업에 도움을 주고자 하는 데 있다. 연구자는 지구의 자전을 학습하기 위한 실험 9가지를 조사 또는 개발하였으며, 초등 예비교사 26명을 대상으로 이 실험을 실시하고 토의하도록 하였다. 그리고 각 학교 급별로 효과적인 지구의 자전 실험을 선택하고 그 이유를 쓰도록 하였다. 그 결과 초등학교에는 실험 준비가 간단하고 실험 과정이 쉬우며, 학생들이 직접 체험해 볼 수 있어 흥미를 느낄만한 실험을 선택하였고, 중·고등학교는 좀 더 난이도가 높고 다른 개념과 연계될 수 있는 실험을 선택하였다. 대학교는 지식을 응용, 능동적인 탐구, 컴퓨터 활용 능력, 어려운 난이도 등의 이유로 그에 맞는 효과적인 실험을 선택하였다.

한국 2009 개정 초등 과학과 교육과정과 미국 초등 과학과 교육과정 비교분석 - 3~4학년군 지구와 우주영역을 중심으로 - (A Comparative Study of Elementary Science Curriculum between Korea and USA - Focusing on Earth and Space Domain of Third and Fourth Grades -)

  • 김윤경;김종영;신명경
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제35권3호
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    • pp.362-376
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    • 2016
  • The purpose of this paper was to analyze the characteristics of Korean science curriculum and the differences with the other country. For this purpose, the USA was selected as the target country for comparison. The comparison focused on goals and contents in science curriculum document. The goals for science education in both countries were similar. But the goal setting level was different. Also, four objectives were suggested in Korean curriculum and nine objectives in the USA to achieve the general objective. Korean curriculum was composed of such grades system as 3rd & 4th grades, 5th & 6th grades and content area as 'materials and energy', 'life and the earth' in content system. And the USA composed in the such grade system as K, Grade 1, 2, 3, 4 and 5. Also the elements to be learned is suggested in the strand. And in the area of the earth and space in the Korean Curriculum, there are elements emphasized in the content area, cognitive area, context category and practical activities learning objective category. But the USA covered most of those elements evenly. Korean curriculum focused on learning of certain elements in certain grades, but the USA curriculum is to learn several elements evenly in every grade. It will be future topics of research to investigate the effect of curriculum with different emphasis of improving students' scientific knowledge and learning through further study.

귀추적 사고 과정에서 모델의 역할 -이론과 경험 연구를 통한 도식화- (Roles of Models in Abductive Reasoning: A Schematization through Theoretical and Empirical Studies)

  • 오필석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.551-561
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 과학 문제 해결을 위한 귀추적 사고 과정에서 모델의 역할을 이론 연구와 경험 연구를 통해 조사하는 것이었다. 이 연구는 지구과학 탐구 학습 프로그램을 개발하기 위한 설계 기반 연구의 맥락에서 이루어졌으며, 본 논문에서는 그 중 지질학 분야의 귀추적 탐구 활동을 재설계하는 과정을 중점적으로 다루었다. 이론 연구에서는 지구과학에 특징적인 연구 방법으로서 귀추와 모델링을 관련지어 연구한 대표적인 연구자들의 저작들을 집중적으로 고찰하였다. 그 결과로, 증거, 자원 모델, 설명 모델의 관계를 나타낸 모델링 중심의 귀추적 추론에 대한 잠정적인 도식을 제안하였다. 이 도식을 지질학 문제를 해결하는 전문가들의 사고 과정을 분석한 경험 연구를 통해 정교화 하였다. 새로운 도식에는 결정적 증거, 결정적 자원 모델, 과학적으로 타당한 설명 모델의 역할이 포함되었다. 이와 더불어 모델링 중심의 귀추적 탐구 수업에서 학생들의 사고 과정을 지원할 수 있는 교수법적인 시사점을 도출하였다.

KERIS를 활용한 과학영재교육에서의 STEAM 교육 관련 연구동향 분석 (The Analysis of Research Trends Related to STEAM Education in Science Gifted and Talented Education Using Korea Education & Research Information Service(KERIS))

  • 이정석;김용권
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.152-162
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    • 2016
  • 본 연구는 학술연구정보서비스를 활용하여 현재까지 과학영재교육에서의 융합인재교육 관련 연구 동향을 비교 분석하여 이를 바탕으로 시사점을 논의하고 과학영재교육에서 융합인재교육의 발전을 위한 보다 나은 방향을 제시하고자 하였다. 이를 위해 과학영재교육에서 융합인재교육과 관련된 논문이 국내에 발표되기 시작한 2011년부터 2015년까지의 연구물들을 학술연구정보서비스를 통해 관련된 학위논문 및 학술지 논문을 검색하여 분석하였다. 본 연구에서는 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 발표 연도순에 따른 분석결과 2011년에 과학영재교육에서의 융합인재교육 관련 논문이 학술지에 1편이 처음 등장한 이후 2012년 6편, 2013년 16편, 2014년 20편 2015년(2월까지) 6편으로 계속적인 증가를 하였다. 둘째, 연구대상별 분석 결과 연구대상 중 초등영재를 대상으로 한 연구가 30편(61%)로 가장 많았다. 셋째, 연구주제별 분석 결과 프로그램/교육과정, 창의성이 주를 이루고 있었다. 넷째, 연구 방법별 분석 결과 개발 연구가 가장 많았고, 그 다음으로 실험 연구, 조사 연구, 질적 연구, 문헌 연구의 순으로 나타났다.

TIMSS 2019의 8학년 지구과학 평가틀을 이용한 남한과 북한 지구과학 내용 비교 분석 (A Comparative Analysis of South and North Korean Earth Science Curriculum using the TIMSS 2019 Eighth Grade Earth Science Evaluation Framework)

  • 박기락;박현주
    • 한국지구과학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.261-272
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 남한과 북한 지구과학 내용의 학습 시기와 학습량을 비교 분석하여 향후 통일을 대비한 남·북한 통합 교육과정 설계 및 우리나라 교육과정 개정 시에 참고할 수 있는 기초 자료를 제공하는 것이다. 연구 대상으로는 남한은 초등학교 5학년부터 중학교 3학년까지의 과학 교과서와 고등학교의 통합과학과 지구과학 I·II 교과서이며, 북한은 초급중학교의 자연과학 1·2와 조선지리 2, 고급중학교의 지리 1 교과서이다. TIMSS 2019의 8학년 지구과학 평가틀로 분석한 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 남한은 반복 학습을 고려할 필요가 있다. 학습 이해에 효과적인 반복 학습이 적용된 내용은 8학년까지 1개에 그친다. 둘째, 남한은 학습 시기 조정을 고려할 필요가 있다. 북한과의 내용 시기 차이가 발생하고 TIMSS 기준 50%에 해당하는 내용의 학습 시기가 부합하지 않기 때문이다. 셋째, 남한과 북한은 학습하지 않은 TIMSS 내용을 반영할 필요가 있다. 이는 국제 사회에서 교육 경쟁력을 높이는 방안이 될 수 있다. 향후 남·북한의 지구과학 내용에 대한 접근 방법 비교 분석과 통합교육과정 설계를 위한 실질적 연구를 제안하였다.