본 연구는 우리나라와 싱가포르의 초등학교 과학 교과서에 제시된 탐구 활동을 물리 영역 중심으로 비교하여 그 특징을 찾고, 교과서 및 교육과정 개선을 위한 시사점을 얻고자 한다. 탐구 활동의 특징 비교를 위해 탐구 활동 수, 탐구 과정 요소, 탐구 목적, 탐구 과제의 개방성 정도를 비교하였다. 연구 도구로는 이봉우(2005)의 탐구 과정 요소 분석 틀과 Millar 등(1998)의 탐구활동 분석틀을 수정하여 사용하였다. 연구 결과, 우리나라의 탐구 활동 수가 싱가포르에 비해 1.5배 가량 많았으나 주당 과학 수업 시간은 같거나 싱가포르가 조금 더 많았다. 탐구 과정 요소를 비교해 본 결과 우리나라의 경우 기초 탐구 과정이 차지하는 비율이 높았고 싱가포르는 기초 탐구 과정과 통합 탐구 과정이 거의 균형을 이루고 있었다. 하지만 5~6학년의 경우 싱가포르는 통합 탐구 과정의 비율이 더 높았다. 탐구 활동 목적을 분석해 본 결과 우리나라는 내용 중심적인 활동이 많았고 싱가포르는 내용 학습과 과정 학습이 균형을 이루고 있는 것으로 나타났다. 하지만 내용 학습 중 '변인이나 개념 사이의 관계를 학습하는 것'에서는 싱가포르가 높은 비율을 나타냈다. 우리나라도 과정 학습 중 '의사소통 학습하기'에서 높은 비율을 차지했다. 하지만 교과서의 의사소통 활동이 실제 의사소통의 목적으로 사용되기 보다는 정리의 목적으로 사용되고 있는 것이 아닌지 조심스레 의문을 던져 본다. 탐구 활동 과제 개방성을 비교한 결과 '문제인식'은 우리나라와 싱가포르 모두 교사에 의해 이루어져 개방성이 낮은 것으로 나타났다. '실험과정', '결과해석'의 개방성은 싱가포르에서 높았고 '사용할 실험장치', '데이터를 다루는 방법'에서는 우리나라의 개방성이 높았다. 우리나라는 재료나 데이터를 작성하는 방법은 자율성을 주지만 실험과정이나 결과 해석은 주로 교사 주도로 이루어지고 있었다. 이 연구를 통해 시사하는 점은 첫 째, 탐구활동수를 줄여 핵심적인 내용으로 적정화 하는 것이다. 둘째, 기초 탐구와 통합 탐구의 균형을 추구하되 고학년은 통합 탐구 과정 요소를 늘리는 것이다. 셋째, 탐구 활동의 목적을 내용 학습과 과정 학습의 균형을 이루되 내용 학습에선 단순한 사실 개념 전달보다는 관계를 파악할 수 있는 내용을 마련하고 과정 학습에선 실제적 의사소통이 이루어질 수 있도록 탐구 활동을 구성해야 할 것이다. 마지막으로 '실험 과정'과 '결과 해석'의 개방성을 높여 요리책 식의 과학책에서 탈피하도록 노력해야할 것이다.
본 연구에서는 과학영재학생들과 일반학생의 행동특성 차이를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 과학영재 40명(남 27명, 여 13명)과 일반학생 38명(남 21명, 여 17명)을 연구의 대상으로 선정하고, 논리적 사고력, 과학탐구능력, 창의력, 지구과학창의력, 과학적 태도, 자기주도적 학습능력, 인지양식을 검사하였다. 그 결과 첫째, 과학영재들은 94.74%, 일반학생은 36.36%가 형식적 조작기에 도달해 있다. 둘째, 과학영재들은 일반학생보다 과학탐구능력 8.11점, 창의력 8.27점, 지구과학창의력 6.73점, 과학적 태도 10.79점, 자기주도적 학습능력 21.66점 높게 나타났다. 셋째, 과학영재의 약 70.0%와 일반학생의 약 60.53%가 장독립적인 사고를 하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 본 연구의 결과는 과학영재교육의 본질과 효율성 극대화를 위해 과학영재의 높은 행동 특성이 반영되어야 함을 의미한다.
The purpose of this study was to examine the questioning styles of $3rd{\sim}6th$ elementary science textbooks in terms of frequency, type, and placement of questions. This paper also sought to analyse and compare the kinds of scientific inquiry processes elicited by the questions in the content domains of textbooks. The instrument used was the Textbook Questioning Strategies Assessment Instrument (TQSAI). The average number of questions per book was 129 and the ratio of questions to sentences was 31.9%. The results were summarized as followings. First, many science textbook questions were used for the purposes of explanation or identifying levels of teaming. Second, process skills were located in each content domain, although it was not affected meaningfully. Third, the number of text question was below 3 in each elementary science class. Therefore, an effective questioning development framework is clearly needed for elementary science instruction.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제21권12호
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pp.189-192
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2021
The article theoretically substantiated, developed and practically implemented a structural and functional model of the formation of ICT competence, taking into account interdisciplinary integration, defines the pedagogical conditions that contribute to the formation of ICT competence: interdisciplinary integration as a basis for building an interdisciplinary course, the content of which is aimed at the formation of ICT competence; the use of IEE, including information, didactic, technological components as a basis for the formation of ICT competence; integration of formal, non-formal and informal education for the implementation the integrity of the acquired knowledge, skills, experience as the basis for the formation of the ICT competence of teachers; creation and use of a set of tasks (educational (UZ), educational and methodological (UMP), educational and professional (UPZ)) as special tools for the formation of ICT competence.
Viktoriya L. Pogrebnaya;Natalia O. Kodatska;Viktoriia D. Khurdei;Vitalii M. Razzhyvin;Lada Yu. Lichman;Hennadiy A. Senkevich
International Journal of Computer Science & Network Security
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제23권2호
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pp.193-198
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2023
The article focuses on the areas of education activities in using techniques for teaching and learning with information and communication technologies (ICTs), researching and analyzing the available ICTs, gearing the technologies to the specific psychological and pedagogical conditions, independently building and modeling ICTs, enlarging and developing their use in the learning environment. The visualization of scientific research has been determined to be part of the educational support for building students' ICT competence during teaching and learning and is essential to the methodology culture. There have been specified main tasks for pedagogy technologies (PTs) to develop the skills of adaptability to the global digital space in students, their effective database operation and using the data bases as necessary elements for learning and as part of professional training for research. We provided rationalization for implementing the latest ICTs into the Ukrainian universities' curricula, as well as creating modern methods for using the technologies in the learning / teaching process and scientific activities.
본 연구에서는 중학교 2학년을 대상으로 변인 통제 강화 프로그램을 개발하고, 이를 적용했을 때 과학적 사고력, 변인 통제 유형 변화에 미치는 효과를 알아보았다. 변인 통제 강화 모형은 변인 통제의 필요성을 인식하는 1단계, 학생들이 스스로 실험을 설계하여 진행하는 2단계, 자신들이 설계한 실험 과정을 되돌아보는 3단계로 구성된다. 이러한 모형에 기초하여 변인 통제 강화 프로그램을 개발하였다. 프로그램의 주제는 모두 9가지이며, 후반부로 갈수록 난이도가 높아진다. 프로그램을 적용한 결과, 학생들의 과학적 사고력 점수(로슨 SRT)는 다소 상승하였으나 통계적으로 유의미하지는 않았다. 사전에 실시한 변인 통제 유형 검사에서는 유형A~유형F까지 고루 분포하였는데 사후에는 변인 통제를 잘하는 유형인 유형A와 유형B가 많았다. 프로그램을 마친 후 실시한 설문을 분석한 결과, 학생들은 변인을 통제하는 실험을 하면서 과학적이고 비판적으로 생각해야 하는 점을 어렵고 힘들어했지만 자신감을 얻었음을 알 수 있었다.
The purpose of this study was to examine the effects of science lessons using mind mapping on creativity and academic achievement in science. The subjects of this study were fifth-grade students selected from four classes of an elementary school located in Busan. For ten weeks, the experimental group of 40 students were taught using the mind mapping technique. The comparative group, also of 40 students, was taught in normal classes which used a standard text-book. Children were given a test on science processing skills and academic achievement in science to measure the effects of mind mapping. The Likert scales were used to gather student's feedback on creativity and academic achievement in science. Through these procedures, the following results were obtained: First, mind mapping had a greater effect on science processing skills than the normal classes, where a text-book was used. Second, mind mapping was effective in improving the student's academic achievements in science at a greater level than the normal classes where a text-book was used. Third, after viewing results of the Student Recognition Investigation, we found that the students showed a higher level of interest in science lessons that used mind mapping, and were better able to understand the scientific theories. As a result, the elementary science class with mind mapping developed greater science processing skills and saw higher academic achievement in science. We conclude that science classes that use mind mapping have the potential to develop better science processing skills and improve academic achievement in science.
과학자들은 연구 과정에서 다양한 시각적 표상을 다양한 방식으로 활용한다. 과학 교수 학습 과정에서도 시각적 표상은 과학 개념을 가르치거나 이해하기 위한 수단으로, 또 학생의 과학적 사고를 촉진하고, 탐구 능력을 증진시키기 위한 도구로 활용될 수 있다. 본 연구에서는 과학 교수 학습 과정에서 효과적인 시각적 표상 활용을 촉진하고, 체계적인 과학교육 연구의 기초를 제공하고자 하는 목적으로 시각적 표상능력의 교육목표 분류체계(visual representation competence taxonomy: VRC-T)를 개발하였다. VRC-T는 시각적 표상 유형과 인지 과정, 2개 차원으로 구성하였고, 선행 연구를 고찰하여 초기 모형을 개발한 뒤 교사 중심의 타당도 검토 결과, 전문가 중심의 타당도 검토 결과를 반영하여 최종 모형을 개발하였다. 최종 모형에서 시각적 표상 유형은 크게 '기술적 표상', '과정적 표상', '설명적 표상'으로 구분하였으며, 시각적 표상의 인지 과정은 크게 '해석하기', '통합하기', '구성하기'로 구분하였다. VRC-T의 타당화 과정과 각 세부 범주의 개요 및 예시를 설명하였고 가능한 활용 방안을 제안하였다.
본 연구에서는 과학 영재성 구성요인과 고전 검사이론을 이용하여 중학교 과학영재센터 화학반 선발에 사용된 선발문항을 분석하였다. 대부분의 문항이 과학영재성의 구성요인 중 두 가지 이상을 복합적으로 측정하는 문항이었으며, 중학교 수준의 과학지식을 적용하여 해결하도록 하였다. 과학 영재성의 구성요소의 하위요소를 분석 한 결과에서 창의성 영역에서는 유창성과 독창성이 과학탐구 능력에서는 문제발견 및 가설설정, 실험설계, 자료해석에 평가항목이 집중되어 있었으며 결론도출 및 일반화에 해당하는 요소는 상대적으로 부족하였다. 각 유형과 총점과의 상관분석에서 과학지식과 결부되어 과학 탐구능력을 측정하는 문항의 유형이 총점을 잘 설명하고 있음을 알 수 있었다. 마지막으로 문항 난이도는 다소 높고, 문항 변별도는 적절하였다. 이로부터 창의성과 과학탐구의 다양한 구성요소를 측정할 수 있는 문항을 균형 있게 안배해야 하며, 난이도의 조절이 필요한 것으로 나타났다.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제22권4호
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pp.387-393
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2022
The article reflects short-term perspectives on the use of information and communication technologies in the training of teachers for higher education. Education is characterized by conservatism, so aspects of systematic development of the industry are relevant to this cluster of social activity. Therefore, forecasting the introduction of innovative elements of ICT training is in demand for the educational environment. Forecasting educational trends are most relevant exactly in the issues of training future teachers of higher education because these specialists are actually the first to implement the acquired professional skills in pedagogical activities. The article aims to consider the existing potential of ICT-based learning, its implementation in the coming years, and promising innovative educational elements that may become relevant for the educational space in the future. The tasks of scientific exploration are to show the optimal formats of synergy between traditional and innovative models of learning. Based on already existing experience, extrapolation of conditions of educational process organization with modeling realities of using information and communication technologies in various learning dimensions should be carried out. Educational trends for the next 3 years are a rather tentative forecast because, as demonstrated by the events associated with the COVID-19 pandemic, the socio-cultural space is very changeable. Consequently, the dynamism of the educational environment dictates the need for a value-based awareness of the information society and the practical use of technological advances. Thus, information and communication technologies are a manifestation of innovative educational strategies of today and become an important component along with traditional aspects of educational process organization. Future higher education teachers should develop a training strategy taking into account the expediency of the ICT component.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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