• 한국지구과학회지
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• 제29권7호
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• pp.626-639
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• 2008

고등학교 과학교과서의 개선을 위한 제안을 제시하기 위해 한국과 미국 고등학교 지구과학 교과서의 지질학 영역에 있는 탐구 활동이 탐구내용, 탐구과정, 탐구상황 면에서 평가되었다. 탐구활동의 내용에서, 한국 교과서는 단원 당 5.8개로 미국 교과서의 단원 당 4개보다 더 많은 탐구활동 개수를 포함하고 있었다. 한국 교과서는 대부분 도표나 그래프 등 자료해석에 관련된 탐구활동을 포함하고 있고 미국 교과서는 스스로 조작하는 실험이나 자료변형 그리고 직접설계 할 수 있는 탐구활동 기회를 제공하고 있다. 탐구활동 1개당 사용된 탐구과정 개수는 한국 교과서가 평균 1.8개인 반면 미국 교과서는 3개로 미국 교과서가 한국 교과서보다 더욱 다양한 탐구과정을 사용한다는 것을 알 수 있다. 모든 교과서에서 가장 많이 사용된 탐구과정 요소는 추리와 자료해석으로 이 두 요소의 비율은 한국 교과서는 평균 73.3%이고 미국 교과서는 46.2%였다. 즉 한국 교과서는 특정 탐구과정 요소만을 강조하였고, 이런 고르지 못한 탐구과정 요소의 분포는 학생의 통합능력 신장에 저해요인으로 작용할 수도 있을 것으로 판단된다. 특히 통합적 탐구과정에서 미국교과서는 7개의 모든 요소가 다 제시되었지만 한국 교과서는 단지 2개 내지 4개의 요소만이 제시되어 한국 교과서가 미국 교과서보다 학생들이 다양한 탐구능력을 함양할 수 있게 하는 탐구활동을 제공하는데 있어 취약점을 갖고 있다는 것을 말해 준다. 탐구상황 분석에서 한국교과서는 다소 단편적 인이고 실생활과 관련이 낮은 탐구 상황이 제공되었고, 미국 교과서는 좀 더 실생활과 관련되어 적용된 탐구 상황의 내용들로 구성되어 있음을 보여주었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권2호
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• pp.137-148
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• 1998

본 연구는 제 1회 학생과학탐구올림픽에 참여한 과학 교사의 혁신 지향적인 특성을 비참여 교사와 비교하였다. 연구 대상은 세 집단의 교사였는데, (1) 탐구 올림픽에 참가한 학생의 지도 교사 집단, (2) 탐구 올림픽을 관람한 교사 집단, (3) 다단계 유충 군집 표집에 의해 추출된 비참여 교사 집단이었다. 연구도구는 설문지였는데 우편으로 우송되었고, 236명으로부터 회수되었고, 총 회수율은 45%였다. 대체적으로 탐구 올림픽에 참여한 교사들(학생 지도 교사 및 관람 교사)은 비참여 교사들에 비해 다음 4가지 범주에서 다른 특성을 보였다. 첫째, 탐구 올림픽 참여 교사는 비참여 교사보다 자아 실현, 즉 과학교육에 대한 관심, 변화 시도 욕구, 내적 성취동기가 더 높았다. 둘째, 탐구 올림픽 참여 교사는 과거 과학행사 참여 정도와 진급 욕구가 비참여 교사보다 높았다. 셋째, 탐구 올림픽 참여 교사는 비참여 교사에 비해 의사소통 행태면에서 더 높은 여론 선도력, 변화 주체측과의 더 많은 접촉, 자신이 속한 사회를 좀 더 근대적으로 인식하였다. 넷째, 탐구올림픽 참여 교사들은 비참여 교사보다 사회적 지위가 더 높았다. 본 연구 결과는 과학교사의 혁신성을 측정하는 도구 개발에 기초 자료를 제공할 것이며, 이는 혁신 초기에 보다 효과적인 혁신 대상, 보급 시기와 설득 전략을 파악하여 혁신 추진력을 중대시키는데 도움을 줄 것이다.

• 과학교육연구지
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• 제42권3호
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• pp.308-321
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• 2018

이 연구는 과학탐구 상황에서 반회의주의적 태도를 조사하는 문항을 개발하는 것이 목적이다. 문헌 연구, 전문가 검토, 통계적 타당도 검증을 거쳐 문항을 개발하고, 성별, 계열별로 점수 차이를 확인하였다. 이 연구를 위하여 363명의 고등학생들이 참여하였다. 문항 타당도 확인을 위하여 라쉬 분석, 내적 일관성 신뢰도 확인 등을 수행하였고, 성별과 계열별 반회의주의적 태도의 점수 비교를 위하여 이원분산분석을 확인하였다. 연구 결과 과학탐구상황에서 반회의주의 태도를 측정할 수 있는 23개 리커트 형태의 자기보고형 검사도구를 개발하였다. 반회의주의적 태도 측정을 위하여 과학탐구 상황을 크게 '문제 인식과 가설 생성', '실험 설계', '관찰', '설명과 해석'으로 구분하여 각 구인별로 측정할 수 있는 다수의 문항을 개발하였다. 둘째, 과학탐구상황에서 반회의주의 태도 측정 문항의 타당도와 신뢰도를 엄격한 방법을 통해 확인하였다. 라쉬 분석을 통해 다차원 부분점수모델의 분석의 적합성을 확인하였으며, 라쉬 분석을 통해 문항 적합도를 확인한 결과 23개 문항 모두 적합으로 나타났다. 다양한 신뢰도 지수도 적합한 것으로 나타났다. 남학생과 여학생, 문과계열과 이과계열별로 구분하여 반회의주의적 태도를 비교한 결과 유의미한 차이를 나타낸 비교는 실험설계에서 계열별 차이를 제외하고 없는 것으로 확인되었다. 개발된 문항들을 활용하여 과학탐구 과정에서 반회의주의적 태도를 점검하고, 과학탐구 수업의 효과를 비교하는데 활용될 수 있을 것이다.

• 아동학회지
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• 제29권3호
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• pp.357-373
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• 2008

This study compared the writing of Korean and Korean-Chinese adolescents using K-LIWC (Korean-Linguistic Inquiry Word Count Lee & Yoon, 2005). Three hundred ten (70 : Ulsan, Korea 90 : Yanji, and 150 : Shenyang, China) middle school students wrote a self introductory essay for unknown friends. K-LIWC yielded counts and percentages of word categories using the parts of speech of the Korean language and psychological (emotional, cognitive, sensory/perceptual, social, physical/functional and metaphysical processes) criteria. Results showed that use of pre-noun and present tense correlated with negative mood of the subjects. The writings of Korean-Chinese in Shenyang showed the most negative emotions among the three groups. This was interpreted to be a reflection of better protective factors for Korean-Chinese adolescents in Yanji compared with Shenyang.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제35권2호
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• pp.253-264
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• 2016

The purpose of this study was to investigate implications of self-directed learning experiments in elementary science education through understanding elementary school students' awareness of their experiences in self-directed learning experiments. Twenty students joined the school science club voluntarily and conducted self-directed learning experiments. We collected data through observation of the experiments, interviews, and questionnaires. The students who participated in the club showed high satisfaction with self-directed learning experiments. The participants were aware that their scientific interest and knowledge, and the confidence in conducting experiments were increased. The students felt positive about the inquiry process of conducting self-directed learning experiments with their own subjects. They also felt a sense of achievement in attempting their experiments in defiance of several failures. The participants realized that the self-directed inquires led to increased declarative and procedural knowledge of science. The students stated that they had some difficulties in coping with the different results contrary to expectations and preparing laboratory materials and instruments. Nonetheless, they showed the promotion of their scientific literacy during overcoming those difficulties. We suggest that self-directed learning experiments can be a more effective way in science learning to make students experience the nature of science than existing school experiments. This can be implemented through a creative experience activities such as science clubs.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.267-275
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• 2002

중학교 1학년 학생을 연구 대상으로 방학 중 수행하게 될 탐구 문제에 대하여 토론하도록 하였다. 탐구 문제가 어떻게 수정되고 비판받으며 보다 탐구 가능하게 되는지 3명의 학생을 사례 분석하였다. 학생들은 탐구 문제와 그 탐구 방법을 항상 관련지어 토론하였고 타당한 탐구 방법의 존재 여부는 탐구 문제를 폐기하도록 하는데 큰 영향을 주었다. 또한 탐구문제가 일상적인 것이 많았는데 그 일상성이 비판의 대상이 되기도 하였다. 탐구 문제 및 방법에 대한 비판에 대하여 학생들은 다양한 반응을 보여주었다. 비판에 대하여 자신의 의견을 수정하는 유형과 자기 의견을 끌까지 고수하는 유형으로 크게 나뉘어졌다.

• 대한화학회지
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• 제62권3호
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• pp.203-213
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• 2018

이 연구는 논의기반 탐구 과학수업에서 학생 평가활동이 고등학생들의 주장과 증거 형성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 인문계 고등학교 1학년 166명을 대상으로 논의기반 탐구 과학수업을 실시하였으며, 실험집단 학생(84명)들은 모둠의 주장과 증거에 대한 평가 기회를 제공받았고 비교집단 학생(82명)들은 이 단계를 생략하였다. 학생 평가활동이 학생들의 주장과 증거 형성에 미치는 영향 알아보기 위해 학생들이 작성한 주장과 증거 그리고 학생 평가활동의 결과를 분석하였으며, 인터뷰와 설문조사를 통해 학생 평가활동의 타당성과 활용정도를 알아보았다. 연구 결과, 논의활동에서 증거를 형성하는 능력이 비교집단보다 실험집단이 통계적으로 유의미하게 높게 나타났으며, 실험집단 학생들이 비교집단 학생들보다 더 정확하고 충분한 증거를 제시하는 것으로 나타났다. 또한 실험집단 학생들은 평가활동을 통해 주장에 대한 증거가 적절한지, 증거가 충분한지, 제시된 증거 자료는 정확한지 대해 평가하며 지속적으로 평가결과를 피드백으로 활용하였음을 알 수 있었다. 학생들은 평가 결과가 대체적으로 타당하다고 인식하고 있으며, 평가 결과를 다음 활동에 반영하여 다양한 증거를 제시하는 능력이 향상되었다고 인식하고 있음을 알 수 있었다. 이를 통해 논의기반 탐구 과학수업에서 학생 평가활동이 학생들의 주장과 증거를 형성할 때 주장의 타당성과 정당성을 높이는 증거 형성에 효과적이라는 것을 알 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권1호
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• pp.19-28
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• 1999

이 연구의 주요 목적은 증거집(포트폴리오) 평가를 적용할 때 초등학교 학생들의 과학 지식, 탐구능력, 태도에 미치는 영향을 알아보고 학생들의 증거집 평가에 대한 인식을 조사하는 것이다. 비교집단은 충북 청원군 미원면의 M초등학교 4학년 45명이며, 실험집단은 대전광역시 G초등학교 4학년 36명이다. 사전 검사로 과학지식 검사1, 과학탐구능력검사, 과학 태도 검사를 두 집단에 실시하였다. 실험집단은 증거집 평가를 적용한 수업을 비교집단은 전통적인 수업을 약 6주 동안 실시하였다. 두 집단 모두 사후 검사로 과학지식 검사2, 과학 탐구능력검사, 과학 태도 검사를 실시하였다. 증거집 평가에 대한 인식 검사지를 실험집단에 실시하였다. 결과는 SPSS를 이용하여 통계적으로 분석하였다. 비교집단이 실험집단보다 과학 지식 검사에서 높은 성취를 보였다. 과학 탐구능력과 과학 태도에서는 의미있는 차이가 없었다. 하위 영역 분석 결과 과학적 태도에서 실험집단이 비교집단보다 통계적으로 유의미하게 높은 성취를 보였다. 학생들의 증거집 평가에 대한 인식은 매우 긍정적으로 나타났다. 학생들은 증거집 평가에 대한 흥미, 학습 참여도, 자기 주도적 학습, 고차적 사고, 앞으로 참여 의사 등과 같은 대부분의 하위 영역에서 긍정적인 반응을 보였다.

• 대한화학회지
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• 제58권5호
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• pp.463-477
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• 2014

본 연구는 과학계고등학교 11학년 '산화-환원' 단원에 대해 자기조절학습 전략을 활용한 실험수업을 실시한 후, 과학탐구능력, 과학적 태도 및 학업성취도에 대한 교수-학습 효과를 분석하였다. 통제집단에 대해 교과서 및 교사용 지도서에 따라 실험수업을 실시하였으며, 실험집단에 대해서는 자기조절학습 전략을 활용한 실험수업을 실시하였다. 사전검사에서 두 집단 간에 유의미한 차이가 없었으나, 사후검사에서 실험집단의 평균값이 유의미하게 차이가 나타났다. 자기조절학습 전략을 활용하여 실험수업을 처치한 후, 과학고 학생들의 성향에 따른 자기조절학습 요소의 평균값 차이를 조사하였다. 사후검사의 인지조절 및 동기조절에서는 유의미한 차이가 나타났으나, 행동조절에서는 차이가 없었다. 과학탐구능력의 실험설계, 가설설정, 변인통제 및 일반화에 대해 두 집단사이에 유의미한 차이가 나타났다. 까다로운 변인통제가 실험의 성공여부와 직결된다는 생각에, '변인통제'를 신중하게 처리하였다. 이런 경향성은 실험횟수가 진행될수록 자기조절학습 전략에 대한 자신감이 생겼으며, 실험활동을 스스로 통제 조절하려는 노력이 더 적극적으로 나타났다. 이 같은 결과에 의해, 이들 요소에서 유의미한 차이가 생겼을 것으로 생각된다. 자기조절학습 세부요소와 과학탐구능력 사이에 상관성이 유의미하게 나타났으며, 인지요소에서 가장 높게, 행동조절에서 가장 낮은 상관관계를 나타내었다. 과학적 태도에서 두 집단 간에 평균값의 차이가 유의미하게 나타났다. 신중성, 자진성 및 호기심에서 평균값의 차이가 크게 나타났다. 자기조절학습 능력과 과학적 태도 사이에 유의미한 상관관계가 나타났으며, 인지조절과 동기조절에서 유의미한 상관관계가 나타났다. 과학적 태도의 하위변인인 신중성, 자진성 및 호기심에서 높은 상관성을 나타내었다. 학업성취도에 대해 실험집단의 평균점수가 약간 높게 나타났다. 자기조절학습 요소들과 학업성취도 사이에 유의한 상관성이 나타났으며, 인지조절과 동기조절에서 유의미한 상관관계를 나타내었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제34권4호
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• pp.406-418
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• 2015

본 연구는 현 과학교육의 개혁 운동에 기초하여 예비 교사들의 자기 효능감과 교과교육지식(PCK) 이해의 향상을 위하여 과학적 탐구를 실행하였다. 이를 위하여 과학교육 방법론 수업(Science Method Course)은 초등학교 교실에서 실행할 수 있는 효과적인 과학 탐구 모델링 수업과 과학적 실천 교수학습을 포함하도록 수정하였다(RSMC). 본 연구에서는 다음과 같은 연구 문제를 조사하였다: (1) 수정된 과학교육 방법론 수업(RSMC)의 처치 전후 예비교사들의 PCK 정도는 어떠한가?: (2) RSMC 이수 후 과학 교수학습에서 예비교사들의 자기 효능감의 정도는 어떻게 변화하였는가?: (3) 예비교사들의 자기 효능감과 PCK 수준의 변화는 어떤 상관관계가 있는가? 연구에 참여한 예비교사들은 미국 중부의 중간정도 규모의 대학의 교사교육 과정에서 제공하는 과학교육 방법론 수업에 등록한 76명이며, 분석을 위해서 STEBI-B 설문지와 PCK 평가지를 이용하였다. 본 연구의 결과로는 예비교사들이 RSMC 이수 후 개인적 과학교수 효능감(PSTE: Personal Science Teaching Efficacy)이 확실히 향상된 결과를 볼 수 있었다. 또한 PCK 평가지에 근거하면, RSMC 전과 후의 PCK 수준은 평균값이 현저히 상승하였으며, 예비 교사들의 자기 효능감과 PCK 수준의 변화 사이의 상관관계 분석에서는 긍정적인 상관관계를 보여주었다. 따라서 본 연구에서는 과학교육개혁 운동에 근거하여 설계된 과학교육방법론 수업(RSMC)은 예비 교사들의 오개념의 수정, PCK 수준의 향상 증진, 그리고 현장 학교에서 탐구수업의 모델링 등을 통하여 과학교수학습에서 자기 효능감의 향상에 긍정적인 영향을 미친다고 결론 내릴 수 있다.