• 제목/요약/키워드: 과학 영재교육의 목적

검색결과 284건 처리시간 0.025초

온라인 SW교육에서 초등학생의 컴퓨팅사고력 및 학습만족도에 대한 자기조절학습, 그릿, 부모지원의 예측력 규명 (Predictability of Elementary Students' Self-Regulated Learning, GRIT and Parents Support on Computational Thinking and Learning Satisfaction in Online Software Education)

  • 이정민;채유정;이명화
    • 정보교육학회논문지
    • /
    • 제22권6호
    • /
    • pp.689-699
    • /
    • 2018
  • 본 연구의 목적은 온라인 SW교육에서 초등학생의 컴퓨팅사고력과 학습만족도에 대한 자기조절학습, 그릿, 부모지원의 예측력을 규명하는데 있다. 이를 위해 2018년 여름 광역시 소재 K대학교의 온라인 SW교육프로그램을 수강한 초등학생 71명이 본 연구에 참여하였으며, 최종적으로 63명의 데이터가 분석에 사용되었다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 자기조절학습, 그릿은 컴퓨팅사고력을 유의하게 예측하였다. 둘째, 자기조절학습, 그릿은 학습 만족도를 유의하게 예측하였다. 본 연구의 결과는 온라인 SW교육에서 초등학생의 컴퓨팅사고력과 학습만족도 향상을 위한 요인을 규명하였다는 점에서 의의가 있다.

초등학생 대상 가상현실 활용방안 탐색 (Exploring how to use virtual reality for elementary school students)

  • 심재권
    • 한국정보교육학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
    • /
    • pp.205-212
    • /
    • 2021
  • 본 연구는 가상현실(VR) 기술에 대한 초등학생의 흥미, 사용성, 학습매체의 가능성을 파악함으로써 향후 인공지능 교육을 위한 콘텐츠 제작에 활용하는 것을 목적으로 한다. 국외 연구 분석을 통해 가상현실 기술을 활용한 초등 교육의 효과성을 확인하였으며, 본 연구에서는 국내에서 초등학생에게 적용 가능한지 분석하였다. 이를 위해 초등학교 5학년 학생들에게 다양한 가상현실 콘텐츠를 제공한 후, 흥미, 사용성, 유용성, 수업과 학습에 활용 가능성을 설문하였다. 연구결과, 가상현실 콘텐츠에 대한 학생들의 흥미가 매우 높았으며, 학습 매체로서도 충분히 활용 가능함을 확인하였다. 이러한 결과를 토대로 볼 때, 최근 중요성이 강조되는 인공지능 교육과 데이터과학 교육에서 추상적인 데이터와 인공지능 시뮬레이션을 가상현실을 활용하여 충분히 학습으로 이어질 수 있음을 시사한다.

  • PDF

STEAM R&E를 통한 고등학생의 창의적 인재 역량 변화 (Changes in High School Students' Creative Leader Competency through STEAM R&E)

  • 문공주;문지영;황요한;김성원
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제37권5호
    • /
    • pp.825-833
    • /
    • 2017
  • 우리나라 교육부는 미래 과학기술 발전을 주도할 창의적이고 융합적 역량을 갖춘 인재 융성을 강조하고 있다. 융합인재교육(STEAM)은 학생들의 과학기술에 대한 흥미와 이해를 높이고 창의적 문제해결능력을 배양하는 데에 목적이 있다. STEAM R&E는 실생활과 관련된 융합 문제를 해결하기 위해 학생이 자기 주도적으로 연구 설계를 함으로써 미래 인재 역량을 함양하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 STEAM R&E 프로젝트를 수행한 뒤 고등학생의 창의적 인재 역량이 변화하였는지를 탐색하였다. 창의적 인재 역량 검사는 인지적, 정의적, 사회적 영역으로 구성되며, 검사지는 각 영역별로 해당 요소를 측정하는 리커트 스케일 문항으로 측정하였다. 이에 2016 STEAM R&E에 참여한 고등학생을 대상으로 사전-사후 창의적 인재 역량 변화를 정량적으로 살펴보았고, 과학고등학교와 영재학교, 과학중점학교, 일반계 고등학교 간의 변화 차이를 비교해보았다. 연구 결과, STEAM R&E 프로젝트를 통해 전체 학생의 창의적 인재 역량이 세가지 영역 모두 향상하였음을 알 수 있었다. 과학고등학교와 영재학교 학생들은 사전-사후검사 결과에서 유의미한 차이를 보이지 않았으나, 과학중점학교와 일반계 고등학교 학생의 창의적 인재 역량이 유의미하게 향상하였다. 연구 결과를 통해 STEAM R&E 활동이 일반고와 과학중점학교 학생들의 창의적 인재 역량의 함양이 효과를 나타낼 수 있는 것으로 볼 수 있었으며, 학생들의 창의적 인재 역량이 어떻게 성장할 수 있는지에 대한 질적 탐구가 후속연구로 진행되어야 함을 제언하였다.

통합교육의 효과에 대한 메타분석 (A Meta-Analysis on the Effects of Integrated Education Research)

  • 김지영;박은미;박지은;방담이;이윤하;윤회정
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제35권3호
    • /
    • pp.403-417
    • /
    • 2015
  • 본 연구의 목적은 통합교육의 효과와 관련된 국내 연구결과에 대한 메타분석을 통하여 연구 변인에 따른 효과크기를 비교하고, 이를 통해 추후 통합교육 연구와 관련된 시사점을 도출하는 것이다. 이를 위하여 2012년부터 최근 3년간 통합교육의 효과를 분석한 161편의 논문으로부터 총 236개의 효과크기를 산출하고, 연구의 종속변인인 창의성, 문제해결력, 학업성취도, 과학탐구능력, 창의적 인성, 과학적 태도, 흥미와 연구의 중재변인인 학습자 특성, 집단크기, 수업 운영방식, 중심교과, 출판유형(학술지/석사학위논문/박사학위논문)에 따라 효과크기에 어떤 차이가 있는지를 분석하였다. 연구결과 통합교육의 전체 효과크기는 0.88(U3=81.06%)로 Cohen(1988)의 해석준거에 따르면 큰 효과크기를 나타냈다. 종속변인에 따른 효과크기를 분석한 결과, 과학적 태도의 효과크기가 가장 큰 것으로 나타났으나 모든 종속변인이 중간크기 이상의 효과크기를 갖는 것으로 분석되었다. 학교급 별 효과크기 분석에서는 유치원을 대상으로 한 연구의 효과 크기가 가장 큰 것으로 나타났으며 일반학생과 영재학생의 구분에서는 영재학생을 대상으로 한 연구의 효과크기가 더 큰 것으로 나타났다. 집단크기 별 효과크기는 30명 이하의 소집단을 대상으로 한 연구가 가장 컸으며, 정규교과 시간보다 방과 후 활동을 비롯한 교과 외 시간에 시행한 연구의 효과크기가 더 큰 것으로 분석되었다. 통합교육 설계의 중심이 되는 교과 별로 효과크기를 분석한 결과, 예체능 교과의 효과크기가 가장 컸으나 모든 교과에서 중간 크기 이상의 효과크기가 나타났다. 마지막으로 출판 유형에 따른 효과크기의 차이를 분석한 결과 박사학위 논문의 효과크기가 가장 컸으며 학술지 논문과 석사학위 논문의 효과크기는 비슷한 것으로 나타났다. 본 연구에서 얻은 결과를 바탕으로 추후 통합교육 관련 연구를 위한 시사점을 제안하였다.

과학고등학교 화학수업에서 첨단과학 실험기기 활용 수업 전략의 개발 및 타당화: 자외선-가시광선 및 적외선 분광기를 중심으로 (The Development and Validation of Instructional Strategies Using the Advanced Laboratory Equipment(ALE) in Science High School Chemistry Classrooms: A Focus of UV-Visible and IR Spectrophotometer)

  • 전경희;박다혜;장낙한;박종욱;박종석
    • 대한화학회지
    • /
    • 제60권1호
    • /
    • pp.69-81
    • /
    • 2016
  • 이 연구의 목적은 과학고등학교 화학수업에서 첨단과학 실험기기를 활용한 수업(이하 ALE 수업)전략을 개발하고 이 전략을 활용한 수업을 실시한 후, 학생들의 인식을 통해 ALE 수업 전략의 타당성을 살펴보고, ALE 수업자료 개발의 필요성을 고찰해 보는 것이다. 이를 위해 첨단과학 실험기기를 활용한 7차시의 수업을 구성하여 D과학고 21명에게 적용하고 이에 대한 설문을 실시하였다. 이후, 설문에 성실히 응답한 학생 9명을 대상으로 한 실험보고서 및 심층 면담을 통해 ALE 수업에 대한 학생들의 인식을 분석하였다. ALE 수업을 통해 학생들은 실시간으로 처리되는 데이터를 활용함으로써 수준 높은 학습개념을 쉽게 이해하게 되었고, 주변의 친숙한 물질이 실험재료가 될 수 있다는 점을 발견함으로써 실용적 탐구에 대한 안목을 갖게 되었다. 이에 따라 학생들의 과학에 대한 흥미와 자율탐구의지가 고취되었고 일부 학생은 실생활에서 발견한 일상적 문제를 검증가능한 과학적 문제로 구체화시키는 것과 같은 창의적 수행을 실시하기도 했다. 이와 같이 ALE 수업은 과학고등학교 학생들에게 과학기술에 대한 이해와 함께 과학에 대한 영역을 폭넓게 이해시키는 구체적인 방안의 하나가 될 것이다.

한국과학영재학생의 MBTI 성격유형과 MMPI-A 척도에서 나타난 정서적 특징 (Emotional Characteristics in MBTI Personality Type and MMPI-A Scale of Science Gifted)

  • 곽미용;박후휘;김일;천성문;상욱
    • 영재교육연구
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.767-788
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 과학영재 학생들을 대상으로 청소년 상담에서 많이 활용되는 MBTI와 MMPI-A 검사를 이용하여 이들의 정서적 특성을 파악하고, 특별한 상담적 요구를 필요로 하는 영재아들의 지도나 상담에 도움이 되는 정보를 제공하는데 그 목적을 두고 있다. 이를 위해 본 연구에서는 143명의 한국과학영재학교 학생들에게 MBTI와 MMPI-A 검사를 실시하였으며, 빈도분석, 상관분석, 일원변량분석, 중다회귀분석을 실시하였다. 그 결과 MBTI의 성격유형은 외향형(E)과 내향형(I)은 유사한 빈도를 나타내었으며, 사고형(T), 직관형(N), 인식형(P)이 감정형(F), 감각형(S), 판단형(J)보다 많았으며, 기질 분포도에 있어서는 NT>SP= SJ>NF 순으로 나타났다. 둘째, MBTI의 내향형(I)은 MMPI-A의 비전형(후반부)(F1), 비전형(정신병리)(F2), 비전형(F), 건강염려증(Hs), 우울증(D), 강박증(Pt), 정신분열증(Sc), 내향성(Si)척도와 정적 상관, 외향형(E)은 교정(K), 경조증(Ma) 척도와 정적 상관을 나타내었다. 셋째, MBTI의 2가지 지표를 조합한 성격유형과 MMPI-A의 척도 간 일원변량분석에서는 EI/SN, EI/TF, EI/JP의 조합에서 유의한 차이를 보여주고 있는데, IN 집단에서 비전형(후반부), 건강염려증, 우울증, 정신분열증, 내향성)에서, IT 집단에서는 건강염려증, 우울증, 강박증, 내향성에서, 그리고 IP 집단에서 비전형(후반부), 비전형, 건강염려증, 우울증, 히스테리(Hy), 강박증, 정신분열증, 내향성에서 다른 집단에 비해 특히 유의한 차이를 나타내었다. 넷째, MMPI에 대한 MBTI 각 지표의 설명력을 살펴본 결과, MBTI의 EI 지표는 MMPI의 비전형(후반부), 비전형(정신병리), 비전형, 건강염려증, 우울증, 강박증, 정신분열증, 내향성에서 통계적으로 유의하게 설명하고 있으며, 특히 우울증과 내향성에 대해서는 각각 24.9%와 51.2%의 설명력을 갖고 있음을 확인하였다. 본 연구 결과의 시사점 및 후속연구에 대한 제안을 논의하였다.

야외지질답사 및 모델링 기반 순환 학습에서 학생들이 그린 그림의 목적과 기능에 대한 이해 (Understanding Purposes and Functions of Students' Drawing while on Geological Field Trips and during Modeling-Based Learning Cycle)

  • 최윤성
    • 한국지구과학회지
    • /
    • 제42권1호
    • /
    • pp.88-101
    • /
    • 2021
  • 이 연구의 목적은 학생들이 그린 그림이 야외지질답사와 모델링 기반 순환 학습에서 어떤 의미를 갖는지 질적으로 탐색하는 것이다. 서울의 한 대학 부설 영재교육원에 재학 중인 10명의 학생이 참여하였다. 한탄강 형성과정이라는 것을 주제로 야외지질답사와 3차시 모델링 3차시 수업을 진행하였다. 각 차시별 학생들이 작성했던 모든 기록장(글, 그림), 연구자 필드노트, 학생들이 참여한 모든 영상 자료 및 음성 녹음, 전사한 인터뷰 자료 등을 연구진과 공유하였다. Hatisaru (2020) 그림 표상화를 야외지질학습의 맥락에 맞게 수정하여 그림의 유형을 분류하였다. 학생들의 글(text, memo)을 포함한 그림의 특징을 분석하기 위해 연연적 내용 분석(deductive content analysis)을 사용하였다. 또한, 그림이 모델링 기반 순환 과정(자료 수집 관찰, 모델 생성, 모델 발달, 자연현상의 구체화) 속에서 어떤 역할을 하는지 분석하였다. 그 결과 학생들의 그림 유형은 지질학적인 개념을 포함한 상징적 이미지, 지형학적으로 외형을 묘사한 외형적 이미지, 학생들의 심리적인 영역을 표현한 정의적 이미지가 있었다. 특징은 설명, 생산화, 정교화, 증거, 일치, 심상(心狀)으로 분류하였다. 그림의 유형과 특징은 모델링 기반 순환 학습 과정에서 연속적으로 나타나며 학생들의 모델 발달 과정 속에서 학생들의 인지적인 영역에 관한 특성과 학업에 대한 긍정적인 태도와 감정을 반영하였다. 학생들이 그린 그림은 야외지질답사와 모델링 과정 모두에 있어서 학생들의 사고와 의사표현을 반영할 수 있는 도구로써 의미를 있음을 밝힘으로써 과학교육 관계자들에게 학생들의 그림 그리기 활동의 중요성을 역설하였다.

통합 STEM 교육에 대한 중등 교사의 인식과 요구 (Secondary Teachers' Perceptions and Needs Analysis on Integrative STEM Education)

  • 이효녕;손동일;권혁수;박경숙;한인기;정현일;이성수;오희진;남정철;오영재;방성혜;서보현
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.30-45
    • /
    • 2012
  • 전세계의 교육공동체들은 STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) 과목들을 통합하려는 노력에 주목해오고 있다. 우리나라에서도 또한 과학기술 인재 양성을 위해 초 중등학교에서 과학기술학, 예술, 수학교육(STEAM)을 융합형으로 가르치는 교육을 강조하고 있다. 이 연구의 목적은 과학, 기술, 수학교사를 대상으로 하여 중등학교에서 이루어지고 있는 통합교육의 현황과 통합 STEM 교육(Integrative STEM Education)에 대한 교사들의 인식과 요구를 분석하는 것이다. 전국 중등교사 중 과학, 수학, 기술 교과를 담당하는 251명을 대상으로 설문조사를 하였으며, 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 교사들은 통합 교육의 필요성에 대하여 긍정적인 생각을 가지고 있는 반면 실제 교육현장에서는 통합 교육 준비에 대한 불충분한 시간과 통합 교육에 대한 전문성, 교수경험 그리고 교수-학습 자료의 부족으로 통합 교육을 실시해 본 횟수는 적었다. 둘째, 그들은 통합 교육을 활성화하기 위하여 다양한 프로그램 개발, 통합 교육 준비를 위한 학교의 행 재정적 지원, 그리고 교사들을 위한 연수 실시 등을 요구하였다. 셋째, 통합 STEM 교육에 대한 인식은 전반적으로 불충분하지만 교사들은 학생들의 창의력, 사고력과 실생활에서의 적용 및 응용력을 기르기 위해 통합 STEM 교육이 필요하다고 인식하였다. 넷째, 교사들은 통합 STEM 교육 프로그램 개발, 교수-학습 자료의 보급을 시급한 과제로 생각하고 있다. 다섯째, 교사들은 통합 STEM 교육 프로그램에 적합한 통합 방식은 문제해결중심의 통합 방식으로 나타났다. 아울러, 통합 STEM 교육이 통합적 문제 해결과 담당 교과의 소양 함양에 효과적이라고 생각하며, 과학기술 인재 양성에 영향을 많이 줄 것이라고 생각하고 있었다. STEM 관련 중등교사들의 통합 STEM 교육에 대한 인식을 높이고, 통합 STEM 교육을 활성화하기 위해서 학교 현장을 중심으로 교사의 요구가 반영된 프로그램, 다양한 교수 학습 자료의 보급, 그리고 관련 연수들이 필요하다.

수학 지필 평가의 실제 분석 (Analysis on the Practices of Mathematical Assessment)

  • 서동엽
    • 한국초등수학교육학회지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.19-36
    • /
    • 2001
  • 본 연구는 수학 지필 평가를 효과적으로, 그리고 평가의 목적을 구현하기 위해 적절한 방법으로 시행하기 위하여 해결해야 할 문제를 알아보고 이에 대한 해결 방안을 탐색해 보고자 한 것이다. 이를 위하여 주로 교육성취도 평가 연구와 제 3차 수학 과학 성취도 국제 비교 반복 연구, 영재 판별 검사 등 최근에 이루어진 평가의 실제를 분석하였다. 분석의 기준은 평가 틀, 결과 해석, 문항의 제시 형식에 따른 문항 곤란도, 국제 편가 문항의 번역 등의 네 가지이다. 평가 틀과 관련하여 최근 들어 강조되고 있는 통합적인 성격의 문항에 대한 분류가 필요하다는 점을 주장하였으며, 결과 해석과 관련하여 전형적인 이원 분류에서 이용되는 행동 영역에 대한 결과 해석이 그리 잘 이루어지지 않고 있어 결과 해석에서 의미를 줄 수 있는 평가 틀에 대한 고려가 필요함을 주장하였다. 또한, 문항 곤란도를 결정하는 여러 조건과 소재에 대한 문제를 논함으로써 교육과정의 성취도를 평가할 때 보다 명시적인 기준에 대한 논의가 필요함을 주장하였으며, 국제 평가에서 번역 과정에서 생길 수 있는 문제를 지적함으로써 이에 대한 신중한 연구가 필요함을 주장하였다.

  • PDF

환경교육진흥법 시안 개발 제정 연구

  • 최석진;신호상;이재영;이선경
    • 한국환경교육학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국환경교육학회 2002년도 환경교육진흥법 시안 개발.제정 연구(한국환경교육학회)
    • /
    • pp.1-168
    • /
    • 2002
  • 이 연구는 지난 20여 년 동안 우리나라 환경교육의 활성화를 위하여 많은 연구자, 학교 교사, 환경단체 지도자가 제안해 온 과업을 다루고있다. 그것은 학교 안팎에 걸쳐 요람에서 무덤까지 환경교육이 체계적이고 지속적으로 이루어질 수 있도록 법적, 제도적 기반을 마련하는 것이다. 법제적 뒷받침이 환경교육의 활성화를 위한 충분조건은 되지 못하더라도 필요조건으로서 매우 중요한 의미를 갖고 있다는 점은 분명하다. 이 연구를 수행한 사단법인 한국환경교육학회는 국회환경포럼과 함께 환경교육진흥법(가칭) 시안의 개발과, 나아가 실질적인 입법화를 위해 노력하였다. 이를 위하여 먼저 우리나라에 이미 존재하는 도서벽지 교육진흥법, 특수교육진흥법, 산업교육진흥법, 영재교육진흥법, 과학교육진흥법, 유아교육진흥법, 이상 여섯 개의 교육진흥법을 분석하여 환경교육진흥법 시안 개발을 위한 시사점을 얻고자 하였다. 다음으로 외국의 환경교육 관련법에 대한 사례 연구를 진행하였다. 특히 미국의 경우 1970년 처음 환경교육법이 제정된 이후 몇 차례의 개정과 재승인 과정을 거쳐왔다. 미국에서는 1990년에 제정된 국가환경교육법의 재승인에 관한 공청회가 지난 2000년 여름 동안 개최되어 환경교육법의 필요성, 효과, 고려할 조항 등 본 연구에 중요한 참고 자료를 얻을 수 있었다. 본 학회의 다른 연구진에 의해 2001년 10월에 완료된 제2차 환경교육 중 ·장기 강화방안 연구의 결과물도 환경교육 활성화를 위한 시안에 담아야 할 내용과 방향을 결정하는데 실질적인 도움을 주었으며, 이를 토대로 연구진과 국회환경포럼의 환경교육활성화위원회의 위원이 윤독과 수정을 거쳐 시안의 타당성과 완성도를 높이고자 하였다. 작성된 시안에 대해서는 먼저 국내의 환경 또는 환경교육 관련 전문가에게 설문지를 보내어 의견 수렴을 하였으며, 이 과정에서 시안에 포함된 대부분의 항목에 대해 높은 찬성률을 보인 것으로 나타났다. 그밖에 설문지로부터 수정 ·보완 요청 사항을 정리하여 최종 시안을 작성하는데 반영하였다. 끝으로 10월 26일 국회 의원회관에서 개최된 공청회를 통하여 다양한 집단의 의견을 수렴하였으며, 공청회 동안 제시된 의견들을 반영하여 최종 시안을 작성하였다. 이러한 과정을 거쳐 작성된 환경교육진흥법 최종 시안은, 제1조 목적에서 제11조 환경교육연구의 진흥에 이르기까지 총11조로 구성되었으며, 환경교육사 자격증제 및 환경교육 프로그램 인증제 등 획기적인 전기를 마련할 수 있는 방안들이 다수 포함되어 있다. 특히 환경교육진흥법의 주무 부처를 환경부로 제안한 것은 기존의 교육 관련 진흥법들이 교육인적자원부를 주무로 하고 있는 것에 비해 매우 특기할 만 하다. 그 이유는 본문에서 밝힌 바와 같이 환경교육이 갖고 있는 특수성 때문이다. 환경교육진흥법의 주무 부처를 환경부와 교육인적자원부 중 어디로 하는 것이 바람직한가에 대해서는 연구진 내부는 물론 공청회에 참가한 사람들 사이에도 이견이 있었음을 밝혀 둔다. 끝으로, 이 연구에서 마련된 시안과 연구 결과가 최종적으로 속히 법제화가 되고, 우리나라 환경교육 진흥에 기여하게 되기를 바란다.

  • PDF