• 제목/요약/키워드: science teacher education

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초등학생들의 달의 위상변화에 대한 개념 유형과 수업 방법의 제안 및 효과 (Conception Types of Elementary School Students about the Moon Phase Changes and the Suggestions and Effects of Teaching Methods)

  • 손준호
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.289-301
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    • 2015
  • 이 연구에서는 삼구의를 활용한 기존의 수업 방식으로는 학생들이 달의 위상변화의 원리를 정확하게 이해할 수 없을 뿐만 아니라 교사들 조차도 제대로 된 이해가 부족한 채 지도하고 있음에 주목하였다. 따라서 삼구의를 활용한 달의 위상변화 학습에서 초등학생들이 이해하고 있는 유형을 161명의 응답 결과를 토대로 분류하고, 기존의 연구에서 개발된 학습 자료를 재구성한 교수 학습 방법을 활용함으로써 그들의 이해 유형이 어떻게 변하였는지 확인하였으며, 129명 학생들의 학업성취도에는 어떠한 효과를 미치는지 검증하였다. 그리고 교사와 학생 총 8명을 대상으로 새로운 교수 학습 방법에 대해 어떠한 생각을 갖고 있는지 심층 면담을 통해 확인하였다. 그 결과, 학생들은 크게 C 유형과 W 유형을, 세부적으로는 W1, W2, W3, W4, W5 유형으로 나눌 수 있었는데 보름달 보다는 초승달과 상현달의 위상 원리를 더 어려워하였다. 그리고 재구성한 교수 학습 방법을 활용해 보충수업을 실시한 65명의 실험집단 학생들이 지도서의 내용으로 보충수업을 실시한 64명의 비교집단 학생들보다 학업성취도 사후 검사뿐만 아니라 추후 검사에서도 효과가 있었다. 심층 면담에서도 교사 학생 모두 이 연구에서 제시한 교수 학습 방법에 대해 긍정적인 답변을 해 주었다. 결론적으로 이 연구를 통해 달의 위상변화와 관련된 활동을 삼구의를 활용해 학습할 때는 결과만을 암기하는 학습에서 벗어나 원리를 정확하게 이해할 수 있도록 초등학생들에게 도움을 주는 단계별 학습 자료를 적극 활용할 것을 강조하였다.

끓는점 오름에 대한 내용표상화(Content Representation) 활동에서 나타난 예비교사의 PCK 특징 (Characteristics of Pre-service Teachers' PCK in the Activities of Content Representation of Boiling Point Elevation)

  • 이영민;허진휴
    • 한국과학교육학회지
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    • 제33권7호
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    • pp.1385-1402
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    • 2013
  • 이 연구는 끓는점 오름에 대한 내용표상화 활동과 모의수업 실행을 통해서 예비교사의 PCK를 분석하였다. 예비교사의 지식을 PCK 요소에 따라 분석한 결과, 대부분의 예비교사는 끓는점 오름에 대한 개념적인 이해를 중시하였는데, 일부는 끓는점 오름 현상을 과학적인 시각으로 이해하고, 수식을 도구로 사용하며, 실생활에 적용되는 경험을 통해 학습 동기를 얻게하는 과학 교수 지향도 보였다. 예비교사는 끓는점 오름에 관하여 가르쳐야 할 중요한 내용의 대부분을 개념 이해를 위해 습득해야 할 지식으로 제시했으며, 과학적 사고나 탐구능력 신장을 위한 내용은 나타나지 않았다. 또한 교과서 내용의 수준과 전개 순서에 의존하는 경향을 보였으며 일부는 교과서 편집상 강조되어있는 용어나 자료를 학습할 내용으로 여기거나, 예제 문제의 풀이를 학습 목표로 보는 경우도 있었다. 학생 이해에 대한 지식은 부족한 것으로 나타났는데, 실제 교수 경험이 없는 예비교사들은 자신의 학습 경험을 바탕으로 학생 수준을 간접적으로 이해하려고 시도하므로, 예비교사교육과정에서 오개념 자료 등을 적극적으로 활용할 필요가 있다. 교수 전략과 평가에 대한 지식은 다른 요소에 비해 피상적으로 표현되었는데, 목표와 연계된 방법을 고민하기 보다는 순환학습과 발견학습 같은 모형의 적용만을 언급하거나 일반적인 평가 방법을 나열하는데 그쳤다.

다양한 수업 유형을 지원하는 규칙 기반 학습자 자동 그룹핑 시스템 (A Rule-driven Automatic Learner Grouping System Supporting Various Class Types)

  • 김은희;박종현;강지훈
    • 정보교육학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.291-300
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    • 2010
  • 협동 학습은 학습자들을 소그룹으로 나누어 상호 협력하여 학습하게 함으로써 학습자의 학업 성취감을 향상시키는 것을 그 목적으로 한다. 그러므로 효과적인 소그룹 생성을 위한 몇몇 기존 연구들이 존재하며, 대부분 연구에서는 교과목, 교수자, 그리고 학습자의 정보로부터 변인 요소들을 추출하고 이를 기반으로 소그룹을 생성한다. 그러나 아직까지 많은 연구들은 특정 교과목에 의존적인 그룹 생성 방법을 제안하고 있을 뿐 다양한 교과목을 대상으로 그룹을 생성하기위한 방법을 제안한 연구는 많지 않다. 더욱이 그룹 생성을 위해 자동화된 시스템을 제안한 연구는 찾아보기 힘들다. 본 논문에서는 다양한 교과목 상황에 따라 그에 맞는 소그룹을 자동으로 생성하는 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 교과목의 기본 정보만을 입력받아 자동으로 그룹을 생성하거나 사용자가 필요하다고 판단되면 추가로 변인 요소를 입력받아 자동으로 소그룹을 생성한다. 본 논문에서는 다양한 변인 요소를 반영하기 위하여 규칙(Rule)을 정의하고 규칙을 기반으로 소그룹을 생성하는 방법을 제안한다. 또한 본 논문은 제안한 그룹 생성 시스템의 사용성을 평가하여 다양한 교과목이 존재하는 대학교육을 대상으로 실제 응용에서 활용 가능함을 보인다.

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개방적 상황에서 과학적 문제 만들기 활동이 예비교사의 과학적 문제발견능력에 미치는 영향 (Effects of Open-Situation Scientific Problem-Making Activity on the Scientific Problem-Finding Ability of Pre-Service Teachers)

  • 황요한;박윤배
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.109-119
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    • 2015
  • 본 연구는 개방적 상황에서 과학적 문제 만들기 활동을 통해 예비교사들의 과학적 문제발견능력이 어떻게 향상되는지를 보았다. 이를 위해 과학교육학부 1학년 세 반을 훈련에 참여한 정도를 기준으로 적극적으로 참여한 반을 실험집단 1로, 비적극적으로 참여한 반을 실험집단 2로, 참여하지 않은 집단을 통제집단으로 편성하였다. 문제 만들기 훈련을 위해 활동지를 제작하여 예비교사들에게 적용하였는데, 예비교사들은 7주간 한 주에 하나의 궁금증을 찾아 활동지를 작성하였고,연구자와 교수가 매주 피드백 해주었다. 또한 문제 만들기 훈련이 문제 발견능력에 주는 영향을 보기 위해 개방적 상황에서의 문제발견 검사지를 개발하여 훈련 전후 문제발견능력을 측정하였다. 훈련 간 문제 만들기 활동지의 지속적인 작성과 피드백을 통해 예비교사들이 발견하는 문제의 수준이 높아지고 다양해졌으며, 검사결과 발견한 문제의 양과 질에서 실험 집단 1이 다른 집단에 비해 유의미한 향상을 보였다. 특히 질적 검사 항목 중 독창성, 정교성, 검증 가능성, 변인의 유형에서 유의미한 차이를 보였다. 또한 실험 집단 2는 부정적인 결과를 보였는데, 이것으로 보아 훈련에 임하는 태도가 문제발견능력의 향상과 상관이 있다고 짐작할 수 있다. 전체적인 결과로 보아 지속적인 문제 만들기 훈련과 피드백은 예비교사들의 문제발견능력 향상에 도움이 된다고 할 수 있다.

분자확산에 대한 이론적 고찰과 탐구실험을 통한 예비교사의 개념변화 (Theoretical Investigation on Molecular Diffusion and Conceptual Change of Preservice Teachers by Inquiry Experiment)

  • 성숙경;백종호;정대홍
    • 한국과학교육학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.80-93
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    • 2010
  • 이 연구에서는 확산을 이론적으로 정리하고, 확산에 관한 탐구실험을 개발하여 예비교사의 확산에 대한 이해를 조사하였다. 이 탐구실험을 수행한 3개 대학의 41명을 대상으로 설문조사를 하였고, 이 중 20명이 면담에 참여했다. 탐구실험을 수행하는 과정에서 3개 모둠에서 6명의 실험과정을 녹음, 녹화하였다. 예비교사의 개념에 대한 이해를 돕기 위해 면담과 녹음자료의 전사본, 보고서와 설문지, 확산에 대한 시험 답안지를 분석하였으며, 공동연구자와 결과에 대해 논의하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 분출과 확산 그리고 확산 중 등압확산과 등유량확산에 대해서 논의하였다. 둘째, 예비교사들은 분출과 확산 등을 Graham의 확산속도법칙에 의해 기계적으로 이해하고 있었으며 대부분의 학생들이 확산에 대한 오개념을 가지고 있는 것으로 조사되었다. 셋째, 탐구실험과정에서 예비교사들은 등압 및 등유량의 두 가지 확산실험에 대해 직접 관찰하였으나, 대부분의 경우 두 실험의 개념적 차이를 구별하는데 실패하였다. 탐구실험 후, 확산에 대한 개념의 수정이 이루어진 예비교사는 약 40%였다.

예비화학교사의 교육실습에서 담화 맥락을 고려한 발문 분석 (An Analysis of Pre-service Chemistry Teachers' Questions in Their Teaching Practices Considering the Context of Discourse)

  • 김성훈;김지수;노태희;김민환
    • 한국과학교육학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.383-396
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    • 2022
  • 이 연구에서는 교육실습에서 예비화학교사의 발문을 담화 맥락을 고려하여 분석하였다. 서울특별시에 소재한 사범대학 화학교육과에 재학 중이고, 교육실습에 참여한 예비화학교사 5명이 연구에 참여하였다. 연구참여자들의 한 차시 수업을 녹화하였고, 교수학습 자료를 수집하였으며, 면담도 수행하였다. 선행연구의 분석틀을 참고하여 발문을 내용 관련 발문, 정의적 발문, 폐쇄적 발문, 수사적 발문, 구조적 발문으로 발문을 분류하였고, 각 발문을 학생들의 응답을 토대로 적절한 발문과 교사 편의적 발문으로 분류하였다. 연구 결과, 몇 가지의 유형의 발문은 예비교사들이 맡은 수업 내용의 특성에 따라 빈도가 다르게 나타났다. 교사 편의적 발문을 한 후 예비교사들은 학생들의 응답을 유도하기보다는 교사가 답을 제시하는 방식으로 주로 수업을 진행하였다. 또한, 예비교사들은 학생들의 응답 내용을 활용하는 발문들과 정의적 발문은 거의 사용하지 않았다. 예비교사들은 폐쇄적 발문을 학생의 학습 정도를 간단하게 파악하고 상호작용을 촉진하기 위한 목적으로 활용하였다. 수사적 발문은 내용을 강조하기 위한 목적뿐 아니라 학생들의 주의 집중을 유발하거나 사고를 촉진하는 등 다양한 목적으로 사용되었다. 연구 결과를 바탕으로 예비화학교사의 발문 전문성을 향상하기 위한 방안을 논하였다.

Algodoo 시뮬레이션을 활용한 초등 예비교사의 광학 현상 탐구 활동 분석 (An Analysis of Inquiry Activities Performed by Pre-service Elementary Teachers to Learn Optical Phenomena Using Algodoo Simulations)

  • 박정우
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제41권3호
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    • pp.538-552
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    • 2022
  • 본 연구에서는 Algodoo 시뮬레이션을 활용한 예비교사의 탐구 활동을 분석하여 그 특징을 이해하고 이를 통해 초등 예비교사를 위한 광학교육에 대한 교육적 시사점을 얻고자 하였다. 연구에는 교육대학의 1학년 학생 79명이 참여하였다. 학생들의 활동은 표상재생산, 확인실험, 탐구실험으로 구분할 수 있었다. 표상재생산을 수행한 학생들은 잘 알려진 권위 있는 표상을 시뮬레이션으로 나타냈으며 주요 특징을 포착하여 표상하였다. 확인실험을 수행한 학생들은 이론적 배경 조사를 통해 이미 알고 있는 개념을 확인하기 위한 실험을 수행하였으며, 주로 단순 탐구를 수행하였다. 탐구실험을 수행한 학생들은 현재 자신이 알지 못하는 것들을 시뮬레이션을 사용해 탐구하였으며 일반물리 이상에서 다루는 광학 현상에 대한 탐구를 수행한 학생도 있었다. 이상의 결과를 바탕으로 본 연구에서는 Algodoo를 활용한 자유로운 탐구 활동에서 학습자는 다양한 수준의 탐구 활동을 수행한다는 것을 확인하였다. 또한, Algodoo를 활용한 다양한 수준의 탐구 활동 예를 제시하고 Algodoo를 활용한 탐구 활동의 장단점과 이를 개선할 방안을 논의하였다.

「학교도서관진흥법」 규정 인력 배치에 따른 지역 간 교육격차에 관한 연구 (A Study on the Educational Gap between Regions according to the Manpower Allocation under the 「School Library Promotion Act」)

  • 강봉숙
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제57권3호
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    • pp.231-248
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 학교도서관 투입지표와 산출지표의 지역 간 격차에 대한 논의를 통해 학교도서관 교육의 지역 간 교육격차를 해소하는 데 있다. 이를 위하여 「학교도서관진흥법」에서 규정하는 인력 배치 여부별로 학교도서관 투입지표와 산출지표의 차이 및 상관관계를 분석하였다. 「학교도서관진흥법」 규정 인력 배치 여부와 장서 수, 자료구입비, 좌석 수, 대출자료 수, 그리고 학생 수는 양의 상관관계가 나타났다. 「학교도서관진흥법」 규정 인력 배치는 성취도평가 최저 등급인 학생 비율이 2분의 1이상인 과목 수와는 음의 상관관계가 나타났다. 지역 특성별로 「학교도서관진흥법」 규정 인력 배치 여부를 조사한 결과 수도권, 광역시, 도단위 순으로 배치율이 통계적으로 유의미하게 차이를 보이며 수도권과 광역시에 높게 배치된 것으로 조사되었다. 지역 특성에 따라 가계 당 순자산액의 차이를 분석한 결과에 기반하여 경제적 여건이 풍족한 대도시 지역에 도단위에 비해 더 높은 「학교도서관진흥법」 규정 인력 배치율이 나타났다. 이에 본 연구의 조사 내용을 바탕으로 지역 간, 계층 간 교육격차 해소를 위해 상대적으로 열악한 도단위 지역, 작은 학교에도 균등하게 「학교도서관진흥법」 규정 인력이 조속히 배치되어야 함을 강조하였다.

청소년 지위비행의 위험군 탐색에 관한 연구 (Identifying High Risk Group of Adolescent Status Delinquency and Factors Associated with the Group)

  • 박영미;이혜경;백수연
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.892-905
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    • 2022
  • 본 연구는 한국청소년정책연구원에서 실시한 한국아동·청소년 패널조사의 초등학교 4학년 패널의 7차년도 자료인 고등학교 1학년에 재학중인 청소년을 대상으로 의사결정나무분석을 통하여 청소년 지위비행의 고위험군의 특성을 파악하고, 그 영향요인을 확인하였다. 본 연구의 대상자 1,979명 중 지위비행 집단은 264명으로 전체의 13.3%로 나타났다. 청소년 지위비행의 고위험군은 남자이면서 긍정적 양육방식을 낮게 인식하는 군이었다. 긍정적 양육방식이 가장 중요한 영향요인으로 나타났으며, 그 다음으로 성별, 정서문제, 교사관계, 성취가치 순이었다. 청소년 지위비행을 예방하기 위해 양육방식에 대한 부모교육 프로그램, 남자 청소년에게 특화된 중재 프로그램의 개발이 필요하다. 또한 공격성에 초점을 두었던 그 동안의 중재에서 더 나아가, 우울, 사회적 위축 등의 정서문제를 포괄적으로 다루는 중재가 요구된다. 특히 청소년에게 중요한 학교환경에서 교사관계가 가장 중요한 영향요인으로 밝혀진 바, 청소년 지위비행의 원인과 결과에 대한 교육, 상담기법에 대한 훈련을 통한 교사와의 관계 증진이 청소년 지위비행을 예방하는 보호요인으로 작용할 것이다.

동기전략을 적용한 의미망 프로그램 활용 수업이 고등학교 생물 학업성취도와 학습동기에 미치는 효과: 생물I '유전' 단원을 중심으로 (The Effects of a Semantic Network Program Instruction for the Learning Achievement and Learning Motivation in High School Biology Class: Centering the Unit of Heredity)

  • 김동렬;문두호;손연아
    • 한국과학교육학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.393-405
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    • 2006
  • 본 연구에서는 고등학교 생물 I, '유전' 단원에서 Keller의 ARCS 전략 중, 특히 "주의집중"과 "만족감" 요소를 적용한, 의미 망 프로그램(Semantic Network Program)을 활용한 수업이 학생들의 학업성취도와 학습동기 향상에 미치는 효과를 분석하는 것을 연구의 목적으로 삼았다. 연구대상은 고등학교 2학년 실험집단 및 통제집단의 124명으로 구성되었고, 사전검사로 학업성취도 검사, 학습동기검사, 그리고 의미망 형성 검사를 실시한 후, 4주간에 걸쳐 6차시 동안 실험집단에게는 ARCS 전략 중 주의집중 전략을 적용한 의미망 프로그램을 활용한 유전 수업과 만족감 전략에 따른 의미망 제작 활동을, 통제집단에게는 교과서 중심의 강의식 수업을 처치하였다. 수업 처치에 따른 사후 검사 결과 동기전략을 적용한 의미망 프로그램을 활용한 수업은 강의식 수업보다 '주의집중과 만족감'을 높여 학생들의 인지구조에 새로운 지식을 효과적으로 연결시켜 생물 학업성취도를 향상시켰고(p<.001), 학생들의 유전관련 새로운 개념 형성에도 효과적인 것으로 나타났다(p<.001). 또한 본 연구에서 적용한 수업은 학생들이 생물 개념들을 구조지식으로 조직하여 이해함으로써, 기억효과를 높여 학습내용의 파지(retention)에 효과적이었다(p>.05). 실험집단의 심층면담 결과에서는 동기전략을 적용한 의미망 프로그램을 활용한 수업은 유전과 관련된 영상자료의 연결(link)로 호기심을 유발하여 주의집중이 잘 되었고, 직접 의미망을 제작해 봄으로써, 학습내용이 오랫동안 기억에 남아 문제해결에 효과적이었다는 긍정적인 반응을 보였다. 본 연구의 결과는 앞으로 고등학교 생물 I, '유전'단원에 대한 다양한 수업 전략을 모색하는데 의미있는 시사점을 제공해 줄 수 있을 것이다.