• 한국과학교육학회지
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• 제30권6호
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• pp.770-784
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• 2010

본 연구에서는 박종원(2004)의 과학적 창의성 모형과 3단계 수업모형(박종원, 박종석, 이강길, 2008)에 따라 개발된 과학적 창의성 활동을 과학 영재아에게 적용하여, 학생들의 과학적 창의성 활동에서 나타난 여러 가지 특징들을 분석하였다. 이를 위해 설문지로학생의 반응을 조사하였고, 학생의 활동지로부터 수업모형의 효과성을 탐색하였다. 그리고 학생의 창의성 활동 과정을 녹화한 자료로부터 학생의 여러 가지 행동특성을 조사하였다. 결과적으로 학생들은 과학적 창의성 활동이 어려운 편이었지만, 흥미 있어 하였고, 창의성에도 도움이 된다고 하였다. 또한 끝가지 과제를 수행하고 싶어 했으며, 앞으로도 이러한 과제 수행을 원하는 것으로 나타났다. 또한 활동과정 중에 제시한 '안내'는 학생들의 발산적 사고에 도움을 준 것으로 나타났다. 이 외에 학생의 행동특성을 분석하여 앞으로 보다 효과적인 과학적 창의성 지도를 위한 제안들을 추출할 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제35권3호
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• pp.295-322
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• 2021

본 연구는 수학교과 중심의 STEAM 수업 경험이 중학교 1학년 학생들의 수학적 모델링 능력에 미치는 영향을 파악하기 위하여 대학 연계 자유학기제 융합수학탐구 수업에 신청한 49명의 학생들을 대상으로 단일집단 사전-사후 검사 설계를 통해 한 학기동안 이루어졌다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 사전, 사후 수학적 모델링 능력 검사 결과에 의하면, 사전 검사에 비해서 사후 수학적 모델링 검사의 평균 점수가 향상되었고, 사전, 사후 검사 간에 통계적으로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타나 본 연구에서 제공한 수학교과 중심의 STEAM 수업 경험이 중학교 1학년 학생들의 수학적 모델링 능력을 향상시키는데 긍정적인 영향을 준다는 것을 확인하였다. 둘째, 각 문항별 분석 결과에 의하면 STEAM 수업 경험은 학생들의 창의적 사고 및 열린 사고를 요구하는 개방성이 높은 수학적 모델링 문항의 해결에 더욱 효과적인 것으로 나타났다. 셋째, 하위문항별 학생 응답 내용 분석 결과에 의하면, STEAM 수업 경험이 특히 학생들의 수학적 모델 구성 및 결과에 대한 타당성 검토 과정을 더욱 활성화시킨 것으로 나타났다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.1-17
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• 2003

이 논문은 수학적인 재능을 가진 농어촌 수학영재지도를 위하여 농어촌 지역에 위치한 과학영재교육원(지역교육청 주관)에서 수학하는 중학교 2학년 학생을 대상으로 창조적인 수학문제 해결력을 증진시키는 방법을 연구한다. 특히 수학영재교육에서 수학 창의적 문제해결력을 증진시키기 위한 탐색방안을 연구하여 탐구학습에 적용하는 수업모형과 학습지도안을 개발하고 개발된 탐구학습지도안을 탐구학습모형에 적용하여 지적능력(IQ)에 따른 수업 형태의 선호도 반응, 지적능력과 수학창의력 능력과의 관계, 탐구학습과 수학 창의적 문제해결 능력과의 관계를 비교분석하여 수학영재교육에 있어서 수학 창의적 문제해결에 알맞는 교수·학습 모형과 학습내용을 탐색하여 보편화된 교재이외의 다양한 수학학습탐구주제를 가지고 학생들의 참여를 이끌어 내어 토론식 수업을 전개하는 것이 바람직한 수업모델이 될 수 있을 것이라는 결론을 얻었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권3호
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• pp.511-536
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• 2017

수학교실에서 효과적인 논의기반 수업을 구현하기 위하여 교사는 여러 가지 교수학적 행동을 취할 수 있지만, 그 기반은 학생들의 수학 학습에 대한 이해이다. 교사는 수업 중 유발될 수 있는 학생들의 다양한 문제 해결 접근 방법에 대비하여 수학 과제에 대한 학생들의 반응 및 교수학적 대처를 사전에 예상해보는 것이 필요하다. 본 연구에서는 교사들의 수학적 담화 조정 능력 신장의 일환으로 Spangler & Hallman(2014)의 과제 대화록 작성하기 활동을 보완하여 중등수학 예비교사들의 교과교육 수업에 적용하였고, 이 과정에서 관찰할 수 있는 예비교사들의 예상하기 특징을 학생 반응과 교수학적 대처 두 가지 측면에서 조사하였다. 그 결과, 첫째, 예비교사들은 수학 과제에 대한 학생들의 반응과 그에 대한 교수학적 대처를 예상할 때에, 그 과제와 유사한 혹은 동일한 수학과제를 가르쳐 본 과거 경험에 의존하는 경향을 보였다. 둘째, 연구에 참여한 대부분의 예비교사들은 한 가지 이상의 옳은 문제해결 방법을 예상하는 것에 어려움을 느꼈고, 문제를 옳게 해결한 학생들에 대하여 그들의 문제해결법을 묻는 것 외의 수학적 사고를 탐색하거나 확산할 수 있는 발문을 하는 것에 어려워했다. 셋째, 예비교사들은 학습자의 이해 수준에 맞추어 수업을 이끌어 나가는 것의 중요성을 인식하고 있으면서도, 학생들의 다양한 반응에 대한 교수학적 대처를 예상할 때 문제해결의 결정적 힌트를 제공하거나 절차적 지식에 치중한 발문을 하여 결과적으로 처음에 제시한 수학 과제의 인지적 노력 수준을 저하시켰다. 결론에서는 본 연구의 결과를 바탕으로, 과제대화록 활동이 중등수학 예비교사들의 예상하기 능력 신장에 미칠 수 있는 긍정적인 영향과 예비교사 교육에 주는 시사점에 대하여 논의하였다.

• 영재교육연구
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• 제15권2호
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• pp.1-34
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• 2005

본 연구는 크게 두 부분으로 이루어져 있다. 연구 1에서는 창의성의 영역 특수성과 영역 보편성의 문제가 109명의 초등학교 2학년생들을 대상으로 연구되었다. 연구 1의 주목적은 첫째, 세 가지 다른 영역간의 아동들의 창의성의 상관관계를 검토하고, 둘째, 아동들의 일반적인 창의적 사고능력과 세 영역에서의 창의성의 관계를 조사하고자 하는 것이다. 연구 2에서는 연구 1에 참여하였던 학생의 일부 (71명)을 대상으로 후속연구를 실시하였다. 연구2에서는 전문가 평정에 의한 창의적 수행평가가 3년이라는 기간동안 장기적 안정성을 나타내는가의 문제와 최근 이슈로 대두되고 있는 창의성의 영역문제에 있어서의 방법론적 효과에 대하여 살펴보고자 하였다. 즉, 실제의 수행평가를 사용할 경우와 자기보고 형식을 사용할 때에 창의성의 영역 문제에 대한 결과가 다르게 나타날 수 있음을 살펴보고자 하였다. 본 연구의 결과는 아동들의 창의력이 영역 보편적이기보다는 다소 영역 특수적이라는 입장을 지지하고 있다. 본 연구에서 아동들은 세 가지 다른 영역에서 일관성 있는 창의적 능력을 보이기보다는 각 영역 간 폭 넓은 창의력의 차이를 보이므로 창의력이 상당히 영역 특수적임을 제시했다. 또한 아동들의 일반적인 창의적 사고 능력을 측정하기 위해 사용된 창의성 검사들은 세 가지 영역에서 드러난 아동들의 창의성과 매우 낮거나 무의미한 상관관계를 보였다. 이와함께 이 연구는 전문가 평정에 의한 아동의 창의적 수행평가가 적절한 신뢰도 뿐 아니라 장기적으로도 안정적이고 타당한 창의성 평가 방법일 수 있음을 시사하였으며 창의성에서의 영역문제가 어떠한 접근 방법을 취하느냐에 따라 결과가 다르게 나타날 수 있음이 제기되었고 그에 따른 논의가 전개된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권1호
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• pp.32-46
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• 2008

이 연구에서는 과학 영재 선발 도구로 사용된 지필검사(기초 지식 및 탐구 능력 검사, 창의성 검사) 문항의 질적 특성과 양적 특성을 살펴봄으로써 타당하고 신뢰로운 영재 선발 도구로서 지필검사의 적합성을 탐색하는데 필요한 기초자료를 얻고자 하였다. 문항의 질적 특성을 분석하기 위해 내적 및 외적 문항 분석틀을 구안하여 적용하였으며, 문항의 양적 특성과 질적 특성의 연관성을 분석하였다. 연구 결과, 다수의 문항이 중학교 교육 과정을 벗어난 속진 맥락으로 출제되어 내용 타당도에 문제가 있는 것으로 분석되었다. 또한 출제되는 내용이나 맥락에서 교과별 및 연도별로 상당한 차이가 있어 검사 도구의 안정성에도 문제가 있는 것으로 나타났다. 기초 지식 및 탐구 능력 검사의 경우는 지식이 차지하는 비율이 가장 높으며, 탐구 과정 중에서는 자료 해석 및 분석에 치중됨으로써 고른 탐구 능력을 측정하고 있지 못한 것으로 드러났다. 창의성 검사에서는 대다수의 문항이 발산적 사고나 연관적 사고보다는 수렴적 사고를 주로 측정하고 있는 것으로 나타났다. 한편, 분석된 대부분의 문항이 그래프보다는 그림이나 표를 이용하여 표현되는 것으로 나타났으며, 문항 유형에서는 서술형보다는 선다형이나 단답형의 비율이 훨씬 높았다. 문항의 변별도는 두 검사 모두 양호하였으나, 문항별 난이도 편차는 매우 큰 것으로 나타났다. 교과 간 및 검사도구 간 상관은 매우 낮았으며, 신뢰도 또한 낮은 것으로 나타났다. 또한 난이도는 낮아 쉬운 문제였지만 변별도가 양호한 유형의 문항이 가장 많았으며, 속진 맥락의 문항이 심화 맥락에 비해 변별도가 더 양호한 것으로 나타났다. 이와 같은 분석 결과들은 영재 교육 기관에서 학생 선발에 적합한 지필 검사 도구를 개발하는 데 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제27권5호
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• pp.509-520
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• 2006

이 연구의 목적은 중등 학교 과학 실험 수업의 실태를 파악하기 위해 수업을 분석하는 것이다. 이를 위해 중등학교 과학 실험 수업을 세 범주로 분석하도록 개발된 분석 도구를 활용하였다. 이 분석 도구는 실험의 목적, 상호 작용, 탐구 과정 세 가지 영역에 20가지 평가 항목으로 구성되어 있으며, 4명의 과학 교육 전문가로부터 0.89의 타당도가 확보되었다. 수업 분석을 위하여 21차시의 실험 수업이 녹화되고 전사되었다. 전사된 프로토콜과 동영상을 바탕으로 실험 수업을 분석한 결과, 중등 학교 실험 수업은 실험 목적 측면에서 선언적 지식의 습득과 과학에 대한 태도의 향상에 집중되어 있었다. 상호 작용 측면은 교사의 발문이 학생들의 발산적 사고를 유도하지 못하고 있고 학생들에 의한 주도적인 실험 기회가 주어지는 대신 교사의 직접적 지도에 의해 실험 수업이 진행되고 있으며, 학생들의 토의 과정이 거의 나타나지 않는 등 상호 작용 I 수준으로 분석되었다. 탐구 과정은 학습 주제에 대한 현상 제시 및 문제 제기가 거의 관찰되지 않았다. 학생들의 가설 설정 활동이나 예상 활동도 대부분의 수업에서 관찰되지 않았으며, 실험 설계 부분은 활동지나 교사의 지시에 의해 주어지고 있었고, 학생들은 실험 결과 기록에만 집중되어 있어 탐구 과정 수준도 I 수준으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권3호
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• pp.461-470
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• 1999

본 연구는 한국 역사 속 과학탐방에 대하여 교사들이 가지고 있는 교육적 가치, 지도방식, 어려운 점에 대한 인식을 알아보는데 있다. "98 과학교육자 큰모임"에 참석한 현직 교사 및 과학교육자 97명을 대상으로 연구가 이루어졌다. 검사도구는 본 연구자들에 의해 개발되어 과학교육전문가 4인으로부터 안면 타당도를 검증받았다. 수집된 자료를 분석한 결과, 한국 역사 속 과학탐방은 교육적으로 매우 가치 있다고 응답하였다. 응답자의 다수가 한국 역사 속 과학탐방이 한국 문화를 이해하고, 탐구과정기능의 습득에 기여할 것이라고 하였다. 또한 발산적 탐구와 협동학습의 기회를 제공하며, 통합교과적이고 종합적인 사고능력을 기르는데 도움을 줄 것이라고 반응하였다. 정규 과학교과 내용과 밀접한 관련이 있고, 과학관련 진로지도 및 생활지도로 활용할 수 있다는 의견을 제시하였다. 기존 과학탐방의 지도경험에 대한 조사를 통해 볼 때, 탐방 전 활동이 거의 없었고 탐방 중에는 교사설명 중심의 활동이 이루어졌으며 탐방 후에는 과학기사나 일기 형식의 작문을 주로 하였다. 이에 비해 교사들이 생각하는 바람직한 한국 역사 속 과학탐방의 지도방식은 학생용 탐방자료나 비디오를 통한 탐방 전 활동, 간단한 안내 후 조별 탐구로 이루어진 탐방 중 활동, 탐방결과에 대하여 발표 토론하는 탐방 후 활동을 강조하였다. 한국 역사 속 과학탐방의 어려운 점으로 교사들은 교수학습자료의 부족과 거리 비용 및 교통문제, 교사의 경험부족 등을 언급하였다. 또한 한국 역사 속 과학탐방이 잘 이루어지기 위해서는 과학탐방 교수학습 자료의 개발과 탐방활동에 대한 정규 교사 연수 과정이 필요하다고 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권4호
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• pp.542-559
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• 1999

이 연구의 본래적 목적은 창의력 계발을 위한 자연과의 교수 학습 자료를 개발하는 데 있다. 이를 위해 먼저, 서울, 인천, 시골의 3개 지역에 있는 5, 6 학년 교사(122명)와 학생(828명)들을 대상으로 창의력 교육에 대한 실태를 설문 조사하였다. 교사를 대상으로 한 설문지는 25문항으로 구성되어 있고, 학생을 대상으로 한 설문지는 20문항으로 구성하였다. 설문의 결과는 다음과 갇다. 대부분의 초등학교 교사는 창의력 교육의 필요성을 인정하고 있지만 주로 교과서에 의존하여 수업을 하고 있었다. 확산적 사고나 창의적인 과학활동의 부족으로 인해 초등학교 자연과에서 창의력 계발이 잘 이루어지지 않고 있었다. 전뇌학습을 하기 위한 교수-학습 자료가 부족하였으며, 실험을 하지 않는 경우 학생들은 VCR자료나 TP자료를 선호하는 것으로 나타났다. 또한 학생들은 시청각 자료인 VCR자료가 학습 내용 전달에 가장 효과적이고 그 다음으로는 학습지라고 생각하였다. 이와 더불어 수업시 재미있는 실험만 열심히 한다는 학생이 많았으며, 자연 시간에 실험한 결과는 대부분 '실험 관찰'에 기록하고 있었는데, 학생들은 이렇게 기록하는 방법이 창의적인 아이디어를 발상하는 데는 거의 도움이 되지 않는다고 하였다. 학생들은 흥미를 유발할 수 있는 다양한 활동(심상활동, 실험, 그리기, 상상하기, 게임, 퀴즈 등)과 자료를 제공하고, 흥미를 가지고 탐구할 수 있는 소재를 제공하는 활동지를 원하고 있었다. 이러한 설문 결과를 검토할 때, 창의력 계발을 위한 활동지를 제작할 때 우선적으로 고려할 사항은 좌우뇌의 기능을 균형있게 활용할 수 있도록 활동 중심으로 개발하여야 한다는 점이다.

• 한국정보시스템학회지:정보시스템연구
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• 제24권3호
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• pp.133-154
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• 2015

연구목적 컴퓨터 기반의 아이디어 생산 그룹들이 그렇지 않은 그룹들에 비해 여러 면에서 월등한 퍼포먼스를 보여 왔다고 컴퓨터 기반 브레인스토밍 연구들은 주장한다. 하지만 다른 연구들은 컴퓨터 기반 아이디어 생산 중에 발생하는 인지자극 시너지가 노미널 그룹과 비교했을 때 예상치보다 크지 않다고 지적한다. 컴퓨터 환경 하에서는 개인의 성향 차이에 따라 긍정적이고 부정적인 영향력이 다르게 작용한다. 따라서 본 연구는 아이디어가 생산될 때 발생하는 타임 스탬프를 분석하여 개인의 성향 차이가 아이디어 생산과정에서 어떤 영향을 미치는지를 관찰한다. 방법론 외향성/내향성 개인차와 아이디어 자극수위 (0/20/40/80개 아이디어)를 결합한 이원요인계획법을 사용하였다. 각 실험참가자는 무작위로 8개의 실험조건 중 하나에 할당되었다. 그룹시뮬레이터를 이용하여 실험참가자들의 퍼포먼스를 관찰하였다. 데이터베이스에 모아진 아이디어들 가운데 중복되지 않은 아이디어와 각 아이디어의 타임 스템프를 분석에 사용하였다. 결과 실험결과 (1) 내향성 집단은 외향성 집단에 비해 아이디어 세션 중반부 이후 생산성이 현저히 떨어지는 양상을 보인다. (2) 내향성 집단은 외향성 집단에 비해 현저히 적은 범주의 아이디어 생산 양상을 보인다. 따라서 컴퓨터 기반 브레인스토밍은 외향성 집단의 생산성 향상에 더 적합한 방법으로 보여진다.