• 아동학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.1-13
• /
• 2009

This study examined the extent to which young children's scientific inquiry capabilities and curiosity are affected by their mothers' awareness about science education and their mutual interaction. Instruments were Levels of Mothers' Awareness about Science Education and Interaction with Children (Jeon, 2006), Children's Scientific Thinking Capabilities (Lee, 2000), and Children's Curiosity (Lee, 2001). Differences between high-and low-ranked groups were analyzed by t-tests. Results showed that children whose mothers displayed high levels of awareness about science education and mutual interaction showed better scientific inquiry capabilities and curiosity than children whose mothers did not display such high levels. By confirming the significant role of mothers in their children's science education these results can be an aid to parent education.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.337-348
• /
• 2019

이 연구에서는 논의기반 탐구 과학수업에서 나타나는 중학생들의 인식론적 사고를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 광역시의 중학교 3학년 4개 학급 학생 93명을 대상으로 한 학기 동안 5개 주제의 논의 기반 탐구 과학수업을 실시하였다. 논의기반 탐구 과학수업에서 나타나는 학생들의 인식론적 사고 특징을 알아보기 위해 논의기반 탐구 과학수업 활동의 마지막 단계에서 작성하는 반성 글쓰기를 주제 1과 주제 5에 대해서 분석하였다. 반성 글쓰기에서 나타나는 인식론적 사고의 하위 요소의 빈도수 분석에서 학생들은 인식론적 메타인지 기능의 빈도수가 가장 높았고, 인식론적 인지, 인식론적 메타인지 경험, 인식론적 메타인지 지식의 순으로 나타났고 주제 1에 비해서 주제 5에 대한 인식론적 사고의 하위 요소의 빈도수는 모두 증가하였으며 증가율은 인식론적 메타인지 경험이 가장 컸고, 인식론적 인지, 인식론적 메타인지 지식, 인식론적 메타인지 기능의 순으로 나타났다. 또한 인식론적 사고의 다양성 수준의 분석에서 학생들이 논의기반 탐구 과학 수업을 경험하면서 인식론적 사고의 다양성 수준이 향상되었다. 논의기반 탐구 과학수업이 학생들의 인식론적 사고에 미친 영향에 대한 학생 인식을 알아보기 위해서 설문조사에서 학생들은 이 활동이 과학 지식 이해에 도움이 된다고 인식하였다. 학생들은 논의기반 탐구 과학수업의 단계 중 실험 설계 및 수행과 관찰 단계에 대해서 흥미를 크게 느끼고 어려움을 적게 느꼈으며, 직접적인 경험을 통해서 과학지식을 쉽게 이해하고 오랫동안 기억하는데 도움이 된다고 인식하였다. 따라서 논의기반 탐구 과학수업은 학생들의 인식론적 사고의 발달을 유도하고, 논의를 통해 학생들이 지식의 정당화 과정에 참여하도록 하며, 구성원과의 합의에 의해서 과학 지식이 구성된다는 과학지식의 인식론적 본성을 이해하고 경험하도록 하는 교수학습 프로그램이라고 볼 수 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제29권4호
• /
• pp.505-514
• /
• 2010

This study aims to explore group inquiry using science writing heuristic in elementary school science. We observed and examined what elementary students experienced in their science classes and moreover how they used their data to support their claims in the view point of scientific epistemology. The research question of this study is 'what is the result of coherence measurement for figuring out the relationship between argument and ground in group inquiry activity?'. To solve the study question, one fifth-grade class at an elementary school was selected. Four lessons in group inquiry using a worksheet of science writing heuristic were videotaped and transcribed. It was found that the hours of group inquiry when students can discuss meaningfully occupied approximately 37 to 45%. When measuring coherence in each lesson by developing a scale from one to five to estimate the coherence of the work sheet designed, the total average was 3.424. It implicated that students had their claims supported by some of their evidences. Although the figure was not enough to assist that they found strong bonds between their claims and data, they started to move forward to epistemological approach in their science lab works.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제34권3호
• /
• pp.288-296
• /
• 2015

This study aimed to analysis of concepts and inquiry activities related to the 'Earth Science' area in the South Korean elementary school textbooks to the current and to seek the improvement of future textbook. For the study, we were collected South Korean elementary school textbooks to the current. After the collection had been made, we were analyzed related to the 'Earth' area in the South Korean elementary school textbooks and were extracted central concepts and inquiry activities. The result of this study: First, there were 'A change in the land', 'Strata and Fossil', 'Volcanoes and Earthquakes', 'Earth and Moon', 'The weather', 'The Solar system and the Star', and 'Seasonal Change' in the central concepts related to the 'Earth' area in the South Korean elementary school textbooks to the current. Second, central concepts were almost the same but the curriculum was changed. Third, inquiry activities also were confirmed to be maintained with little change. This result was believed that it can provide a variety of suggestions at this point in changing the curriculum.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.486-501
• /
• 2012

The aims of this study are to investigate two main problems for the hypothetico-deduction method and to develop a scientific inquiry model to resolve these problems. The structure of this scientific inquiry model consists of accounts of the context of discovery and justification that the hypothetico-deduction holds as two main problems : 1) the heuristic flaw in the hypothetico-deduction method is that there is no limit to creating hypotheses to explain natural phenomena; 2) Logically, this brings into question affirming the consequent and modus tollens. The features of the model are as follows: first, the generation of hypotheses using an analogical abduction and the selection of hypotheses using consilience and simplicity; second, the expansion phase as resolution for the fallacy of affirming the consequent and the recycle phase as resolution for modus tollens involving auxiliary hypotheses. Finally, we examine the establishment process of Copernicus's Heliocentric Hypothesis and the main role of the history of science for the historical invalidity of this scientific inquiry model based on three examples of If/and/then type of explanation testing suggested by Lawson (International journal of science and Mathematics Education, 2005a, 3(1): 1-5) We claim that this hypotheticho-deduction process involving abduction approach produced favorable in scientific literacy rising for science teacher as well as students.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.323-336
• /
• 2010

The purpose of this study was to evaluate students' written arguments embedded in scientific inquiry investigations using the Science Writing Heuristic (SWH) approach. Argument components defined in this study are questions, claims, questions-claims relationship, evidence, claims-evidence relationship, multiple modal representations, and reflection. A set of criteria for evaluating each argument component was developed to evaluate writing samples of students from college freshman general chemistry laboratory classes. Results indicate that students produced, on average, moderate to powerful questions, claims, and evidence. They also constructed reasonable questions-claims relationship and claims-evidence relationship. Compared to other component scores, the average score for reflection was relatively low. Overall, the average Total Argument score was 21.4 out of a possible 36, that is, the quality of the written arguments using the SWH approach during a series of inquiry-based chemistry laboratory investigations was moderate to powerful. The findings of this study suggest that students, on average, developed reasonable scientific arguments generated as part of scientific inquiry. In other words, students are capable of putting together reasonable arguments as they participate in inquiry-based laboratory classrooms.

• 한국지구과학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.147-158
• /
• 2014

본 연구의 목적은 탐구를 도모하는 과학글쓰기를 이용한 학생주도적 모둠 탐구활동을 실시한 과학수업에서 나타난 변화를 탐색하는 것이다. 본 연구에서는 학생의 활동 보고서, 학습 환경에 대한 인식, 담화유형을 변화의 핵심으로 보았다. 학생들의 탐구활동에서 비계의 역할을 할 수 있도록 과학 글쓰기 활동지를 개발하여 초등학교 4학년 1학급 29명의 학생을 대상으로 학생주도적 모둠 탐구활동에 적용하였다. 이를 위해 모둠 탐구활동은 2007 개정교육과정 4학년 1학기 4개 단원에서 총 16차시 수업을 실시하였고, 이를 모두 녹화하였다. 우선 학생 보고서를 분석하기 위해 Millar (2010)가 제시한 분석틀을 이용하여 과학탐구 정합성 평가의 틀로 활용하였다. 두 번째로 학생의 과학 수업 및 과학에 대한 인식의 변화를 알아보기 위하여 비교반 1개 반을 선정하여 과학수업 및 과학에 대한 인식을 사전 사후 비교하였다. 마지막으로 16차시 수업 중, 초기 수업과 말기 수업에서의 교사와 학생 간의 담화 형태가 어떻게 나타나는지 알아보았다. 이러한 과정을 통하여 얻어진 결과 통해 학생의 질문과 주장 사이의 정합성은 초기보다 말기에 증가했고, 학생의 자신의 학습 환경에 대한 인식이 좀 더 학생 중심 쪽으로 이동한 것을 알 수 있었다. 또한 담화의 유형이 더욱 교사중심보다는 학생중심에 가까워졌음을 발견하였다.

• 과학교육연구지
• /
• 제38권2호
• /
• pp.244-256
• /
• 2014

이 연구의 목적은 과학자의 사고 과정에 바탕 둔 박물관을 이용한 지질 탐구 프로그램을 개발하고 적용 결과를 분석하는 것이다. 이번 연구는 프로그램의 구성과 내용 선정에 대해 과학교육전문가 3인의 내용 타당도를 검증받아 프로그램을 개발하고 초등학교 영재학생 20명을 대상으로 4주 14시간 동안 프로그램을 적용하는 것으로 진행되었다. 프로그램을 적용한 결과, 영재학생들은 박물관을 이용한 지질 탐구 프로그램에 대해 흥미를 보였으며, 활동에 적극적으로 참여하는 모습을 보였다. 특히 영재학생들은 도슨트의 설명을 들으며 탐구활동을 한 것이 기억에 남는다고 하였으며, 과학자들의 탐구 활동을 직접 체험해본 것이 재미있었다고 응답하였다. 영재담당 교사 또한 영재학생들의 참여도 및 기대감이 높았다고 응답하였다. 또 이번 프로그램이 영재학생들이 과학 탐구에 대한 의미를 이해할 수 있는 기회를 제공해줄 수 있었다고 응답하였다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.222-238
• /
• 2017

이 연구의 목적은 지구과학 탐구에서 통합 탐구 기능에 대한 학생들의 학습발달과정을 탐색하는 것이다. 이를 위해 과학 탐구 기능 발달과정 관련 문헌의 조사를 통해 '탐구 설계', '자료 수집', '자료 해석', 그리고 '결론 도출'을 발달 변인으로 설정하고, 각각에 대한 가설적 학습발달과정(HLP)을 4개 수준으로 개발하였다. 또한, 통합 탐구 기능에 대한 학생들의 학습발달과정을 조사하기 위한 도구로 3가지 지구과학 탐구 과제를 개발하였는데, 이들은 학생들이 주어진 문제 인식에서 출발하여 결론 도출에 이르기까지의 통합 탐구 기능을 포함하는 가설-연역적 탐구이다. 중학생, 고등학생, 대학생 총 126명을 대상으로 각각 개발된 지구과학 탐구 과제를 수행하게 한 후 HLP를 토대로 개별 학생들의 통합 탐구 기능을 요소별로 평가하였다. 또한, 학생들의 평가 자료를 Rasch 모델에 적용하여 HLP에 대한 타당화 과정을 거쳤다. 마지막으로, 분석 결과를 근거로 HLP를 수정 보완하여 경험적 학습발달과정을 개발하였다. 이 연구는 학생들의 통합 탐구 기능의 발달에 영향을 주는 요인들을 규명함으로써 지구과학 탐구 수업에서 학생들의 통합 탐구 기능을 효과적으로 향상시키기 위한 스캐폴딩 방안을 찾는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라, 지구과학 탐구 수업에 대한 교사들의 PCK를 향상시키는데 필요한 시사점을 제공한다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.336-344
• /
• 2002

본 연구는 1999년 38개국을 대상으로 시행된, 제3차 수학 과학 성취도 국제비교 반복연구(TIMSS-R) 중 '과학적 탐구 및 과학의 본성' 영역 성취도를 분석하는 데 목적을 둔다. 우리 나라 중학교 2학년 학생의 '과학적 탐구 및 과학의 본성' 영역의 성취도를 외국 및 다른 과학 영역과 비교하고, 소영역별로 각 문항의 정답률을 비교 분석하였다. 우리 나라의 경우, 교육과정에서 독립된 내용 영역으로 다루어지고 있지 않음에도 불구하고 이 영역의 평균 점수가 국제 평균보다 유의미하게 높았고, 다른 영역의 성취수준보다 상대적으로 높았다. 그 원인으로는 실행된 교육과정을 통하여 대부분의 학생들이 학습하였다는 것과 과학 탐구의 중요성에 대한 우리 나라 교사들의 인식이 높은 것을 들 수 있다. 과학적 방법, 실험 설계, 과학적 측정, 자료의 기술과 해석 4개의 소영역별 분석 결과, 국제 평균 정답률은 모두 50% 미만이었으나, 우리 나라의 경우에는 '과학적 측정'을 제외하고는 모두 50% 이상이었다. 특히 '자료의 기술과 해석' 소영역의 평균 정답률이 가장 높았으나, 관찰과 가설, 결론 을 혼동하는 학생들이 매우 많았다.