• 대한화학회지
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• 제64권1호
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• pp.30-37
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• 2020

이 연구는 산·염기 반응의 준미시적 표상화 과정에서 학생들이 부딪치는 문제점을 파악하는 것이다. 이를 위하여 다양한 산·염기 모델을 학습한 고등학교 3학년 이과 학생들 30명을 선정하였다. 학생들의 준미시적 표상화 능력을 파악하기 위하여 한 종류의 용질과 용매 상황, 두 종류의 용질과 용매 상황, 용매가 물인 경우와 물이 아닌 경우 등 다양한 맥락의 9 문항을 개발하였다. 모든 문항에서 화학변화 개념의 결여가 지속적으로 나타났다. 수용액 상황과 비수용액 맥락에서, 암모니아를 용질이나 용매로 제시한 문항에서 화학결합 개념의 결여 빈도는 높았다. 그리고 이온화도 개념 결여의 비율도 매우 높았다. 따라서 화학 교사들은 다양한 산·염기 문제를 푸는 상황에서 학생들이 부딪치는 어려움을 분석함으로써 학생들의 준미시적 표상화 능력을 높여줄 수 있다는 것을 알아야 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.595-598
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• 2009

최근 영재 및 영재교육에 관련된 연구가 다방면에서 진행되고 있으며, 초기에 수학 및 과학 분야 위주로 이루어졌던 영재교육은 정보, 발명, 인문, 예술 등의 기타 분야로 점차 확대되어 가고 있다. 사회적으로는 고도화된 정보화 사회로의 진행과 더불어 정보과학에서도 영재교육데 대한 관심과 중요성이 커지고 있다. 그러나 정보과학의 학문적 역사가 짧고 그 범위의 설정이 어려운 만큼 정보과학 분야의 영재교육에 있어서도 대상자의 선발과 교육이 어려운 것이 사실이다. 특히 영재교육 대상자의 선정과 교육에 필수적인 평가 방식에 대한 학문적 연구가 부족하여 교육 방식의 보완과 창의적인 대상자 선발에 있어 개선에 대한 목소리가 높다. 이에 본 연구에서는 여러 형태의 평가 방식 중 관찰평가가 평가도구로서 어떻게 작용하는지 다면 평가의 측면에서 지필평가와 보완적 작용을 하는지에 대해 연구하였다. 이를 위해 2년간의 학습자들의 지필평가 성적과 관찰평가 중 리커트 척도 방식의 체크리스트와 서술형 관찰 기록지 사이의 상관관계를 통계적으로 분석 하였다. 또한 항목간의 상관관계를 알아보기 위해 체크리스트와 서술형 관찰기록지의 하위 항목간의 상관관계를 분석하였다. 연구 결과 체크리스트의 하위항목 분석을 통해서는 태도와 문제해결 능력 간의 상관관계, 수학적인지영역과 문제해결 능력 간의 유의미한 상관 관계를 알 수 있었으며, 서술형 관찰 기록지 분석을 통해서는 투입 프로그램 적응 능력이라 할 수 있는 과정적 영역은 정의적 영역과 인지적 영역의 상관 관계가 중요함을 알 수 있었다. 또한 평가 방식간의 상관 관계는 지필 평가와 관찰 평가의 유의미한 연관성이 없다는 것이 밝혀졌다. 즉, 정보과학 분야 영재교육 학습자의 잠재 능력이나 사회성, 창의성, 문제해결력 등을 평가하기 위해서는 지필평가와 더불어 관찰평가가 반드시 필요하며 다면평가의 측면에서 상호 보완적인 역할을 한다는 것이다.

• 대한화학회지
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• 제67권1호
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• pp.42-53
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• 2023

본 연구는 화학교과 내용 맥락 하에서 모델링 실천을 통해 드러난 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준을 진단함으로써 메타모델링 지식과 통합된 모델링 실천 프로그램 구성을 위한 기초자료를 얻고자 하였다. A 과학 영재학교 2학년 재학생 16명을 대상으로 화학 교사가 변칙현상이 포함된 탐구기반 모델링을 진행하였으며, 모델의 가변성, 모델의 다중성, 모델링 과정 등 메타모델링 지식 구성요소별 인식수준을 분석하기 위하여 학생이 기록한 탐구노트와 연구자가 기록한 관찰노트를 분석에 활용하였다. 인식수준은 0단계부터 3단계까지 분류하였다. 분석 결과, 메타모델링 지식의 구성요소 중 모델링 과정에 대한 인식수준이 가장 높았으며 모델의 다중성 다음으로 모델의 가변성에 대한 인식수준이 가장 낮은 것으로 나타났다. 모델 가변성에 대한 낮은 인식수준의 원인은 학생들이 개념모델을 객관적 사실로 인식하는 것과 관련이 깊고, 모델 다중성에 대한 낮은 인식수준의 원인은 주어진 현상에 대해 오직 하나의 올바른 모델이 존재한다는 신념과 관련이 있다. 학생들은 개념모델을 화학기호와 같은 상징적 모델을 이용하여 정교화하였으나 모델링 전 과정에 영향을 주는 자료해석의 중요성에 대한 인식이 부족하였다. 모델의 본성을 명시적으로 안내할 수 있는 사전활동의 도입하고, 자료해석의 중요성을 구체적 예시를 통해 안내할 필요가 있다. 다른 관점에서 제안된 모델의 수용 가능성을 고려하고 검증하는 훈련이 모델링 실천 프로그램을 통해 이루어져야 한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.263-271
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• 2004

교육은 인간이 지닌 잠재적인 능력을 바람직한 방향으로 발전할 수 있도록 도와주는 과정이다. 따라서 우수한 잠재능력을 가지고 있는 아동을 조기에 발굴하여 그들이 가지고 있는 능력과 자질에 맞는 체계적인 교육을 제공함으로써 그들의 내재된 능력을 발현하도록 하는 것은 개인의 성장과 발달을 도모함을 물론 나아가 국토가 좁고 자원이 부족한 우리나라에서는 국가의 발전에도 직결되는 매우 중요한 교육적 과제이며, 이러한 교육은 우수한 잠재적 능력을 가진 영재에게도 요구된다 할 것이다. 하지만 아직도 영재교육에 대한 인식과 지원이 미미한 실정에 있는 우리나라의 경우 초등정보과학영재교육을 위한 법적 제도적 장치가 확립되어 있지 못하고 초등정보과학영재교육이 실제적으로 자리잡을 수 있는 여러 가지 여건이 매우 부족한 실정이다. 초등정보과학영재교육의 활성화를 위해서는 교육과정 개발, 적합한 영재의 선발 등 많은 노력이 필요하겠지만, 더불어 초등정보과학영재의 교육의 실제를 담당하고 있는 영재교사에게 필요한 자질과 소양이 무엇인지에 대한 분명한 논의가 필요하고, 이러한 소양과 자질을 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구도 활발히 전개되어야 할 것이다. 따라서, 본 연구는 이제 그 싹을 피워가기 시작한 초등정보과학영재교육의 활성화를 위해 초등정의과학 영재교사가 갖추어야 할 자질과 역할을 제시해보고자 한다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.93-99
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• 2021

본 연구는 초등학생을 대상으로 하는 증강현실 기반 프로그래밍 학습 도구의 개발 방향에 대해 논의하고자 기존에 개발된 도구와 관련 문헌을 분석하였다. 문헌연구를 통해, 명령어를 조작하는 환경은 모바일형 증강현실 내에서 터치하는 방식이 효과적이며 수업 환경과 교수학습전략을 고려한 콘텐츠 개발과 설계가 필요하다는 결론을 도출하였다. 이를 토대로 초등학생을 위한 증강현실 프로그래밍 도구는 실물 교재나 특정 공간을 인식시키면 프로그래밍 문제가 증강되며 증강된 환경 내에서 명령어 선택 및 조합을 가능하게 함으로써, 프로그래밍에 대한 흥미와 관심을 증진 시킬 수 있도록 설계되어야 함을 시사하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제26권3호
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• pp.251-271
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• 2012

이 연구는 관찰 추천 수학영재선발 시 사용되는 자기소개서와 교사추천서 평가에서 발생하는 오차요인들의 상대적인 영향력을 살펴보고, 교사추천서와 자기소개서를 총체적 채점과 분석적 채점으로 실시했을 때 채점 방법에 따른 일반화가능도계수의 최적화 측정 조건을 탐색하고, 이를 전통적인 신뢰도 추정방법과 비교하였다. 2011학년도 수도권에 소재하고 있는 대학부설 과학영재교육원에서 관찰-추천 영재 선발에 지원한 90명의 자기소개서와 교사추천서에 대해 총체적 채점과 분석적 채점으로 2명의 교사가 각각 점수를 부여하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 교사추천서와 자기소개서의 평가에 있어 채점방법에 따른 공통점은 피험자 관련 분산이 크게 나타났으며, 차이점은 총체적 채점이 분석적 채점보다 채점자의 영향이 더 큰 것으로 나타났다. 둘째, 적정수준의 일반화가능도계수를 얻기 위해서 채점자를 2명으로 고정하는 경우 교사추천서와 자기소개서에서 총체적 채점은 각각 내용영역이 5개, 10개 이상이 요구되어졌으며, 분석적 채점은 각각 내용영역을 4개로 고정한 경우 문항이 3개 이상, 내용영역을 6개로 고정한 경우 문항이 8개 이상이 요구되어졌다. 셋째, 교사추천서와 자기소개서 모두 채점 방법과 상관없이 문항만을 오차요인으로 보는 Cronbach ${\alpha}$가 신뢰도를 과대 추정하는 것으로 나타났다. 따라서 적정수준의 신뢰도를 확보하기 위해서는 채점자, 내용영역, 문항수와 같이 다양한 오차요인을 반영하는 일반화가능도 계수를 고려하는 것이 바람직할 것이다.

• 영재교육연구
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• 제16권2호
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• pp.143-166
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• 2006

본 연구는 조기진급 및 조기졸업제를 활성화하기 위해 지금까지 교육현장에서 본 제도를 적극적으로 활용하지 못하는 이유를 학생의 사회 정서적 측면에 초점을 두어 분석하고 실증적으로 자료를 제시하였다. K 대학교에 재학 중인 52명의 학생을 대상으로 자아존중감검사(Coopersmith, 1967, 1981, 1984)와 학교생활에 대한 지각검사(이미순, 이현주, 2006)를 실시하였다. 조기진급 및 조기졸업의 유무에 따른 자아존중감을 연구하기 위해 학생의 GPA를 공변량으로 설정한 후, 다변량 공분산 분석(MANCOVA)를 실시하였고, 대학에 입학하기 전 고등학교 생활에 대한 지각의 차이는 다변량 분산 분석(MANOVA)를 통해 조사하였다. 연구결과, 사회 정서적측면에 대한 우려와 달리 조기진급 및 조기졸업에 의한 자아존중감에서 유의한 집단간 차이는 나타나지 않아, 조기진급 및 조기졸업을 한 후 대학에 입학한 학생들이 자신을 부정적으로 지각하지 않는 것으로 나타났다. 오히려 조기진급 및 조기졸업자들이 일반적으로 자신을 보다 긍정적으로 지각하였고, 고등학교 재학 중에 조기졸업에 대한 기회와 정보가 많았다고 응답하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권1호
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• pp.140-151
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• 2011

본 연구는 예비 지구과학교사들이 개발한 교정 교수학습자료의 문제점과 개발 과정에 영향을 주는 요소를 찾는 것이다. 이를 위해 전라북도에 소재하는 사범대학 과학교육학부(지구과학전공)에 재학 중인 54명(남자 18명, 여자 36명)으로부터 258개의 교정 교수학습자료를 수집하였다. 이를 분석한 결과 교정 교수학습자료는 개발하는 절차와 예비 지구과학교사들의 선행 지식에 의해 영향을 받고 있었다. 교정 탐색 우선형은 이미 형성된 선행 지식 범위 내에서 자료를 개발하기 때문에 이들이 개발한 자료는 교육과정의 특정 영역에 편중되어 있다. 이에 비해 개념 탐색 우선형은 대부분의 예비 지구과학교사들이 접근하지 못한 영역의 자료를 개발하였다. 올바른 선행 지식을 형성하지 못한 예비 지구 과학교사들은 잘못된 소재를 선택할 뿐 아니라 개념 연결에서도 오류를 범하고 있다. 또한, 대부분의 예비 지구과학교사들이 지질현상에 대한 과학개념을 형성하고 있다고 하더라도 생성과정을 무시하고 소재의 형태만을 주로 고려하고 있다. 그러므로 지질조사 및 고체지구과학 분야에 대한 충분한 학습이 가능하도록 지구과학교사 양성 교육과정에 충실히 반영해야 하며, 이를 바탕으로 예비 지구과학교사들의 지질학적 내용지식, 야외 교수학습 전략, 자료개발 절차 등이 하나의 통합적인 개념으로 형성될 수 있도록 지도할 필요가 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제45권2호
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• pp.191-204
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• 2006

Computer technology has a potential to change the contents of school mathematics and the way of teaching mathematics. But in our country, the problem whether computer technology should be introduced into mathematics classroom or not was not resolved yet. As a tool, computer technology can be used by teachers who are confident of the effectiveness and who can use it skillfully and can help students to understand mathematics. The purpose of this study was to investigate the effective way to introduce and utilize computer technology based on the status quo of mathematics classroom setting. One possible way to utilize computer technology in mathematics classroom in spite of the lack of computer and the inaccessibility of useful software is using domain specific simulation software like 'Polyhedron'. 'Polyhedron', as we can guess from the name, can be used to explore regular and semi regular polyhedra and the relationship between them. Its functions are limited but it can visualize regular polyhedra, transform regular polyhedra into other polyhedra. So it is easier to operate than other dynamic geometry software like GSP. To investigate the effect of using this software in mathematics class, three classes(one in 6th grade from science education institute for the gifted, two in 7th grade) were chosen. Activities focused on the relationship between regular and semi regular polyhedra. After the class, several conclusions were drawn from the observation. First, 'Polyhedron' can be used effectively to explore the relationship between regular and semi regular polyhedra. Second, 'Polyhedron' can motivate students. Third, Students can understand the duality of polyhedra. Fourth, Students can visualize various polyhedra by reasoning. To help teachers in using technology, web sites like NCTM's illuminations and NLVM of Utah university need to be developed.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제16권3호
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• pp.303-313
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• 2013

공간능력은 수학의 직관적 관점과 수학적 이해 및 수학적 성취도와도 밀접한 관련이 있다는 점에서 매우 중요한 능력으로 평가될 수 있다. 본 연구에서는 초등학교 4, 5, 6학년 학생 1228명을 대상으로 공간시각화능력을 조사하였다. 이를 통하여 다음과 같은 연구결과를 얻을 수 있었다. 첫째, 공간시각화 능력과 수학성취도, 공간시각화 능력과 공간시각화 검사시간 사이에 상관관계가 있다. 둘째, 공간능력은 남녀 사이에 차이가 있었으며, 남학생이 여학생보다 더 높게 나타났다. 셋째, 공간능력은 학년수준에서 4학년보다는 5학년이 높았으며, 5학년보다는 6학년이 더 높게 나타났다.