• 한국지구과학회지
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• 제29권2호
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• pp.189-203
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• 2008

MBL은 학생들에게 정확하고 효율적인 데이터 수집과 실시간 그래프를 제공함으로써 실험 시간을 단축시켜, 실험 결과에 대한 깊이 있는 토론을 가능하게 함으로 탐구의 본질적 특징인 의사소통과정을 강조한다. 따라서 본 연구에서는 과학 탐구와 탐구의 본질적 특징인 의사소통의 관점에서 중등학교 지구과학 MBL수업의 양상을 살펴보았다. 3개의 MBL수업을 녹화한 비디오 테잎을 주된 자료원으로 하였으며, 수업 녹화물과 전사본을 교실탐구 기본요소와 논의 요소틀을 이용하여 분석하였다. 교실탐구의 기본요소는 "문제제기", "증거수집", "설명형성", "과학지식과의 연결", "이론의 발표"의 5가지이다. 연구 결과로 첫째, 세 수업은 각 진행 단계별로 탐구 요소와 그 수준에서 유사한 양상을 보여주었다. 학생들은 교사 주도적 문제 제기로부터, 절차에 따른 증거 수집을 하고, 교사의 지도에 따라 설명을 형성하며, 특정 과학지식을 사용하도록 안내되었다. 하지만, 이론의 발표 요소는 1개의 수업에서만 관찰되었다. 둘째, 탐구의 본질적 측면으로서 논의적 의사소통은 매우 드물게 나타났다. 논의 과정을 포함한 담화 에피소드는 과학적 현상을 다루기보다 실험 과정이나 절차적 측면에 관해 이루어졌다 이론의 발표가 진행된 수업에서 1개의 에피소드만이 과학현상과 관련된 활발한 논의적 의사소통을 보여주었다. 결론적으로 MBL자료가 탐구의 본질적 특징인 의사소통을 강조한다 하더라도, 실제 수업에서 진정한 탐구의 모습을 구현하는 일은 쉽지 않다는 것을 알 수 있다. 따라서 MBL수업에서 탐구 및 논의적 의사소통을 구현하기 위해서는 학생들에게 논의의 기회 제공과 더불어 논의를 유의미하게 개진할 수 있는 교사의 적절한 도움이 필요하다.

• 수산해양교육연구
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• 제29권3호
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• pp.719-731
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• 2017

The aim of this study was to analyze a group of pre-service elementary teachers experience on the cognitive terms of biology inquiry subjects, and experience on living materials related with the domain of life in the Korea elementary school science textbook. Firstly, elementary school pre-service teachers had the confidence of inquiry subjects related with the domain of life such as 'when we take breath what will happen in human body?' and 'Can we make the model of human body?' But they did have the most diffidence of 'The search for pieris rapae, a cabbage butterfly's life', 'Can we grow the little creature?' The reason why pre-service elementary teachers had diffidence of comprehending experiment procedure and planning ability was that 'they focused on understanding the scientific concepts instead of planning experiments by themselves', and 'they carried out the least amount of experiments' Secondly, elementary school pre-service teachers had never experienced biology materials related with the domain of life in the Korea elementary school biology science textbook such as 'tradescantia reflexa', 'Caddis larva', 'hydrilla verticillata', and 'Plantain lily.' According to the findings obtained from the study, the reason why they had never seen the biology materials was that they had the least opportunity of immediately observing life creatures due to memorization-intensive classes.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제34권1호
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• pp.109-122
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• 2015

In National Curriculum of Science revised in 2007, free inquiry was newly introduced to increase student's interest in science and to foster creativity by having students make their own curiosity questions and find answers by themselves. The purpose of this study is to analyze elementary school students' perceptions on free science inquiry activities applying a brain-based evolutionary approach. For this study, 106 the fifth grade students participated, and then completed a questionnaire on free inquiry activities according to a brain-based evolutionary science teaching and learning principles. The students performed a series of steps of the Diversifying, Estimating-Evaluating-Executing, and Furthering activities in each of Affective, Behavioral, and Cognitive domains (ABC-DEF approach) and constructed their own free inquiry diary, then the observations by the researcher and interviews with the students were analyzed both quantitatively and qualitatively. The major results of the study were as follows: First, the majority of the students perceived the each domain and step positively although a few of them perceived negatively. The reasons perceived as negatively were categorized into two; preference dimension of like or dislike and ability dimension of metacognitive or self-reflective capacity. Also, they perceived the free inquiry experience in the form of ABC-DEF as helpful to understand the nature of scientists' scientific activities. Based on these findings, implications for supporting authentic inquiry in school science are discussed.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제28권4호
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• pp.404-414
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• 2009

The revised curriculum in 2007 includes open inquiry approach to increase students' interest in science and to build up creativity. So teachers and pre-service teachers should be equipped with the ability of open inquiry performance. In order to investigate pre-service teachers' readiness to perform open inquiry tasks, we analyzed reports written as homework by a group of 71 juniors in a national university of education. The investigation tool was composed of four domains: topic selection, the inquiry process, the conclusion, and reporting. Each domain had three or four sub-domains. By using the framework, four raters scored the students' inquiry reports. The findings reveal that the pre-service elementary school teachers have difficulty in the domain of 'topic selection' and the 'conclusion' compared with the other domains. Under the topic selection domain, they showed weaknesses in 'creativity' and 'scientific topic' and under the conclusion domain, they had difficulty in 'recognizing limits' and 'value of conclusion'. The finding suggests that pre-service teaching program should provide with opportunities to perform open inquiry continually.

• 한국과학교육학회지
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• 제13권1호
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• pp.56-65
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• 1993

The purpose of this study is to analyze the inquiry activities of SCIIS and Korea primary school science curricular meterials and to make suggestions for the improvement of inquiry learning based on the analysis The Scientific Inquiry Evaluation Inventory (SIEI: Myung Hur, 1984) was used to evaluate the inquiry activity content of the primary school "Science, Level-6" and "SCIIS, Level-6" textbooks. The results are as follows: 1) The inquiry activities of Korean science textbooks are stressing on gathering and organizing data, but rarely require students to formulate a hypothesis, to design an experiment. 2) The SCIIS textbooks relatively tended to put more weight on interpreting/ analysing data and hypothesizing/ designing experiments. 3)The Korean science textbooks had little concern about establishing hypothesis and designing experiments, interpreting / analysing data. 4) The SCIIS textbooks require students to perform a variety of inquiry skills when compare to Korean science textbooks. 5) Competition / Cooperation Scale checks the level of competition and cooperation among student teams inherent in science curricular materials. The result from each team is incorporated into the formation of a class result. The communication is required to formulate a synthesized class response, enhances cooperation among teams. The SCIIS(84%) is the higher than Korea(50%) in cooperation scale. 6) Korean science textbooks rarely require students to discuss about experiment when compare to SCIIS textbooks. 7) Korean science textbooks provide students with both inquiry problems and experimental procedure, or including answers SCIIS textbooks provide students with both inquiry problems and experimental procedure, or problems only. 8) The Korean textbooks emphasize demonstrating or verifying of the text while the SCIlS emphasize extending the content of the text in inquiry scope scsle. The inquiry pyramid which helps analysis the inquiry activity curriculum as a whole is one of type 1- the course is centered on gathering and organizing data. The SCIIS are better than the Korean science textbook in the light of proportion of interpreting / analysing data and hypothesizing / designing experiments.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권3호
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• pp.337-348
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• 2019

이 연구에서는 논의기반 탐구 과학수업에서 나타나는 중학생들의 인식론적 사고를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 광역시의 중학교 3학년 4개 학급 학생 93명을 대상으로 한 학기 동안 5개 주제의 논의 기반 탐구 과학수업을 실시하였다. 논의기반 탐구 과학수업에서 나타나는 학생들의 인식론적 사고 특징을 알아보기 위해 논의기반 탐구 과학수업 활동의 마지막 단계에서 작성하는 반성 글쓰기를 주제 1과 주제 5에 대해서 분석하였다. 반성 글쓰기에서 나타나는 인식론적 사고의 하위 요소의 빈도수 분석에서 학생들은 인식론적 메타인지 기능의 빈도수가 가장 높았고, 인식론적 인지, 인식론적 메타인지 경험, 인식론적 메타인지 지식의 순으로 나타났고 주제 1에 비해서 주제 5에 대한 인식론적 사고의 하위 요소의 빈도수는 모두 증가하였으며 증가율은 인식론적 메타인지 경험이 가장 컸고, 인식론적 인지, 인식론적 메타인지 지식, 인식론적 메타인지 기능의 순으로 나타났다. 또한 인식론적 사고의 다양성 수준의 분석에서 학생들이 논의기반 탐구 과학 수업을 경험하면서 인식론적 사고의 다양성 수준이 향상되었다. 논의기반 탐구 과학수업이 학생들의 인식론적 사고에 미친 영향에 대한 학생 인식을 알아보기 위해서 설문조사에서 학생들은 이 활동이 과학 지식 이해에 도움이 된다고 인식하였다. 학생들은 논의기반 탐구 과학수업의 단계 중 실험 설계 및 수행과 관찰 단계에 대해서 흥미를 크게 느끼고 어려움을 적게 느꼈으며, 직접적인 경험을 통해서 과학지식을 쉽게 이해하고 오랫동안 기억하는데 도움이 된다고 인식하였다. 따라서 논의기반 탐구 과학수업은 학생들의 인식론적 사고의 발달을 유도하고, 논의를 통해 학생들이 지식의 정당화 과정에 참여하도록 하며, 구성원과의 합의에 의해서 과학 지식이 구성된다는 과학지식의 인식론적 본성을 이해하고 경험하도록 하는 교수학습 프로그램이라고 볼 수 있다.

• 한국환경교육학회지:환경교육
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• 제10권2호
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• pp.51-62
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• 1997

The objective of this study was to review the meaning and problems of Scientific Knowledge and Ethical Value in Environmental Education. The ultimate goal of environmental education is shaping proenvironmental human behavior. The factors of human behavioral decision making are ideology, value, attitude and behavioral intentions. Ideology is a kind of belief system used by social groups to interpret their social world. The main elements of belief system are knowledge and value. The traditional thinking in education has been that we can change behavior by making human beings more knowledgeable and more valuable. In environmental education, the aim of scientific inquiry is to analysis cause-effect relation of human beings behavior and environmental phenomenon, and ethical education is to change the mind of human beings from zero-sum to positive-sum about the relations between human beings and natural environments. But, there are many problems of knowledge education and value education in environmental education. For example scientific knowledge without ethical value is dangerous to environment protection, and ethical value without scientific knowledge is vague. Therefore, we must recognize that the relationship of ethical value and scientific knowledge is not substitutional but complementary. The teaching-learning methods which can integrate knowledge and value in environmental education are rational decision making model. For this model, we can construct teaching contents with inquiry materials. To earn the benefits of specialization among several subjects in environmental education, social studies can focus on social science knowledge and decision making, science education can focus on pure natural science knowledge and scientific investigation, moral education can focus on problems of ethical value system, home economics can focus on practical action and environmental education(Environments in middle school, Ecology and Environments in high school) can integrate social-national science knowledge and ethical value in broad perspective about human beings and ecosystem. That is the method to protect from law of diminishing marginal utility of learning in environmental education.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권6호
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• pp.1094-1105
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• 2004

이 연구는 중학교 8학년 과학 '지구의 역사와 지각 변동' 단원에서 ICT 활용 수업 과정안을 개발 적용하여 ICT 활용 수업이 학생의 과학 탐구 능력과 과학에 관련된 정의적 특성에 미치는 효과를 알아보는 데 그 목적이 있다. 이 연구를 위해 충청남도에 소재한 D 중학교 2학년 2개 학급을 선정하고 교수-학습 방법을 달리하여 약 6주간 수업하였다. 1개 학급은 실험집단으로 ICT 수업 과정 안을 개발하여 lCT를 활용한 수업을 실시하였으며, 1개 학급은 통제집단으로 교과서 위주의 전통적 방법으로 수업하였다. 학습을 하기 1주일 전에 두 집단을 대상으로 과학 탐구 능력과 과학에 관련된 정의적 특성에 대한 사전 검사를 실시하였으며, 수업이 끝난 뒤에 사후 검사를 실시하였다. 그 결과, lCT를 활용한 실험집단과 전통적 학습을 실시한 통제집단의 과학 탐구 능력 검사에서는 실험 집단에서 유의미한 차이가 나타났다. 또한, 과학에 관련된 정의적 특성에 대한 검사에서 실험집단에서 통계적으로 유의미한 차이가 나타나지는 않았지만, 3개의 과학에 관련된 특성 범위 중에서 흥미 범위에서는 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 이는 lCT 활용 수업이 학생들의 과학에 관련된 정의적 특성에도 긍정적인 효과가 있음을 시사하는 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제20권1호
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• pp.107-122
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• 2001

The Purpose of this study is to find the effects of the portfolio assessment on elementary students' scientific knowledge, inquiry process skill, scientific attitudes in the teaching of science. And finally the parents' response to the portfolio assessment is also investigated. In order to reach the goal of this study, the investigator developed the evaluation instrument such as an experimental report and a cumulative observation sheet for the 4th-grade Unit-1 'Light Propagation' and Unit-3 'Separating Mixtures', and then these were administered to 42 4th-grade elementary students in Inchon. Based upon the findings and within the limitations of this study, several conclusions can be drawn regarding the problems investigated. First, as the portfolio assessment offers enough information about individual student's performance, it has a highly positive effect on evaluating the students' scientific knowledges. It can also make possible to grasp the several aspects of the student's progress. Second, the portfolio assessment can be implemented without giving students any psychological pressure from testing itself. Therefore, the portfolio assessment is an effective means of appraising inquiry process skills. Third, the portfolio assessment is effective to evaluate the students' attitude toward science by means of individual records which include such aspects that is hardly found by the teacher who teaches science in the class. Fourth, as most parents showed a positive response to this portfolio assessment, it is considered to be effective method of appraising the result of teaching science at elementary school. Accordingly, this study demonstrated that the portfolio assessment is an effective method that can assess students' scientific knowledges, inquiry process skills, and scientific attitudes gained from science teaching-learning. Therefore, it is necessary to implement the portfolio assessment to other grade students as well in the following study where teacher may give more encouragements and suggestions to sti dents for the better learning motives. Also teachers should suggest more definite evaluation criteria to students so that they may improve the students' self and peer evaluation skills.

• 대한화학회지
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• 제66권1호
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• pp.42-49
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• 2022

많은 초등교사들의 과학적 지식 부족은 과학 교수활동에서 여러 가지 문제점으로 나타난다. 따라서 초등교사의 과학적 지식 향상이 필요하지만 교사 양성 과정이나 재교육 과정에서 주로 수행되는 강의 기반 활동을 통해서는 초등교사의 과학적 지식 부족을 해결하는데 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 초등교사의 과학적 지식 향상을 위한 과학 교사교육 개선 방안을 탐색하고자 한다. 초등학교 과학과 교육과정 내 물질 영역에 대한 내용 지식을 향상시키기 위해 실행연구를 수행한 연구자 3명에 대해 심층면담을 실시했다. 면담결과를 토대로 3명의 연구자들이 실행연구 과정에서 수행한 과학적 실천에서 공통적으로 겪은 어려움과 성장한 부분을 분석했다. 심층면담에서 3명의 교사들은 자신이 특정 개념을 어떻게 이해하고 있는지, 무엇을 이해하지 못하고 있는지, 무엇을 더 공부해야 하는지를 파악하는데 어려움을 겪었다. 그리고 탐구 실천 계획을 수립하는 과정에서 명시적으로 배웠던 절차적 지식을 실제 맥락 속에서 어떻게 적용시켜야 하는지 모르는 상황도 겪었다. 또한 선언적으로 이해하고 있던 지식은 실제 현상에서 관찰되는 내용과 차이가 있어 어려움을 겪기도 했다. 하지만 교사들은 이러한 어려움 속에서 주제 분석, 탐구 계획, 탐구 수행, 결과 논의의 과정을 스스로 실천한 결과 내용 지식뿐만 아니라 의도하지 않았던 절차적 지식에 대한 이해까지 향상되었다고 진술했다. 또한 기존에 이해하고 있던 내용 지식을 통합적으로 이해하는 것도 도움이 되었다고 했다. 그리고 교사들은 과학 실천이 개별적으로 수행되기보다 주변 동료들과 공동체를 구성하여 논의하고 점검하는 기회를 가진다면 더 효과적인 학습이 될 수 있을 것이라는 제안을 했다. 이러한 점에 비추어 초등교사의 과학적 지식 향상을 위한 교사교육의 방향은 교사들이 학습 공동체 속에서 현상이 발생되는 맥락에 대해 직접 탐구하고 그 결과를 바탕으로 과학 개념을 이해하는 형태로 개선될 필요가 있다. 이는 교사의 실천과 이해를 통합시켜 과학 교수 활동 개선에도 기여할 것으로 판단된다.