• 한국과학교육학회지
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• 제22권3호
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• pp.632-648
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• 2002

이 연구에서는 2000년 여름부터 2001년 여름까지 1년여 동안 실시된 순환학습/STS 과학교사 현직 교육을 받은 한 과학교사의 수업 지도안 개발 과정을 기술하고, 그 과정에서 구성주의와 일치하는 방향으로 그 교사의 과학, 과학 학습, 과학 수업 관점의 변화를 알아보았다. 참여 교사는 개념에 기초한 실험 중심의 수업 지도안에서 실생활을 적극 반영한 학생 활동 중심으로 수업 내용을 바꾸어 갔다. 동기 부여 측면에서 학생들이 쉽게 경험할 수 있는 실생활의 소재를 활용하였고, 학생들의 오개념을 반영한 수업을 위해 간단한 실험에서 학생들의 의견을 많이 듣고 개념 변화로서의 학습을 고려하였다. 그 교사의 이러한 구성주의적 반응은 현직 교육 기간 동안에 긍정적인 방향으로 증가하였다. 실제 수업 지도안에 반영된 변화는 면담을 통해서 그 교사가 과학, 과학 수업, 과학 학습 등에서 확인되었다. 특히 7차 교육과정이 학생 활동을 강조하는 방향으로 개편된 점을 감안할 때 순환학습과 STS에 기초한 수업 지도안 개발은 현장에서 더욱 요구되는 사항으로 생각된다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제62권1호
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• pp.57-78
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• 2023

학생의 수업 참여는 수업의 방향과 성과를 결정지을 뿐만 아니라 학업 성취 및 후속 학습의 지속성에 영향을 미친다. 본 연구는 학생의 수업 참여를 촉진하기 위한 방안으로 개방형 과제를 활용하는 수업이 지닌 시사점을 모색하기 위해 초등학교 5학년 중하위권 학생들을 대상으로 개방형 과제 활용 수업을 진행하여 학생들이 드러내는 수업 참여 양상을 분석하였다. 이로부터 교사의 발문에 자발적으로 답하거나 어려움을 참고 과제를 끝까지 수행하는 행동적 참여, 박수를 치거나 자리에서 일어나는 등의 즐거움을 표현하거나 자신의 감정을 적극적으로 드러내는 정서적 참여의 특징을 찾아볼 수 있었다. 또한 학생들은 자신의 생각을 말할 때 실생활 예를 들어 설명하거나 과제 해결에 사전 지식을 이용하였으며 과제를 다양한 방식으로 해결하려고 노력하는 인지적 참여 양상을 보였고, 친구의 의견을 물어 공동의 아이디어를 구성함으로써 과제를 해결하려고 노력하거나 모둠 활동에서 친구와 적극적으로 도움을 주고 받는 등의 사회적 참여 모습을 보였다. 이상은 개방형 과제를 활용하는 수업이 초등학생들의 수업 참여를 촉진하는 교수학적 방안이 될 수 있음을 시사한다. 나아가 본 연구는 효과적인 개방형 과제 활용 수업을 실행하는 데 교사의 지지와 긍정적인 피드백, 모둠 활동 및 소집단 토론으로 구성된 수업 방법, 놀이 및 게임 활동에 기반한 과제 제시 방식 등이 갖는 잠재적 중요성을 보여준다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권9호
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• pp.818-831
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• 2007

지구과학 탐구에서 귀추적 탐구의 중요성을 인식하고, 이를 모델로 한 지구과학 수업에 대한 이론적인 접근이 진행되어 왔다. 또한, 구체적인 지구과학 탐구의 장으로서 야외 지질 학습 현장에 대한 귀추적 탐구의 연구 사례는 매우 중요하다. 이 연구에서는 귀추적 학습 모형을 바탕으로 구성된 야외 지질 학습 프로그램을 중학교 과학 영재 학생들에게 적용하여 학생들의 귀추적 추론 사례와 그 과정에 사용된 사고 전략 및 교사의 교수법적 중재가 학생들의 귀추적 추론에 미치는 영향을 알아보았다. 연구 결과, 학생들은 야외 지질 학습을 진행하는 동안 암석의 구별,함께 나타나는 서로 다른 암석의 생성 과정 설명,변성암의 절리 형성 과정 설명,답사 지역 지형의 형성 과정 설명 등의 사례를 귀추적으로 추론하였다. 또한,학생들은 노두에서 관찰한 사실들을 설명할 수 있는 적절한 규칙을 찾아내는데 다양한 사고 전략들을 사용하였다. 이를 통해 야외 지질 학습 과정에서 학생들에게 과학자들이 수행하는것과 유사한 탐구 및 추론 과정을 경험하게 함으로써 학생들의 귀추적 추론 능력을 함양시킬 수 있음을 보여주었다. 한편, 야외 지질 학습 과정에서 교사의 교수법적 중재는 학생들의 귀추적 추론 과정을 지원하였으며, 특정한 사고 전략을 유도하기도 했지만, 추론의 내용까지 보장해 주지는 못하였다. 학생들은 관찰한 사실들을 설명하기 위한 규직을 추리할 때,그들이 기존에 가지고 있던 잘못된 배경 지식에 근거하고 있었다. 따라서 학생들이 야외 지질 학습 과정에서 올바른 가설을 수립하여 답사 지역의 지질을 해석하고,설득력 있는 귀추적 추론을 위한 규칙을 추리하도록 하기 위해서 교사는 학생들의 귀추적 추론 능력을 길러 주는 것뿐만 아니라,학생들에게 정확한 배경 지식과 정보를 제공해 줄 수 있어야 한다.

• 융합정보논문지
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• 제11권6호
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• pp.120-130
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• 2021

본 연구는 유아의 자유놀이를 지원하는 융합인재교육(STEAM)기반 스마트 앱 활용 교육 프로그램을 개발하고 이의 효과를 검증하기 위한 목적으로 실시되었다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 관련 분야 문헌 및 자료수집, 현장조사를 통하여 유아의 자유놀이에 STEAM기반 스마트 앱을 활용하기 위한 내용을 도출하고, 이에 기반하여 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 스마트 폰에 개발된 'Free Play' 앱을 설치하고 자유놀이 시작, 중간, 종료 단계에서 유아의 놀이에 대해 교사와 유아가 상호작용하는 교수전략이다. 이러한 유아의 자유놀이를 지원하는 스마트 앱 활용 교육 프로그램의 효과를 검증하기 위하여 실험연구를 실시하였다. 연구결과, 본 프로그램의 적용으로 유아의 자기조절력과 자기조절력 하위요인이 향상됨을 확인하였다. 본 연구는 유아교육의 핵심인 자유놀이 시간에 교사와 유아 모두를 지원하기 위한 교수전략이자 공학과 교육이 융합된 발상으로 프로그램을 개발하고 적용하였으며 추후 교육현장에서 스마트 앱 활용 교육을 활성화하는 단초가 되길 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권1호
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• pp.110-121
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• 2002

이 연구의 목적은 CASE 활동 중 변인통제 문제해결 활동에서 나타나는 학생들의 인지수준에 따른 학생-학생, 교사-학생 사이의 상호작용을 분석하고, 이를 바탕으로 학습자의 인지수준에 따라 교수학습과정에서의 상호작용을 바람직한 방향으로 촉진할 수 있는 방법을 모색하는 데 있다. 변인통제 문제해결 활동에서 상호작용이 어떻게 일어나는가를 분석하기 위하여 학생들의 활동을 관찰, 녹음하였고 이를 전사하여 분석하였으며, 학생들을 대상으로 면담을 실시하였다. 토론의 모든 과정을 주도하는 것은 주로 조 내에서 상대적으로 인지수준이 높은 학생들이었다. 인지수준이 높은 학생이 토론을 주도하지 못하는 조의 경우는 문제인식과 해결이 원활하게 이루어지지 않았다. 또한 학생들은 문제를 인식할 때 문제가 제시되는 상황에 크게 의존하였다. 인지수준이 낮은 학생들은 인지수준이 높은 학생에 비하여 문제를 인식하고 해결하는데 어려움을 겪었다. 인지수준이 낮은 학생들은 특히 문제상황에서 변인을 잘 찾아내지 못하였고, 원인변인과 결과변인을 잘 구분하지 못하였으며, 동시에 고려할 수 있는 변인의 수가 적어 변인통제를 잘 하지 못하였다. 이들은 또한 자신보다 능력이 뛰어난 동료나 교사와의 상호작용을 통하여 문제를 인식하고 해결하였고, 반면에 인지수준이 높은 학생들은 스스로 또는 자신과 마찬가지로 인지수준이 높은 학생과의 상호작용을 통하여 문제를 인식하고 해결하였다. 조 안에 인지수준이 높은 학생이 토론을 주도하고 있을 경우에는 조원들 사이의 상호작용만으로도 문제를 해결 할 수 있기 때문에 교사의 도움을 크게 필요로 하지 않았다. 그러나 조 안에 인지수준이 높은 학생이 없거나 토론을 주도하지 못하는 경우에는 교사의 개입이 있어야 올바른 문제인식과 문제해결이 이루어 졌다. 위의 결과는 CASE와 같이 학생-학생, 교사-학생 상호작용이 중요한 부분을 차지하는 소규모 집단 토론학습에서, 인지수준이 다양한 모든 학생들이 적극적으로 학습에 참여하도록 하기 위해서는 인지수준이 높은 학생이 조 내에서 토론을 이끌도록 조를 구성하고, 인지수준이 낮은 학생들도 적극적인 사고활동을 할 수 있도록 조 구성원들 사이에서 메타인지적 질문이 오고가는 분위기를 조성하기 위한 교사의 적극적인 개입이 필요함을 시사한다.

• 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.

• 청정기술
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• 제20권4호
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• pp.367-374
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• 2014

0.1~1 M의 철킬레이트 화합물을 이용한 화학흡수반응에 의한 바이오가스내 황화수소제거를 위한 실험이 수행되었다. 철킬레이트 화합물을 이용한 황화수소제거는 철킬레이트의 최적산화반응을 통해 이루어진다. 바이오가스에 존재하는 황화수소는 킬레이트농도 및 pH 등의 공정조건에 따라 효과적으로 제거될 뿐만 아니라 철킬레이트 산화반응에 의해 황화수소내 존재하는 황성분을 생성시킨다. Fe-EDTA의 농도가 증가하면 철킬레이트 화합물의 착물이 안정되어 황생성의 전환이 증가하였다. 또한 철킬레이트화합물의 안정도는 pH에 따라 변하는 중요한 인자이고 pH 9에서 최적반응을 나타냈다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.9-18
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• 2016

본 연구의 목적은 학습 유창성 향상에 유용한 SAFMEDS(Say All Fast a Minute Each Day Shuffled)전략의 교육적 유용성을 보여준 사례연구이다. 본 연구에 참여한 전문가는 일반대학원 정규과정에 개설된 자폐성 장애 연구를 수강한 3명의 대학원생들이며, 이들은 수업을 통해 자폐성장애와 언어행동분석 관련 이론 및 교육전략을 연구하였다. 연구 도구는 언어행동분석 용어목록 60 쌍이며, 이것은 앞-뒷면에 용어-정의가 각각 인쇄되어 하나의 쌍으로 구성된 플래시카드(flashcard) 형태이다. 대상자들은 용어목록 앞면에 적힌 용어의 정의를 보고 뒷면에 적힌 용어를 정확하고 빠르게 반응할 수 있도록 학습하였다. SAFMEDS 훈련으로 나타난 주요 결과에 따르면, 연구대상자 A는 시간이 지남에 따라 정반응이 증가하고 오반응이 감소하는 양상을 보여주었고, 대상자 B와 C도 정반응이 증가하고 오반응이 감소하는 결과를 보여주었다. 대상자 B의 언어목록 제시 방법이 대상자 A와 C의 제시유형과는 달랐지만 모든 대상자들의 유창성 향상에서 긍정적인 효과가 나타났다. 결국, SAFMEDS 전략이 언어목록 습득에 효과적이었으며, 유창한 언어목록을 형성할 수 있는 유용한 교육 전략임이 확인되었다. 따라서 본 연구는 일반교육뿐 아니라 특수교육 전문가들에게 SAFMEDS 전략의 유용성을 알리고 이를 다양한 영역에 적용할 수 있도록 방향을 제시하는데 의의가 있을 것이다.

• 대한화학회지
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• 제56권2호
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• pp.274-289
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• 2012

이 연구의 목적은 중학교 과학수업에서 나타나는 과학교사의 교수전략을 분석하고, 이러한 전략을 사용하는 이유로 부터 교수지향을 분석하고, PCK의 요소들 사이의 관계를 파악하여 PCK 모델의 개선 방향에 대하여 제안하는 것이다. 이를 위하여 교육 경력 등이 다양한 3명의 교사들을 연구대상자로 선정하였다. 그리고 반 구조화 된 면담과 수업 관찰을 통해 자료를 수집하였다. 얻은 자료로부터 연구대상 교사들의 교수전략의 유형을 분석하여 이를 근거로 교수지향을 판단할 수 있었다. 또한 교수전략을 사용한 이유로부터 교수내용지식의 다른 요소들인 교육과정에 대한 지식과 학습자에 대한 지식이 중요하게 영향을 미쳤음을 확인할 수 있었다. 따라서 수업을 통해 드러나는 실천적 교수전략은 내면화된 교수지향을 판단하는 가장 효율적인 방법이며, 교육과정에 대한 지식과 학습자에 대한 지식은 교수전략을 형성하는 근간이 되는 PCK 요소임을 확인하였다. 이러한 연구 결과를 토대로 PCK 모델 개선의 필요성을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제16권4호
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• pp.340-350
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• 1996

Knowledge is composed through the interaction between the concept structure already held by students and their experience, and learning can be said to be the active process of solving the cognitive conflict caused by this interaction. Therefore, this study consists in showing the effective learning method and finding out the elements which the teacher has to own, through examining several forms of pre-conception or mis-conception of the inertia, the force-equilibrium, the action and reaction, the heat, and the electric current, and then finding out their solution and studying student's change in science concepts. For this study, the types of concept on the five above-mentioned materials which students have were examined through the concept-classifying question paper, and the classes to which the class mode for the change of concepts applied, were practised in each different classroom by each different instructor - a professor, a scientist, a teacher, and two students, respectively. And the effect of the teaching strategy based on these classes, and each different instructor' influence on the change of concept in students. were examined. The result of my study is as follows; 1. Students have various types of pre-conception which are different from science concept, and these types of pre-conception tend to last even after learning in class. 2. The thoughts on the correct science concept of the high school third-grade students who learned the physics in the traditional teaching method, and the second grade students who don't learn the physics yet, were nearly equal those of the second grade students by receiving the physics class through the cognitive conflict course were greatly changed especially that students showed the distinct change on mechanics and electric current. 3. Students didn't show the remarkable change of the science concept on the five materials in the four kinds of experimental classes by each different instructor but in the part of mechanics, there was the distinct change between the class by professor and those by the students. This was due to the difference of the authority and the attitude of the concept demonstrator. 1) The authority, the kind attitude, and the responsibility of the expert played an important role in the correct concept-formation of mechanics part - especially in the case of the mis-conception caused by the intuitive belief. 2) In the class by instructor with the democratic teaching method, the change of concept took place more easily, because in his class students could discuss the subject freely, so that they might experience the thought course to give them the confidence on the science concept.