• 한국과학교육학회지
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• 제25권6호
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• pp.698-709
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• 2005

When modeling students' conceptual understanding, there are several different frameworks, among which are the alternative conception framework and the mental model framework, which converge to suggest a form of knowledge representation. However, little research has explained how they are different from each other and from memory. The purpose of this study was to develop a new mental model theory that integrates the different terminologies and their background theories, which refer to students' ideas not only in science education, but also in other research areas. For this purpose, at first, we compared different terminologies including alternative conception, p-prim, and mental models, and the underlying theories used for representing students' ideas in learning science. Through such comparison, we tried to find the relationship among them. We reviewed related literature and synthesized the results from both cognitive science (related research areas) and science education approaches, especially, Vosniadou's mental model theory. Based on reviewing previous studies, we have developed a preliminary mental model theory 'an integrated theoretical structure of mental models'. We applied the new mental model theory to interpret data on students' ideas about circular motion from our previous research. We expect our new mental model theory will help us understand how students form their own ideas in science from an integrated perspective.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권5호
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• pp.409-423
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• 2008

최근 과학교육 분야의 연구들에 의하면 학생들은 과학수업 시 다양한 어려움을 지각하며 수업 후에도 이러한 어려움이 잘 해소되지 않는다는 연구 결과가 보고되고 있다. 그러나 학생들이 느끼는 과학학습의 어려움과 그 원인을 조사하여 이를 해소시키기 위한 연구는 아직 부족한 실정이다. 따라서 학생들의 과학학습 어려움에 대한 체계적인 분석과 더불어 어려움을 해소하고 학습효과를 향상시킬 수 있는 새로운 수업모형 개발이 필요하다. 본 연구에서는 최근의 과학학습 과정에서 학생의 겪는 어려움과 기존 과학수업 모형에 관한 선행연구들을 조사하여, 이 결과를 통합적 정신모형이론 관점에서 분석하였다. 이러한 과정을 거쳐 과학학습 어려움 해소를 도울 수 있는 통합적 정신모형 이론에 기반한 4M 순환학습 수업모형을 개발하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권4호
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• pp.302-315
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• 2008

원운동은 물리수업에서 중요한 주제 중 하나이다. 특히, 등속 원운동은 우리나라 중등 교육과정에서 반드시 다루는 핵심 내용이다. 학생들은 원운동 학습 시 많은 어려움을 겪으며, 수업 후에도 이러한 어려움들이 잘 해소되지 않아서 다양한 교수 학습 방법이 적용되어 왔다. 그러나 학생들은 수업 전에 이미 가지고 있는 원운동에 대한 선개념을 수업 후에도 지속시킬 뿐 아니라, 원운동 학습 자체에 대한 어려움을 많이 제기하고 있다. 이에 본 연구에서는 원운동 학습 어려움 해소를 위해 통합적 정신모형 이론에 기반한 4M 순환학습 수업모형과 전략을 토대로 수업자료를 개발하였다. 그리고 이를 인천 소재 실업계 고등학생 53명을 대상으로 수업을 실시하여 기초 물리개념과 원운동 정신모형의 변화를 알아보았다. 분석 결과, 학생들의 기초 물리개념과 원운동 정신모형의 Correctness, Coherence, Completeness가 모두 향상되었음을 확인하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권5호
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• pp.359-382
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• 2008

다양한 개념변화이론이 존재하는 만큼 학습자들의 개념변화과정을 기술하기 위해 각각의 개념변화 이론에 열거된 분석대상이 다르다. 본 연구에서는 이러한 여러 가지 개념변화이론의 옳고 그름을 논의하지 않는다. 다만, 교실에서 일어나는 개념변화를 학습이라고 할 때 학습 과정을 설명하고 시사점을 얻기 위해서 기존의 이론을 고찰하여 정교화 시킬 필요성이 요구되었다. 본 연구에서는 학습이란 과제와 같은 주어진 맥락에 반응하여 학습자들이 갖고 있던 신념이 활성화되면서 새로운 개념구조를 구성하는 과정임을 이론적 고찰을 통해 이끌어내었다. 틀이론과 특정이론을 바탕으로 구성되는 정신모형에 대한 이론, 정보처리 이론에 바탕으로 둔 정신모형이론과 인지적 영역과 정의적 요인들을 통합한 정신모형 이론을 개략적으로 살피고 교실 수업에서 학습자가 구성하는 개념구조의 틀을 제안하였다. 또한 이것을 바탕으로 인지갈등을 새롭게 해석할 수 있는 개념구조적 갈등 모형을 제안하였다. 앞으로 이것을 이용하여 교실 수업에서 학습자들이 효과적으로 과학적 개념구조를 획득할 수 있는 방안들과 인지갈등을 포함한 개념변화에 대한 시사점을 얻을 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of Sport and Applied Science
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• 제5권2호
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• pp.55-61
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• 2021

Purpose: This study aims to obtain basic data for conceptual establishment of sports participation and perceived benefits by considering prior research on the effects of sports participation to derive variables for perceived benefits of sports participants. Research design, data, and methodology: This study used an integrated literature review. A conceptual model is designed with reference to a prior study by adopting a guiding theory. Based on the key words. The literature collection was conducted online, and the reference period for the literature collection was for studies published between 2015 and 2020. Results: First, a total of seven related variables were derived from the literature analysis related to sports participation and physical benefits. Second, a total of six variables were derived from the literature analysis related to sports participation and mental benefits. Third, a total of four related variables were derived through a literature analysis related to sports participation and social benefits. Conclusions: Health fitness, objectified body consciousness, and social body shape anxiety, including body composition, approach physical benefits among perceived benefits through sports participation, and physical self-efficacy and physical self-concepts are related to physical benefits but are also shown to be related to mental benefits. And successful aging is seen to be close to social benefits and related to some mental benefits. Mental and social benefits can be seen as the variables derived from the results being related to the benefits, and more in-depth exploration of perceived benefits is needed.

• 과학교육연구지
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• 제43권1호
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• pp.173-193
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• 2019

An expert teachers' instruction can be helpful to other teachers because good teaching effectively guides students to develop meaningful learning. Feynman is an excellent physics lecturer as well as one of the greatest physicists of the 20th century who presented and explained physics with his unique teaching style based on his great store of knowledge. However, it is not easy to capture and visualize teaching because it is not only the complex phenomena interrelated to various factors with the content to be taught but also the tacit representation. In this study, the framework of knowledge & belief based on the integrated mental model theory was used as a tool to capture and visualize complex and tacit representation of Feynman's teaching of 'The theory of gravitation,' a chapter in The Feynman Lectures on Physics. Feynman's teaching was found to go beyond the transmission of physics concepts by showing that components of the framework of knowledge & belief were effectively intertwined and integrated in his teaching and the storyline was well-organized. On the basis of these discussions, the implications of Feynman's teaching analyzed within the framework of knowledge & belief for physics teacher education are derived. Finally, the characteristics of the framework of knowledge & belief as tools for the analysis of teaching are presented.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권5호
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• pp.823-840
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• 2012

과학교육과정에서 과학의 본성은 교육의 중심에 있었으며, 특히 과학영재교육에서의 중요성은 더욱 크다고 할 수 있다. 그럼에도 불구하고 과학영재들의 과학의 본성에 대한 개념구조가 어떻게 형성되어있는지의 연구는 많지 않다. 이 연구에서는 언어 네트워크 분석법을 통해 중학교 과학영재의 사실, 가설, 이론, 법칙 그리고 과학적인 것의 의미에 대한 이들의 인식을 탐색하는 것을 목표로 하였다. 연구 목적 달성을 위해 개방형 검사지에서 얻은 응답들을 언어 네트워크 분석법을 통해 분석하였다. 연구 참여자들의 총 110명의 대학부설 과학영재교육원 소속 중학교 과학영재들이 연구에 참여하였으며 이들의 응답에 의해 5가지의 언어 네트워크를 얻었다. 네트워크 분석결과 이들이 인식하고 있는 사실은 증명여부와 실제성 문제, 가설은 잠정성과 불확실성, 이론은 실험에 의해 증명된 가설이라는 통념, 법칙은 절대성과 권위를 상징하는 언어들, 과학적인 것은 사실근거, 증명 가능여부, 정확하고 논리적인 이론체계 동반을 가장 중요한 인식의 핵으로 하고 있었다. 통합네트워크 분석결과, 연구에 참여한 중학교 과학영재들은 절대주의적이고 논리-실증주의적인 과학관을 형성하고 있는 것을 알 수 있었다. 이 연구에 활용된 언어 네트워크 분석법은 학습자의 보이지 않는 특정 내용을 어떤 방식으로 인식하여 개념구조를 형성하고 있는지 시각화하고, 학습자 개개인 및 지식별 통합적 정신모형을 구축하는데 유용할 것으로 기대된다.

• 인지과학
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• 제14권3호
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• pp.23-36
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• 2003

학습에 대한 이해-기반 접근에 따르면 새로운 정보는 기존의 배경지식과 통합되어 정신표상을 형성하며 이는 다른 새로운 정보를 결합하는데 사용된다고 가정한다. 지시문을 통한 학습상황에서 인간과 계산적 모형의 수행비교를 통해 이 접근법이 타당하다는 것을 보여주었다. 구성-통합 이론 (Kintsch, 1988; 1998)에 근거한 계산적 모형 (ADAPT-UNIX)은 사용자들이 UNIX 복합 명령문을 생성하는데 도움을 주기위해 제시된 지시문 학습에 높은 예측력을 보였다. 더불어, 제시된 지시문을 사용하여 올바른 복합명령문을 생성하는 과제수행도 실제 인간수행과 높은 유사성 보였다. 배경지식의 수준에 따라 지시문이 학습과 적용에 차별적인 영향을 미친다는 교육적 함의와 이해-기반 인지모델의 이론적 함의가 논의되었다.

• 대순사상논총
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• 제33집
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• pp.31-62
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• 2019

본 연구는 무극과 태극 상관연동의 대순우주론에 관한 연구를 목적으로 한다. 대순우주론은 구천상제께서 세상에 펼친 대순에 근거하여 이루어진 우주론이다. 이 글에서는 대순우주론이 구천상제의 무극초월, 도주정산의 태극내재, 무극과 태극 상관연동의 후천개벽의 삼단계로 전개되고 있음을 밝히고자 한다. 먼저 구천상제의 무극초월은 생장염장과 무위이화로 드러난다. '생장염장(生長斂藏)'의 사의(四義)는 우주순환 원리를 표상하며, 무위이화는 그 성품을 바르게 하고 기운을 올곧게 함은 꾸밈이 없이 성취함을 일컫는다. 이는 상생진법의 정음정양에 근거하여 이루어진다고 말할 수 있다. 또한 도주정산의 태극내재는 만물생장과 생성변화로 이루어진다. 만물생장은 세상의 모든 것들이 저마다 생명을 틔워 생장하면서 각각 생애 절정을 향해 빛내려고 하는 특징을 드러낸다고 할 것이다. 아울러 뇌성보화의 지배자양에 의해 선천의 상극기운과 습관을 버리고, 음양이기(陰陽二氣)를 결합하여 동정진퇴(動靜進退)의 내재변화(內在變化)로 천기(天氣)와 지기(地氣)를 승강(昇降)하게 한다. 그리고 무극과 태극 상관연동의 후천개벽은 무극초월과 태극내재 상관연동의 대순일원으로 일상에서 도를 체화하는 단계로서 켄 윌버의 통합모델과 상통한다. '도통진경(道通眞境)'은 참된 도를 체화하는 경지이고, '도지통명(道之通明)'은 도를 밝혀 후천개벽의 새 세상을 전개함을 의미한다. 선녀들이 음악을 연주하고, 불로초가 피어나고, 학들이 노니는 안온하고 평화로운 모습이다. 인간은 지상신선이 되고, 후천개벽의 실화기제가 되어 마침내 시공(時空)을 넘나드는 대자유인으로서 행복결실을 맺는 형상이다. 대순사상은 대순진리의 사상으로 도주께서 50년간 각고의 고초를 겪으시며 '태극내재'를 새 밝힘으로 함으로 진법(眞法)을 완성시킨 것에 근거한다. 도주께서 1958년, 도전께 종통을 물려주시면서 도의 전반을 맡아가도록 하명함으로 대순사상은 도전에 의해 대순사상으로 계승되었다. 또한 도전께서 '대순(大巡)'을 크게 순찰하는 의미로 새겨서, 구천상제의 삼계대순(三界大巡) 개벽공사(開闢公事) 뜻을 담보했다. 아울러 '대순(大巡)이 원(圓)으로, 무극과 태극의 상관연동 우주론을 나타내고 있다고 새 밝힘 하였다. 결국 대순사상 우주론은 대순사상의 심층차원을 이해할 수 있게 하면서, 무극초월과 태극내재 상관연동으로 대순일원의 정체성을 드러내고 있음을 새 밝힘 할 수 있다. 대순우주론은 대순일원으로서 생활실천으로 원융회통 성격을 제시한다. 본 연구에서는 문헌학의 진정성과 해석학의 합당성을 활용하여, 대순우주론의 무극과 태극 상관연동의 공공작용을 규명하게 된다. 다양·다중·다층 해석학으로 후천개벽의 생활실화에 접근함으로, 후천개벽의 실천담론을 실화기제로 밝히고자 한다. 대순사상 미래전망은 무극초월과 태극내재 상관연동으로 대순의 '일원회통(一圓會通)' 원만구족으로 생명살림에 관건이 있다고 할 것이다.