• 대한화학회지
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• 제52권2호
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• pp.169-178
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• 2008

이 연구에서는 과학고 교사들의 영재교육에 대한 신념과 실제수업의 관련성을 알아보았다. 이 사례 연구의 자료는 한 과학 고등학교에 근무하는 세 명의 과학교사로부터 얻었으며, 면담과 수업관찰 등 질적 연구 방법을 통해 수집하였다. 과학고 운영과 교사의 수업에 관련된 다양한 자료도 함께 수집되어 상호검증을 통한 일 치도 확인 방법으로 자료 분석이 이루어졌다. 연구 결과, 과학고 근무경력이 가장 많은 교사는 교사중심의 신념 을 가졌고, 실제 수업 역시 교사 중심으로 운영되었다. 또한 과학고 근무경력이 가장 적은 교사는 학생 중심의 신 념을 가졌고, 실제 수업 역시 학생 중심으로 운영되었다. 반면 과학고 근무경력이 중간인 교사는 학생 중심의 신 념을 가졌으나, 실제 수업은 교사 중심으로 운영되어 신념과 실제 수업의 불일치를 보여주었다. 이러한 연구 결 과로부터, 학교 문화가 교사의 신념보다는 더 강하게 교사의 실제 수업에 영향을 준다는 사실을 알 수 있었다. 과 학고 근무 경력이 많을수록 교사의 신념은 영재교육보다는 대학 입학을 위한 지식 교육을 위한 교사 중심으로 변 화되었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 과학고 교사를 위한 교사교육 프로그램의 필요성을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권4호
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• pp.591-606
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• 2016

이 연구는 초등 과학영재 학생들이 자연선택 개념에 대하여 과학적 개념을 형성하기 위한 논변활동 프로그램을 개발하고 그 효과를 알아보고자 수행했다. 이를 위해 자연선택 핵심 개념을 과잉생산, 제한된 자원, 개체군 안정, 경쟁, 변이, 변이의 유전, 차등적 생존, 개체군 변화, 종 분화의 9가지 개념을 선정하여 각각의 개념을 형성할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 초등학교 6학년 학생이 이해할 수 있는 용어로 변경한 선다형 자연선택 검사지와 개방형 검사지를 활용하여 프로그램 투입 전 후 개념 변화를 확인하였다. 개발된 프로그램은 초등 과학영재 6학년 19명 학생에게 투입하였다. 소집단 논변활동 전 후 논변 글쓰기는 설명의 충분성과 설명의 개념적인 질 범주로 구분하여 채점하였다. 논변 글쓰기 점수 향상이 큰 소집단과 적은 소집단의 시각적 모델 및 담화를 분석하였다. 연구 결과 선다형 자연 선택 검사지에서 19명 학생 모두 점수가 유의미하게 향상되었고 개방형 검사지에서도 자연 선택 핵심 개념은 증가하고 대안 개념은 줄어 들어 개발된 논변활동 프로그램은 초등 과학영재 학생들의 자연선택 개념 향상에 효과적이었음을 알았다. 논변 글쓰기 점수 향상이 큰 소집단에서는 반대 담화 및 엄격한 기준이 활용되어 논변에 대한 평가 및 수정이 이루어져 논변의 질을 향상 시킨 반면 논변 글쓰기 점수 향상이 적은 소집단에서는 반대 담화 비율이 낮고 엄격한 기준 보다 비형식적 기준이 더 많이 활용되었다. 또한 논변 글쓰기 점수 향상이 큰 소집단에서는 자료 분석에 많은 담화가 이루어 졌고 소집단 시각적 모델이 소집단 구성원들에 의해 공동 구성되어 소집단 간 토론에 활용되었고 다른 소집단에 의해 평가 및 수정이 이루어졌다. 반면, 논변 글쓰기 점수 향상이 적은 소집단에서는 특정 소집단 구성원의 시각적 모델이 소집단의 시각적 모델로 선택되었고 모델을 평가하고 선택하는 과정에 대한 담화가 이루어지지 않았다. 이러한 소집단에서는 소집단 구성원들의 시각적 모델에 대한 이해가 낮았고 소집단 간 토론에 활용이 되지 못하여 평가 및 수정이 이루어지지 않았다. 이 연구를 통해 초등 과학영재 학생들이 생명 현상에 대해 자연선택 핵심 개념을 활용한 진화적 설명이 가능한 것을 확인하였으므로 초등학교 교육과정내 진화적 관점을 반영시킬 수 있는 가능성을 엿보았다.

• 영재교육연구
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• 제26권1호
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• pp.77-99
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• 2016

본 연구의 목적은 GI-STEAM 모형에 기반하여 개발된 영재 프로그램이 초등영재의 리더십과 창의적 인성, 학습몰입에 미치는 영향을 검증하는 데 있다. GI-STEAM 수업모형은 협동학습 모형 중 집단탐구 모형(Group Investigation)과 STEAM 학습준거틀을 융합한 모형을 말한다. 연구참여자는 경기도 소재 Y시 초등학교 6학년 영재학급 학생 16명이며, 리더십, 창의적 인성, 학습몰입에 대한 사전검사를 실시하였다. 이후 GI-STEAM 프로그램 12차시를 적용한 후 리더십, 창의적 인성, 학습몰입에 대한 사후검사를 실시하였고, 프로그램에 대한 소감문 및 개별면담을 실시하였다. 사전-사후검사 결과를 대응표본 t-검정을 통하여 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, GI-STEAM 프로그램은 리더십의 개인 간 영역을 유의미하게 높여주는 것으로 나타났다. 하위영역으로는 의사표현, 조직관리 영역, 사회헌신, 팀워크에서 유의미한 향상이 나타났다. 둘째, GI-STEAM 프로그램은 창의적 인성영역에 있어서 유의미한 차이가 나타나지 않았고, 하위영역 중 심미성 영역에서 유의미한 향상이 나타났다. 셋째, GI-STEAM 프로그램은 학습몰입에 있어서 유의미한 향상을 보였다. 하위영역에서는 도전과 능력의 조화, 행위와 의식의 통합, 구체적인 피드백, 자기목적적 경험에서 유의미한 향상이 나타났다. GI-STEAM 프로그램은 교육부에서 제시한 2015 개정교육과정의 '창의융합형' 인재의 핵심역량 중 의사소통 역량, 심미적 감성역량, 공동체 역량 등을 기르는 데 효과적임을 알 수 있으므로, GI-STEAM 모형을 활용한 다양한 프로그램을 개발하여 교육현장에 제공할 필요가 있다고 판단된다.

• 영재교육연구
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• 제24권4호
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• pp.509-541
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• 2014

21세기 지식 기반 사회가 추구하는 가치나 비전에 따른 과학 영재 교육의 새로운 방향으로서 핵심 역량 중심의 교육을 고려해 볼 필요가 있다. 따라서 이 연구에서는 향후 핵심 역량 중심의 과학 영재 교육을 위한 선결 요건으로서 과학자의 핵심 역량 모델을 개발하고, 타당성을 검토하였다. 이를 위하여 논문, 도서, 신문 기사, 행동사건면접에 대한 분석을 바탕으로 설문 문항을 개발한 후 설문 조사를 실시하였다. 그리고 설문 조사 결과를 바탕으로, 탐색적 요인분석을 실시하였다. 그 결과, 5개의 역량군, 15개의 하위 역량으로 구성된 잠재적인 핵심 역량 모델을 구성할 수 있었고, 확인적 요인분석을 통해 탐색된 핵심 역량 모델의 신뢰도와 수렴타당도, 판별타당도 등을 확보할 수 있었다. 과학자의 핵심 역량 모델에서 '인지' 역량군은 '창의적 사고', '종합적 사고', '탐색적 사고', '분석적 사고', '개념적 사고'의 5개 하위 역량으로 구성되었다. '성취지향' 역량군은 '주도성', '준비 및 문제해결력', '전략적 영향력'의 3개 하위 역량으로 구성되었고, '과학적 태도' 역량군은 '유연한 사고와 태도', '연구 열정', '과학에 대한 견해'의 3개 하위 역량으로 구성되었다. '개인 효과성' 역량군은 '풍부한 경험과 체험', '글로벌 자세'의 2개 하위 역량으로 구성되었으며, 마지막으로, '네트워킹' 역량군은 '대인이해', '의사소통'의 2개 하위 역량으로 구성되었다. 이 연구 결과는 과학자의 핵심 역량 모델을 과학 영재 교육에 소개하고, 핵심 역량 중심의 과학 영재 교육을 위한 프로그램 개발이나 전략 마련 등을 위한 기초 자료를 제공해 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 영재교육연구
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• 제24권3호
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• pp.463-477
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• 2014

2013년 발명영재교육을 받는 대전과 경기도 지역의 중고등학생 147명을 대상으로 ICT 관련 인식을 조사하고 이에 대한 특징을 분석하였다. 발명영재들을 대상으로 실시한 ICT 관련 인식에 대한 설문문항은 33문항으로 구성하였다. ICT 관련 인식 조사 결과의 주요 내용을 요약하면 다음과 같다. 발명영재들은 ICT는 매우 중요하며 미래에는 그 중요성이 더욱 증가할 것이라고 생각하고 있으며, 자신의 발명 활동에서 ICT를 자주 활용하는 것으로 조사되었다. 그러나 대부분의 발명영재들은 자신의 ICT 역량을 '보통' 수준으로 생각하였으며, 발명 활동에서 사용하는 ICT 활용용도 또한 초보적인 수준인 것으로 조사되었다. 이와 같은 결과는 발명영재들이 ICT 관련 교육을 체계적으로 받을 기회가 없었던 것에 기인하는 것으로 판단된다. 이에 발명영재들은 단순 활용 과정부터 프로그램 개발 과정까지 다양한 ICT 관련 내용을 교육 받고자 원하는 것으로 조사되었다. 또한 발명영재들은 더 좋은 발명을 위하여 ICT 관련 내용이 발명 영재교육과정에 포함되어야 한다고 생각하였으며, 그 내용은 산출물 제작부터 프로그래밍 개발까지 다양하였다. 본 연구에서는 이와 같은 조사결과와 최근 ICT의 중요성에 대한 인식이 높아지고 있는 상황에서 ICT 강국이라고 하는 우리나라의 창의적 SW 개발 역량은 상대적으로 낮은 것으로 평가되고 있는 관점을 바탕으로 발명영재를 위한 교육내용에 ICT 관련 주제의 발굴 및 SW 교육과 발명영재교육의 연계가 필요할 것으로 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제35권1호
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• pp.119-136
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• 2021

과학영재교육원 사사과정에서 Mathematica, Microsoft Excel, GeoGebra 등 공학도구를 사용하여 탐구과정을 진행하였다. 탐구팀은 주제에 따라 적절한 공학도구를 선정하였으며, 공학도구를 사용하여 특정한 상황에서 문제를 해결하고 그 결과를 관찰하여 규칙을 찾았으며, 찾은 규칙을 일반화하여 수학적으로 증명하였다. 수학 전문 소프트웨어인 Mathematica를 순환소수의 순환마디와 순환마디의 길이를 구하는 탐구활동에서 사용하였으며, 스프레드시트 소프트웨어인 Microsoft Excel을 이용하여 Beatty 수열을 탐구하였다. 동적 기하 소프트웨어인 GeoGebra를 Voronoi 다이어그램의 탐구활동에 사용하였으며 Voronoi 게임을 고안하고 게임을 진행하는 Voronoi 게임판을 만들었다. 공학도구를 이용하여 문제를 해결하고, 결과를 관찰하여 찾아낸 성질들을 수학적으로 표현하고 일반화하는 과정에서 사사과정 학생들의 수학적 창의력과 논리적 사고력이 증진되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권3호
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• pp.803-822
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• 2009

오늘날 창의성은 모든 분야에서 가장 중요한 요소로 부각이 되고 있다. 수학교육에서도 창의성을 강조하고 있으나 많은 수학교육자들에게 창의성 및 수학적 창의성의 개념에 대한 견해는 다양하다. 본 연구에서는 수학교육에서 수학적 창의성의 의미를 여러 선행 연구에서 에서는 어떻게 규정하고 있는지 알아보고, 학교 현장에서 수학시간에 교과서를 문제를 기반으로 이를 신장 시킬 수 있는 방안을 제안하였다. 이를 위하여 특정한 수학 문항에 대한 초등학생들의 반응을 분석하고 교과서의 예를 기반으로 한 창의적인 문제를 위한 확장 방안을 제시하였다. 연구의 결과에 의하면 학생들은 제한된 수학 전략을 사용하였으며, 수학교과서는 학생들의 창의성을 신장시키기 위한 과제로 개선할 필요가 있었다. 이의 개선을 위해서 수학교육에서 학생들의 창의성 신장을 위하여 과제 및 교재의 개발 및 교사교육 프로그램의 재조명이 필요함을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권2호
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• pp.147-153
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• 2014

본 연구는 과학영재학생들의 일상에서 나타나는 몰입유형과 창의성을 알아보고 그 관계를 찾아보는데 목적이 있다. 이를 위해 영재학생들의 몰입 경험과 주된 활동을 2개월 동안 경험표집법(Experience Sample Method:ESM)을 통해 자료를 수집하였고 창의성과의 관계를 상관분석을 통해 분석하였다. 연구 결과 4채널 상태 중 몰입이 40.4%로 가장 높게 나타나 일상에서 초등과학영재들이 몰입 경험을 많이 하고 있음을 알 수 있었다. 몰입이 많이 나타나는 주된 활동은 생산활동, 사회활동, 여가활동, 기초활동 순으로 나타났으며 기술과 도전이 낮은 무관심은 반대의 순으로 나타났다. 몰입경험과 창의성은 유의수준 .01에서 정적 상관을 가져 일상에서 몰입 경험이 많이 나타날수록 창의성도 높게 발현됨을 알 수 있었다. 연구결과 과학영재들의 창의성 증가를 위해서는 몰입을 많이 경험할 수 있는 과학프로그램 개발이나 삶 속에서 몰입경험 빈도가 높은 생산활동을 하면서 동시에 불안을 줄이고 인내심을 기를 수 있는 환경을 가지게 하는 것이 필요하다.

• 한국영재학회:학술대회논문집
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• 한국영재학회 1994년도 The 3rd Asia-Pacific Conference on GIFTEDNESS Program 제3차 아시아-태평양 영재학술대회
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• pp.1.2-37
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• 1994

현재 우리나라에서는 국제 올림피아드 대회와 같은 국제 학력경시대회에 대표 학생들을 선발하여 선수로 참가시키고 있다. 대표선수들을 선발하기 전단계로서 한국 올림피아드 학교가 있으며, 국제대회에 나가기 1년전 여름방학을 이용하여 개최되고 있다. 한국 올림피아드 학교에서는 전국에서 경쟁을 뚫고 선발된 중, 고등학교 학생들이 각 과목에서 40여명씩 모여 학습 훈련을 받으며, 그중 소수가 경쟁을 통해 다시 선발되어 국제대회에 한국 대표선수로 참가한다. 본 연구에서는 한국 올림피아드 여름학교에 참가한 학생들의 학습 동기를 증진시킬 심리교육 프로그램을 개발하였으며, 이“상황대처훈련 프로그램”이 실제로 프로그램 참가학생들의 학업성취도와의 관계를 알아보았다. 연구대상은 국제 수학올림피아드 참가 후보학생들이며, 한국 수학올림피아드 여름학교가 진행중인 기간을 이용하여 5회에 걸쳐 훈련프로그램을 실시하였다. 프로그램 사전 사후의 효과를 통계분석한 결과, 프로그램 참가자의 자기효능감, 내적 통제감, 그리고 불안극복감이 비참가자들에 비해 유의미한 차이를 나타냈다. 이와같은 인지적, 정서적 동기요인들은 학업성취도와 관련되어 있으며, 특히 자기효능감과 적극적 귀인 스타일은 학업성취의 예언변인으로 나타났다. 본 연구에서 개발한“상황대처훈련 프로그램”은 프로그램 참가자학생들에 의해 매우 필요한 프로그램으로 지각되었고, 자신감과 통제력을 회복하고 압박감을 극복하는 데에 도움이 되었던 것으로 분석결과 나타났다. 본 연구결과의 제언으로, 이러한 훈련프로그램이 학업성취와 관련된 인지적, 정서적 학습동기를 증가시킨다는 점에서, 국제 경쟁을 위한 학습프로그램에 정규프로그램으로 포함되어야 할 것이며, 더 나아가 한국영재 교육 제반 프로그램에 필수적으로 포함되어 활성화하여야 할 것이다.착즙액 10% 첨가구에서 배양 15시간에 각각 1.33${\times}$$10^{5}$ CFU/mL, 1.13${\times}$$10^{5}$ CFU/mL이 증가하면서 최대 균수를 나타내었으며, pH 저하와 적정산도 상승이 뚜렷하였다. 따라서 비파 착즙액 첨가 기능성 yoghurt 제조시 비파 착즙액을 10% 첨가하여 혼합 starter로 Str. thermophilus와 Lac. acidophilus 혼합균주를 사용하는 것이 이들 유산균의 증식에 가장 적합한 것으로 나타났다.타났다..297, 0.293, 0.205에서 50일 경과 후 0.612, 0.472, 0.898로 비살균에서 높은 값을 보였다. 따라서 비살균의 경우 저장말기에 TBA값이 높아지는 경향을 보였다. 5. L값은 살균처리의 경우 저장 30일 이후 약간 어두워지는 경향을 보였고, 121$^{\circ}C$ 살균처리에서 높은 값을 보였다. 대체로 저장온도가 높고 저장기간이 길어질수록 약간 밝아지는 경향을 보였다. 적색도는 인삼 첨가구의 경우 상온 및 냉장저장에서 10$0^{\circ}C$ 살균이 121$^{\circ}C$ 처리구 보다 약간 높은 값을 보였다. 저장기간에 따른 적색도의 변화는 인삼과 송이 첨가구에서 비교적 안정적이었다. 황색도는 상온 및 냉장저장에서 저장기간에 따라 약간 감소하는 경향을 보인 후 상온저장 50일 째, 냉장 60일 째 가장 높게 나타났다. 121$^{\circ}C$ 살균처리구가 10$0^{\circ}C$ 처리구보다 약간 높은 경향을 보였다.^{\circ}C$$,에서는

• 과학교육연구지
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• 제46권1호
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• pp.53-65
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• 2022

야외에서 이루어지는 과학 탐구학습은 이론적으로 학습한 내용의 구조화 및 적용에 긍정적 효과를 나타내며, 개방적인 사고를 유발함으로써 다양한 탐구활동의 경험을 유발한다. 또한 현장의 다양성과 특수성을 통해 제공되는 실제 경험은 학습자의 정의적 영역에도 긍정적으로 작용한다. 특히 경험적 학습의 맥락에서 생물에 대한 야외 학습프로그램은 실물 관찰 및 생태적 학습 경험의 제공 측면에서 필수적인 과정에 해당한다. 반면, 야외 탐구활동을 위해서는 전문적인 기본 소양과 해결되어야 하는 선행과제들이 존재하며, 이로 인해 실제 교육현장에서 잘 이루어지지 않는 실정이다. 따라서 이 연구에서는 야외 탐구와 관련된 전문소양을 보조할 수 있는 인공지능을 직접 학생들이 생성하고 활용하여 쉽고 빠르게 의사결정할 수 있으며, 다양한 식생 분포로 생태학적 가치를 지니고 있는 해안사구 식물을 탐구 대상으로 하는 야외 학습 프로그램을 개발하고자 하였다. 이를 위해 관련 문헌들을 고찰하여 활동 프로그램을 구성하였으며, 개발한 프로그램의 경험이 초등 과학영재 학생들에게 어떤 영향을 주는지 사례 적용을 통해 확인하였다. 활동 프로그램의 적용 결과 개발한 프로그램은 초등 과학영재 학생들의 동기수준, 과제집착력, 태도 변화에 긍정적인 영향을 줄 수 있었다. 결론적으로 인공지능을 활용하여 해안사구 식물을 탐구하는 야외 프로그램을 개발할 수 있었으며, 개발된 프로그램은 초등학생의 정의적 영역에 긍정적 효과를 제공할 수 있을 것이다.