• 과학교육연구지
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• 제40권2호
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• pp.144-165
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• 2016

이 연구의 목적은 적정기술 주제의 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발하고 초등학교에 적용하여 효과를 알아보는 것이다. 이 연구를 위해 경기도 소재 초등학교 3학년 85명이 참여하였다. 40명은 실험집단으로, 45명은 비교집단으로 배치하였으며 프로그램 적용 전후에 창의적 사고활동, 과학적 태도, 리더십 검사를 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 적정기술 주제의 STEAM 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 창의적 사고활동 전체 점수와 4개 하위영역 모두에서 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 둘째, 적정기술 주제의 STEAM 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 과학적 태도 전체 점수와 호기심, 자진성, 끈기성 3개 하위영역 점수가 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 셋째, 적정기술 주제의 STEAM 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 리더십 전체 점수와 개인 내 특성, 개인 간 특성 점수가 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 결론적으로 본 연구에서 개발 적용한 STEAM 프로그램이 초등학생의 창의적 사고활동, 과학적 태도, 리더십을 향상시키는 데 효과적임을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권2호
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• pp.169-179
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• 2008

본 연구에서는 과학의 본성을 진술하는 총 42개의 진술문 각각에 대해서 1년간에 걸쳐 과학의 본성 지도자료 46개를 개발하였다. 개발한 자료는 구체적인 과학적 상황에서 과학의 본성을 이해할 수 있도록 과학개념과 탐구기능이 포함되도록 하였다. 각 자료는 학생용 활동지와 교사용 안내서로 개발되어 현장에 직접 적용할 수 있는 형태로 개발되었다. 개발된 자료 중, 과학적 사고의 본성에 대한 11개 자료를 과학 영재 3명을 대상으로 시험 적용하였다. 시험 적용 결과, 난이도는 적절했으며, 학생들은 과학개념이나 탐구활동 경험보다는 과학적 사고 자체에 대해 배웠다고 반응하였고, 마찬가지로 과학적 사고 자체가 흥미로운 내용이었다고 보고하였다. 그리고 학생의 반응과 교사의 관찰로부터 과학적 사고의 본성 이해가 과학적 탐구활동을 보다 참답게(authentic) 수행하는데 도움을 줄 수 있다고 판단되었다. 또한 학생들은 과학적 사고의 본성 이해가 과학적 창의성 개발에도 도움을 준다고 하였으며, 그러한 반응이 이전의 이론적인 논의(박종원, 2007a)와도 일치하여 과학적 사고의 본성 이해가 창의력 개발 프로그램으로 활용할 수 있다는 시사점을 얻을 수 있었다.

• Human Ecology Research
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• 제52권2호
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• pp.189-198
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• 2014

The purpose of this study was to examine the effects of the We Start center visiting intervention program on the positive changes in the developmental areas and literacy interests of young children from low-income families. The subjects were 195 young children (109 in the experimental group, M=71.7 months; 86 in the control group, M=73.3 months) living in We Start areas (Ansan, Gwangmyeong, and Suwon cities) of Gyeonggi-do. The We Start center visiting intervention programs were conducted for 30-34 weeks in each city, and pre-tests and post-tests were conducted before and after the intervention programs. The instruments used were the developmental checklist and the literacy interests test The developmental checklist consisted of 7 domains (personality & sociality; language, reading, & writing; scientific thinking; mathematical thinking; arts; social learning; and physical development). The literacy interests test consisted of 2 factors (interest in literacy and interaction during activity). The scores on the developmental checklist showed positive changes in several domains (personality & social development; language, reading, & writing ability; scientific thinking; and social learning), but not in mathematical thinking, arts, and physical development. Second, the results of the literacy interests test showed positive effects on interaction during activity and the total score. In conclusion, the We Start center visiting program for young children from low-income families is an effective early intervention program to end the intergenerational transference of poverty in Korea.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권1호
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• pp.100-112
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• 2021

Based on the importance of visual representation for scientific understanding, this study applied visual thinking in elementary science classes. This study analyzed elementary students' visual thinking and investigated the instructional influences. Students' perceptions on the class applying visual thinking were also investigated. The subject were 38 fourth grade students, 18 in experimental group and 20 in control group. For the unit of 'Shadow and mirror', on-line and off-line blended classes were applied in both group because of COVID-19. The experimental group student were asked to construct their own visual thinking, while the control group students used traditional workbook. The results were as follows. First, students' visual thinking can be classified into three different types, which are 'activity recall type', 'result summary type', and 'core concept representation type' based on what they represent rather than how they represent. Second, applying visual thinking in science class showed significant effects on science academic achievement, science related attitude, and creative academic efficacy. Third, students' perceptions on applying visual thinking in science classes were very positive. Students perceived visual thinking activities were interesting and helpful for understanding science. Educational implications of applying visual thinking in elementary science classes were discussed.

• 대한화학회지
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• 제67권4호
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• pp.271-280
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• 2023

본 연구에서는 실감형 콘텐츠를 활용한 메타인지 학습전략 기반 화학 프로그램이 예비 교사의 창의적 사고역량 및 과학과 핵심 역량에 미치는 효과와 이에 대한 인식을 조사하는데 목적이 있다. 특히, 메타인지를 강화시키는 전략을 도입하여 프로그램의 효과를 더욱 향상시키고자 하였다. 참가자는 새로 개발한 화학 프로그램을 적용 받는 실험반과 실감형 콘텐츠와 메타인지 전략을 포함하지 않은 일반적인 수업을 적용 받는 전통반으로 분류하였다. 두 집단 모두에게 프로그램 적용 전과 적용 후 설문을 실시하여 메타인지 역량과 창의적 사고역량 및 과학과 핵심역량의 변화 정도를 측정하였다. 또한 메타인지 역량과 과학과 핵심역량이 창의력 사고역량에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 연구 결과, 실험반의 메타인지 역량, 창의적 사고역량 하위요소 중 적절성과 합리성, 과학과 핵심 역량 중 과학적 참여 및 평생 학습 능력을 제외한 모든 하위요소가 유의하게 향상되었다. 또한 메타인지 역량 중 메타인지적 지식, 과학과 핵심역량 중 과학적 탐구능력과 과학적 사고력이 창의적 사고역량에 영향을 미친다는 결과가 도출되었다. 결과를 통해 창의력 사고역량의 향상을 위해 메타인지 학습전략을 접목시킨 실감형 콘텐츠 개발이 필요하며 이를 활용할 수 있는 학습모형 및 프로그램 개발이 필요하다는 시사점을 얻었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권4호
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• pp.419-429
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• 2006

This study investigated gender differences in the factors affecting elementary school students' ability to identify scientific problems. Scientific problem finding tasks, involving written instruments including IQ tests, content knowledge, science process skills, divergent thinking skills, intrinsic/extrinsic motivation, personality traits, and home environment were administered to 96 elementary school students(male; 50 & female: 46). The data collected was analyzed by means of a t-test, Pearson's correlation, multiple regression analysis, and canonical correlation analysis. The finding indicated that there were significant gender differences in scientific problem finding performance. Female students were significantly higher in both total score and elaborate score of scientific problem finding than male students. Personality traits and intrinsic motivation positively and extrinsic motivation negatively predicted male students' abilities in scientific problem finding. Science process skills, personality traits and intrinsic motivation positively and extrinsic motivation negatively predicted female students' scientific problem finding and IQ positively predicted female students' elaborate score of scientific problem finding.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권2호
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• pp.145-161
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• 2021

이 연구에서는 영재교육종합 데이터베이스(GED)에서 제공하는 초등 과학영재교육 프로그램 수상작을 과학적 창의성 관점에서 분석하였다. 이를 위해 해당 분석 기준을 개발한 뒤 우수 프로그램 55개에 포함된 840개의 탐구활동을 분석하였다. 연구 결과, 과학적 창의성 요소 5가지 중, '과학적 탐구기능', '과학 지식 내용', '창의적 사고'가 많이 포함되었다. 하지만 '문제해결력'과 '공통 요소'는 비교적 적게 포함되어 있었다. 통합의 측면에서는 2가지 요소의 통합과 3가지 요소의 통합이 자주 나타났으며, 통합이 없는 유형도 자주 나타났다. 4가지 요소의 통합이나 5가지 요소의 통합은 적게 나타났다. '과학 지식내용', '과학적 탐구기능', '창의적 사고' 등이 다른 요소들과 함께 통합되는 빈도가 높았다. 그러나 '공통 요소' 또는 '문제해결력'이 다른 요소와 통합되는 경우는 적게 나타났다. 이에 대한 교육적 시사점을 논하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-10
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• 1997

The purpose of this study was to analyze the structural model of causal effects of students' variables on science process skills. Student characteristics investigated in the study included attitude related to the science, logical thinking ability, scientific experiences, cognitive style. Covariance structural modeling procedures were used to test causal inferences about hypothesized relationships. The sample consisted of 319 6th grade students and 321 8th grade students in Seoul City, Korea. Five instruments were used in the study, TSPS(test of science process skills), GALT(group assessment of logical thinking), CEFT(children embedded figures test), questionnaire of attitude related to the science, questionnaire of scientific experience. For statistical analysis, the study adopted the structural equation modeling with LlSREL, a computer statistical program developed by J reskog and S rbom. Major findings of the study are as follows:1) Logical thinking ability has a most strong direct effect on science process skills. 2) The structural coefficient of scientific experience influence on attitude related to the science has the greatest direct one than the others in the covariance structural model. According to the results of this study, it is very importance that various scientific experiences, particularly hands-on activity, should be offer to students to improve science process skills. Also, understanding the relationships of student variable to science process skills will be helpful to decision making on the part of curriculum developers, science teachers and researchers.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권3호
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• pp.301-311
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• 1997

The purpose of this study is to construct a structural equation model and to analyze causal relationships among variables related to attitudes to science using structural equation modeling(SEM) with LISREL VII. The sample consisted of 483 10th grade boys from a general high school in Pusan, Korea. The questionnaires (ABC-attitude scale: affection, behavioral intention, cognition scale of attitude towards science) were developed by the researcher through a pilot study. And other instruments have modified previous ones. Five instruments were used in this study: GALT(group assessment of logical thinking), MTSlS(modified test of science inquiry skill), ABC-attitude scale, MSAS(modified scientific attitude scale), CSAT(common science achievement test). Structural equation modeling with LISREL VII($J\ddot{o}reskog$ & $S\ddot{o}rbom,$ 1993) was employed to estimate the causal inferences about hypothesized relationships among observed data sets. Three competing models consisted of five latent variable(scientific thinking ability, science inquiry skill, attitude towards science, scientific attitude, science achievement) - lP(inquiry preceding) model, AP(attitude preceding) model and AM(attitude mediating) model - were developed. Among these competing models, IP model satisfied the observed data sets. The causal relationships among "attitudes to science" and other latent variables were reliably identified. According to the results of the present study, science inquiry skill was the most significant variable that can predict science achievement. But scientific thinking ability has not directly influenced science achievement. This study suggests that inquiry based teaching-learning processes should be offered to students for improvement of science achievement. At the same time, it seems to be important to develop positive attitude towards science. Understanding of relationships among variables related to attitudes to science will be helpful to the development of science curriculum and to the design of science teaching and learning process. LISREL has been recognized as a useful approach in testing a SEM. However, in this study, LISREL approach was estimated as much more useful method for research design.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권2호
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• pp.218-233
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• 2010

이 연구의 목적은 과학교육의 목표인 과학 지식과 지식 생성 과정으로서의 탐구 관점에서, 과학 교사가 지닌 과학 및 과학 교수학습에 대한 인식론적 이해를 탐색하는 것이었다. 세 명의 현직 과학 교사가 연구에 참여하였고, 개별 심층 면담과 수업 녹화를 통해 자료가 수집되었다. 연구 결과로서, 자료의 정합성과 일관성을 보여준 한 과학 교사의 사례를 보고하였다. 연구 결과는 과학 및 과학 교수학습의 인식론적 이해로서, '과학적 사고를 통해 과학을 수행하는 과학자', '앎의 과정으로서 과학적 사고', '과학적 사고를 배우는 과학 학습자', '과학을 잘 이해한 사람으로서 과학 교사', '과학을 알아가는 교수학습 과정'의 다섯 개 범주로 구성되었다. 이상의 연구 결과는 전통적 강의 수업을 하는 중등 과학 교사가 체화한 지식으로서, 과학 지식 및 지식 생성 과정으로서의 탐구를 교수학습 측면에서 조명되었다. 연구 결과를 토대로, 과학 교육 및 과학 교사 교육에 관한 논의와 시사점을 제시하였다.