• 한국학교수학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.359-384
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• 2014

본 연구는 고등학교 수학영재를 대상으로 한 GeoGebra 기반 수학영재 교수 학습 자료를 개발하여 수업에 적용해보고, 이 과정에서 나타나는 수학영재들의 인지적 특성을 알아보는데 있다. 실험 수업에 적용하기 위해 개발한 GeoGebra를 활용한 수학영재 교수 학습 자료는 기본도형의 작도, 슬라이더 도구를 이용한 애니메이션 만들기(함수의 그래프, 도형의 자취, 정적분, 고정점의 탐구, 매개변수 곡선 그리기 등), 이차곡선 탐구 등이며, 14차시 분량의 주제 탐구형으로 구성되었다. 그리고 개발한 자료를 적용하여 B과학고등학교 수학 동아리반 학생 14명을 연구 대상으로 약 4주간 동안 GeoGebra를 활용한 수업을 진행한 결과, 수업에서 수학영재들은 다양한 창의적 사고, 직관과 통찰, 논리적 사고, 수학적 추론 능력, 사고의 유연성 등의 인지적 특성을 나타냈다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.57-68
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• 2018

본 연구에서는 영재성에 따라 사고양식에 따른 학습자 유형 분포의 차이를 분석하고, 사고양식 유형과 영재성에 따른 학습흥미와 자기조절학습 차이를 분석하고자 하였다. 교육청 과학영재 과정을 이수하는 중학생 129명, 일반학생 310명이 사고양식 도구 65문항, 자기조절학습 검사 24문항, 학습흥미 검사 45문항에 응답하였고, 2단계 군집분석, $x^2$ 검증, 이원다변량분석(2 way-MANOVA), $Scheff{\acute{e}}$ 사후검증 등을 통해 데이터를 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 위계적 군집분석 결과, 학생들은 4개의 군집, '높은 사고형', '외부-자유형', '행정-보수형', '낮은 사고형'으로 분류되었다. 영재학생 집단에서는 높은 사고형(51.2%), 행정-보수형(30.2%), 외부-자유형(17.1%), 낮은 사고형(1.6%)순으로, 일반학생집단에서는 행정-보수형(59.0%), 높은 사고형(20.6%), 외부-자유형(11.6%), 낮은 사고형(8.7%)순으로 많았다. 둘째, 사고양식에 따른 학습흥미 분석 결과, 높은 사고형은 모든 학습흥미에서 행정-보수형 및 낮은 사고형보다 높은 수준을 나타내었으며 특히, 사고적 흥미가 다른 집단에 비해 가장 높았다. 영재성에 따른 학습흥미의 분석 결과, 영재학생이 일반학생에 비하여 사고적 흥미와 탐구적 흥미가 유의하게 높은 것으로 나타났다. 셋째, 사고양식에 따른 자기조절학습 분석 결과, 높은 사고형은 모든 자기 조절 하위 구인에서 행정-보수형 및 낮은 사고형보다 높은 수준을 나타냈으며, 특히, 통제신념은 모든 집단 중 가장 높았다. 또한 영재가 일반학생에 비하여 통제신념과 정보탐색 수준이 유의하게 높은 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 바탕으로 사고양식 유형에 따른 효과적인 교육 및 지원을 위한 방안을 제안하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.108-111
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• 2014

본 연구에서는 과학영재교육원의 영재교육대상자의 학습 특성을 분석하여 선발 및 교육에 시사점을 찾고자 하였다. 연구 대상은 중학교 학생들로써 기존의 영재교육기관 경험이 없는 기초과정 학생들의 학습능력검사(Learning Ability Test: LAT)를 통하여 반별 특성을 분석하였다. 분석 방법은 표준점수를 통한 기술통계분석을 이용하였다. 분석 결과 영재교육 대상자들은 어휘력, 추리력, 수리력에 있어서는 상위 2%이상, 또한 공간지각력에서는 상위10% 이상의 결과로 "학습능력" 차원에서 일반 학생에 비해 뛰어난 학습자로 판돤되었다. '학습활동'의 항목으로 설정한 기억력, 집중력, 실행력, 학습동기는 각각 62.05, 61.4, 62.5, 62.4로 백분위로 보았을 때, 기억력과 집중력은 상위12~14%, 실행력과 학습동기는 상위 10~11%에 해당하는 학습자로 볼 수 있다. 결론적으로 연구대상 학습자는 전반적으로 일반 학습자에 비해 '학습능력'과 '학습활동'이 뛰어난 학습자인 것으로 보이며, 특히 '학습능력'중 어휘력, 추리력, 수리력의 경우는 상위2~3%의 학습자로 영재교육 대상자 선정이 잘 이루어진 것으로 볼수 있다. 다만 '학습능력'에 비하여 '학습활동'영역이 백분위로 보았을 때 10%포인트 이상 차이가 나는 것은 학습자들이 가지고 있는 인지적 재능은 많으나 실제적으로 활용할 수단과 방법을 잘 모르고 있는 경우라고 유추할 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제8권2호
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• pp.193-205
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• 2015

In this study, a Virtual geological Field Trip(VFT) learning program using 3D panorama virtual reality techniques was developed to learn about the Gongju city 7 area located in Chungcheongnam-do, Korea. The developed $360^{\circ}$ 3D VFT program can show every face of observational points and interact as zoom-in, zoom-out and image rotation. For the educational effects of the materials, it is provided with a compass, a protractor, enlarged images, pop-up windows, etc.. The program was applied to the class of 35 gifted students in middle school to investigate the effectiveness of the program. The results showed that positive responses of the students were 90% or more. When geological field trip problems like cost, safety, distance occur in geological learning procedure of middle school science, this VFT program can become as a supplementary learning material and a solution.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제39권4호
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• pp.465-474
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• 2020

This study investigated the relationships among 'sense of humor', 'creativity', 'creativity in scientific humor', and 'perceptions of educational benefits for making scientific humor' of elementary students. To do this, fifth graders (n=42) at an elementary school and fifth graders (n=38) at gifted science education institutes in Seoul were selected. Tests for 'sense of humor', 'creativity', 'creativity in scientific humor', and 'perceptions of educational benefits for making scientific humor' were then administered. Analysis of the results revealed that all subcategories of 'sense of humor' had significantly positive relationships with all subcategories of 'creativity' except 'openness'. However, all subcategories of 'sense of humor' were not significantly correlated with all subcategories of 'creativity in scientific humor' and 'perception of educational benefits for making scientific humor'. Educational implications of these findings are discussed.

• 한국지구과학회지
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• 제34권5호
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• pp.435-449
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• 2013

The purpose of this study was to investigate the difference of teachers' interaction with their students when teaching science in New York (NY) and in Korea. As part of the 2011 Korean International Teacher Fellows (KITF), supported by the Ministry of Education, Science and Technology (MEST) and the National Institute for International Education Development (NIIED), Korean science teachers observed, for six months, New York's science classes in terms of how teachers interact with their students and how students learn science during science instruction. The participants were 10 science teachers in five middle and high schools that taught Physics, Chemistry, Biology, Earth Science, and Environment Science in NY. The National Board for Professional Teaching Standards (NBPTS, 2003) and Instruction as Interaction (Cohen et al., 2003) were used as an instrument to identify each teacher's teaching and classroom interaction. Several characteristics of science classes in NY were revealed, which are different from Korean science classes. First, science teachers in NY dominantly put more focus on their subject of teaching during science interaction while, Korean science teachers not only teach science but also do counseling to students as a homeroom teacher. Second, science teachers in NY acknowledged the students' individuality and have positive experiences of professional development supported by their school and district more than Korean science teachers do. Third, science teachers in NY sometimes showed limited knowledge about the concepts of science and lack of collaboration with other science teachers. This characteristics may prevent the school from strengthening its subject program and keeping equity across the grade levels and courses.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.9-16
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• 2013

컴퓨팅적 사고(Computational Thinking)는 실세계와 다양한 학문 분야에 적용될 수 있는 보편적 문제해결 능력으로 컴퓨터 과학 분야의 핵심역량이자 미래 인재가 필수적으로 갖추어야 할 소양이다. 컴퓨팅적 사고는 문제를 분석하고 문제 해결에 적합한 컴퓨팅 원리 및 전략들을 선택, 적용하는 경험을 통해 증진될 수 있다. 본 연구에서는 학습자에게 컴퓨팅적 사고를 기반으로 한 문제 해결 경험을 제공하기 위한 퍼즐기반 학습을 설계하고 초등정보영재 교육에서의 적용 가능성을 탐색하였다. 학습에 활용된 퍼즐 문항들은 학습자 수준에 맞게 구성된 서술형 퍼즐로 제약조건, 최적화, 확률, 통계, 패턴인식, 전략의 6가지 유형으로 분류된다. 퍼즐 기반 학습을 초등학교 6학년 영재학급에 적용한 결과, 학습자의 컴퓨팅적 사고 및 문제해결성향에 긍정적인 영향을 준 것을 확인하였다. 이는 컴퓨팅적 문제 해결 원리를 포함한 퍼즐 해결 경험이 흥미와 통찰을 유도하고, 실세계와 유사한 다양한 문제 해결 경험을 제공하기 때문인 것으로 판단된다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.529-540
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• 2014

우리는 수 과학 영재 고등학생들의 정보과학 창의성 향상을 위한 효과적인 정보과학 교수-학습 방법을 제안하였다. 학생들은 현실적 응용문제를 해결하는 정보과학 팀 프로젝트의 수행을 통하여 창의적 문제해결 능력과 팀워크 능력을 향상할 수 있다. 이러한 교육목표를 효과적으로 달성하기 위하여 기본과정과 응용과정으로 구성되는 2단계 정보과학 수업 방법과 체계적 프로젝트 수행 단계를 설계하고, 소규모 협력 학습 전략과 입체적 평가 방안을 적용하였다. 논문에서 제안한 프로젝트 기반 교수-학습 방법의 학습 효과를 분석한 결과, 정보과학 창의성의 지적 정의적 및 사회적 영역에서의 효과적인 교육 목표 달성을 확인할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권5호
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• pp.851-868
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• 2004

본 연구는 과학영재들의 생물교육을 위한 웹기반 STS학습 프로그램을 개발하는데 목적을 두었다. 연구방법은 다음과 같은 일련의 단계를 따라 실시하였다. 첫 번째 단계에서는 수업모형의 내용구축을 위한 선행 요소로써 과학 영재들의 요구 분석, STS학습의 목표분석, 생물교과의 목표를 분석하였다. 두 번째 단계에서는 과학영재를 위한 웹기반 STS 수업모형의 구성요소를 확정하고, 수업모형의 단계를 구성하였다. 세 번째 단계에서는 두 번째 단계를 통하여 구축된 내용과 모형의 학습단계에 따라 웹프로그램 언어인 Frontpage, 나모웹에디터, Dreamweaver, Hotdog등을 사용하여 웹상에서 운용되는 STS 수업모형을 개발하였다. 이때 시스템 전문가 1인, 프로그래밍 전문가 2인, 교과 전문가 3인이 참여하였고, 구현 가능성은 전문가 10인에게 설문조사한 후 최종 결정하였다. 네 번째 단계는 완성된 수업모형을 전문가를 통하여 타당성 평가를 의뢰하였으며, 과학영재들에게도 수업모형에 대한 평가를 하도록 하였다. 단, 과학영재를 통한 평가는 수업모형 수행 이후에 얻어진 것이다. 다섯 번째 단계에서는 확정된 프로그램을 J과학고 예비 입학생 6명에게 실시함으로서, 수업모형의 내용 보완 및 오류 수정 등의 절차를 거쳐 최종 수업모형을 확정하였다. 본 프로그램의 특성은 첫째, 본 연구에서 개발한 웹기반 STS 수업모형은 기존의 STS 교육방법이나 학습프로그램과는 달리 학생들이 보다 능동적인 참여자로써 임할수 있는 모형이다. 기본적인 학습단계는 학생 주도적인 과제선정-탐색-개념원리 점검-해결안 제시-실행으로 기존 모형들과의 차이점은 '개념원리 점검 단계'에서 찾을수 있다. 둘째, 본 연구에서 개발한 STS 수업모형은 Renzulli의 심화학습3단계 모형과 lCP의 모형을 기본토대로서 활용하여 학습자의 능동적 참여를 강조하는 학습자 중심의 모형이다. 학습자 스스로 무엇을 배울 것인가를 정하게 하고 구체적인 연구계획서를 작성하게 하여, 과학적인 접근법으로 자신의 과제를 해결할 수 있도록 지원하는 학습자 주체의 능동성을 고려하였다.

• 영재교육연구
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• 제11권3호
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• pp.69-84
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• 2001

본 연구에서는 영재들을 위한 원격교육프로그램을 개발하여 영재교육센터 생들을 대상으로 교육적 효과와 활용 가능성을 파악하고자 하였다. 본 연구에서 개발한 새로운 원격교육 프로그램은 싸이언스 사이버 컨퍼런스(Science Cyber Conference), 일명 심박의 싸컨(ShimPark's Ssacon)으로 과학영재들을 위한 통합과학적 원격교육 프로그램이다. 본 사이버 교육 프로그램은 과학적으로 문제를 접근하고 그에 대한 해결과정을 스스로 고안하고 해결한 결과에 대한 다른 사람들과 상호작용을 통해 검증하고 비판적으로 사고하는 능력을 발휘함은 물론 능력 배양을 위한 것이다. 또한, 웹을 기반으로 한 자유로운 탐색과 문제를 창안하고 해결하는 일련의 과정을 홈페이지 게시판, 토론방, 대화방, 전자우편을 통해 사이버 상에서 모든 활동이 이루어지는 일종의 자기 주도적 프로젝트형 교수-학습 프로그램이라 할 수 있다. 싸이언스 사이버 컨퍼런스의 운영을 통한 교육적 효과에 대한 검토는 참여자의 보고서와 참여자들에 대한 면담을 통해 이루어졌으며, 새로운 교수-학습 방법으로서의 가능성을 확인하였다.