지식의 생성 주체로서 집단지성이 주목받고 있다. 집단지성으로 문제를 해결하기 위해서는 협업이 필요한데 협업을 위한 기본 조건은 정보의 공유이다. 이 연구에서는 4명의 과학영재 학생들을 대상으로 불일치 상황을 제시하고 이를 과학적으로 설명하도록 요구한 후 그들의 문제해결과정을 분석함으로써 과학영재들이 협업적 문제해결과정에서 무엇을 공유하는지를 알아보았다. 연구 결과, 과학영재들은 문제발견과정에서 전제와 문제를 공유하였고, 가설 생성과정에서는 문제해결의 목표와 이 목표에 도달할 수 있는 수단을 공유하여 가설을 생성하기 위한 조작자 인출에 이용하였다. 생성된 가설이 평가되는 과정에서는 해결방법의 평가기준으로서 제약조건과, 이를 이용한 평가의 결과를 공유하였다. 이는 집단이 생각의 공유를 통해 스스로 지식을 창출하고 자신들의 개념을 변화시켜 나가는 것을 의미한다. 이러한 문제해결과정을 통한 자발적인 개념변화는 영재교육에 시사점을 제공한다.
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.
This study analyzed and compared the characteristics in plan and practice of elementary school teachers' science-gifted classes and invention-gifted classes based on pedagogical content knowledge (PCK). To do this, we selected eight elementary school teachers with experience in conducting elementary science-gifted classes and/or invention-gifted classes were selected at the gifted education institutes in Seoul and conducted individual in-depth interviews. The analysis of the results reveal that the teachers tended to organize the science-gifted classes with a focus on the exploration of causes and application activities for scientific phenomena, but tended to organize the invention-gifted classes with a focus on producing creative output based on methodology. They were all emphasizing the enhancement of creativity in planning and practicing both science-gifted classes and invention-gifted classes. However, there were also some differences in the elements of creativity required by each class. They tended to select subjects for science-gifted classes based on regular science curriculum, while selecting subjects for invention-gifted classes focused on creative design rather than considering the practical art curriculum related to invention-gifted education. They tended to pursue and practice STEAM education in both science-gifted classes and invention-gifted classes. In a way that conforms to these class goals and points, they were using experiments and practices, providing feedback to students, and conducting evaluations. However, some shortcomings were also revealed in the processes. Educational implications of these findings are discussed.
본 연구는 애니메이션의 전문적인 특성을 고려한 드로잉 교수법을 연구하기위한 문헌분석 과정으로 뇌의 기능과 학습, 창작 기제를 고려한 교수법을 적용하면 애니메이션 드로잉능력이 효율적으로 신장될 것이라는 관점의 연구를 위한 원리분석 과정이다. 최근 들어 각 분야의 교육방법에 대한 대안적인 논의로 뇌기반 학습원리가 적용된 연구결과들이 발표되고 있다. 이는 미술과 드로잉 교육 뿐만 아니라, 예술전반적인 교육적 대안으로 적용 실시되고 있다. 반면, 애니메이션 드로잉은 미술적 소양을 필요로 함과 동시에 움직임에 대한 구조적 지식과 인지적 감각, 소통방식을 숙련할 수 있는 종합적인 교수법을 요하는 것에 비해 전문적인 교수법 개발 연구는 미진하다. 이에 효과적인 교육의 원리를 뇌의 기제로 바라보고 뇌가 학습하고 창의성을 발휘하게 되는 원리를 분석하여 본다. 또한 그림그리기와 뇌의 기능에 대한 원리관계를 통해 드로잉과 뇌의 관계를 알아본다. 그 결과 구조와 형태를 그릴 수 있는 인지적 정보를 관할하는 좌뇌 뿐만 아니라, 그리기와 직접적 관련이 있는 우뇌를 통합 발달시켜야 하며, 창의성이 발현되기 위해서는 물리적, 심리적 요소가 발현되는 통합적 뇌의 기제를 이해한 교수법이 개발되어야함이 드러났다. 애니메이션드로잉교육은 드로잉 능력에 필요한 예술적 창의 속성을 발휘하는 방법을 교육하는 것이기 때문이다. 이 과정은 기존의 애니메이션드로잉 교수법과의 차별성을 찾아내는 토대가 될 뿐만 아니라, 뇌기반-원리는 이후 교육의 전략과 방법 모형을 설계하는데 핵심적인 전략적 정의로 선정될 것이다.
본 연구는 과학 분야에서 한 개인이 창의성을 발현에 가는 과정에서 드러내는 다원적 요소의 발달적 특성들을 살펴보고자 하였다. 연구를 위해 세계적인 성취를 이룬 한국의 창의적 과학자 10인에 대한 인터뷰를 실시하였다. 이를 통해 그들의 과학적 성취가 발현되는 성장발달 과정에서 드러난 주요한 행동 특성들은 무엇이고, 그 과정에 중요하게 영향을 미친 요인들은 무엇이며, 그러고 그러한 행동특정들이 변화되어 간 과정들의 특징이 어떠한 지를 살펴보고자 하였다. 수집한 자료는 총괄적 창의성 체계모델인 '지식진화시스템 (Knowledge-Evolving Systems: KES)'(강정하, 2007)에 의해 분석되었다. 결과, 창의적 과학자는 어린 시절에 과학부문에 대한 강한 지적 호기심과 관심을 가졌었고, 커가면서 이 분야에 관련된 취미활동을 계속하였다. 대학에 들어가면서부터 그들은 전문지식을 체제적으로 습득하였으며, 오랜 집중을 계속했다. 이는 개인의 경험이 다원적 요소들에 의해 점진적으로 성장해 가는 과정이며, 나중에 창의적 성취로 이어진다. 발현과정은 발달심리적 특징과 학령, 그리고 환경적 요인에 의해 크게 4단계 아동기 청소년기 성인기 창조기-로 구분되었고, 단계가 나아감에 따라 드러난 특성들이 더 복잡해지고 강화되었으며, 한편으로는 더 정교하게 분화되었다.
본 연구는 현재 과학 영재 교육 프로그램에 참가하고 있는 266명의 과학 영재들을 대상으로 Sternberg(1988, 1990)의 정신자치제 이론에 기초한 사고양식 검사 도구를 사용하여 그들의 사교양식의 특성을 밝히고, 사고양식과 지능 및 창의성과의 관계를 검증하고자 하였다. 본 연구의 결과에 따르면 과학영재들은 일반 학생들 보다 자유주의적이고 입법적인 성향, 그리고 사법적인 성향을 두드러지게 나타났다. 이러한 경향은 집행적이고 보수적의적인 성향보다 창의적이고 비판적인 사고에 적합한 양식이라고 할 수 있다. 또한 사고양식은 지능검사 및 과학적 탐구능력과는 거의 관계가 없었지만, 창의성 검사와는 부분적인 상관을 보여 주었다. 즉 자유주의적인 성향이 강한 학생들은 TTCT검사의 독창성에서 높은 점수를 받았고, 유창성은 보수주의적인 경향성과 부적인 상관을 보였다. 또한 사법적인 양식은 독창성 및 융통성과 긍정적인 상관이 있었다. 본 연구를 통해서 과학 영재들의 사고양식의 경향성을 파악할 수 있었으며, 이러한 점을 고려하여 과학 영재교육에 시사점을 제공하였다.
An inquiry approach in teaching science has been advocated by many science educators for the past few decades, and most elementary and secondary science curricula have incorporated it in varying degrees. It has been proven in recent studies, however, that there exists considerable discrepancy between the expectation of outcomes of the inquiry approach and the actuality. This in part implies that there is a somewhat urgent need for the systematic evaluation of the approach in teaching science. The purpose of this study is to develop a comprehensive instrument for evaluating inquiry teaching approaches embedded in science curricular materials. To develop a more valid and reliable instrument a set of empirical data was used in the developmental procedure, and most of the previous studies regarding inquiry teaching method and inquiry evaluation were consulted. The inquiry evaluation method developed in this study, called the Scientific Inquiry Evaluation Inventory (SIEI), is composed of three parts: (1) analyzing and coding each science process task of inquiry activity; (2) evaluating each inquiry activity as a whole; and (3) evaluating each science laboratory curriculum as a whole. The first part of the instrument consists of twenty science process categories and thirty subcategories grouped into four sections: (1) gathering and organizing data; (2) interpreting and analyzing data; (3) synthesizing results and evaluation; and (4) hypothesizing and designing an experiment. The science process categories are arranged according to the level of difficulty, psychological level of thinking, degree of creativity demand, and the model of the process of scientific inquiry, which is also developed in the study. The second part of the instrument contains four evaluation scales of inquiry activity: (1) competition/cooperation scale; (2) discussion scale; (3) openness scale; and (4) inquiry scope scale. And the last part consists of three methods for evaluating a science laboratory curriculum as a whole: (1) inquiry pyramid; (2) inquiry index; and (3) difficulty index. The instrument is designed to be used by teachers, science curriculum developers and science education evaluators for the purpose of diagnosing the nature and appropriateness of scientific inquiry introduced in secondary science curricular materials, especailly in laboratory work and field work.
과학영재교육의 사례를 살펴보는 것은 영재교육의 형성적 평가라는 차원에서 의미가 있다. 이에 본 연구에서는 학생들의 선발과정에서 얻어진 성취도검사자료, 구술시험, 창의력 검사, 문제해결능력검사 결과와 학생들이 입학후의 과학수행이 어떤 관계가 있는지를 알아보고자 했다. 과학영재 특히 지구과학반 7학년과 8학년을 대상으로 한 본 연구는 과학탐구의 기본적인 요소인 실험설계능력에 초점을 맞추었다. 실험설계능력으로 나타난 실제적인 과학 활동 수행의 결과가 선발과 어떤 관계를 갖는가를 알아봄으로써 과학영재프로그램의 재조명을 꾀하고자 하였다.
본 연구에서는 토마스 영(T. Young)이 빛의 간섭 이론을 형성하는 과정에서 보인 창의적 사고과정을 분석하여 과학교육 특히 과학을 통한 창의성 교육에 대한 시사점을 도출하는 데 목적을 두었다. 이를 위해 영(Young)이 직접 집필한 빛의 간섭 이론에 대한 논문을 분석하는 문헌분석의 연구방법을 적용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 영은 소리와 빛의 유사성을 추론하는 과정에서 비유추론을 사용했으며, 이 과정에서 영의 예리한 관찰력을 볼 수 있다. 둘째, 영은 파장이 같은 두 물결파가 나타내는 파동의 간섭 현상으로부터 귀추하여, 같은 근원의 두 빛이 어떤 거리에서 중첩될 때 밝고 어두운 연속적 무늬를 나타낼 수 있음을 추론하고 빛의 간섭 현상을 설명하는 가설을 설정하게 된다. 그리고 실험 장치를 개발하여 이를 증명하였으며 이것은 빛이 파동임을 증명하는 결정적인 실험이 된다. 이것으로부터 전혀 다를 것 같은 소리와 빛 사이의 유사성을 영이 발견한 것도 창의적이지만 그 유사성을 좀 더 높은 수준의 '파동성'으로 추론한 것뿐만 아니라 동일한 빛이 갈라졌다가 만날 때 밝고 어두운 무늬를 보이는 현상이 두 물결파가 만나 보강과 소멸을 보이는 현상과 동일한 이론으로 설명될 수 있음을 추론하여 빛의 간섭 현상을 설명하는 가설을 추론한 것 또한 성공한 귀추의 하나로 중요한 창의성 발현에 속한다. 끝으로 영은 물결파의 간섭현상을 보이기 위해 실험 장치를 고안하였으며, 파동의 중첩을 쉽게 설명하기 위해 슬라이더 장치를 고안하였다. 또한 빛의 간섭 현상을 보이기 위한 이중 슬릿 실험 장치를 고안하였다. 이상과 같이 영의 빛의 간섭 이론을 형성하는데 활용한 비유추론과 간섭 현상을 보이기 위한 실험 장치는 과학교육에서 창의성 교육에 적절히 활용할 수 있는 교육방법과 실험설계이다.
The fusion type human resources, it is a new human resources to scientific and technical information society of the future demands, and means to enjoy life with a creativity and expertise of fusion of various fields, to communicate in consideration of others. Fusion human resource education(STEAM), of "human resources to practice respect and compassion", "human resources equipped with communication skills", "human resources to pursue creativity and innovation" "human resources to understand the knowledge of the fusion to take advantage" in training I have presented to the area of core competence of the 4C 'Creativity"," Communication","Convergence', 'Caring'. In this study, the area of c ore competency for each element by elementary, middle, and high schools around the analysis of the target can be made by each school level to develop a practical program in the sense of basic research is to conduct. The findings are as follows: First, Area of Creativity, communication area, the contents fusion region, as well as care areas, to the detailed item capacity, the design of the class that contains the entire area should be performed. Second, Elementary and secondary school level analysis, design of the class containing the entire region up to capacity detail is required. High school was required study of school full of normal. Third, In general, for STEAM class environment and teaching model was developed by applying operations. Research and methods of teaching a wider variety of form was required. Later in this study is to develop programs and organize. and It intends to become the base to be able to interest and interest in science education by structured around the status of problems that can be found in the life of around themes STEAM.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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