• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제32권3호
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• pp.285-297
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• 2013

The purpose of this research is to find the effect of the lesson using open-inquiry report Lubric on open-inquiry standard and science process skill; to find the change of cognition on open-inquiry for elementary school 5th grade students. Two classes (elementary school 5th grade) were selected which located in a small and medium-sized city for this research and they were separated as an experimental group and a comparative group. Open-inquiry lesson was done by referring teaching method which introduced through the curriculum. The procedure was understanding about open-inquiry, making open-inquiry subject, planning, and performing inquiry, mid-term, performing inquiry, making a report, presentation, and evaluation. Open-inquiry report Lubric which developed by Sook-Kyung Kim et al. (2010) was provided to the experimental group. Comparative group was instructed by using open-inquiry report which introduced to the elementary school 5th grade science text book. Interview paper was developed in order to check out the effect of the research by using a test paper of science process skill. The following could be found out through the research. After open-inquiry lesson, 10 open-inquiry reports(5 reports from experimental group, 5 reports from comparative group) have been drawn at random as samples from the total 62 sets (30 reports from experimental group, 32 reports from comparative group) and evaluated by a researcher and two elementary school teachers who have master degree. The reliability of the 3 scorers was 0.923 of mean correlation coefficient. And then the researcher evaluated all open-inquiry reports. The average score of open-inquiry report was 66.78 for experimental group, 54.27 for comparative group, respectively. And there was a significant difference at p<0.05 level as a result of the t-test. The experimental group rated high at p<0.05 level according to the analysis of post-science process skill test. According to the result of survey, both experimental group and comparative group had understood open-inquiry activity. It was especially rated high for experimental group on understanding scientific inquiry process, interest and satisfaction in open-inquiry and re-participation rate. By interviewing experimental group, it is recognized that the students utilized Lubric very well through the overall process. Finally, self-evaluation was done during open-inquiry activity and it was reported that the students gained more knowledge about science and changed to positive about science. As a result, the lesson using open-inquiry report Lubric was effective for students to improve writing skill of an open-inquiry report and science process skill and finally changed the cognition to positive about open-inquiry lesson.

• 영재교육연구
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• 제23권3호
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• pp.373-386
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• 2013

이 연구에서는 중학교 과학영재 학생들의 자유탐구에 대한 인식을 알아보고자, 80명을 대상으로 자유탐구 경험과 운영 방안에 대한 설문 조사를 실시하였다. 또한, 과학영재 학생들의 자유탐구 실태를 알아보고자 19명의 실제 자유탐구 수행 모습을 관찰하고 수행 단계별 인터뷰를 실시하여 설문 응답 내용과 비교하였다. 설문 결과, 본 연구에 참여한 과학영재 학생들은 평균 3.25회의 자유탐구 수행 경험을 갖고 있었으며, 개별 연구보다 소집단 연구를 더 선호하는 것으로 나타났다. 또, 주제 선정 방안과 관련하여 교사의 개입보다는 개인이 원하는 주제로 자유탐구를 진행하기를 선호하였으며, 과학영재 학생들의 실제 자유탐구 수행 모습에서 학생들은 본인 스스로 처음부터 끝까지 탐구를 진행하는 데 큰 의미를 부여하고 있는 것으로 나타났다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제29권2호
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• pp.207-218
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• 2010

The revised curriculum in 2007 adds an open inquiry approach to increase students' creativity and interest in science. Because it is the first time for elementary students to perform the open inquiry due to the national curriculum, it is essential that teachers give students' successful experiences in order to build a positive impression about inquiry activity. The purpose of this research is to develop and apply the open inquiry program. The research findings are as follows: First, we analyzed the students' traits of open inquiry ability during the program. The third and fourth grade students showed weakness in operating and inquiring abilities. They also feared failure and were unable to concentrate in classes which were based on explanation or discussion. When students had unexpected results, however, their inquiring abilities and creativeness increased considerably. Additionally there were some students who were stressed during the science-inquiry activity, due to no interest in science and an inability to think scientifically. Second, we developed an open inquiry program for elementary students. The program was modified, reflected upon the students' traits during open inquiry in class. Through repeated feedback like this, we completed the program. Third, for those who studied in the lessons there was a meaningful change in students' science inquiry abilities and abilities to perform 'formulating a hypothesis' and 'the control of variables'. These students' level of self-inquiry performance improved steadily. Moreover, they obtained a strong attachment to their inquiry and understood the method of quantitative experiments.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제30권2호
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• pp.242-254
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• 2011

The purpose of this study was to understand the teaching effects according to the cognitive levels after conducting inquiry activities using science notebooks in the open inquiry activities of the elementary science class. The results of this study were as follow. first, students having the open inquiry activities using science notebooks showed improvement in scientific inquiry abilities in both groups with the low and high cognitive level. Second, regarding the changes of scientific attitudes, both groups with the low and high cognitive level exhibited improvement. According to the result of analyzing interaction between the cognitive level and class treatment on the effects for scientific inquiry abilities and scientific attitudes, there was no difference by the cognitive level. And the use of science notebooks in open inquiry activities had effects on improving scientific inquiry abilities and scientific attitudes regardless of the cognitive level.

• 영재교육연구
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• 제19권1호
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• pp.1-23
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• 2009

과학 탐방 학습은 학생이 스스로 문제를 해결할 수 있는 종합적 학습 활동으로 영재 학습에서의 중요성이 강조되고 있다. 그러나 너무 많은 양의 과제를 해결하거나, 정해진 답을 요구하는 수렴적 활동이 주로 이루어져 영재학생의 능력을 개발하는데 부족하다는 비판을 받고 있다. 따라서 이 연구에서는 과학영재의 지적 특성을 반영하기 위하여 개방적 탐구를 토대로 하는 탐방 프로그램을 고안하였다. 이를 초등 과학 영재학생 18명을 대상으로 적용하였고, 탐방 활동지, 상호작용 녹음내용, 발표용 포스터, 설문지 등의 자료를 바탕으로 탐구문제 설정 유형 및 탐구 과정, 탐방 활동 중에 나타나는 과학 영재의 활동 과정을 분석하였다. 연구결과 탐방 전보다 탐방 후에 더 많은 탐구문제를 만들 뿐만 아니라 탐구문제의 수준도 더 높아졌다. 이를 해결하는 탐구과정은 계획하기, 탐구 수행하기, 후속 탐구하기, 정리하기의 순서에 의해 순환적으로 이루어졌으며, 상황에 따라 다음 단계를 결정하는 개방적 탐구 과정으로 진행되었다. 학생들의 문제해결 과정에서 기초 탐구과정 및 통합 탐구과정 요소가 다양하게 나타났으며, 특히 결과를 해석하고 변환하여 분석하는 능력이 뛰어났다. 또한 탐방 활동 중에 나타난 학생들의 상호 작용을 분석한 결과 과학 영재의 행동적 특성이 다양하게 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권2호
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• pp.143-152
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• 2011

이 연구는 2007 개정 과학과 교육과정에서 신설된 자유탐구활동을 위한 학년별 자유탐구활동 주제 내용 의 특성을 알아보고, 학년에 적합한 자유탐구활동 주제를 선정 할 수 있도록 지도하는데 도움을 주고자 하였다. 연구대상은 서울특별시에 소재한 I 초등학교 3, 4, 5, 6학년 470명을 대상으로 하였다. 연구방법은 학생들이 작성한 자유탐구활동 실험계획서를 분석기준에 따라 분석하였다. 분석 기준은 자유탐구활동 주제 선정 이유 및 도움 정도, 주제 내용, 주제의 적합 여부로 나누어 분석하였다. 연구결과 호기심을 가지고 있었던 주제와 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정하는 경향이 있었으며, 도움을 받아 자유탐 구활동 주제를 선정할 때는 중학년은 가족, 고학년은 인터넷의 도움을 많이 받은 것으로 나타났다. 자유탐구활동 주제 영역은 생물 영역에 관한 주제가 많았으며, 고학년으로 갈수록 화학과 물리영역에 관한 것이 많아졌다. 탐구 방법은 주로 실험이나 조사 활동이 많았고, 탐구 기간은 '1주'정도가 가장 많았다. 초등학생들이 정한 자유탐구활동 주제는 내용 수준, 방법 수준, 과학적 의문, 안전과 생명 존중의 면에서 지도가 필요한 부적합한 주제도 많았다. 그러므로 초등학생들이 자유탐구활동 주제 선정 시 고려할 점은 초등학생들이 평소 알고 싶었던 과학적 의문점이나 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정할 수 있도록 지도해야 한다. 자유탐구활동 주제 선정을 위한 대략의 큰 영역을 학년별로 제시해야한다. 초등학생들이 자유탐구활동의 성공을 경험하여 탐구에 대한 긍정적 생각을 가질 수 있도록 탐구하고자 하는 주제에 대하여 어느 것을 얼마나 탐구할 것인가에 대하여 자유탐구활동 주제에 대한 구체적 진술을 하도록 지도해야한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제31권1호
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• pp.40-56
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• 2012

The purpose of this study was to understand the teaching effects after conducting ASI module in the open inquiry activities of the elementary science class. in order to understand the effects of ASI(Authentic Scientific Inquiry) module application using science research notes in open inquiry activities to students' science research ability. The results of this study were as follow. First, the after test results were covariance-analyzed to be the effects to science process skills were statistically significant in 0.5 significance level. Second, in the covariance analysis of the after test of the study group and the comparative group, the effects to scientific creative problem solving skills were statistically significant in 0.5 significance level. Third, the covariance analysis of the after test in the effects of ASI module application using science notebooks to students' scientific attitude revealed that the two groups' average difference was statistically significant in 0.5 significance level. In conclusion, application of the ASI module using science notebooks had a positive effect on improvements of students' science process skills, science creative problem solving ability and scientific attitude. Therefore, the ASI module using science notebooks is hopefully to be provided as an effective instructive strategy in the open inquiry activities courses in school in the future.

• 과학교육연구지
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• 제45권3호
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• pp.304-316
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• 2021

이 연구의 목적은 소그룹 자유 탐구에서 학습자들끼리 서로의 탐구에 대해 비판적 의견을 제시하는 활동에서 학생들이 제시한 의견을 분석하는 것이다. 41명의 학생들이 한 학기 동안 자유 탐구를 수행하면서 탐구 계획 단계와 종료 직전 단계에서 비판적 의견 제시 활동에 참여하였다. 두 차례의 활동에서 각각 595개, 233개의 피드백이 제시되었으며, 탐구 과정을 토대로 한 범주로 분석하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 탐구 계획에 대한 의견 제시 활동에서 '문제인식 및 가설설정', '탐구 설계' 영역에 많은 피드백이 제시되었는데, 특히 '연구 문제 수정 및 추가', '연구 대상 및 조건', '변인 통제'와 관련된 의견이 많았다. 둘째, 탐구 수행 결과에 대한 의견 제시 활동에서는 '보고서 작성'과 관련된 피드백 의견이 많았으며, '탐구 설계' 영역에 대한 의견도 많이 제시되었다. 연구 결과를 바탕으로 학생의 소그룹 자유탐구에서 비판적 의견제시 활동의 적용과 관련된 시사점을 논의하였다.

• 과학교육연구지
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• 제37권2호
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• pp.323-337
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• 2013

이 연구의 목적은 자유탐구 활동에서 나타난 중학교 2학년 과학 영재 학생들의 과학적 추론 능력을 알아보는 것이다. 과학영재들이 과학자가 지식을 얻는 과정과 유사한 자유탐구 활동을 실시할 때 어떠한 과학적 추론과정을 거쳐 탐구하고 있으며 과학적 추론 능력이 어느 정도인지를 확인하고 분석하는 것은, 학생 지도에 있어서 교육적 시사점을 줄 수 있다. 이를 위하여 정선희 등(2011)이 번역한 Dolan과 Grady(2010)의 CSRI Matrix를 이용하여 추론 복잡성을 분석하였으며, 추론 복잡성이 높을수록 과학자가 지식을 얻는 과학적 추론 과정과 비슷하다. 연구 결과, 자유탐구의 과정별로 추론 복잡성 단계는 다양하게 분포하였다. 특히 의문 생성 과정과 연구 의문과 자료 연결 과정은 5개 팀이 모두 비교적 높은 추론 복잡성 단계를 나타낸 반면, 예비가설 생성과정 변인 선택 실험의 한계나 결점 고려 등은 비교적 낮은 단계를 나타내었다. 그리고 의사소통 및 연구 결과 방어는 가장 다양한 추론 복잡성 단계 분포를 나타내었다.

• 과학교육연구지
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• 제39권2호
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• pp.267-277
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• 2015

본 연구에서는 초등학교 교사들의 과학 탐구 지도에 대한 인식을 조사하였다. 먼저 교사들의 탐구 지도 경험에 대해 자유롭게 서술하도록 하여, 교사들이 인식하고 있는 탐구 지도 유형을 세 가지로 분류할 수 있었다. 관찰, 분류, 측정, 예상, 공정한 비교 등을 강조하는 '과학 과정기능 중심' 범주, 학생들이 스스로 문제를 생성하도록 하는 '과학 문제 발견' 범주, 그리고 제시된 절차에 따라 실험을 수행하며 과학적 개념이나 내용을 증명하는 '개념이나 내용 예증' 범주이다. 다음으로 18개의 활동이 각각 적힌 카드를 '탐구를 통한 과학 수업' 카드를 중심으로 한 이차원적 평면에 자유롭게 배치하도록 한 후, 중심 카드와 각 카드 사이의 상대적인 거리를 측정하였다. '학생들이 적절한 절차를 설계하고 수행'하는 것이 탐구와 가장 밀접하게 관련 있는 활동으로 인식되고 있었다. 이러한 결과는 (예비)교사의 탐구 이해도를 증진시키기 위해 적극 활용되어야 하고, 나아가 초등학교 현장에서 탐구를 통한 과학교육이 보다 활성화되어야 할 것이다.