• Education of Primary School Mathematics
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• v.15 no.1
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• pp.13-29
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• 2012

This study is the analytic research of items having gender gap in 6th grade students in 'National Assessment of Educational Achievement(NAEA)'. For this problem solving, the following was investigated. First, items having gender gap were selected in NAEA for the past eight years. Then, the mathematical factors that cause gender gap were analyzed. Second, to do this the field test was developed using item concept map. Finally, after the analysis of field test result the reason of gender gap was deduced. Through this study the improvement of mathematics teaching and learning method in elementary school is expected.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.40 no.3
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• pp.253-269
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• 2020

This study aims to develop items to diagnose pre-service physics teachers' understanding of the conceptual knowledge of modern physics, based on the achievement criteria presented in the 2015 revised national science curriculum, and to identify the validity and reliability of the newly developed items. Data were collected from 467 pre-service physics teachers in the Physical Education Department or Science Education Department (Physics Education Major) of 15 universities across the nation. In this study the content validity, substantive validity, the internal structure validity, generalization validity, and the external validity proposed by Messick (1995) were examined by various statistical tests. The results of the MNSQ analysis showed that there was no nonconformity in the 23 items. The internal structure validity was confirmed by the standardized residual variance analysis, which shows that the 22 items was unidimensional. The generalization validity was confirmed by differential item functioning (DIF) analysis about groups lectured or not modern physics/quantum mechanics. In addition, item analysis and test analysis based on classical test theory were performed. The mean item difficulty is 0.66, mean item discrimination is 0.47 and mean point biserial coefficient obtained was 0.41. These results for item parameters satisfied the criteria respectively. The reliability of the internal consistency of the KR-20 is 0.77 and the Ferguson's delta obtained was δ = 0.972. By Rasch model analysis, the item difficulty (item measures) was discussed.

• Proceedings of the Korea Society of Mathematical Education Conference
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• 2007.06a
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• pp.51-66
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• 2007

본 연구에서는 수학영재교육의 정상화라는 측면에서 서울교육대학교 과학영재교육원의 사례를 중심으로 수학과 영재선발 과정 중에서도 수학분야 문항의 분석을 통하여 지원한 학생들의 수학 개념에 대한 반응을 알아보고 영재교육원에 지원하는 학생들의 수학 학습의 문제점을 진단하고, 수학 영재학습 대상자 선발을 위하여 보다 바람직한 수학 문항 개발 위한 개선점에 대하여 알아보았다. 지원자들의 수학 개념, 원리, 법칙에 대한 이해도는 예상보다 매우 낮게 나왔으며 향후 수학영재 선발 문항의 개발에서는 문항의 개발자들이 수학영재 판별을 위한 진지한 고민과 함께 수학영재들의 능력을 적절히 측정할 수 있는 문항을 개발할 필요성을 제기하였다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.31-31
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• 2010

고등학교 지구과학에서 다루는 천문학 개념의 위계를 밝히고, 그에 따른 교수-학습의 효과를 알아보기 위해 지식공간론을 활용하여 학습과제 속에서 내재되어 있는 학습자의 지식상태를 분석하였다. 고등학교 학생들의 천문학적 공간개념에 대한 구성 요인 간 위계는 '공간위치 $\rightarrow$ 공간추리 $\rightarrow$ 공간변화' 순이었다. 학습자의 천문학적 공간개념 점수가 같아도 개념의 구조화( 지식상태 )가 다르게 나타나는 경우가 있었다. 이는 학습자에 따라 개별화 학습의 처방이 달라져야 함을 시사한다. 천체관측 개념의 위계는 '지구운동 $\rightarrow$ 천구좌표계 $\rightarrow$ 천체관측( 망원경 원리 $\rightarrow$ 망원경 설치 $\rightarrow$ 망원경 관측 )' 순으로 분석되었으며 2007개정교육과정에서 제시하는 순서와는 차이가 있었다. 고등학생들의 천체관측 개념에 대한 지식상태 분석에서 개념의 구조화가 잘 이루어진 학생의 경우에는 하위 위계를 이루는 지구운동과 천구좌표계, 망원경 원리에 관한 문항을 잘 맞추었고, 상위 위계에 있는 망원경 설치와 관측 문항에서 정답률이 낮았다. 그러나 개념의 구조화가 덜 이루어진 학생의 지식상태는 하위 위계를 이루는 지구 운동 관련 문항에서 더 많이 틀렸고, 최상위 위계( 망원경 설치, 관측 )를 이루는 문항에 대한 정답률이 높았다. 지구과학I의 천체관측 단원에 대하여 학습자의 심리적 위계와 교과서의 논리 위계에 따라 학습과제를 제시하여 교수-학습한 결과, 개념의 형성률은 심리적 위계에 따라 수업한 경우가 유의미( p & .05 )하게 더 높았다.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.20 no.1
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• pp.77-87
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• 2000

The purpose of the study is to understand the change process of middle school students' physics conceptions by the presented types of conflict situations. 274 middle school students were selected from one school in Pusan, however 257 students were participated in all the procedure of the study. After we classified students' physics conceptions into scientific and unscientific conceptions, presented three types of conflict situations. In this study three different cognitive conflict strategies were adopted; the first one is logical arguments(LCS: logical conflict situation), the second is actual demonstration(DCS: demonstrational conflict situation), and the third is two strategies together(DLCS). In this study, first, we investigated the change process of students' physics conceptions by three types of conflict situations. Second, we compared the effect of three conflict situations presentation, which includes positive effect by conceptual change from misconception to scientific conception and negative effect by conceptual change from scientific conception to misconception. Third, we studied characteristics of conceptual change by characteristics of conflict situations. In result, DLCS group and DCS group were more positive effect than LCS group in mechanics, DLCS group and LCS group were more positive effect than DCS group in electricity. It seems that mechanics are closely related to physical experiences, while electricity are more abstract.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.33 no.2
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• pp.229-248
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• 2013

The purpose of this study is to develop sequential concept tests (ConcepTest) for teachers' conceptual change on the straight propagation of light through in-service training of science teachers by peer instruction. We revised the ConcepTests for attaining the goal concept by implementing similar training courses for teachers three times and analyzing the results using both Hake gain and verbal protocol. The final form helped most teachers to reach the goal concept. While teachers are solving a given concept problem test, they had shown not only significant cognitive conflict to select one among candidate answers, but also used the concept obtained through the previous problem. The sequential ConcepTests developed in this study can be useful for training elementary and secondary teachers or pre-service teacher education.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.21 no.4
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• pp.697-709
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• 2001

Researchers on conceptual change have been proposed that confronting a cognitive conflict situation would be important for a student to change his/her preexisting conception. There have been reported that there are three different methods of producing a cognitive conflict situation; the first is logical argument(LC), the second is demonstration of an actual phenomenon(DC), and the third is kinesthetic conflict which is a kind of physical experience(EC). In this study, the researcher tried to find out the differences in the conceptual changes by the three different conflict situations. Seventy two high school students were chosen in a high school in Kyungkido, Korea. The students were tested four times; pretest, posttest, one week delayed posttest, and one month delayed posttest. Six different test situations on mechanics were developed for this study. Test item for each situation was developed. Each item consisted of a multiple choice question and explanation of the choice. The result showed a clear differences among the three conflict groups. In general, kinesthetic conflict which is a kind of physical experience(EC) was proved to be the most efficient strategy for the conceptual change; however, logical argument(LC) seemed to be the least efficient. However, the effectiveness was not uniform from situation to situation. Results of some items showed that even the LC was quite good for the conceptual change. Therefore, it seems to be important to develope appropriate method for the target concept.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.16 no.2
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• pp.164-174
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• 1996

본연구는 자유낙하 운동에 대학 학생의 개념을 이 개념의 역사적 변천 과정과 비교하여 분석하였다. 네 연령층(ll세,13세, 15세, 17세)으로부터 총 737명이 설문조사에 참여하였으며,설문에서 주어전 문항들은 자유낙하 운동과 관련하여 과거의 과학자(예를 들어, 아리스토텔레스, 임페루스 이론가, 갈릴레오)들이 고민하였던 핵심 문제를 반영하는 것이었다. 설문에는 세 문항이 포함되었으며,각 문항은 자유낙하 운동에 관한 세 가지 측면(즉,운동의 원인,낙하높이와 낙하속력의 관계,낙하 체의 무게와 낙하속력의 관계)에 각각 관련된 것이었다. 낙하운동의 원인에 대혜서, 전체 학생의 4.3%, 25.5%. 62.7%가 아리스토텔레스,임페루스스,갈릴레오적 관점을 각각 지닌 것으로 나타났다. 낙하높이와 낙하속력의 관계에 대혜서는,20.0% 와 29.0%의 학생들이 각각 아리스토텔레스와 갈릴레오적 관점을 지닌 것으로 냐타났다. 그리고 낙하체와 무게와 낙하속력의 관계에 대혜서는,19.0%,34.8%,42.2%의 학생들이 아리스토텔레스,임페루스,갈리레오적 관점을 지닌 것으로 나타났다. 개별 문항에서 부분적으로 임페루스적 관점으로부터 갈릴레오적 관점으로의 변화가 나타났으나,전체적으로 연령이 증가함에 따라 학생의 개념이 현대적 관점으로 변화한다고 판단 하기는 어려웠다. 그리고 본 연구로부터 학생의 개념과 그 개념의 역사적 변천 과정에 사이에 상당한 유사성과 함께 차이점이 존제함을 알 수 있었다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.8 no.11
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• pp.412-425
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• 2008

One of the important elements for improving academic achievement of learners in education through e-learning is to support learners to study by finding questions they want with providing various evaluation questions. However, most of question retrieval systems usually depend on keyword search based on only a syntactical analysis and/or a hierarchical browsing system classified by the topics of subjects. In such a system it is not easy to find integrative questions associated with each other. In order to improve this problem, in this paper we proposed a question management and retrieval system which allows users to easily manage questions and also to effectively find questions for study on the Web. Then, we implemented a system that gives to access questions for the domain of C language programming. The system makes it possible to easily search questions related to not only a single theme but also questions integrated by interrelationship between topics and questions. This is done by supporting to be able to retrieve questions according to conceptual interrelationships between questions from user query. Consequently, it is expected that the proposed system will provide learners to understand the basic theories and the concepts of the subjects as well as to improve the ability of comprehensive knowledge utilization and problem-solving.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.71-71
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• 2010

대학생들의 야외 지질 실습 전과 후에 퇴적층 형성에 대한 이해도 변화를 파악하기 위해 충남대학교 지질환경과학과 3학년 재학생 27명을 대상으로 3일 동안, 참여 학생들에게 매일 실습 전과 후로 나누어 6번의 설문 조사를 실시하였다. 설문 조사 문항은 모두 주관식이며, 3일에 걸쳐 총 68문항을 제공하였다. 제시된 문항은 퇴적층 형성과 관련된 기본개념 31문항과 조사 지역의 노두관찰 37문항으로 분류 된다. 야외 실습 전과 후의 개인별 점수를 각각 비교한 결과 실습에 참여한 모든 학생들의 점수가 향상되었다. 실습 3일에 대한 전체 학생들의 평균점수는 실습 전에 28.3점, 후에 51.6점으로 실습 전보다 후에 34.2% 향상되었다. 또한 전체 학생들의 기본개념 31문항에 대한 평균점수는 실습 전에 19.8점, 후에 26.9점으로 22.9%, 조사 지역 노두관찰 37문항에 대해서는 실습전에 8.5점, 후에 24.7점으로 43.8%가 각각 향상되었다. 퇴적층은 공간적으로 넓은 장소와 시간적으로 오랜 기간 동안에 걸쳐 형성되어 학생들은 광범위한 공간적, 시간적 개념을 이해하는 것이 필요하며 대학의 지질학 교육 과정에서 야외실습은 필수적인 요소이다. 야외 실습은 학습자가 직접 자연과 같은 실제 세계를 관찰하고 조사하는 활동으로 이루어지는 학습 방법으로 교실 밖에서 일어나는 모든 학습을 총칭한다고 할 수 있다. 본 연구 결과는 야외 실습 후에 학생들의 점수가 향상된 것을 보여주었다. 이런 결과는 야외 실습이 야외에서 학습자가 주체가 되어 적극적인 참여로 학습하는 학생 중심 학습이고, 자연 환경을 학습의 장으로 하여 실물을 활용한 직접적인 조사활동과 같은 경험에 의한 체험 학습이기 때문인 것으로 해석된다. 또한 야외 실습에서 그룹 활동은 학생들이 지질조사를 하면서 발견된 문제나 내용에 대해 공유할 수 있는 토론 학습인 동시에 야외 활동에서 교수는 전문가 혹은 학습 촉매자로서 문제에 대한 해결책을 주거나 학생들에게 질문이나 토론의 기회를 주어 학생들의 지적, 정신적 향상에 영향을 미치기 때문인 것으로 보인다. 그러므로 야외 실습은 계획, 실행, 정리 단계가 매우 중요하다. 우선 장소 선정에 있어 강의실에서 토론된 주제 및 개념과 관련된 장소를 선정해야 하며, 야외에서는 학생과 학생, 학생과 교수 간의 그룹 활동, 토의 및 질문 시간을 충분히 가져야 함은 물론 실습 후에는 세미나를 통해 야외 활동에서 새롭게 발견하거나 조사 및 학습한 내용, 해결하지 못한 문제 등을 토론하고 정리하는 과정을 갖는 것이 필요하다고 판단된다.