• 과학교육연구지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.1-14
• /
• 2020

이 연구에서는 '계절별 낮과 밤의 길이'에 대한 초등 예비교사들의 인식을 규명하기 위하여 수도권 소재 교육대학교 4학년 재학생 30명이 글과 그림으로 설명한 내용을 분석하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 예비교사들이 글 설명에서 가장 많이 사용한 용어는 남중고도, 자전축, 공전 순으로 나타났으며, 글 설명보다 그림 설명에서 오개념이 많이 드러났다. 둘째, 글과 그림 설명을 종합하여 예비교사들의 인식을 분석함으로써 공전과 관련하여 자전축이 기울어져서 지구와 태양 사이의 거리가 가까워진다거나, 지구의 공전 궤도 반지름 변화에 의해 계절 변화가 생긴다는 등 과학적 오류를 포함하는 설명 유형을 확인하였다. 또한 지구의 자전과 관련하여 계절별 남중고도는 변화하나 태양이 뜨고 지는 위치는 변화하지 않는다는 등의 설명 유형도 나타났으며, 지구의 공전과 자전 모두와 관련하여 과학적 오류를 포함하는 사례도 일부 나타났다. 분석 결과를 바탕으로 과학 지식을 활용하여 특정 현상의 설명 체계를 구성해 보는 경험의 부족, 자연 현상에 대한 관찰 및 관측 경험의 부족, 인지적 갈등을 유발하는 다른 설명 체계에의 노출 부족 등의 문제를 논의하였다. 이상의 논의를 토대로 초등 교사 양성 프로그램의 과학 영역에서 예비교사들의 이해를 제고할 수 있는데 구체적이고 실질적인 도움이 될 수 있기를 기대한다.

• 한국도서관정보학회지
• /
• 제5권
• /
• pp.1-31
• /
• 1978

This thesis is to discuss and prove the identity of the acts of the library and the character of the library which regards these as its objects. And this study is analyzed in view of per ceptual problems and scientific problems and scientific problems, in order to make clear the character of the acts of the library. In these processes, some basic propositions are extracted. First, culture can be found in arranged order. Second, human being can create culture by the acquisition of accmulated culture. Third, an individual is purposely related with culture. Fourth, culture is antonomous to mankind. And in this thesis, library science is defined as the systematic formation of mankind's pursuing acts, and to identify this definition, some theoretical models of library science have been offered as follows : Model I 1. Theory of making culture assets informative. 2. Theory of making culture assets empirical; that of imformation treatment. 3. Theory of medial acts of librarians. Model II 4. Theory of organic systems of libraries. Model III 5. Theory of guiding school activities. 6. Theory of extending the inhabitants' interests of communities. 7. Theory of a kind of resources in social improvement. Model IV 8. Theory of a means of principal approach to the succession of culture. In conclusion, this study is to prove that acts of libraries are the universal ones of those human being that are gualified to be the unique means to the creation of culture and, library science is a science that shapes concepts and rules to describe, to make explanation and to foretell these acts.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제30권7호
• /
• pp.920-932
• /
• 2010

Many topics in science, especially, abstract concepts, relationships, properties, entities in invisible ranges, are described in mathematical representations such as formula, numbers, symbols, and graphs. Although the mathematical representation is an essential tool to better understand scientific phenomena, the mathematical element is pointed out as a reason for learning difficulty and losing interests in science. In order to further investigate the relationship between mathematics knowledge and science understanding, the current study examined 793 high school students' understanding of the pH value. As a measure of the molar concentration of hydrogen ions in the solution, the pH value is an appropriate example to explore what a student mathematical structure of logarithm is and how they interpret the proportional relationship of numbers for scientific explanation. To the end, students were asked to write their responses on a questionnaire that is composed of nine content domain questions and four affective domain questions. Data analysis of this study provides information for the relationship between student understanding of the pH value and related mathematics knowledge.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제35권2호
• /
• pp.181-193
• /
• 2016

We examined the inquiry activities in the material domain of the elementary science textbooks and experimental workbooks based on 2009 revised curriculum. The analysis framework was SEP (Science and Engineering Practices) - 'Asking questions and defining problems', 'developing and using models', 'planning and carrying out investigations', 'analyzing and interpreting data', 'using mathematics and computational thinking', 'constructing explanations and designing solutions', 'engaging in argument from evidence', and 'obtaining, evaluating, and communicating information'. Sub-SEP of each grade band were also used. The results showed that the $3^{rd}{\sim}5^{th}$ grade science textbooks and workbooks mainly emphasized 'make observations and/or measurements', 'represent data in tables and/or various graphical displays', or 'use evidence to construct or support an explanation or design a solution to a problem' among around 40 sub-SEP. In the case of the inquiry activities for $6^{th}$ grade, majority of sub-SEP included were also only 'collect data to produce data to serve as the basis for evidence to answer scientific questions or test design solutions', 'analyze and interpret data to provide evidence for phenomena' or 'construct a scientific explanation based on valid and reliable evidence obtained from sources'. The type of 'asking questions and defining problems', 'using mathematics and computational thinking' or 'obtaining, evaluating, and communicating information' were little found out of 8 SEP. Educational implications were discussed.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.479-490
• /
• 2014

이 연구는 과학교육에서 의사소통을 위해 글쓰기와 논의를 활용한 논의-기반 모델링 전략의 개발을 목적으로 하였다. 논의-기반 모델링 전략은 모델링의 목적인 의사소통을 위해 자신이 만든 모델을 논의와 글쓰기를 통해 과학적 언어를 사용하여 스스로 정리하거나 표현하고, 다른 사람의 의견을 듣고 교환하는 과정을 통해 모델을 평가하고 수정하는 일련의 과정을 의미한다. 이 전략은 과학교육에서 모델링에 어려움을 느끼는 학생과 교사를 지원하기 위한 것으로 다음 네 가지 요소의 발달에 초점을 맞추었다. 첫째 여러 문제 상황을 관찰하여 문제를 연관지어 인식하는 문제인식이다. 둘째는 과학적 설명을 위해 충분한 과학개념을 구조화하여 제시하는 과학개념 구조화이며, 셋째는 주장에 대해 적절한 표상을 증거로 제시하는 주장-증거 적절성이다. 마지막은 증거제시에서 다양한 표상의 사용과 이 표상들을 전환하고 통합하는 다중표상 지수이다. 이 네 가지 요소의 발달을 위해 세 가지 stage를 구성하였다. '인지 과정'은 다중표상에 대한 이해를 위한 것이고, '해석 과정'은 다중표상 활동을 통해 증거 제시의 중요성을 인식하는 것이며, '적용 과정'은 학생들이 논의-기반 모델링을 직접 접해보는 것이다. 이 적용 과정에서는 질문 또는 문제 만들기-실험 설계 및 수행하기-관찰 통한 조사하기-자료의 분석 및 해석하기-임시 모델 설계하기-논의하기-되돌아보기-모델 평가하기-모델 수정하기의 아홉 개의 단계로 이루어진다. 논의-기반 모델링 전략은 학생들이 자신이 설계한 임시모델을 다른 사람과 공유하기 위해 증거를 바탕으로 발표하고 반박하는 논의과정을 통해 증거 제시의 필요성을 인식할 수 있다. 논의과정 후 학생들은 주장과 증거를 다중표상으로 나타내는 것에 대해 되돌아보는 과정을 거치면서 주장-증거 적절성을 높이게 된다. 또한 모델을 평가하기 위한 기준을 만들고, 이를 바탕으로 자신의 모둠이나 다른 모둠의 모델을 평가하고 그 결과를 피드백 받으면서 수정하게 된다. 이러한 일련의 과정을 거치면서 관찰한 자연세계의 현상에 대한 자신의 설명체계를 만듦으로써 과학적 지식을 형성할 수 있는 기회를 제공받을 수 있다.

• 과학교육연구지
• /
• 제38권2호
• /
• pp.344-355
• /
• 2014

2009 개정 과학과 교육과정에서는 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력의 함양을 위한 방법으로 과학 글쓰기를 강조하고 있다. 이 연구에서는 2009 개정 고등학교 과학 교과서 7 종을 분석하여 과학 교과서의 과학 글쓰기 제시 양상을 제재와 제시 방식을 중심으로 알아보았다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 글쓰기 페이지 비율이 낮았으며, 과학 글쓰기 수가 교과서 종류별로 편차가 큰 것으로 나타났다. 또한 과학 글쓰기가 대부분 단원의 마무리에 제시되어 있고, 교과서에 따라서는 단원별로 제시된 과학 글쓰기 페이지 수와 과학 글쓰기 수의 편차가 큰 경우도 있었다. 둘째, 과학 교과서에 제시된 과학 글쓰기의 제재 및 글쓰기 양식을 구분한 결과, '과학지식-설명'이 가장 많았고, 'STS-주장'이 두 번째로 많았다. 가장 많은 비중을 차지하는 '과학지식-설명' 중 일부는 과학 학습을 위한 글쓰기가 아니라 언어영역 비문학독해와 같은 제시문의 독해 능력을 평가하는 것이어서 과학적 소양을 함양시키는 데는 부족하였다. 셋째, 과학 교과서에 제시된 과학 글쓰기 진술에 사용되는 서술어 중에는 과학 글쓰기 의도가 구체적으로 명확하게 나타나지 않는 서술어가 다수 존재하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제29권8호
• /
• pp.824-827
• /
• 2009

본 연구에서는 논증 구조 교육을 실시한 후 학생의 과학 글쓰기에서 나타나는 논증 구조 변화와 과학 개념 및 지식이 어떻게 달라지는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 수도권에 위치한 고등학교 2학년 자연계열여학생 중 7명을 선정하여 한 달 동안 총 40시간에 걸쳐 논증 구조 교육을 실시하였다. 논증교육을 실시하기 전과 후 설명, 실험-상세묘사, 논증 등 각각의 과학 장르에 대해 학생들의 글쓰기에 어떠한 변화가 있는지를 분석하였다. 그 결과 세 가지 장르 모두에서 유의미한 변화를 발견 할 수 있었다. 설명과 실험-상세 묘사 장르에서는 논증 요소들이 더 다양하고 풍부해질 뿐만 아니라, 과학 개념 및 지식이 더 구체적이고 세부적으로 변하였다. 논쟁 장르에서도 글의 구조가 단순 논증 구조에서 벗어나 근거를 여러 가지 다양한 방법으로 제시하게 되는 다중 논증 구조나 종속 논증 구조의 형태로 바뀌었으며, 논증 요소들의 종류와 수도 많아짐을 확인할 수 있었다. 이는 학생들이 논증 구조를 세우는 과정을 통해 과학 개념들에 대한 이해를 확고히 하게 됨을 의미하며, 체계적인 논증 구조 교육의 필요성을 시사한다.

• 대한화학회지
• /
• 제60권5호
• /
• pp.362-373
• /
• 2016

이 연구에서는 2009 개정 교육과정에 따른 교과서에서 제시하고 있는 이온 화합물의 설명 개념과 모형을 분석하고, 학생들이 이온 화합물에 대해 어떻게 이해하고 있는지 설문 검사하였다. 교과서 분석은 중학교 과학2 교과서 9종과 고등학교 화학 I과 화학 II 교과서 4종을 대상으로 하였고, 설문 검사는 중학교 2학년, 고등학교 1~3학년 학생 194명을 대상으로 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 교과서 내용 분석 결과, 이온 화합물을 설명할 때 사용한 과학적 개념과 이를 표현하는 모형은 교과서 마다 차이가 있었다. 이온 화합물의 정의에서는 정전기적 인력, 강한 결합, 규칙적 배열, 결합비의 개념 중 몇 가지를, 이온 화합물의 성질에서는 녹는점, 부서짐, 용해, 전기 전도성 중 몇 가지를 선택적으로 제시하였다. 또한 설명 없이 모형만 제시하거나 설명만 하고 모형은 제시하지 않은 경우도 있었다. 이러한 차이는 중학교 과학2 교과서에서와 같이 이온 화합물에 대한 별도의 성취기준이 없는 경우와 결합비나 용해와 같이 학년별로 동일한 개념을 반복하여 다룰 때 더 크게 나타났다. 둘째, 이온 화합물에 대한 학생 설문 분석 결과, 이온의 형성 과정과 결합비를 설명할 때 과학적 개념을 잘 적용하지 못하였고 모형으로 표현하는 것을 어려워하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제29권4호
• /
• pp.441-450
• /
• 2010

The purpose of this study was to evaluate the level of elementary gifted students' argumentation and examine the special features of argumentation founded in scientific inquiry. 28 students were selected in the special education center for the gifted in K National University. They were organized 8 groups of 3~4 students and engaged in scientific inquiry activity. The researcher wasn't involved in students' inquiry activity and argumentation except for the guiding and introducing their activity. In the first session, each group carried out the experiment 'Putting a heated can in the water' and then, the students discussed to probe their experimental results and build their explanation. In the second session, each group presented their experiment results and evidence from their experiment justifying their claims, and had questions from other groups. The protocol data during 8 groups' argumentations were analyzed using 'Rubric for Scientific Argumentation Assessment' (Yang et al., 2009) in three domains- the form, content and attitude. As a result, in form domain, almost groups were rated 2 points due to their argument without rebuttal on the subcategory of 'composition', but they got a good grade above 3 points in subcategory such as 'claim', 'ground', and 'conclusion'. In content domain, almost groups got points above 3 points. In attitude domain, there were some striking contrast between each groups. Six groups got good score more than 4 points on the subcategory of openness, but two groups, they alleged and got score below 3 point. While the 6 groups of all got 4 points in the aspect of participation, 3 groups got 3 points lower than because they only just asserted and not interact with other groups. Throughout the argumentation, two features were found that; as time goes by, arguments were refined; Students tended to use their prior to knowledge rather than evidence such as experimental data in making claims and conclusions.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제22권1호
• /
• pp.15-28
• /
• 2003

The purpose of this study was to explore the relationships between the concept of heat and that of temperature for elementary students. Eight multiple choice type questions with explanation of reasons for selection were developed based on previous researches and the analysis of science curriculum for elementary students. The students of 9, 10, 11 years(n=292) were selected from two elementary schools in Taegu City. The responses of students' multiple choice and their explanations were analysed in each items χ² test used for the relationships between types of heat and temperature conceptions Half of elementary student could discriminate the two terms of heat and temperature, majority of them thought that heat is likely to be hot and temperature is the quantity of heat, which is not based on scientific conception. Elementary students thinkings about heat could be classified with material type of heat and molecular kinematics type. Material type of heat were more popular than with molecular kinematics type, although the latter is increased. Majority of students answered correctly in qualitative questions of mixing of hot and cold water, but about only one third of them answers in quantitative questions. Subtraction of cold temperature from hot temperature was the most popular explanation, even though one-quarter of students summed up the two temperature in quantitative situation of mixing hot and cold waters. Those who thought heat as the molecular kinetic responded more correctly in most difficult questions than those who as the material. Therefore, we concluded that the types of heat conceptions affected the concept formation of temperature.