• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권2호
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• pp.320-330
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• 2019

This study analyzed changes in sociality and democratic-citizenship among elementary school students in the information class and the science class at the Science Education Institute for the Gifted, who were divided into an experimental group and a control group. The experimental group engaged in the Learning Together (LT) cooperative form of learning for which the remix function of Scratch, an educational programming language, was applied, while the control group was given general instructor-led lessons. Members in the experimental group were able to modify processes during projects through the usage of the remix function, thereby actively participating in the projects and eventually generating team-based results. The post-class t-tests showed a greater degree of improvements in sociality and democratic citizenship for the experimental group that was offered the remix-function-based cooperative learning than the control group. Statistically significant differences were present between two groups particularly in "cooperative spirit" sub-domain of sociality and the "community" and "responsibility" sub-domains of democratic citizenship.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제37권4호
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• pp.440-454
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• 2018

This study aims to compare student self-, teacher-, and objective assessments of elementary science-gifted students' scientific creativity. A science-gifted program on the topic of Hydraulic Machine was implemented to 40 fifth-graders in the Science-Gifted Education Center of an education office in Seoul, Korea for four weeks. The products of the students' activities were assessed by three types of 'Student Self-Assesment', 'Teacher-Assesment', and 'Objective Assessment using Formula'. Based on two essential components of creativity, the scientific creativity is divided into two parts of originality and usefulness. Ideas that satisfy both components can be counted as scientifically creative. The main results of this study are as follows: First, the scores of each week and the average of the overall four-week scores on scientific creativity were significantly correlated. Student self-assessment (r=.687), teacher-assessment (r=.715), and objective assessment (r=.724) appeared consistently over instructional periods. Second, the average scores of student self-, objective, and teacher-assessments were 73.15, 35.72, and 26.60, respectively. The result of student self-assessment on scientific creativity tended to be higher than those of formula and teacher. Third, among the three types of assessment on scientific creativity, a strong correlation appeared between teacher- and objective assessment (r=.974), but neither between student self- and objective (r=.161) nor between student self- and teacher- (r=.213). Fourth, the scores on originality component had a positive correlation between teacher- and objective assessment (r=.713). The scores of student self- and teacher-assessments had a significant correlation too (r=.315), but not between student self- and objective assessment (r=.279). Fifth, the scores on usefulness component did not have a significant correlation between student self- and teacher-assessment (r=.155). Sixth, there was no significant difference on scientific creativity between student self- and objective assessment [${\chi}^2$(1, n=40)=1.667, p<.197]. Not between student self- and teacher-assessment either [${\chi}^2$(1, n=40)=1.616, p<.204]. On the contrary, there was a significant difference between teacher- and objective assessment [${\chi}^2$(1, n=40)=32.593, p<.000]. Seventh, the students were categorized into four groups according to the levels of their scores by student self- and teacher-assessment. The result showed that factors influencing student self-assessment are inherent in the personality traits of gifted individuals, such as self-esteem and perfectionism. The findings suggested that there are challenges for the educators to make efforts to construct consistent assessment methods for scientific creativity.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제36권3호
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• pp.219-226
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• 2017

In this study, the reliability and validity of the retrospective pre-post test were analyzed in order to solve the problem of traditional pre-post test including response shift bias. Samples of the study were 162 elementary school students who are studying at the S university gifted education center in Seoul. Before completion of the field trip, we conducted pre test of science-related attitudes. After completion of the field trip, respondents were asked to compare their responses of pre and post science-related attitudes to quantitatively analyze the commonalities and differences of the two tests. To find out more characteristics, qualitative data such as daily records and interview were also gathered and analyzed. The major results of the study are as follows. First, for the paired t-test, there was no statistically significant difference between separate pre-test scores and retrospective pre-test. There was a very high correlation between the separate pre-test scores and the retrospective pre-test. Second, there were significant differences in all seven sub-factors of science-related attitudes between the retrospective pre-test and the post-test. Third, the separate pre-test scores showed a slightly higher tendency than the retrospective pre-test scores. This suggests that the response shift bias appears when it is performed the separate pre-test in affective domain. As a result of the interview, it was found that the evaluation standards of separate pre-test did not match with those of post-test. Forth, internal consistency reliability of the retrospective pre-test was higher than that of the separate pre-test. However, there were significant differences in six factors of science-related attitudes excluding the 'social implications of science' between the separate pre-test and the post-test. Based on these results, the retrospective pre-post test design provides simplicity and convenience to both respondents and investigators, as it is done with one test. The retrospective pre-post test design can be regarded as a valid design for the self-report measurement of affective domain on a single experimental group.

• 영재교육연구
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• 제16권2호
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• pp.101-122
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• 2006

본 연구는 우리나라 대학부설 과학영재교육원의 영재 학생 선발과정에 대해 조사하고 외국 과학영재교육기관의 영재 학생 선발과정들과도 비교 분석하였다. 우리나라 대학부설 과학영재교육원의 분포는 학생 수의 비율에 비해 지역적으로 불균형을 이루고 있었으며 다양한 학생들이 영재교육을 받을 수 있도록 학생 비율에 따른 균형적인 분포가 필요하다. 또한 초등학생 선발 비율이 중학생 선발 비율에 비해 현저히 작아 역피라미드형을 나타내고 있으므로 이를 피라미드형으로 개선할 필요성이 있음을 알았다. 우리나라 대학부설 과학영재교육원의 영재 선발 절차는 먼저 성적 기준으로 영재 학생들을 형식적으로 추천받고 창의적 검사, 자체 제작 평가지, 심층 면접 등과 같은 지적인 검사를 토해 선발한 후 캠프를 통하여 영재 교육을 실시하고 있다. 이에 비해 외국의 영재 판별 절차는 일정 기간의 캠프를 통하여 지적 판단뿐 아니라 과제 집착력과 같은 비지적인 도구로 영재를 판단하는 것을 볼수 있다. 따라서 우리나라 대학부설 과학영재교육원에서도 교사의 추천서에 의한 지원 자격이 필요하며 영재 선발 대상자들의 학습 습관과 태도 등 비지적인 요인을 실제적으로 검사하는 판별 방법이 필요하다고 생각된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권3호
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• pp.347-358
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• 2020

본 연구에서는 초등학교 저학년 학생의 과학재능을 효과적인 방식으로 판별할 수 있는 도구를 개발하고 시범 적용하였다. 재능 판별도구는 다양한 경로의 정보를 복합적으로 활용하기 위하여 교사 의견서, 지필형 검사, 수행형 검사로 구성하였고, 시범 적용의 결과는 검사의 저학년 적합성 측면과 적극적 참여 유발 측면에서 평가하였다. 우선 저학년 적합도를 확인하고자 참여 학생들이 수행형 검사에서 보인 말과 행동을 귀납적으로 분석하였고, 과학 지식 및 과학탐구수행요소와 관련하여 범주화한 30개의 탐구행동유형은, NGSS 과학탐구수행요소의 k-2학년 수준에 해당되거나 일부 상회하고 있었다. 따라서 본 검사는 저학년을 대상으로 과학 재능을 판별하기에 적합하다고 판단된다. 다음으로, 수행형 검사가 참여 학생의 과학재능을 파악할 수 있을 정도의 충분한 탐구 행동을 유발할 수 있는지를 확인하였다. 수행형 검사에서 나타난 참조문장 수를 참여도의 지표로 삼고 비교한 결과, 과학적 흥미가 높음에도 불구하고 수동적인 태도로 참여한 2건의 사례가 나타났다. 담임교사 의견서에 포함된 1년간의 관찰기록, 지필형 검사 및 수행형 검사의 종합적 비교와 담임교사와의 심층 면담을 통해 원인을 분석한 결과, 과학적 경험이 검사에서 상정한 수준을 훨씬 상회하고 있거나 참여자의 관심 영역이 매우 협소하고 기호의 차이도 커서 제시된 소재에 대해 흥미를 쉽게 잃었던 경우임을 확인하였다. 본 연구를 통해 수행형 검사를 활용한 저학년 과학재능 검사의 가능성을 확인하였으며 다양한 사례의 측적을 통해 교육현장에 실용적으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 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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• 제17권2호
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• pp.338-364
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• 2007

본 연구의 목적은 2000년도부터 2006년까지 국내에서 이루어진 영재교육 관련 연구물의 분석을 통하여 연도별 변화상을 분석하고 향후 국내 영재교육 연구의 방향성을 탐색하는 것이다. 본 연구에서는 영재교육연구, 영재와 영재교육 등 영재 교육 관련 논문을 주로 게재하는 학술지와 함께 한국학술정보원의 자료 중 영재를 키워드로 하여 총 35종의 학술지에서 521개의 논문과 49개의 박사 학위 논문이 연구자료로 활용되었다. 2000년부터 2006년까지의 영재관련 논문을 크게 연구 주제와 연구대상, 연령 및 학년, 연구방법을 중심으로 분석하고 연도별 추이도 살펴보았다. 2000년부터 2006년까지 가장 많이 연구된 주제는 영재교육과정 및 프로그램에 관한 내용이며 그 다음으로는 영재성의 요인 및 발달에 관한 연구가 많은 것으로 나타났다. 연구대상은 예상대로 수학/과학 영재에 대한 연구가 가장 많았으며 언어영재와 예술영재도 꾸준히 증가하고 있고 2005년 들어 미성취 영재에 대한 많은 관심이 시작된 것으로 나타났다. 연령 및 학년에서는 중고등학생을 대상으로 연구된 것보다 초등생을 대상으로 한 연구들이 상대적으로 더 많았으며 2004년에 들어 유아영재에 대한 연구물이 급증한 것으로 나타났다. 연구방법은 문헌연구가 가장 많은 비중을 차지하였으며 그 다음으로 조사연구가 많았으며 실험연구와 상관연구가 상대적으로 많은 것으로 조사되었다. 연구결과와 관련하여 향후 국내 영재교육 연구의 방향에 관한 시사점이 도출되었다.

• 영재교육연구
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• 제23권5호
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• pp.715-729
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• 2013

본 연구의 목적은 영재교육을 담당하고 있는 교사와 영재교육을 받고 있는 학생 및 그 학부모의 과학에 대한 인식과 과학자에 대한 외적, 내적 이미지 등을 비교 분석하는 것이다. 이를 위해 서울특별시 소재 교육지원청 초등과학영재교육원 및 영재학급의 영재지도교사 34명, 영재학생 222명, 학부모 107명을 대상으로 과학에 대한 인식 검사와 과학자 이미지 검사(Draw-A-Science-Test)를 실시하였다. 이들의 과학에 대한 인식을 분석한 결과, 세 집단 모두 전반적으로 올바른 인식을 갖고 있었으나, 과학의 본성에 대한 인식점수는 상대적으로 낮았다. 학생들은 학부모나 교사에 비해 과학과 사회에 대한 인식이 부족하였으며, 과학공부에 대한 인식은 학부모에 비해 유의미하게 긍정적인 인식을 갖고 있었다. 과학자에 대한 외적 이미지에 있어서 세 집단 모두 정형화된 인식을 갖고 있었으며, 과학자의 내적 이미지에 있어서는 정서적 윤리적 측면보다 인지적 측면에 높은 점수를 나타내었다. 이 중 근면성, 상상력, 타인 염려, 의견 존중, 재미, 예술 감각, 인간 존중, 평화 등의 영역에서 학생들의 인식이 교사나 학부모의 인식에 비해 유의미하게 높은 점수를 나타내었다. 과학자에 대한 이미지 출처로 영화, 과학 잡지, 위인전 등에서 세 집단 모두 높은 빈도를 나타냈으나, 각 집단별 응답 비율이나 경향성에는 다소 차이를 보였다.

• 과학교육연구지
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• 제34권1호
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• pp.58-71
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• 2010

본 연구의 목적은 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대해 초등과학 영재학생들이 갖고 있는 선개념을 확인하여 유형별로 분류하고, 개발한 수업 모듈을 적용해 봄으로써 지구와 달의 운동 개념이 어떻게 변화되어 가는지 확인해 보기 위함이다. 이를 위해 J대학교 초등과학영재 15명의 학생들을 대상으로 질문지법과 면담법, 역할극을 활용하여 선개념을 조사한 후 지구과학교육 전문가와 2명의 박사과정 대학원생과 함께 분석하였다. 또한 수업 모듈을 개발하여 사전 모의수업을 통해 보완한 후, 동영상 촬영을 하면서 실제 수업을 녹화하였다. 녹화한 동영상을 토대로 프로토콜을 분석하였으며, 다음과 같은 연구결과가 나왔다. 첫째, 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대한 초등과학 영재학생들의 선개념은 달이 한 쪽 면만 보이는 이유에 대해 달이 지구주위를 돌기 때문이라는 막연한 개념의 '가' 유형, 달이 지구주위를 한 쪽 면만 쳐다보기 때문이라는 현상적 개념의 '나' 유형, 달의 자전과 공전주기가 같기 때문이라는 암기 개념의 '다' 유형으로 크게 3가지로 분류되었다. 둘째, 달이 한 쪽 면만 보이는 현상에 대해 역할극으로 표현했을 때 나타난 선개념은 달의 회전 방향에 대해 잘못된 개념을 갖고 있는 A 유형, 달의 자전과 공전이 동시에 나타나도록 표현하지 못한 잘못된 개념을 갖고 있는 B 유형, 지구의 움직임을 정확하게 표현하지 못한 C 유형으로 크게 3가지로 분류되었다. 여기에 좀 더 세분화시키면 A 유형은 달의 자전과 공전의 방향을 제대로 이해하지 못한 채 움직임을 표현한 A-1 유형과 달의 움직임 자체를 역할극으로 표현하지 못한 A-2 유형으로, C 유형은 지구가 움직이되 달만 쳐다보고 움직이는 C-1 유형과 지구와 달이 정량적으로 움직이지 않게 표현한 C-2 유형으로 분류되었다. 셋째, 선개념을 수정하기 위해 본 연구자가 개발한 수업 모듈을 통해 A 유형의 경우는 1단계(달만 공전)과 2단계(달만 자전)의 수업단계에서, B 유형의 경우는 3단계(달의 자전과 공전)의 수업단계에서, C-1 유형의 경우는 4단계(달의 자전과 공전 주기 관련 표현하기)와 5단계(지구의 자전을 고려한 달의 움직임 생각하기)에서, C-2 유형의 경우는 6단계(지구와 달의 움직임과의 관계 조작하기) 수업을 통해 긍정적인 개념 변화가 가능했다. 본 연구는 지구와 달의 운동 개념 변화를 위해서는 역할극과 함께 탐구자료 제작 및 단계별 탐구활동을 동시에 실시하면 보다 효과적인 개념 변화가 이루어질 수 있음을 시사한다.

• 과학교육연구지
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• 제34권2호
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• pp.396-404
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• 2010

이 연구는 전국 초등학교의 영재학급이나 지역교육청 영재교육 센터에서 영재학생들을 대상으로 현재 가르치고 있거나 과거에 가르친 경험이 있는 교사 122명을 대상으로 과학의 본성에 대한 인식과 본성에 대한 교수 태도를 알아보기 위한 것이다. 이 연구에는 Chen(2006)이 개발한 VOSE 검사지가 이용되었다. 과학의 본성에 대한 인식은 7개 영역으로 나누어 조사되었으며, 과학의 본성에 대한 교수태도에 대한 것은 5개 영역별로 조사하였다. 조사한 자료를 분석한 결과, 첫째, 과학의 본성에 대해 과학영재 지도교사들은 대체적으로 바르게 인식하고 있었다. 둘째, 과학의 본성에 대한 교수태도 측면에서는 과학영재 지도교사들은 과학의 본성에 대해 가르치고자하는 긍정적인 태도를 지니고 있음을 확인하였다. 셋째, 과학영재 지도교사들이 인식하고 있는 과학의 본성에 대한 인식 정도와 교수태도는 높은 상관을 보이지 않았다. 이러한 결과는 교사의 과학의 본성에 대한 신념이 교수학습과정에 반영되지 않을 수도 있다는 개연성을 보여주는 결과라고 할 수 있다. 이러한 결과는 교사의 과학의 본성에 대한 바른 인식뿐만 아니라 과학의 본성에 대한 교수 전략 연구가 병행되어야 함을 시사해준다.