• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권2호
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• pp.149-160
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• 2007

This study was conducted to investigate the relationships between the patterns of elementary school teachers' explanations and the patterns of students' questions types on scientific phenomena. for the purposes of this study, we collected questions related to scientific phenomena from 255 $3rd{\sim}6th$ students in 2 elementary schools. Classifying the students' questions collected, 20 representative questions for each type were selected. Data regarding teachers' scientific explanation from 62 teachers of 3 elementary schools were also collected. The results of the analysis of the questions for each science field show that the students in the 3rd, 4th, and 5th grades have the most questions regarding biology, and those in the 6th grade have more questions regarding earth science. Regarding question types, object exploration questions and explican exploration questions formed the majority. Moreover, the higher the students' grades, a decrease in the number of conjectural questions and an increase in the number of causal questions were observed. As a result of the analysis of the teachers' explanation, the following explanation types could be discerned; conjecture, hypothesis, prediction, teleological explanation, information given to feed exploration questions, as well as verification and information supply fer verification purposes. There were 4 kinds of relationships between question types and explanation types. One was the explanation fitting to each question type, a second was the explanation with additional content than the question required, a third was where the explanation was inappropriate to the question, and a forth was where the teacher responded that they "don't know." This study, investigating the relationships between questioning as a scientific inquiry process and explanation, will help to promote discussion regarding science classes in elementary school.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권6호
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• pp.752-769
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• 2010

이 연구는 미시발생적 연구 방법을 사용하여 초등학생들이 생성한 과학적 의문의 변화를 알아보는데 목적이 있다. 연구 대상은 경기도 소재 I초등학교 6학년 학생 6명으로 학생들은 사이다에 넣은 건포도 관찰 과제와 촛불 관찰 과제로 6회에 걸쳐 활동하였다. 자료는 학생들이 작성한 과학적 의문 생성 활동지, 현장 관찰 기록, 면담을 통해 수집되었다. 연구 결과, 첫째, 초등학생들이 생성한 과학적 의문은 회기에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 둘째, 과제에 따라 과학적 의문 생성의 변화 과정이 다르게 나타남을 확인할 수 있었다. 셋째, 각 개인에게서 일어나는 과학적 의문의 유형 변화를 살펴봄으로써 동일한 과제에 대해회기에 따라 다른 결과가 나타나고 각 개인에게서 나타나는 변화 패턴이 다양하다는 것을 알 수 있었다. 즉 과학적 의문 생성활동에서 학생들은 개인 내 변산성과 개인 간 변산성이 존재함을 확인할 수 있었다. 따라서 이 연구의 결과는 과학적 의문 생성 지도에 다음과 같은 시사점을 줄 수 있다. 학생들에게 있어 과학적 의문의 생성은 지식의 성장, 획득 과정을 경험할수 있는 기회를 높여줄 수 있기 때문에 과학적 의문을 생성할 수 있는 상황을 조성하는 것이 중요하며 다양한 유형의 과학적 의문 생성을 위해 과제 선정 시 과제 속성에 대한 분석이 필요하다.

• 한국환경과학회지
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• 제6권3호
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• pp.213-218
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• 1997

The question style In high school enoronmental science textbook was examined in terms of the placement, frequency, and type of question, and then analyzed the kind of scientific Inquiry process elicited by the question In the topic of textbook using the Tektbook guestioning Strategy Assessment Instrument (TQSAI). The average number of question per topic was only 0.6. The number of all Question In the high school enororunental science textbook was very little : the number of non-experiential Question was 8 and that of experiential one was 3. The total number of sentence was 1,236 and the ratio of the number of Question to that of sentence was 0.9% . The frequency of non-experlential question was higher than that of experiential one. In action part of the textbook, there were more kinds of Question styles than In the matin part.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권3호
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• pp.486-501
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• 2012

The aims of this study are to investigate two main problems for the hypothetico-deduction method and to develop a scientific inquiry model to resolve these problems. The structure of this scientific inquiry model consists of accounts of the context of discovery and justification that the hypothetico-deduction holds as two main problems : 1) the heuristic flaw in the hypothetico-deduction method is that there is no limit to creating hypotheses to explain natural phenomena; 2) Logically, this brings into question affirming the consequent and modus tollens. The features of the model are as follows: first, the generation of hypotheses using an analogical abduction and the selection of hypotheses using consilience and simplicity; second, the expansion phase as resolution for the fallacy of affirming the consequent and the recycle phase as resolution for modus tollens involving auxiliary hypotheses. Finally, we examine the establishment process of Copernicus's Heliocentric Hypothesis and the main role of the history of science for the historical invalidity of this scientific inquiry model based on three examples of If/and/then type of explanation testing suggested by Lawson (International journal of science and Mathematics Education, 2005a, 3(1): 1-5) We claim that this hypotheticho-deduction process involving abduction approach produced favorable in scientific literacy rising for science teacher as well as students.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권3호
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• pp.249-258
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• 2005

이 연구의 목적은 초등예비교사들의 관찰활동에서 나타난 인과적 의문의 사고 유형과 생성 과정을 알아보는데 있다. 연구를 수행하기 위하여 기 개발된 (이혜정 등, 2004) 관찰활동 수행에 적합한 4가지의 과제 즉, 사이다에 담긴 건포도 관찰, 촛불 관찰, 잉크에 염색된 샐러리 관찰, 암석 관찰 과제를 토대로 교원 양성 대학교 4학년 학생 7명을 대상으로 질적연구 방법을 통하여 분석하였다. 연구 결과, 인과적 의문에서 나타난 사고 유형은 설명자 탐색의문이 8가지로 유형을 분류할 수 있었으며, 설명자 확인 의문은 설명자 탐색 의문에서 나타난 8가지 사고 유형 외에 설명자 차용이 추가로 발견되어 9가지로 사고 유형을 분류 할 수 있었다. 또한 설명자 탐색 의문의 생성 과정은 6가지 유형으로, 설명자 확인 인과적 의문의 생성 과정은 5가지 유형으로 생성되었다. 이러한 연구 결과는 학생들에게 과학적 탐구의 방향과 방법을 안내할 수 있는 교수 전략과 학생들의 과학적 의문 생성을 돕는 교수-학습 프로그램 개발을 위한 교수 전략으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제35권2호
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• pp.194-204
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• 2016

The purpose of this study is to find out the relationship between types and sources of background knowledges of elementary preteachers' questions about astronomy contents in the elementary science text books. Data were extracted from the preteachers' classes established in a university of education. The results are as follows. First, right background knowledges of questions were found in about 58% questions, wrong background knowledges 15%, and no background knowledges 26%. Second, it was found that 'school' as a source of background knowledges was found in 29% questions, 'friend' 21%, 'internet' 14%, 'book reading' 12%, 'others' 9%, 'TV' 7%, 'institute' 4%. In case of the type that right background knowledges have casual relation or correlation with question contents, 'book reading' and 'TV' sources rate increased, but 'internet' and 'others' decreased when compared to total questions. In the type which background knowledges are right and did not have casual relation or correlation with question contents, 'internet' source rate increased and 'friend' decreased. In case of the type that wrong background knowledges do not have casual relation or correlation with question contents, 'friend' and 'TV' sources rate increased, but 'school' and 'book reading' decreased. The type which background knowledges are right and did not have casual relation or correlation with question contents, 'internet' source rate increased and 'friend' decreased. In case of the type of no background knowledges, 'TV' and 'institute' source rate increased, but 'internet' and 'book reading' decreased. Third, the questions in 'Earth and Moon' unit have little background knowledges. The questions in 'solar system and stars' have background knowledges with no relation to the questions. Especially, in the unit 'changes of seasons', right background knowledges were found in more than half questions, but the contents of questions and background knowledges were not connected scientifically.

• 한국환경과학회지
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• 제6권2호
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• pp.107-112
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• 1997

The purpose of this study was to examine the questioning styles in middle school environmentology textbook In terms of frequency, type, and placement of questions. It was also to analyse and to compare the kinds of scientific inquiry processes elicited by the questions in the topics of textbooks. The instrument was the Textbook Questing Strategies Assessment Instrument (TQSAI) developed the Cooperative Teacher Preparation Project, University of California. The average number of Questions per topic was only 1.09 and the ratio of questions to sentences was 2.5%. Most of questions were in explanatory place(75%). Nearly 90% of experienced questions types were reasoning or application. The frequencies of non-experiential question were higher than those of experiential question. In action, there were much kinds of question-styles.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권3호
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• pp.311-324
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• 2022

이 연구에서는 초등 과학영재 학생의 과학티콘 유형 및 과학티콘 만들기에 대한 인식을 분석하였다. 이를 위해 서울특별시 소재 2개 과학영재교육 기관에서 과학영재교육을 받는 4~6학년 학생 71명을 대상으로 과학티콘 만들기 수업을 시행하고, 학생들이 만든 과학티콘을 그 수와 유형에 따라 분석하였다. 또한 설문지와 집단 면담을 통해 과학티콘 만들기에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 과학티콘의 '형태'에 따른 유형 분석 결과를 살펴보면, 과학영재 학생들은 글의 '기술 형태'에서는 '문답형'보다는 '단어형'이나 '문장형'이 더 많았고, '생성 형태'에서는 다른 유형보다 '발음 유희형'과 '혼합형'이 더 많았다. 그림의 '표현 형태'의 경우에는 '텍스트 유형'보다 '그래픽 유형'과 '애니메이션 유형'이 더 많았다. 과학티콘의 '정보'에 따른 유형 분석 결과에서는, '감정'의 경우 '긍정 감정'과 '부정 감정'이 고르게 나타났다. '구성 수준'에서는 기존의 과학티콘을 '일부 수정' 하거나 '전면 재구성'하기보다는 완전히 '새로 구성'한 경우가 더 많았다. '교육과정 초과 여부'에서는 해당 학년 이하보다 상위 학년의 과학과 교육과정에 포함된 과학 지식을 활용한 경우가 더 많았다. '과학 학문 영역'에서는 '에너지', '생명', '지구와 우주', '융합' 영역보다 '물질' 영역의 과학 지식을 활용한 경우가 더 많았다. '과학 지식활용'에서는 '특성 활용형'과 '원리 활용형'보다 '명칭 활용형'이 더 많았다. 학생들은 과학티콘 만들기에 대해 과학 지식의 습득, 다양한 고차원적 사고력 향상, 과학 지식의 설명, 활용, 기억, 이해의 용이성, 재미와 즐거움 및 과학에 관한 관심과 흥미 유발, 감정 표현 기회 증가 등의 긍정적인 인식을 가지고 있었다. 하지만 과학티콘 만들기 과정에서의 어려움, 시간 부족, 단순히 재미로 끝날 우려 등의 제한점도 일부 인식하고 있었다. 이에 대한 교육적 함의를 논하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권4호
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• pp.525-540
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• 1997

The present study tested the hypothesis that maturation of the prefrontal lobes is a crucial factor determining the performance of scientific reasoning tasks, Functions of the prefrontal lobes, such as activating relevant information, sequential planning and monitoring, and inhibiting irrelevant information, are related thinking patterns with scientific reasoning. Therefore, we inferred the idea that the prefrontal lobes play an important role in scientific reasoning. To test the hypothesis. the present study investigated a prefrontal lobe patient's task solving procedures in scientific reasoning tasks and the correlation and regression analysis between a test of prefrontal lobe function and two scientific reasoning tasks, The perseverative errors in the Wisconsin Card Sorting Test(WCST) was used as a measure of the prefrontal lobe function, The Melinark Type Task and the Classroom Test of Scientific Reasoning were used as measures of scientific reasoning abilities. Ages and Group Embedded Figure Test were also used as measures of two alternative hypotheses, general maturation and field independency respectively. The prefrontal lobe patient showed a crucial deficiency in solving scientific reasoning tasks. In the tasks, the patient could not used the reasoning of If... and... then... therefore pattern. In correlation study, the perseveration errors of the WCST showed a significantly negative correlation with two scientific reasoning tasks. Multiple regression study also showed that the perseveration errors measured as a function of the prefrontal lobes have more contribution to scientific reasoning ability than contributions of alternative hypotheses. Therefore, the present study supported the hypothesis that prefrontal lobes play a crucial role in scientific reasoning ability, What function of the prefrontal lobes do play crucial role in scientific reasoning? The present study provided an explanation for the question, which inhibiting ability of the prefrontal lobes is responsible for the scientific reasoning ability, in a part at least. That is, perseverative tendency in task-solving procedures causes a deficiency of an ability to inhibit the wrong information to solve a task. The present study provided a possibility of neuropsychological approach in science education research. The present study also showed an importance of the prefrontal lobe development in the performance of scientific reasoning task.

• 과학교육연구지
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• 제37권3호
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• pp.513-524
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• 2013

이 연구의 목적은 의문 상황 제시 방법에 따라 생성된 의문을 유형, 수준, 객관도, 조작의 기준에 따라 비교하여, 다양한 의문을 생성하기 위한 적절한 의문 상황 제시 방법을 제시하고자 하였다. 연구를 위하여 초등학교 4학년 96명을 대상으로 하였으며, 평형설계로 반복제시의 효과가 연구 결과에 미치는 영향을 최소화하였다. 의문 상황 제시방법은 실물 동영상 사진자료로 선정하여, 각 의문 상황 제시 방법 별 3가지 의문 과제를 제시하였다. 그리고 제시된 의문 상황에 따라 학생 개개인이 20분간 개별적으로 의문을 생성하여 의문기록지에 작성하도록 하였다. 생성된 의문은 의문의 유형, 수준, 객관성, 조작에 따른 분석틀에 의해 분석하였다. 연구 결과로 추측적 의문, 예측적 의문, 방법적 의문, 탐색적 의문, 확인적 의문, 정성적 의문, 정량적 의문, 비조작적 의문, 조작 전 의문을 생성하는데 사진과 동영상으로 의문 상황을 제시한 경우, 실물로 제시한 것에 비해 빈도수가 유의미하게 높은 것으로 나왔다. 하지만 조작 후 의문을 생성하는데 실물로 의문 상황을 제시한 경우 사진과 동영상 제시 방법으로 제시하는 것에 비해 빈도수가 유의미하게 높은 것으로 나왔다. 인과적 의문, 적용적 의문, 주관적 의문은 의문 상황 제시 방법에 상관없이 의문이 생성되었다. 이를 통해 의문 상황 제시 방법이 학생들의 의문 특성에 영향을 주고 있음을 알 수 있다. 이것은 교사가 의문생성 교수 학습을 계획할 때 향상시키고자 하는 의문에 따라 의문 상황의 제시 형태를 고려해야 한다는 것을 말한다.