• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제35권2호
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• pp.166-180
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• 2016

This paper examines the effects on academic achievement, scientific process skills and affective domain for elementary students learning the 'Chicken life cycle' through traditional science class versus a smart media based STEAM approach. Students designed and built a hatching jar and created a smart media content for chickens using time-lapse technology. This STEAM program was developed to improve their scientific concepts of animals over nine periods of classes using integrated education methods. The experimental study took place in the third grade of public schools in a province, with the STEAM approach applied in 2 classes (44 students) and the traditional discipline approach implemented in 2 classes (46 students). The STEAM education significantly influenced the improvement of academic achievements, basic scientific process skills and affective domain. The results suggest that this STEAM approach for teaching scientific concepts of animal life cycles has the performance in terms of knowledge, skills and affect gain achievements in elementary school students' learning when compared to a traditional approach. Moreover, the smart media based STEAM program is helpful to lead students to engage in integrated problem-solving designs and learning science and technology.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권1호
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• pp.76-92
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• 2002

OECD에서 주관한 국제 비교 연구인 PISA는 만 15세 학생들의 과학적 소양을 평가하는 최초의 국제비교 연구란 점에서 의미가 크다. 35개의 PISA 과학문항에 대한 정답율 결과를 중심으로 우리 나라 학생들의 과학적 소양 성취도를 살펴본 결과, 다음과 같은 경향이 나타났다. 첫째, 과학의 적용 영역별로 살펴보면, 과학 기술, 생명 건강 과학, 지구 환경 과학 순으로 성취도가 높았고, 이 세 영역 모두 남학생이 여학생보다 유의미하게 높은 성취도가 나타났다. 둘째, 과학 지식보다는 과학 탐구에서 유의미하게 높은 성취도가 나타났으며, 특히 과학 지식 문항에 있어서 남학생이 여학생보다 유의미하게 높은 성취 결과를 보였다. 한편, 여학생들은 과학 탐구 문항에서 남학생들에 비해 상대적으로 높은 성취 결과를 보였다. 셋째, 상황별로 살펴보면, 역사적 상황에서 가장 높은 성취 결과를 보였고 개인적 상황에서 가장 낮은 성취수준을 보였다. 지역 공동체 및 지구적 상황의 문항에서 남학생들이 여학생들보다 유의미하게 높은 성취결과를 보인 반면, 개인적 상황의 문항에서는 여학생들이 남학생들보다 다소 높은 성취 결과가 나타났다. 넷째, 문항의 유형별로 살펴보면, 서술형보다는 선택형 문항에서 유의미하게 높은 성취 결과가 나타났고, 선다형과 진위형을 포함한 선택형 문항에서 남학생들이 여학생들보다 유의미하게 높은 성취 결과를 보였다. 한편, 우리 나라 학생들은 생명 공학과 환경에 관련된 문항에서 낮은 성취 결과가 나타났고, 특히 여학생의 경우 이러한 경향이 더욱 두드러졌다. 전반적으로 모든 측면에서 남학생의 성취도가 여학생보다 의미 있게 높았지만, 과학 탐구 문항에서는 여학생과 남학생 사이에 의미 있는 성취도 차이가 나타나지 않았고, 긴 문장의 서술이 필요한 문항에서는 여학생이 남학생보다 의미 있게 높은 성취도를 나타냈다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제30권1호
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• pp.83-92
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• 2011

The purpose of this study was to develop the learning program using sharing nature that can be utilized in Korean elementary science classes and explore the its effects of science academic achievement, inquiry ability, scientific attitude of students after applying it. Sharing Nature used a playful and inspirational teaching strategy and was named after Flow Learning based on universal principles of how people learn. To examine the effects of Sharing Nature Learning Program this learning materials were applied to elementary science curriculum, and an experimental group and a control group were selected from 4th graders at a elementary school located in Icheon City, Gyeong-gi province. The results of this study found significant difference in the student's enhancement of the science academic achievement, inquiry ability, scientific attitude. In conclusion, Sharing Nature Learning Program is useful to develop the elementary school student's science academic achievement, inquiry ability, scientific attitude and had better be widely applied to science education.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권3호
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• pp.510-523
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• 2014

Modern society is rapidly changing in the fields of science and technology, with new information and knowledge constantly being discovered. So enhancing the creativity and positive attitude of students is important. STEAM education enables students to develop their creativity, personality, intelligence and sensitivity with a well-balanced curriculum. In this study, considering the student's interest, a theme-centered STEAM program was developed in the 'Strata and Fossils' unit of elementary 4th grade science. The purposes were to find the impact on the academic achievement, creative problem solving abilities, and scientific attitude of elementary school students. The STEAM program are composed of contents which can be applied effectively indoors. As application results for STEAM program to J elementary school's students in J province, the experimental group increased significantly in the academic achievement, creative problem solving abilities and scientific attitude compared to the control group. Therefore, it is necessary to be developed continuous and systematic STEAM programs in units of various subjects to improve the students' academic achievement, creative problem solving abilities and scientific attitude.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권1호
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• pp.103-113
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• 1997

The purpose of this study was to identify the preferable learning strategies in science learning and to find out the relationship between these strategies and scientific achievement of students in the secondary school. The learning strategies were tested with two categories, self-focused and work-focused learning. The four types of learning strategies in science learning were analyzed, and they were named to organization, monitoring, elaboration and memorization strategies, which were defined by GSSS test. In the self-focused learning, the organization and monitoring strategies were preferred to the elaboration and memorization strategies. Middle school students had a preference for memorization strategy (p=0.000), whereas high school students had a preference for monitoring strategy (p=0.015). In the case of organization strategy, female groups were preferable to male groups (p=0.027). In the second form of learning types, work-focused learning, the memorization strategy was the same preference as organization and monitoring strategies in the secondary school students, especially the male groups of high school students. The preference of elaboration strategy was relative lower compared with that of self-focused learning type. Middle school students had a preference for monitoring strategy (p=0.001), whereas high school students had a preference for elaboration strategy (p=0.001). The difference of each preference between male and female groups was not shown. From the analysis of correlation between learning strategy and scientific achievement, it showed that the monitoring strategy was commonly correlated with scientific achievement. In the self-focused learning, elaboration and organization strategies were correlated with scientific achievement in high school students (p<0.05). In the work-focused learning, memorization strategy was correlated with scientific achievement in middle school students, especially in male groups (p<0.05).

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제18권2호
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• pp.79-101
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• 1999

Astronomy is a good area to introduce a student to the study of science. The student often questions what causes the change in seasons, in the day and right, and in the rotation of stars, etc. Attempts to find answers to problems related to these astronomical observations influence the student`s intellectual development. This study is to investigate the effect of running an astronomical observations program on the preservice elementary teachers' astronomy achievement, astronomy teaching efficacy beliefs, and scientific attitude. Students consist of twenty four preservice elementary teachers. Three instruments are used: one is the astronomy achievement test, which is of an essay type, and 5 items. The other is the astronomy teaching efficacy beliefs test, which is of a Likert scale type, and 22 items. Another is the scientific attitude test, which is of the Likert scale type, and 10 items. Data are collected before and after instruction in the astronomical observations program, through the use of these tests. Data are compared. The results are: \circled1There is a significant difference between before and after instructions in the astronomy achievement test(t=11.31, p=000). \circled2There is a significant difference between before and after instructions in the astronomy teaching efficacy beliefs test(t=5.98, p=.000). \circled3There is a significant difference between before and after instructions in the scientific attitude test(t=270, pde. There fore, the a=.013). As a result, running an astronomical observations program has an effect on the preservice elementary teachers' astrono my achievement, astronomy teaching efficacy beliefs, and scientific attituuthor urges the teacher to teach astronomy through the astronomical observations in school.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.336-344
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• 2002

본 연구는 1999년 38개국을 대상으로 시행된, 제3차 수학 과학 성취도 국제비교 반복연구(TIMSS-R) 중 '과학적 탐구 및 과학의 본성' 영역 성취도를 분석하는 데 목적을 둔다. 우리 나라 중학교 2학년 학생의 '과학적 탐구 및 과학의 본성' 영역의 성취도를 외국 및 다른 과학 영역과 비교하고, 소영역별로 각 문항의 정답률을 비교 분석하였다. 우리 나라의 경우, 교육과정에서 독립된 내용 영역으로 다루어지고 있지 않음에도 불구하고 이 영역의 평균 점수가 국제 평균보다 유의미하게 높았고, 다른 영역의 성취수준보다 상대적으로 높았다. 그 원인으로는 실행된 교육과정을 통하여 대부분의 학생들이 학습하였다는 것과 과학 탐구의 중요성에 대한 우리 나라 교사들의 인식이 높은 것을 들 수 있다. 과학적 방법, 실험 설계, 과학적 측정, 자료의 기술과 해석 4개의 소영역별 분석 결과, 국제 평균 정답률은 모두 50% 미만이었으나, 우리 나라의 경우에는 '과학적 측정'을 제외하고는 모두 50% 이상이었다. 특히 '자료의 기술과 해석' 소영역의 평균 정답률이 가장 높았으나, 관찰과 가설, 결론 을 혼동하는 학생들이 매우 많았다.

• 대한화학회지
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• 제63권3호
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• pp.196-208
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• 2019

본 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정의 물질의 성질과 물질의 변화 영역의 성취기준과 과학 1 교과서에 포함된 활동과 평가 문항을 과학과 핵심역량별 하위요소를 기준으로 분석하였다. 성취기준에는 5가지 과학과 핵심역량 중 '과학적 참여와 평생 학습 능력'은 전혀 포함되어 있지 않았고, 과학적 사고력의 '논리적 사고하기', 과학적 탐구 능력의 '탐구 설계와 수행', '자료분석 및 해석', '모형의 개발과 사용', '결론 도출 및 평가', 과학적 문제 해결력의 '정보와 자료를 수집 및 선택하기', 과학적 의사소통 능력의 '말 글 그림 기호 등 다양한 의사소통 방법 사용하기'만 포함되어 있었다. 교과서의 활동에는 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으며 과학적 문제 해결력의 '합리적 의사결정'과 과학적 의사소통 능력의 '타인의 생각을 이해하며 조정하기'를 제외한 모든 하위요소가 포함되어 있었다. 교과서의 평가 문항에도 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으나 과학적 사고력의 '논리적 사고하기', '창의적 사고하기', 과학적 탐구 능력의 '탐구 설계와 수행', '결론 도출 및 평가', 과학적 문제 해결력의 '문제 발견하기', '정보와 자료를 수집 및 선택하기', '문제 해결방안 제시하기', '실행하기', 과학적 의사소통 능력의 '말 글 그림 기호 등 다양한 의사소통 방법 사용하기', '증거에 근거하여 논증하기', 과학적 참여와 평생 학습 능력의 '과학 기술의 사회적 문제 관심 갖기'만 포함되어 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제16권4호
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• pp.477-485
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• 1996

The purpose of this study was to identify the preferable motivation types in science-learning and to find out the relationship between these types and scientific achievement of students in the secondary school. The subjects of the study were the second grade 581 students sampled by random cluster sampling method in three middle schools and three high schools. Three motivation types in science learning were analyzed, and they were named to task-orientation, ego-orientation and work-avoidance. From our results, secondary school students preferred task-orientation and work-avoidance to ego-orientation. In the case of task-orientation, high school students, especially in male group, had much preferable tendency than that of middle school students (p<0.001). It is interpreted that, as the level of scientific content of texts or the cognitive level of students were higher, a preference for the motivation type was focused to the task-orientation, especially in male group. In the case of ego-orientation, the female group showed much preferable tendency than that of male group in middle school (p<0.05). However, the female group in high school students was not different from the other groups in this motivation type. In the case of work-avoidance, there were not only a significant difference between males and females in the middle school (p<0.001), but also difference between middle and high school students in female group (p<0.05). It showed that female group had much preferable tendency than that of male group, and this tendency was decreased to the higher grade students in secondary school. From the analysis of correlation between motivation types and scientific achievement, task-orientation and work-avoidance were correlated to the scientific achievement. Its results were interpreted that the scientific achievement could be accomplished by the external motivation stimulus as well as the scientific content of texts. The task-orientation were comparatively correlated to the intelligence quality. It means that the students having high intelligence quality showed much preferable for the task-orientation.

• 과학교육연구지
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• 제40권2호
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• pp.131-143
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• 2016

본 연구는 학업 성취도와 과학적 태도를 향상시키기 위한 수업전략으로 수업을 정리하는 단계에서 설명적 그림의 효과를 조사하는 것을 목적으로 한다. 연구 대상은 초등학교 5학년 6개 학급의 학생 152명(실험 집단 남학생 38명, 여학생 39명, 비교 집단 남학생 36명, 여학생 39명)이었으며, 실험 집단의 학생들은 총 7차시에 걸쳐 학습 내용의 정리를 설명적 그림을 이용하여 하도록 하였고, 비교 집단의 학생들은 학습내용을 전통적인 방법인 글로 정리하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 설명적 그림으로 학습 내용을 정리한 실험 집단과 전통적 정리 방법을 사용한 비교 집단의 사후 성취도 검사 결과, 두 집단의 차이는 유의하지 않았다. 하지만 지연된 사후 성취도 검사에서는 실험 집단이 비교 집단에 비해 학업 성취도가 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 둘째, 성별에 따라 설명적 그림이 미치는 영향을 살펴보았을 때, 사후 성취도 검사에서는 성별에 따른 차이가 없는 것으로 나타났지만 지연된 사후 성취도 검사에서는 남학생 중 실험 집단의 성취도 검사 점수가 비교 집단의 성취도 검사 점수보다 높게 나타났으며 통계적으로도 유의한 차이가 있었다. 셋째, 과학적 태도의 향상 측면에서 설명적 그림을 통해 정리하는 방법이 미친 영향을 보면 실험 집단의 점수가 전통적 정리 방법을 활용한 비교 집단의 점수에 비해 호기심, 개방성, 비판성, 협동성, 자진성, 끈기성의 과학적 태도 전 영역에서 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 결론적으로 과학 개념의 이해와 과학적 태도의 향상에 설명적 그림의 활용이 효과적이라고 할 수 있다.