• 대한화학회지
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• 제61권5호
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• pp.263-276
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• 2017

본 연구에서는 예비과학교사들의 개방형 탐구 경험이 과학 지식의 본성에 대한 이해와 과학 탐구에 대한 태도에 어떠한 영향을 주는지 알아보았다. 서울 소재의 사범대학 내 과학교육과에서 개설된 '탐구화학실험' 수업을 수강하는 학생 40명을 대상으로 한 학기 동안 10개의 주제로 개방형 탐구 실험을 진행하였다. 개방형 탐구 실험은 제시된 현상을 관찰한 후 조별로 탐구문제를 설정하여 가설을 세우고, 직접 실험을 설계하고 수행하여 결론을 도출하는 방식으로 진행되었다. 학생들의 과학 지식의 본성에 대한 이해와 과학 탐구에 대한 태도 변화를 알아보기 위하여 세 차례에 걸친 검사지와 개인 면담 자료를 활용하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 지식의 본성에 대한 이해는 통계적으로 유의미한 향상을 보였다(p<.05). 하위 영역 중에서는 창의성, 초도덕성, 사회성 영역에서 유의미한 변화가 나타났다. 이 외에도 개인 면담을 통해서 과학 지식의 주관성에 대한 이해에 영향을 미친 것이 관찰되었다. 둘째, 과학 탐구에 대한 태도는 통계적으로 유의미한 차이를 보였다(p<.05). 학생들이 개방형 탐구를 경험한 초반에는 과학 탐구에 대한 태도가 다소 부정적이었으나 계속해서 경험할수록 긍정적인 태도가 나타났다.

• 창의정보문화연구
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• 제5권3호
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• pp.295-306
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• 2019

퍼즐은 대중을 위한 놀이라는 인식에서부터 학습을 위한 도구로 활용하는데 관심이 증가하고 있다. 최근에는 수학퍼즐이 수학뿐만 아니라 정보교육에서도 창의성, 문제해결력, 긍정적 태도와 사고력 발달에 기여하는 것으로 밝혀지고 있다. 퍼즐이 가지는 대중성과 우수한 접근성에도 불구하고 퍼즐의 다양성 때문에 퍼즐 자체의 특성에 대한 연구가 부족하였다. 본 연구의 목적은 전문가가 수학퍼즐을 해결하는 과정에서 나타나는 수학적 사고를 확인하고 분석하여 수학퍼즐을 활용한 교수·학습에 도움을 주는데 있다. 분석 대상은 잘 알려진 20개의 수학퍼즐과 중·고등학생에게 인기 있는 수학퍼즐 단행본에 실린 85개의 수학퍼즐을 사용하였다. 분석 결과, 크게 논리-분석적 사고 기능과 창의적 사고 기능으로 분류되었으며, 논리-분석적 사고 기능은 순차적 연역 추리, 동시적인 조합적 사고, 단순화시킨 유추적 사고, 형식화하기, 수학 지식의 적용 등 5가지로 구분되었다. 그리고 그에 따른 문제의 특성과 해결에 요구되는 사고전략도 분석하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제14권1호
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• pp.33-47
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• 2021

최근 빅데이터에 기반한 교육의 활성화가 요구됨에 따라, 이 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정에서 '태양계', '별과 우주' 내용 요소를 중심으로, WWT 빅데이터를 활용한 천문교육 STEAM 프로그램을 개발하고, 이에 대한 효과성을 알아보고자 무선 표집된 1개의 중학교 176명의 학생들에게 이를 적용하여 창의적 문제해결, STEAM 태도 및 STEAM 만족도를 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 천문 데이터 시각화 플랫폼인 WWT(World Wide Telescope) 빅데이터를 활용하여 학생들이 적극적이고 자발적으로 학습에 참여할 수 있도록 프로그램을 개발하였다. 둘째, 창의적 문제해결 측정 검사의 사전·사후 점수 차에 의한 대응표본 t 검정에서 '과제집중' 구인을 제외한 '아이디어 수정', '이미지화', '비유', '아이디어 생성', '정교성' 구인에서 유의미한 통계적 검정 결과(p < .05)를 얻었다. 셋째, STEAM 태도 검사의 사전·사후 점수 차에 의한 대응표본 t 검정에서는 '배려', '유용성·가치 인식' 구인을 제외한 '흥미', '소통', '자아 개념', '자아 효능감', '이공계 진로선택' 구인에서 유의미한 통계적 검정 결과(p < .05)를 얻었다. 넷째, STEAM 프로그램 적용 후에 실시한 STEAM 만족도 검사에서는 하위구인들의 평균값의 범위가 3.16 ~ 3.90으로, WWT 빅데이터를 활용한 STEAM 프로그램을 통해 학생들의 과학교과에 대한 이해와 관심이 향상되었음을 확인할 수 있었다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.132-141
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• 2022

본 연구는 초등학교 원격 과학수업이 과학 학업성취도와 창의적 인성에 미치는 효과를 알아보는 것이다. 초등학교 6학년을 대상으로 연구반과 비교반을 선정하여 연구를 하게 되었다. 실험처치는 10주에 거쳐 초등학교 과학과 '계절의 변화' 단원의 내용으로 과학수업을 하였다. 과학 학업성취도의 하위 영역의 사후 검사 결과에서는 '탐구', '태도'에서는 유의미한 효과가 있었다. 그러나 학업성취도의 하위 영역인 '지식'에서는 유의미한 효과가 없는 것으로 나타났다. 그러나 학업성취도의 전체검사 결과에서는 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 초등학교 원격 과학수업은 학업성취도에 효과가 있었다고 해석된다. 창의적 인성 검사의 하위 영역인 '인내/집착', '자기확신', '유머감', '상상', '개방성', '모험심', '독립성'에서는 유의미한 효과가 있었다. 그러나 하위 영역인 '호기심'에서는 유의미한 효과가 없는 것으로 나타났다. 그러나 창의적 인성 검사의 전체 검사결과에서는 유의미한 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 초등학교 원격 과학수업은 창의적 인성 함양에는 효과가 있는 것으로 해석된다. 초등학교 원격 과학수업에 대한 학생들의 인식에도 긍정적인 반응을 보였다.

• 과학교육연구지
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• 제37권1호
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• pp.52-67
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• 2013

이 연구는 과학교육마술 프로그램을 개발하고 실제 교수-학습 과정에 적용함으로써 과학교육마술 프로그램 활용 수업이 초등학생의 창의적 문제해결력, 과학탐구능력, 과학적 태도에 미치는 영향과 과학교육마술 프로그램 활용 수업에 대한 학생들의 인식을 알아보는 데 목적이 있다. 이 연구를 위해 경기도 수원시에 위치한 J초등학교 3학년 2개 학급 60명을 대상으로 비교반(30명)과 실험반(30명)을 선정하였고, 비교반은 교과서 중심의 수업 방법을 적용하였으며 실험반은 과학교육마술 프로그램을 활용하여 수업을 진행하였다. 실험처치 후, 실험반과 비교반을 대상으로 각 영역에 대한 검사를 실시하여 과학교육마술 프로그램이 창의적 문제해결력, 과학탐구능력, 과학적 태도에 미치는 영향과 과학교육마술 프로그램 활용 수업에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학교육마술 프로그램을 적용한 실험반 학생들의 창의적 문제해결력의 변화에 있어서 비교반 학생들에 비해 통계적으로 유의한 향상을 보였다(p<.05). 둘째, 과학교육마술 프로그램을 적용한 실험반 학생들의 과학탐구능력 점수는 비교반 학생들에 비해 향상되었으나 통계적으로 유의한 수준은 아니었다. 그러나 기초탐구과정의 하위 영역 중 '측정'에서 유의한 차이를 나타냈으며, 과학교육마술 프로그램 활용 수업은 측정 능력에 긍정적인 영향을 미친다고 할 수 있다. 셋째, 실험반 학생들의 과학적 태도 점수는 비교반 학생들에 비해 향상되었으나 통계적으로 유의한 수준은 아니었다. 그러나 과학적 태도의 하위 영역 중 '끈기성'에서 유의한 차이를 나타냈으며, 과학교육마술 프로그램 활용 수업은 끈기성에 긍정적인 영향을 미친다고 할 수 있다. 넷째, 설문 분석 결과 '과학교육마술 수업으로 과학 수업이 즐거웠다'(100%), '과학교육마술 수업을 할 때 수업에 더 열심히 참여하였다'(87%), '과학교육마술 프로그램이 수업 내용을 이해하는 데 도움이 되었다'(93%), '과학교육마술 수업을 하면서 과학에 대한 흥미와 관심이 많아졌다'(90%), '앞으로도 과학교육마술 수업을 계속 했으면 좋겠다'(100%)라는 의견은 과학교육마술 프로그램이 학생들의 과학에 대한 관심 및 흥미 증가, 수업 참여도 향상, 학습 내용의 이해, 과학 수업에서의 즐거움 증가 등 인지적, 정의적 영역에 골고루 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 따라서 이 연구에서 적용한 과학교육마술 프로그램은 창의적 문제해결력 및 과학에 대한 흥미와 관심, 학습 내용의 이해도, 과학수업에서의 즐거움, 수업 참여도 등을 향상시킬 수 있다는 측면에서 초등 과학 현장에 활용할 가치가 있음을 알 수 있다.

• 영재교육연구
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• 제24권5호
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• pp.807-827
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• 2014

본 연구는 음악영재교육과정 개발을 위해 음악영재 교육목표와 교과목의 타당성을 검증하는 것을 목적으로 하였다. 선행연구 고찰 및 해외 음악영재기관의 교육과정 분석을 통해 기능영역(청각관련기능, 연주관련기능), 창의표현영역(창의적 표현력), 지식영역(음악인지 능력과 관련학문능력), 태도 영역(태도)의 총 19개 교육목표와 전공실기, 기초실기, 이론, 통합 및 사회활동 영역의 총 18개 교과목을 도출하였다. 도출된 교육목표 및 교과목의 타당성 검증을 위해 음악, 음악교육 및 음악영재교육 전문가를 전문가 패널로 선정하여 총 2회에 걸친 델파이 조사를 실시하였다. 델파이 조사지는 평균, 내용타당도(Content Validity Ratio: CVR)와 합의도를 활용하여 분석되었다. 최종 확정된 교육목표는 6개의 기능영역 목표, 4개의 창의표현 영역 목표, 4개의 지식영역 목표, 그리고 2개의 태도 영역 목표로 구성되었고, 교과목은 4개의 전공실기 교과목, 5개의 기초실기 교과목, 4개의 이론 교과목, 3개의 통합 및 사회활동 교과목으로 구성되었다. 본 연구 결과는 음악영재교육에 있어서 무엇을 왜 가르쳐야 하는지에 대한 아이디어를 제공하고 음악영재교육과정 개발을 위한 기초자료가 될 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.414-426
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• 2018

본 연구는 진로적 측면으로서 독서자본을 개념화하고 구성요소를 탐색하여 추후 연구를 위한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 선행연구 논문과 문헌을 고찰하였다. 또한 독서관련 다양한 활동을 통해 효과성이 검증된 논문 209편을 대상으로 빅 데이터 분석을 실시하여 독서자본의 구성요소를 탐색하였다. 본 연구를 통해 독서자본(讀書資本, Reading Capital)은 독서를 통해 체화된 소양, 경험, 태도 등 유 무형 능력이 표출되어 인간을 이해하고 세상을 긍정적으로 바라보며, 이를 실행해 나감으로써 개인적 사회적 경제적 가치를 창출하게 하는 것으로 정의하였다. 독서역량이란 독서에 대해 개인이 갖고 있는 흥미, 경험, 태도, 능력이 축적이 되어 독서를 지속적으로 해 나갈 수 있도록 하는 힘으로 정의하였으며, 인문학적 소양을 인간의 참된 본성과 전인성의 토대위해 인간을 이해하고 일상생활 속에서 이를 실천해 나 갈수 있고 세상을 긍정적으로 바라보는 안목을 통해 변화에 유연하게 대처하며, 문제를 인식하고 이를 해결해 나갈 수 있는 능력으로 정의하였다. 독서자본의 구성요소는 독서흥미, 독서활동, 독서태도, 독서능력을 독서역량으로, 정서지능, 관계성, 자아정체성, 창의성, 적응성, 주도성, 가치관 등을 인문학적 소양으로 개념화하였다. 본 연구를 통해 도출된 독서자본의 정의, 구성요소의 탐색 및 정의는 관련 후속연구들 간의 연구 확장에 기초자료로써 그 활용 가치가 높을 것으로 생각된다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.187-210
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• 2017

2015 개정 수학과 교육과정에서 문제해결능력 함양을 위한 교수 학습 방법으로 수학적 모델링이 제시되면서, 국내에서 1990년 이래로 꾸준하게 연구되어 온 수학적 모델링에 관한 논의가 더욱 활발해지고 있다. 이에 본 연구는 수학적 모델링의 교육적 가치와 현장 적용의 필요성을 재음미해보고자, 수학 교과 역량의 관점에서 수학적 모델링에 관한 선행 연구를 고찰하였다. 그 결과, 수학적 모델링은 수학 교과 역량 중 문제해결의 하위 요소로 제시되고는 있지만, 문제해결 뿐만 아니라 추론, 의사소통, 창의 융합, 정보 처리, 태도 및 실천을 지지하는 교수 학습 방법임을 확인할 수 있었다. 이러한 측면에서, 수학 교과 역량에서의 수학적 모델링의 위치에 대한 논의의 필요성과 학교 현장 적용을 위한 방안으로 수학적 모델링에 대한 교사 교육 및 수학 교과서와 수업에서 수학적 모델링 과제의 적극적인 활용을 제안하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.18-28
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• 2006

최근에 새로운 교수 학습 방법의 하나로 대두되고 있는 e-NIE는 학습자 중심의 흥미와 적성, 창의성 개발, 비판적 사고력의 함양을 통한 문제해결능력과 의사결정 능력을 키워 준다. 본 논문에서는 공업계 고등학교 전기과의 '전기 전자 측정' 과목 중에서 'I. 측정 일반' 단원을 중심으로 보충 심화 학습지를 개발하였으며, 이를 활용한 e-NIE 수업 모형을 설계하고 구현하였다. 본 논문에서 제안한 e-NIE 수업 모형의 효과를 검증하기 위하여 통제 집단에게는 전통적 수업을 실시하고 실험 집단에게는 e-NIE 수업을 실시한 후 결과를 분석하였다. 그 결과 e-NIE 수업을 실시한 학습자들이 학습 동기, 학습 태도, 자기 주도적 탐구력 분야에서 긍정적인 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제24권1호
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• pp.21-41
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• 2021

2015 개정 수학과 교육과정에서 교과 역량의 필요성이 부각되고 그 하위 요소까지 명시되었지만, 교육과정을 구체적으로 반영한 교과서에서 정작 교과 역량을 얼마나 어느 정도로 다루고 있는지에 대한 분석은 별반 없다. 이에 본 논문은 초등학교 3~4학년군 수학 교과서에 의도된 교과 역량을 분석하였다. 그 결과, 의사소통과 추론 능력이 전체의 절반 정도로 가장 많이 나타났고, 그 다음으로 창의·융합, 정보 처리, 태도 및 실천, 문제 해결 능력 순서로 제시되어 있었다. 또한 각 교과 역량의 하위 요소별로 분석한 결과 그 편차가 큰 것을 알 수 있었다. 본 논문은 수학 교과 역량별로 하위 요소까지 분석하고 구체적인 사례를 제시함으로써 수학 교과서에 의도된 교과 역량의 특성을 파악하고 더불어 역량 기반의 교과서 개발과 관련하여 논의를 촉진할 것으로 기대된다.