• 한국과학교육학회지
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• 제25권5호
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• pp.595-602
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• 2005

이 연구의 목적은 과학학습에서 가설 생성력 향상에 미치는 삼원귀추모형(TAM)의 적용 효과를 검증하는 것이다. 이를 위해 TAM의 가설 생성 절차에 따른 가설 생성 활동 10개와 전통적인 방법에 따른 가설생성활동 10개를 개발하여 각각26명의 고등학생으로 구성된 TAM 집단과 27명의 전통 집단에 투입하였다. 가설 생성 활동 10개가 투입되는 과정에서 4개의 활동에서 학생들이 생성한 최종 가설의 설명도를 평가하였다. 또한 가설 생성력의 향상 정도를 검증하기 위해서 과학 지식 생성력 검사 A형과 B형을 사전과 사후에 각각 투입하여 연구 대상 학생들의 가설 생성력을 검사하였다. 연구 결과 TAM 집단이 생성한 가설의 설명도가 전통 집단의 가설보다 통계적으로 의미 있는 수준에서 높았다. 가설 생성력 검사에서는 TAM 집단과 전통 집단의 검사 점수가 사전 검사에서는 통계적으로 유의미한 수준에서 차이가 없었으나 사후에는 TAM집단이 의미 있게 높았다. 따라서 TAM을 적용한 가설 생성 활동은 전통적인 방법보다 가설 생성력 향상에 효과적이라고 할 수 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제35권4호
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• pp.426-441
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• 2016

The purpose of this study was getting the information for successful application to the national curriculum and students' core competencies enhancement, through investigation about competencies discussed in 2015 revised national curriculum development process and analysis about perception of 150 elementary school teachers in study. The results were as follows : Communication skill is considered to be the most important. Thinking ability what has been important traditionally is the middle of the rankings. Elementary school teachers think that a competency is specific to a subject. From this point of view, Creative/Scientific Problem-Solving Ability is the most important in science. They think that the enhancing of the ability of inquiry performance is highlighted in current science class. On elementary school teachers' awareness, inquiry model is the most effective in enhancing of scientific thinking and the ability of inquiry performance. And STS instruction model is in the other. PBL learning model and experimental inquiry model is the most effective in enhancing a competency has the highest feasibility like scientific thinking or the ability of inquiry performance.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권1호
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• pp.195-205
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• 2014

The purpose of this study was to investigate the effect of scientific argumentation on argument tasks with incorrect alternative ideas in elementary science classes. The subjects were 41 fourth graders of 2 classes in an elementary school. In the experimental group, argument tasks with pictures including incorrect alternative ideas were suggested in order to facilitate argumentation. Students were asked to perform argumentation with the component of claim, evidence, and reasoning. In the control group, textbook-based traditional instruction was used. The results showed that scientific argumentation activities on argument tasks with incorrect alternative ideas had positive effects on students' science achievement and science-related affective domains. The analyses of students' argumentation revealed that argument tasks with incorrect alternative ideas could facilitate students' participation and exposure of their preconceptions. It also led students to find and connect evidence to support their claims. In some cases, students had difficulty in making appropriate argumentation because of unclear experimental data and/or invalid reasoning. Educational implications were discussed.

• 한국과학교육학회지
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• 제16권2호
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• pp.121-133
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• 1996

This study investigates the effect of instructional program using Nott & Wellington's" your nature of science profile" to facilitate the understanding about the nature of science for elementary preservice teachers. To do this. this study used posttest only control group design. The students in control group studied the topic by instructional program using textbook and reference book. Experimental group studied by instructional program: (1)evaluating personally one's understanding of the nature of science using Nott and Wellington's "your nature of science profile"; (2)studying the way of understanding the nature of science focusing five dimensions presented in it; (3)knowing other's understanding the nature of science; (4)discussing and evaluating reflectively the various aspect about it. Because the true understanding about the nature of science is not only to know about the method of science but also to know the target of science. We planned to evaluate the effect of instruction by such dichotomous way as evaluating simultaneously the understanding about the method of science and the target of science. Therefore the Questionnaire to evaluate the effect of instruction consisted two pairs of open-ended Questions: first pair is consisted of questions for the representation and judgement of scientific theory, second pair is consisted of questions for components and sources of scientific manipulation of the structure of science. The results of questionnaires by experimental group(n=75) and control group(n=77) are as follows: (1) Analysing responses about first pair of questions in dichotomous way, we identified four different patterns in students' understanding about scientific theory. And the instructional program using Nott & Wellington's "your nature of science profile" is not significantly effective in the distribution of patterns of understanding about scientific theory, but effective in driving out scientifically valid understanding, naturalistic realism, about scientific theory from the students having realistic aspect in representation of scientific theory; (2) Analysing responses about second pair of questions in dichotomous way, we identified five different patterns in students's understanding about structure of science. And the instructional program using Nott & Wellington's "your nature of science profile" is significantly effective in the distribution of patterns of understanding about structure of science, and effective in driving out scientifically valid understanding, dualistic-circular view or dualistic-circular view, about structure of science from the students having dualistic or dualistic aspect in components of structure of science.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제32권4호
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• pp.415-422
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• 2013

The purpose of this study was to investigate the effects of scientific program for gifted elementary students using metacognition on learning-flow and lingual interaction. For the purpose, the two classes for elementary science of P Institute for Gifted Education located in Pusan were assigned to experimental and control groups, respectively. The experimental and controls groups received eight sessions applying a program for scientifically gifted students using metacognition and same program without using it, respectively. The learning-flow test and the lingual interaction observed among students and between teacher and students pre and post program were compared and analyzed. The results shows that there was no significant difference between pretest and posttest in experimental group, indicating that learning-flow is not a construct obtained by short-term using of metacognition. For the lingual interactions, however, the amounts of conversation and the ratio of high level conversation in experimental group were 1.6 and 1.5 times higher than those in control group. This suggests that the lingual interaction may be varied among classes even with same experiments, by instruction method. The lingual interaction is not active in control group where the experimental results may be obtained easily only with sincere attitude while, in experimental group, questions using metacognition and providing intellectual stimulation is continuously presented, leading to high level of lingual interaction, therefore it is considered that the development of scientific program for gifted elementary students using these advantages is needed.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제30권1호
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• pp.83-92
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• 2011

The purpose of this study was to develop the learning program using sharing nature that can be utilized in Korean elementary science classes and explore the its effects of science academic achievement, inquiry ability, scientific attitude of students after applying it. Sharing Nature used a playful and inspirational teaching strategy and was named after Flow Learning based on universal principles of how people learn. To examine the effects of Sharing Nature Learning Program this learning materials were applied to elementary science curriculum, and an experimental group and a control group were selected from 4th graders at a elementary school located in Icheon City, Gyeong-gi province. The results of this study found significant difference in the student's enhancement of the science academic achievement, inquiry ability, scientific attitude. In conclusion, Sharing Nature Learning Program is useful to develop the elementary school student's science academic achievement, inquiry ability, scientific attitude and had better be widely applied to science education.

• 대한화학회지
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• 제46권3호
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• pp.287-295
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• 2002

이 연구에서는 자기평가가 중학교 학생들의 과학 개념 이해와 과학 관련 태도에 미치는 영향을 알아보았다. 연구대상은 자기평가를 실시한 3개 학급을 실험집단으로, 자기평가를 실시하지 않은 2개 학급을 통제집단으로 구분하였다. 실험집단은 자기평가를 실시한 후 피드백을 제공한 집단과 자기평가만 실시하고 피드백은 제공하지 않은 집단으로 구분하였다. 수업은 9주(20차시)에 걸쳐 실시하였고, 과학 개념 이해 검사는 사후, 과학 관련 태도 검사는 사전, 사후에 이루어졌다. 연구결과, 과학 개념 이해에서는 자기평가를 적용한 실험집단이 자기평가를 적용하지 않은 통제집단에 비해 더 향상된 것으로 나타났다. 또한 과학 관련 태도 향상에도 자기평가를 이용한 수업이 효과가 있는 것으로 나타났다. 실험집단 내에서 피드백을 제공한 집단은 피드백을 제공하지 않은 집단에 비해 과학 관련 태도 향상에는 통계적으로 유의미한 차이를 보였으나, 과학 개념 이해에서는 유의미한 차이를 보이지 않았다. 자기평가에 대해 학생들은 자기평가가 후속 학습에 영향을 주며, 학습 태도 향상에 도움을 준다고 인식하고 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.253-264
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• 2022

본 연구에서는 이언 해킹(Ian Hacking)의 '현상의 창조'의 관점으로 과학자의 실행을 살펴보았다. 해킹의 관점에 따르면 과학적 현상은 규칙적인 것으로 과학자의 개입이나 실험 도구 없이는 자연 상태에 존재할 수 없다. 본 연구는 네 명의 생명과학자가 직접 경험한 '손탄다' 현상에 대한 생각과 에피소드를 분석함으로써 과학 교육적 의미를 도출하였다. 손탄다 현상은 과학자들 사이에서 통용되는 은어로써 동일한 실험 방법과 재료를 가지고 실험을 수행함에도 결과가 일정하게 나타나지 않는 현상을 일컫는다. 연구 결과 다음과 같은 네 가지 교육적 시사점을 도출하였다. 첫째, 실험에서 단순히 실험과정에 익숙해지는 것을 넘어 매순간 적절한 판단과 반응을 통해 당면한 문제를 해결하는 체화된 지식, 즉 비언어적인 지식의 중요성을 확인하였다. 이는 학생들에게 실제적인 탐구 경험을 제공하기 위해서 명제적 지식과 더불어 비언어적인 지식을 균형 있게 다루어야함을 시사한다. 둘째, 실험의 이미지를 재고하고자 하였다. 과학자의 인터뷰에 의하면 현상은 드물게 나타나며 현상을 안정화하기까지는 오랜시간이 소요된다. 반면 학교 실험의 이미지는 늘 성공적이고 안정적이므로 이에 대한 관점의 변화가 요구된다. 셋째, 과학적 실천의 구체적인 의미를 확인할 수 있었다. 본 연구는 과학자가 상황적 맥락에 맞게 지식을 적절하게 활용하는 것을 확인하였으며 이를 바탕으로 과학적 실천을 학교 교육에 적용시킬 방안에 대해 논의하였다. 마지막으로 손탄다 현상은 불확실성을 촉발함으로써 학생들을 과학적 참여로 이끄는 기회를 제공할 것으로 예상한다. 본 연구를 통해 학교실험 교육이 요리책식 실험을 탈피하여 학생들에게 과학적 실천을 경험시키려는 노력에 기여할 것으로 기대한다.

• 한국지구과학회지
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• 제28권3호
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• pp.259-265
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• 2007

본 연구의 목적은 수준별 수업에서 심화 보충형 수준별 교육과정을 적용하였을 때, 수준별 수업의 적용 시기가 학습자의 과학 학업 성취도와 과학에 관련된 태도에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 이에 대한 연구 결과는 첫째, 적용시기를 달리한 수준별 수업은 매 차시 개념주제단위로 심화 보충과정을 실시한 실험집단이 단원 말에 심화 보충 과정을 실시한 비교집단에 비해 학생들의 학업성취도를 높이는데 효과적이었다. 둘째, 적용시기를 달리한 수준별 수업은 매 차시 개념주제단위로 심화 보충과정을 실시한 실험집단이 단원 말에 심화 보충과정을 실시한 비교집단에 비해 상위집단의 학생들에게는 효과가 없었다. 그러나 하위집단에서 학생들의 학업성취도를 높이는데 효과적이었다. 셋째, 적용시기를 달리한 수준별 수업은 매 차시 개념주제단위로 심화?보충과정을 실시한 실험집단이 단원 말에 심화 보충과정을 실시한 비교집단에 비해 과학에 관련된 태도의 5가지 하위 영역 중에서, '과학적 태도의 수용', '과학수업의 즐거움', '과학에 대한 직업적 관심'에서 긍정적인 영향이 있었다.

• 과학교육연구지
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• 제37권3호
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• pp.550-561
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• 2013

이 연구의 목적은 STEAM 교육이 초등학교 현장에 성공적으로 적용될 수 있도록 현장 상황을 반영한 슬기로운 생활 교과의 자연 영역에 관련 프로그램을 개발하고, 실제 적용한 후 결과를 분석하여 학생들의 탐구능력, 성취도, 과학에 대한 흥미와 태도를 긍정적으로 신장시키기 위한 효과적인 적용 방안을 마련하는데 있다. 이를 위해 경기도에 소재한 H 초등학교 1학년을 대상으로 실험반(34명)과 비교반(34명)을 각각 1개 학급씩 선정하여 실시하였다. 연구 결과를 간단히 정리하면 다음과 같다. 첫째, STEAM 학습 프로그램을 적용한 실험반 학생의 과학 탐구 능력의 변화를 분석한 결과, 실험반이 비교반보다 더 향상되었고 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 둘째, 투여한 프로그램은 학생의 학업성취도에 있어서도 긍정적인 향상되었으나 통계적으로 유의하지 않았다. 셋째, 과학적 태도의 변화 분석에서는 실험반 학생들이 비교반보다 향상되었고, 이는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 그리고 학생과 학부모 면담 및 설문지 조사 결과와 교사의 수업 일지를 간단히 분석해 본 결과, 프로그램 적용 전에는 프로그램 계획에 교사의 학습 준비와 구조화에 어려움이 있고, 학습자와 학부모의 STEAM에 대한 인식도가 낮아 프로그램 실행에 대해 우려가 많았으나, 프로그램을 적용하여 수업을 실시한 결과, 학부모, 교사, 학생들은 다양하고, 감성적인 학문 융합의 체험 활동을 통해 창의성을 발현하는 STEAM 프로그램에 대해 긍정적으로 인식하게 되었으며, 종국에는 대체적으로 만족도가 높았다.