• 제목/요약/키워드: 과학과 협동학습

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지역 교육청 영재교육원 중학생들의 과학 영재 교육 프로그램에 대한 인식 조사 (A Study of Recognition for the Gifted Science Education Programs of Middle School Students being educated at Local Centers for the Gifted)

  • 김윤화;김현주
    • 한국과학교육학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.192-205
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    • 2010
  • 본 연구에서는 전라남도 교육청이 설치하여 운영하는 영재교육원 5곳에서 과학 영재 교육을 받고 있는 161명의 중학생을 대상으로 교육 프로그램의 내용, 학습 환경, 참여 태도, 영재교육 프로그램의 영향의 네가지 요소와 개선점에 관하여 학생들이 어떻게 인식하고 있는지를 리커트 척도형 설문과 서술형 설문을 이용하여 조사하였다. 네 가지 요소에 대한 리커트 척도형 설문 응답을 분석 한 결과 전체 평균은 3.70이었다. 이 중 과학 영재 교육 프로그램의 영향을 받은 것에 대하여 가장 만족하였으며, 프로그램의 내용, 참여 태도, 학습 환경 요소의 순으로 나타났다. 서술형 설문을 분석한 결과 학교 학습에 도움이 되는 이유로 학생들은 예습과 복습이 이루어진다는 점, 심화된 지식을 학습하여 학교 학습 이해의 폭을 넓힌다는 점, 문제 해결과정과 원리를 학습하고 이를 학교 학습에 적용한다는 점 등을 언급하였으며 학교 학습과 관련 없는 내용을 한다는 점, 높은 수준의 학습이 오히려 학교 학습을 방해한다는 점, 학교 학습 시간을 방해한다는 점 등을 학교 학습에 도움이 되지 않는 이유로 서술하였다. 대부분의 학생들이 학생의 활동을 실험이나 만들기 등의 직접적인 탐구활동과 같은 학생 주도활동 유형으로 서술 하였으며, 수업 중 교사의 활동을 보충 설명이나 수업 전반에 대한 안내등과 같이 학생의 활동을 돕는 보조 활동 유형으로 서술하여 교육 프로그램이 학생 주도적으로 운영되고 있음을 알 수 있었다. 또한 즐겁게 참여한 이유로 학교에서 해보지 못한 다양한 활동, 협동하여 문제를 해결하는 과정이나 자유로운 수업분위기, 새롭고 흥미로운 주제를 언급하였다. 마지막으로 학생들이 인식하는 과학 영재교육의 개선점은 실험기구나 책상 등의 시설물 교체, 컴퓨터 교체와 같이 환경과 관련된 것이 가장 많은 부분을 차지하였으며, 그 다음으로는 수업시수, 교육 프로그램, 편의 제공과 관련된 내용 순으로 나타났다.

영재학생들의 사회과 학습의 역동성을 지원하는 협력교수 체제의 구안 (Construction of cooperative teaching system to support dynamics in gifted students' social studies learning)

  • 박해진;백순화;남율수;노경현;이수성
    • 영재교육연구
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    • 제15권1호
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    • pp.11-36
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    • 2005
  • 과학영재학교의 교육과정 운영과 교과지도 방법에 협력교수가 중요한 개념으로 등장하게 되었다. 본 연구에서는 협력교수의 관점에서 과학영재학교의 교육과정 운영을 살펴보고, 사회과의 교수-학습과정에 적용할 수 있는 협력교수 방안과 실현 가능성을 탐색하였다. 이에 본 연구에서 살펴본 것과 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 협력교수의 개념을 정리하고 여러 교육현장에서 이 개념에 근거한 방법적 적용들이 어떠한가를 살펴보았다. 둘째, 협력교수의 관점에서 현재 과학영재학교에서 이루어지고 있는 전 교과의 교수-학습을 살펴보았다. 셋째, 현재의 교육과정과 주어진 여러 물리적.인적 여건을 고려하여 사회과의 협력교수 방안을 탐색하였다. 넷째, 협력교수의 한 방안으로 제시된 '세미나 수업'의 일부분을 시행하였다. 세미나의 대주제는 시사성이 있는 통합적 주제로 '중국의 고구려사 왜곡 문제'였으며, 지리, 역사, 일반사회, 윤리 및 사상을 담당하는 교사와 희망한 학생들이 영역별 소주제를 중심으로 연구와 협력학습이 진행되었다. 다섯째, 세미나 준비와 발표등의 과정에서 교사-교사, 학생-학생, 교사-학생의 상호작용이 활발하게 있었고, 특히 교사들 간의 상호작용은 협력교수로 발전할 수 있는 가능성을 찾게 되었다. 마지막으로, 학생들은 사회과 학습에 적극적으로 참여하려는 공감대를 형성할 수 있었고, 사회현상에 대해 연구하는 방법을 익히고 동시에 사회현상을 다각적인 관점에서 접근할 수 있는 안목을 넓히게 되었다.

ICT를 활용한 자기 주도적 소집단 협동학습의 효과 - 중학교 과학교과를 중심으로 - (Effects on Self-directed small group-cooperative learning using ICT - Focus on Middle school Science textbook -)

  • 심기창;김희수
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.41-47
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    • 2009
  • This study examined the difference for the ability of self-directed learning and information literacy(the ability to use information) between small group-cooperative instruction of ICT practical environment and explanatory instruction using ICT of general classroom in middle school science education. The 138 students(7th grade) participated in this study were classified in two group, experimental group(68) and controlled group(70). Experimental small group consisted of 5-6 students who had different levels and the ability of each the group was equal. The teaching of experimental group was made in the science lab which was equipped with computers to connect super high-speed Internet. The teaching of control group was made in general classroom. Under these two environment, this study was executed during 10 weeks. As the result, Small group-cooperative learning using ICT was more effective in diminishing the gap of information literacy in middle school students. And in the ability of self-directed learning, the small group learning using ICT was also more effective than general classroom instruction.

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Education Program of KyungHee Astronomical Observatory for Highschool Students about Korean Lunar Mission

  • Lee, Chung Woo;Oh, Young-Seok;Jin, Ho;Kim, Kap-Sung
    • 천문학회보
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    • 제39권1호
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    • pp.88.2-88.2
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    • 2014
  • 경희대학교 천문대는 한국과학창의재단에서 후원하는 2013년 과학문화 민간활동 지원사업의 일환으로 "청소년, 우주를 향해 미래를 쏘다!"라는 멘토링 프로그램을 2013년 7월 23일부터 2014년 2월 28일까지 진행하였다. 본 프로그램의 참가대상은 경기지역 고등학교 1, 2학년 학생 32명이 참가하였고, 대학생 멘토 8명과 팀으로 활동하였다. 본 프로그램의 목적은 달 탐사를 주제로 한 체험프로그램을 통해 청소년들의 우주개발의 현황을 체험할 수 있는 기회를 제공하고, 체험 프로그램을 활용하여 창의력, 협동심, 자신감을 함양시키며 이공계 분야의 비젼과 진로 방향을 제시하는 것이다. 본 프로그램은 6개의 주제로 총 10회 동안 진행되었으며, 각각의 주제는 우리나라 우주개발 현장체험, 달탐사의 필요성 체험, 발사체 및 탑재체의 이해와 체험, 청소년이 바라본 우리나라 달탐사의 미래, '우주로' 체험 캠프, 최종발표회이다. 프로그램은 체험, 조사, 발표 및 토의 형식으로 진행되었다. 본 프로그램에서 기대되는 성과는 조별 활동 및 다양한 체험 실습으로 협동심 및 인성을 함양하고, 천문학/공학 분야의 전공 대학생의 멘토링으로 논리적, 체계적, 비판적인 사고를 유도하고, 학연 협력을 활용한 현장학습으로 청소년들의 이공계에 대한 흥미를 유발하고 진로 방향을 제시하며, 다양한 체험 실습 및 미래 지향적인 컨텐츠를 활용하여 천문학 및 우주과학에 대한 호기심을 자극하는 것이다. 본 프로그램에서의 최종 성과물은 기존의 달탐사와 차별적인 주제와 방법론을 고안하여 논리적이고 창의적으로 우리나라의 달탐사에 대한 방법론적인 아이디어를 유도하는 것에 중점을 두었다.

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초등학교에서 PBL을 이용한 영어과학 수업의 실제적 적용에 관한 연구 (A Study on the Applications of English Science Class using PBL)

  • 박인화
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.559-564
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    • 2020
  • 영어가 세계 공용어로 자리매김 됨과 더불어 다양한 방면에서 급격히 변화하고 있는 현대사회가 추구하는 인재상을 기르기 위해 본 논문은 PBL 학습법을 영어과학 수업에 적용하였다. PBL 수업을 위하여 직접 PBL 문제를 개발하여 수업에 적용하였으며 PBL 학습 효과를 확인하였다. 본 논문의 연구 대상은 외국어 특성화 교육이 중점이 되어 각 학년당 수준별로 나뉘어 분반 수업으로 진행되는 A 초등학교의 4학년 상반에 속한 7명 학습자를 대상으로 1학기 동안 5개의 PBL 문제 활동이 모두 끝난 후 PBL 학습에 대한 설문을 받았다. 연구 결과는 PBL 활동을 통해 발표력 향상 86%, 학습에 대한 흥미도 86%, 학습에 대한 이해력 향상 86%, 문제해결능력 향상 100%, 협동력 100% 효과를 학습자들이 경험할 수 있었다. 반면에 처음 접한 활동이라 이해하기 어려움, 문제에 이해에 대한 어려움, 인터넷을 통한 자료조사에 대한 어려움이 도출되었다. PBL 학습은 학습자들에게 다소 생소하였으나 활동을 통해 중요성 및 효과성을 인식하고 있었으며 큰 관심을 보인 점을 보았을 때 교육 현장에서는 더욱 PBL 적용에 힘써야 하는 큰 시사점을 준다.

초등학교에서 PBL 기반 영어과학수업을 위한 문제 개발 연구 (Problem Development for PBL-based English Science Classes in Elementary Schools)

  • 박인화
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.33-38
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    • 2020
  • PBL(Problem-Based Learning)에서 가장 중요하며 학습자들의 창의성 및 문제 해결 능력을 성공적으로 이끄는 열쇠는 문제 개발하는 것이다. 본 연구의 목적은 PBL 수업을 효과적으로 운영하기 위해 문제 개발 절차를 구체화하고 초등학교 영어과학 수업에 적합한 PBL학습의 문제를 개발하는 것이다. 본 연구에서 문제 개발을 위해 교육 내용 파악 단계, 학습자 특성 파악 단계, 문제 발견 단계, 역할과 상황 설정 단계, 문제 작성 단계로 요약할 수 있다. 이와 같은 문제 개발 단계를 바탕으로 Y 초등학교에서 시행되고 있는 영어 교과 과정 중 하나인 영어과학 수업에서 PBL 학습법이 적합한 주제를 선정하여 5개의 문제를 개발하였다. 여전히 많은 영어 교육 현장에서 이루어지고 있는 교사 중심 수업, 모범 답안을 위한 지식 습득, 획일적인 평가가 아닌 21세기 급격히 변화하고 있는 사회에 반드시 요구되는 창의적 사고, 문제 해결 능력, 발표력, 자신감, 자기 주도적 학습 능력, 협동심, 의사소통능력 향상을 위해 PBL 학습법에 적합한 문제 개발은 지속해서 연구되어야 한다.

과학교사양성과정에 대한 심층면담을 통한 경력과학교사들과 초임과학교사들의 인식 비교 (Comparison of Perception on Science Teacher Preparation Courses by Beginner and Experienced Science Teachers)

  • 김영민;문지선;박정숙;임길선
    • 한국과학교육학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.1002-1016
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    • 2010
  • 본 연구에서는 과학교사양성기관에서 과학교사교육을 받고, 교직 경력이 5년 이상인 경력 과학교사들과 교육현장에 처음 입문한 초임과학교사들을 대상으로 현장 경험에 비추어 볼 때, 과학교사양성과정이 과학교사가 가져야 할 전문성 교육을 제대로 하고 있는지에 대한 인식이 어떠한지 그리고 그 인식에 차이가 있는지를 알아보고자 하였다. 이 연구에서는 과학교사 양성과정에 대해 경력 과학 교사들과 초임 과학교사들이 가지는 인식에 대한 심층적인 분석을 위해, 경력과학교사 5명과 초임 과학교사 7명을 대상으로 면담 조사 방법을 통한 질적 연구를 수행 하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 내용학에 대해 과학 교사들은 과학 지식 전달의 수업 목표, 강의식 수업, 교과서와 실험 도구 중심의 수업 자료, 지필 시험과 보고서 분석 중심의 평가 방법, 대집단 중심의 수업등으로 인식하고 있고, 사례를 많이 들어주는 수업, 상호작용적 강의 등이 좋은 수업 방법이었다고 인식하고 있었다. 한편 소통 없는 강의식 수업이 가장 좋지 않았던 교수법이었다고 인식하고 있었으며, 자신들이 경험한 과학 내용학 과정은 좋은 모델이 아니었다고 인식하고 있었다. 그리고 이러한 인식에 있어 경력 교사와 초임 교사 사이에 거의 차이가 없었다. 둘째, 과학 교육학에 대해 과학교사들은 과학 교수법 전달의 수업 목표, 수업 시연, 조별 협동학습, 발표 등의 다양한 수업 전략, 컴퓨터 프로그램, 시범 자료, ICT등의 다양한 수업 자료, 지필 평가, 프로젝트 수행, 발표 및 수행평가 등의 다양한 평가 방법, 소집단과 대 집단의 혼용 수업 등으로 인식하고 있고, 흥미로운 자료 사용, 다양한 질문법, 협동학습 등이 좋은 수업 방법이었다고 인식하고 있었다. 한편 과학내용학과 마찬가지로 소통 없는 강의식 수업이 가장 좋지 않았던 교수법이었다고 인식하고 있었다. 전체적으로 볼 때 초임교사들이 좀 더 다양한 수업 전략 및 교수법을 경험한 것으로 나타났으며, 그래서 그런지 자신들이 경험한 과학 교육학 과정에 대해 경력 교사는 좋은 모델이 아니었다고 인식하고 있었으나 초임과학교사들은 과학교육학이 자신들의 수업에 많은 영향을 주고 있고, 대체로 좋은 모델이라고 인식하고 있으나, 교과교육학을 전공하지 않은 교수들이 교과교육학을 담당하는 것에 대해서는 부정적인 인식을 보였다. 셋째, 일반 교육학에 대해 과학교사들은 교육학 이론 전달의 수업 목표, 강의와 발표식 수업, 교과서 중심의 수업자료, 지필 시험과 보고서 분석 중심의 평가 방법, 대 집단 중심의 수업 등으로 인식하고 있고, 사례와 일화를 많이 들어주는 수업, 소집단 토의 등이 좋은 수업 방법이었다고 인식하고 있었다. 한편 소통 없는 강의식 수업이 가장 좋지 않았던 교수법이었다고 인식하고 있었으며, 자신들이 경험한 일반 교육학 과정은 좋은 모델이 아니었다고 인식하고 있었다. 그리고 이러한 인식에 있어 경력 교사와 초임 교사 사이에 거의 차이가 없었다. 과학 내용학과 일반 교육학 과정은 과학 교사 양성에 걸맞는 상당한 변화가 요구된다.

집단 구성 방법과 인지 양식에 따른 수학과 소집단 협동 학습의 효과: 초등학교 6학년을 중심으로

  • 김남균;이기석
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제1권2호
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    • pp.137-148
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    • 1997
  • 21세기를 눈앞에 두고 있는 오늘날의 사회에서는 변화에 적응할 수 있는 능력과 정보를 이해할 수 있는 능력이 더욱 필요하다. 따라서, 수학에서도 산술과 같은 기초적인 수학뿐 아니라 새로운 정보, 복잡한 정보를 이해하고 의사 소통하는 능력이 요구된다. 수학은 패턴의 과학이며 우리가 살고 있는 세상을 묘사하는 도구로서 자연 언어를 보충하는 의사소통의 한 형태이기도 하다. 그러므로 수학 수업에서는 기본 개념과 공식은 물론 의사소통 능력을 강조해야 한다(Mathematical Sciences Education Broad, 1990).(중략)

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프로젝트형 탐구학습을 통한 영재들의 과학하기 (Doing Science through the Project-Based Science Program)

  • 조한국;한기순;박인호
    • 영재교육연구
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    • 제11권3호
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    • pp.23-44
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    • 2001
  • 기존의 교실에서 교사가 학생들에게 무엇을 또 어떻게 탐구할 것인가에 대한 절차적인 지식을 가르칠 수는 있었으나, 그러한 가운데 우리가 놓치고 있었던 것은 과학을 하는 것(doing science)에 대한 본질이었다. 특히 영재들의 학문적 욕구는 평범한 아이들과는 질적으로 다르기 때문에, 과학 영재들에게 그러한 요구와 필요성은 상당히 큰 것이었으나 그 요구와 필요성에 부합하는 연구와 프로그램의 개발이 뒷받침되어주지 못한 것이 현실이다. 과학 영재를 위한 교과과정은 학습 내용, 학습과정, 산출물에 있어서 영재들을 위해 특수화가 필요하다. 이러한 현실적 문제에 봉착하여, 본 연구는 하나의 작은 시도로서 과학영재들을 위한 프로젝트형 탐구학습의 프로그램을 개발, 현장에 적용, 그리고 제한적이나 그 효과성도 부분적으로 검토하였다. 실제 문제들과 이슈들을 다루는 프로젝트형 탐구학습을 수행함으로서 학생들은 고차원적인 사고 능력을 기르며, 소집단활동을 통해서 학생들이 복잡한 실제 문제들을 창의적으로 해결할 수 있음을 보여주었다. 학생들은 이러한 형식의 수업을 통하여 또한 내용을 배우고 적용할 수 있게 되며 비판적 사고력을 배양하고 평생학습자로서의 자질을 키우며 의사소통능력과 상호협동능력을 자연스럽게 익힐 수 있음을 제시했다. 프로젝트형 탐구학습은 최근 여러 학문영역에서 널리 사용되고 있다. 하지만 아직 영재교육프로그램에서 그 사용은 그리 활발하게 이루어지고 있지 않는 실정이다 프로젝트형 탐구학습은 과학영재들의 특성과 잘 부합되므로 과학영재들을 위한 프로그램에 성공적으로 사용되어질 수 있음을 본 연구는 시사하고 있다.

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협동적 여과에서의 희소성 문제 해결을 위한 데이타 블러링 기법 (Data BILuring Method for Solving Sparseness Problem in Collaborative Filtering)

  • 김형일;김준태
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권6호
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    • pp.542-553
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    • 2005
  • 추천 시스템은 사용자의 선호도를 분석하고, 아이템에 대한 사용자의 선호도를 예측하여 아이템을 추천하는 시스템이다. 다양한 추천 기법 중에 협동적 여과(collaborative filtering)는 상용화된 시스템에성공적인 적용이 이루어진 기법이다. 그러나 협동적 여과는 데이타의 희소성 문제(sparseness problem)와초기 추천 문제(cold-start problem)에 대해 취약점을 가 고 있다. 만약 매우 적은 양외 선호도 데이타가존재하면 많은 유사 사용자를 찾기 어려우며, 이것은 추천 성능을 저하시키는 요인으로 작용한다. 또한 선호도 정보가 없는 새로운 사용자에게는 아이템을 전혀 추천할 수 없는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 사용자와 아이템에 대한 추가 속성 정보를 통합하여 협동적 여과의 희소성 문제와 초기 추천 문제를 해결하 고 추천 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 추가 속성 정보의 확률분포를 이용하여 알려지지 않은 선호도 값을 예측함으로써 선호도 데이타를 변경 고, 변경된 선호도 데이타에 협동적 여과를 적용하여 top-N 추천을 생성하는 것이다. 이와 같은 선호도 데이타 변경 기법을 데이타 블러링(data blurring)이라 한다. 몇 가지 실험 결과를 통해 제안된 기법의 효과를 확인하였다.