• 제목/요약/키워드: science instructional material

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Web Hypermedia Resources Reuse and Integration for On-Demand M-Learning

  • Berri, Jawad;Benlamri, Rachid;Atif, Yacine;Khallouki, Hajar
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권1호
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    • pp.125-136
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    • 2021
  • The development of systems that can generate automatically instructional material is a challenging goal for the e-learning community. These systems pave the way towards large scale e-learning deployment as they produce instruction on-demand for users requesting to learn about any topic, anywhere and anytime. However, realizing such systems is possible with the availability of vast repositories of web information in different formats that can be searched, reused and integrated into information-rich environments for interactive learning. This paradigm of learning relieves instructors from the tedious authoring task, making them focusing more on the design and quality of instruction. This paper presents a mobile learning system (Mole) that supports the generation of instructional material in M-Learning (Mobile Learning) contexts, by reusing and integrating heterogeneous hypermedia web resources. Mole uses open hypermedia repositories to build a Learning Web and to generate learning objects including various hypermedia resources that are adapted to the user context. Learning is delivered through a nice graphical user interface allowing the user to navigate conveniently while building their own learning path. A test case scenario illustrating Mole is presented along with a system evaluation which shows that in 90% of the cases Mole was able to generate learning objects that are related to the user query.

Developing a Web-Based System for Testing Students' Physics Misconceptions (WEBSYSTEM) and its Implementation

  • Kim, Min-Kee;Choi, Jae-Hyeok;Song, Jin-Woong
    • 한국과학교육학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.105-119
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    • 2007
  • Several studies have attempted to test students' misconceptions of physics and to provide teaching strategies in order to repair them. The results from these studies have revealed that the diagnosis of students' misconception is crucial, although they often failed to grasp the practice of its implementation. In terms of being a type of methodology for science education, the Internet allows large-scale surveys and investigations to be carried out in a relatively short period of time. This paper reports the results of the development, implementation, and evaluation of a WEb-based SYStem for TEsting students' Misconceptions in physics (WEBSYSTEM) aimed at three groups (science educational researchers who study students' physics conceptions using the system as a detector, school science teachers who practice it as an instructional material, and students who benefit from it for their self-directed learning). The web-based testing system is based on a review of the instructional development strategies of ADDIE (Gustafson, Branch, 2002; Rha, Chung, 2001). Results showed that WEBSYSTEM could work effectively as a multi-purposed tool for the three target groups with a further partial revision, providing educational researchers with resourceful data to study students' misconceptions in physics. Issues of administrative strategies, reexamination of questionnaires, and international collaboration via WEBSYSTEM are discussed.

분류 과제 제시 형태에 따른 초등학생들의 잎 분류 행동 차이 (Difference in Elementary Student Behaviors according to the Material Types Provided as Classifying Leaves)

  • 이정경;하민수;차희영
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제27권3호
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    • pp.287-295
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    • 2008
  • Elementary students' behaviors classifying leaves have been analyzed according to the material types provided for the classification class. 199 sixth grade students were participated in the task classifying the leaves of various plants for the research. The three types of materials provided to them for the class were real leaves, photos of the leaves and explanation cards including the photos of leaves. One of the research findings was that the only material made students handle in the observed behaviors was the real leave of the material types given as classifying. Three were differences between groups in the time required and the number of using criteria for the class. The numbers of criteria had been applied to analyzing their behaviors as classifying the real leaves which were less than those with photo materials. The amount of taken time to classify the real leaves and photo materials were less than those of another material. Finally, the contents of criteria did not differ between groups except appearing properties presented to the task with photo and explanation materials. It is expected that the research can be contributed for elementary school teachers and for curriculum developers to choose appropriate instructional materials as constructing curriculum contents for elementary science to make elementary school students acquire classifying skill in science classes.

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전류 개념 변화를 위한 순환학습의 효과 (The Effects of Learning Cycle on Changing the Students' Conceptions of Electric Current)

  • 김영민;권성기
    • 한국과학교육학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.61-76
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    • 1992
  • The purpose of this study was to develop the instructional model and teaching material to change the middle school students'conceptions of electric current into the scientific ones and to investigate the effects of the model in actual classrooms. We identified the students' ideas and their misunderstanding about the concept of eIectic current through reviewing the literatures and our in this study. Based on the above results, we developed the instructional model and designed the teaching sequence and prepare the learning materials about the unit of the electric current in middle school Our instructional model was based on 'learning cycle' developed by Lawson, but the new stage called "exploration through qualitative questions" to elicit the students' own conceptions was inserted to it. To investigate the effects or the new teaching model, the pre- and post-test using the POE type were administered to experimental group(52 students) taught with learning cycles and control group(52 students) taught with traditional styles. The results are as follows; 1) The rates of correct. predictions was varying according to the kinds of problems. And the rates of the correct. reasons of their predictions were lower than those of the predictions. 2) The mean scores of the post-test of both groups were significantly higher than those of the pre-test. We could not find statistically significant difference in theme an score between experimental group and control group after implementation of the model. But the experimental group gained higher scores than those of the control group on two problem. Therefore, although we cannot show the prominent effects of our teaching model based on learning cycles, there are some effects of our model on changing the middle school students' conceptions of electric current.

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제 7차 교육과정의 초.중등 생물 수업 목표의 연계성 지도 분석 (An analysis of strand map for instructional objectives on the 7th curriculum in elementary and secondary biology)

  • 김영신;김후자;손종경;정재훈
    • 한국과학교육학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.693-711
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 제 7차 교육과정의 초 중등학교에서 가르치는 생물 수업 목표 간의 연계성을 분석하는 것이다. 이 연구를 위해 각학년에서 7개의 중요한 영역인 세포, 식물의 형태와 기능, 동물의 형태와 기능, 유전, 생물의 다양성, 진화, 생태와 환경 영역을 분석하였다. 목표들 간의 관계를 나타내기 위해 수업 목표의 연계성 지도를 제시하였다. 이 연구 결과의 요약은 다음과 같다. 첫째, 세포에 대한 개념은 초등학교를 포함해서 저학년에서 충분히 다루어지지 않고 있다. 에너지 대사 개념이 반복적으로 다루어지고 있지만, 초등학교에서 에너지 대사 개념을 학습할 때 에너지 개념은 다루지 않았다. 둘째, 고등학교와는 달리 초등학교와 중학교의 교과서들이 식물의 형태와 기능에 관한 주요 개념들을 다루고 있다. 셋째, 유전과 진화와 같은 개념이 추상적인 개념이어서 중학교 이상인 고학년에서 다루어지고 있다. 생물의 다양성뿐만 아니라 유전과 진화가 학년간의 연계성이 없어서, 새로운 교육과정에서는 이러한 개념들 간의 연계가 필요하다. 넷째, 생물의 다양성, 생태와 환경, 진화 그리고 식물의 형태와 기능 영역이 일부 학년 수준에서만 제한적으로 다루어지고 있다. 초중고의 모든 학년을 통하여 수업 목표간의 연계성을 알아보는 수업 목표 간의 연계성 분석 결과는 교육과정과 교과서 개발을 위한 초기 자료로써 중요한 역할을 할 것이다.

범교과적 학습 내용을 수반하는 수학과 교수-학습 자료 - 원자력 에너지를 중심으로 - (Development of Teaching and Learning Mathematical Materials Including Cross-Curriculum Based Contents)

  • 황혜정;조성민
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제41권1호
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    • pp.19-34
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    • 2002
  • The 7th national mathematics curriculum lays emphasis on an interrelation of several subjects and a connection between mathematics and real life. In this reason, this study focuses on the enhancement of sound understanding nuclear energy which is one of important factor(concepts or contents) dealt with in the other subjects such as science, environment, social studies, etc.. Recently, even though it is insistent that nuclear energy be so important and request in the future society, there are still strong pro and cons regarding the use of it. In this study, teaching-and-learning materials were developed dealing with using nuclear energy, and consequently they might be used in math class for the purpose of enhancement of mathematical learning ability and of recognition on nuclear energy. In this study, Material 1 included a matter of the necessity for nuclear power plants using the ratio concept, and Material 2 did on a matter of the efficiency of nuclear energy and the unclear of nuclear power plants using ratio-graph, in the elementary and upper school mathematics. Material 3 focused on a matter of the principles of nuclear power plants using the properties of exponential law in high school mathematics. Ultimately, it is hoped in the study that more diverse instructional materials dealing with diverse situations inside and outside mathematics would be developed.

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구체적 조작수준과 형식적 조작수준의 CAI 형태에 대한 학생의 선호경향 (High School Students' Preferences of Concrete and Formal Operational Levels of Instructions in CAI)

  • 김영수
    • 한국과학교육학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.9-13
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    • 1986
  • This study was designed to investigate students' preferences of instructional modes in CAI which have concrete of formal operational level instructions. Thirty five students of the high school in America were assessed using Longeot test and were given CAI material on the Apple II e computer. The results of this study showed that students who were only capable of functioning at the concrete level of operations frequently preferred to attempt formal operational level instructions for which they were not capable of success. Further, formal operational students frequently preferred concrete operational instructions. There was also no significant difference in the selection of formal operational level of instructions between concrete and formal operational students. There was also no significant correlation between the number of selected formal operational level instructions and the Longeot test score. These results suggested the student's preference to a cognitive developmental level of instruction in CAI was independent of his or her cognitive developmental level.

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중학교 '진화' 단원 디지털 교재 개발 및 적용 (Development and Instructional Effect of Digital Textbook for the Biological Evolution Unit in Middle School Science)

  • 정유나;차희영
    • 한국과학교육학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.89-99
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    • 2019
  • 이 연구는 중학교 '진화' 단원을 디지털 교재로 개발하여 학생들의 진화 개념 형성과 학습에 대한 흥미에 효과가 있는지 알아보고자 하였다. 오랜 시간에 의한 생물의 변화를 설명하는 생물 진화에 대한 설명은, 많은 내용을 다양하게 제공할 수 있고, 영상을 제작하고 편집할 수 있으며, 어려운 개념을 재미있게 제공할 수 있는 디지털 교과서가 서책형 교과서를 통해 이루어질 때 효과적일 수 있다. 연구를 위해 먼저 5E 순환학습 모형을 기반으로 전자책 저작 도구인 iBooks Author를 활용하여, 4차시로 구성된 진화수업을 만들었다. 개발한 디지털 교재의 효과 검증을 위해 서책형 수업과 디지털 교과서를 활용한 수업을 비교했다. 서책형 교재를 통한 수업과 디지털 교재를 활용한 수업 모두 진화 개념 형성에 유의미한 효과를 보였으나 생명 과학 흥미도와 진화 흥미도는 디지털 교재 수업 집단에서만 유의미하게 증가하였다. 또한 학생을 유형별로 나누어 디지털 교과서 효과를 확인한 결과 디지털 리터러시에 따라 스마트 기기에 친숙한 그룹이 수업에 더 적극적이었고 흥미가 높았다. 개발된 디지털 교재의 만족도 역시 디지털 리터러시가 높은 그룹에서 긍정적인 점수를 나타냈다. 이 연구 결과는 진화 영역 디지털 교재 개발은 어려운 진화 개념을 쉽고 재미있게 접근할 수 있는 수업 도구가 될 수 있음을 알려준다.

학습 과제의 맥락과 탐구의 수준을 고려한 자연과 학습지 모형 (A model of Worksheets with Various Levels Considering Contexts and Inquiry of the Learning Tasks for Elementary Science Classes)

  • 이명제;이제용
    • 한국과학교육학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.448-460
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    • 1999
  • 수준별 학습지는 열린 교실에서 주요한 학습 자료이다. 그러나, 초등 학교에서 학습지들이 종종 원칙없이 개발되어 왔다. 특히, 과학 교육적 요소들이 학습지 개발에서 무시되어 온 경향이 있다. 이러한 문제점들을 개선하고자 과학 지식의 맥락적 특성과 교육적 구성주의를 고려한 수준별 학습지 모형을 개발하였다. 이 모형의 틀은 탐구와 학습 과제에 나타나는 맥락으로 구성되어 있다. 학습지의 수준은 탐구요소의 통합성과 맥락의 친근성을 바탕으로 결정하였다.

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문헌정보학 실습실의 교수매체 센터화에 관한 연구 (A Study on the Transformation of Traditional Laboratories into Instructional Media Centers for Education of Library and Information Science)

  • 이만수
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.265-295
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    • 2000
  • 본 연구에서는 32개 대학 문헌정보학과 실습실의 시설과 비품, 그리고 교수 학습자료를 조사 분석하고 교수와 사서들의 의견을 정리하여, 21세기 정보사회에 부응할 수 있는 정보전문가인 사서 양성을 위하여 문헌정보학 교과 운영을 충실히 할 수 있는 실습실의 발전된 모형으로서 교수매체 센터의 새로운 모형을 제시하였는데 요약하면 다음과 같다. (1) 문헌정보학 교수매체 센터에는 분류와 편목의 실습 수업을 할 수 있는 분류 편목 실습실과 첨단의 매체나 시청각 기재 또는 실습용 교구를 사용하여 수업을 할 수 있는 영상매체 실습실, 인터넷을 통한 다양한 정보 검색 방법을 체득하게 하고, 정보 활용 능력을 길러 주며, 컴퓨터 관련 정보학 교과 수업을 할 수 있는 정보처리 실습실을 둔다. (2) 분류 편목 실습실과 영상매체 실습실, 정보처리 실습실의 배치도는 <그림4-1>, <그림4-2>, <그림4-3>과 같다. (3) 각 실의 면적은 각각 $162m^2$(49.1평)이며, 수용인원은 40-50명 정도, 전담운영 관리자로 매체 전문가 1 명과 전담 조교 1명을 둔다. (4) 문헌정보학 교수매체 센터에 소장해야 할 교수 학습자료는 컴퓨터와 주변기기, 시청각 기재, 도서정리를 위한 용품, 각종 장비 및 용구 등과 같은 교구와, 실습용 교재, 실습용 분류와 편목에 관한 도서, 기타 실습용 도서 및 참고도서 등과 같은 교재이다. (5) 문헌정보학 교수매체 센터의 비품으로 실습용 테이블, 서가 등 일반 비품과 CD 보관함 등 각종 자료 보관함을 둔다.

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