사전질문해결 수업전략이 과학학습에 미치는 영향

강헌태,노석구 한국초등과학교육학회 2018 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.74 No.-

학생 주도형 DIY 수업전략이 과학학습에 미치는 영향

강헌태,노석구 한국초등과학교육학회 2018 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.75 No.-

온라인 과학 수업에서의 발견학습 모형 적용 및 효과

강헌태,노석구 한국초등과학교육학회 2021 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.80 No.-

초등 과학 수업에서 학습 모형은 교사가 과학 수업을 설계하고 운영할 때 구체적인 안내 역할을 한다. 교사는 다루는 학습 주제와 학생들의 특징에 따라 과학 교육 목표를 달성하는 데 적합한 학습 모형을 선정하여 적절히 실행해야 하며, 이를 바탕으로 학생들의 과학적 소양을 함양할 수 있도록 과학 수업을 진행해야 한다. 본 연구에서는 미래 시대 지속적으로 실행될 것으로 여겨지는 온라인 과학 수업에서 효과적인 과학학습을 실현할 수 있는 온라인 학습 모형을 개발, 적용하고, 이에 대한 효과를 분석하였다. 이를 위해, 여러 과학학습 모형 중, 온라인 과학 수업에 적용이 가능할 것으로 여겨지는 학습자 중심형 학습 모형(경험 학습 모형, 발견 학습 모형, 탐구 학습 모형, STS 학습 모형)을 1차 분석하였고, 학습 단원 주제 및 학생들의 성향을 파악하는 2차 분석을 통해 변형된 발견학습모형(e-DLP, e-Discovery Learning Model)을 활용하여 온라인 과학 수업을 진행하였으며, 2015 개정 과학과 교육과정에서 제시하는 과학과 교과 역량 중, 학생의 과학적 탐구 능력, 과학적 문제 해결력, 과학적 의사소통 능력에 어떠한 영향이 미치는지 알아보았다. 연구 결과, e-DLP 실현을 위해서는 SSS(small scale science), 1인 1탐구 활동, 가정 학습, 안전 지도 강화, 맞춤형 활동지 등에 추가 자료 및 정보가 필요하였고, e-DLP 학습 진행 후 학생들에게서는 과학적 탐구 능력, 과학적 문제 해결력에 긍정적인 효과가 있음을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 온라인 환경 속에서도 온라인 과학학습 모형을 적용한 과학 수업이 학생들에게 과학 교과 역량 함양에 도움이 될 수 있음을 확인하였으며, 추후 연구에서도 다양한 과학학습 모형을 활용한 온라인 과학 수업 모델을 개발하는데 본 연구가 유의미한 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

2009 개정 교육과정 초등과학에서 제시된 해륙풍 모형실험 분석 및 개선 방안

강헌태,이규호,노석구 한국초등과학교육학회 2016 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.70 No.-

초등과학수업에서 학생의 사전질문 분석틀 개발 및 적용

강헌태,노석구 한국초등과학교육학회 2017 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.73 No.-

학생주도형 수업전략을 활용한 과학 교수 학습이 초등학생의 과학과 핵심역량에 미치는 효과

강헌태,노석구 한국초등과학교육학회 2020 초등과학교육 Vol.39 No.2

The purpose of this study is to develop a student-led instructional strategy that is central to the teaching- learning process and to investigate its effects. For this study, we analyzed the learner-centered learning types (discovery learning, problem-based learning, inquiry learning) and extracted elements applicable to newly developed teaching-learning. Based on this, a student-led class strategy was established using pre-learning, teacher collaboration, small group composition, and limited open data and product presentation, and then science classes were conducted. As a result of the post-tests of the five science core competencies of the experimental group using the student-led instructional strategy and the comparative group conducting lecture-based classes, the experimental group showed higher scores than the comparative group in the scientific thinking, scientific communication, and scientific attitudes (p<.05). Based on these results, it was confirmed that the student-led class, in which the student self-adjusts the entire process of designing, exploring, and presenting learning, can help the student’s scientific ability. In addition, I would like to discuss the implications of teachers’ teaching-learning composition.

초등과학 학습에 활용이 가능한 학생의 사전질문 확보 방안

강헌태,노석구 한국초등과학교육학회 2019 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.77 No.-

초등과학 학습에서 학생이 제시하는 질문은 교사에게 학생의 수준 및 관심사에 대한 정보를 제공해줄 뿐만 아니라, 학생의 생각을 반영한 학생중심의 교수-학습을 진행할 수 있는 단서를 제공해주는 유용한 수단이다. 이러한 학생 질문 중에는 이들의 선지식 및 경험 등을 바탕으로 수업 전 학습주제, 학습 내용 등과 관련하여 제시하는 사전질문이 존재한다. 지금까지 학생 사전질문에 관한 연구를 통해 학생 사전질문은 과학 교육과정에서 제시하는 주요 학습내용을 포함하고 있으며, 과학교수-학습과정에서 학습 문제, 학습 활동 등으로 활용이 가능함을 제시하였다. 이와 같이, 과학 학습에 중요한 의미를 가지고 있는 학생 사전질문이지만, 교수-학습 과정에서 활용이 가능한 유의미한 사전질문을 확보하는 방안에 대한 구체적인 연구는 아직 이루어지지 않았다. 이에 본 연구는 초등과학 학습에 활용이 가능한 학생 사전질문을 확보하기 위한 방안에 대한 연구로, 이를 위해 과학교육전문가 및 현직 초등교사를 포함한 전문가 집단을 구성하여 사전질문을 확보하기 위한 전제 조건을 설정한 후 세 종류의 설문지를 제작하였다. 설문지는 학습 목표만을 제시한 설문지, 핵심 용어를 포함한 설문지, 학습 내용을 포함한 설문지로 3가지 버전을 제작하였다. 제작된 설문지는 초등6학년 3개 학급을 대상으로 설문을 진행하였으며, 각 설문지에 따른 학생 사전질문을 수집하였다. 수집된 사전질문은 전문가 집단에서 구성한 사전질문 분류기준에 따라 활용가능 사전질문, 활용불능 사전질문, 무관련 질문, 오개념 질문으로 구분하였으며, 각 집단의 학생을 대상으로 심층면담을 통해 설문지에 대한 학생의 생각을 조사하였다. 이를 통해 3가지 버전의 설문지의 특징을 파악하였으며, 과학 교수-학습 과정에서 교사의 사전질문 활용 의도에 따라 사전질문 확보를 위한 설문지를 다르게 적용할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 토대로 과학 교수-학습 과정에서 학생 사전질문을 효과적으로 활용하기 위해서는, 교수-학습의 의도 및 방향에 따라 사전질문 확보를 위한 설문지를 선택하여 사전질문을 확보해야함과 이를 위한 교사의 교수-학습 구상에 대한 시사점을 논의하고자 한다.

사전질문해결 수업전략이 초등과학학습에 미치는 영향

강헌태,노석구 경인교육대학교 교육연구원 2018 교육논총 Vol.38 No.1

학생의 질문 중에는 이들의 선지식 및 경험 등을 바탕으로 수업 전 학습 내용에 대해 제시하는 사 전질문(수업 전 질문)이 존재한다.학생의 사전질문에는 교육과정과 밀접한 관련이 있는 유의미한 질문이 다수 존재함에도 불구하고 교사는 이에 대해 정확히 파악하지 못하거나 적절히 해결하지 못한 채 수업을 진행하는 경우가 많았다.이에,본 연구는 학생의 사전질문을 조사하고 이를 해결 하는 수업전략이 학생의 과학 학업성취도,과학탐구능력,과학적 태도에 미치는 영향에 대한 비교 연구를 진행하였다.연구 결과 실험집단이 비교집단에 비해 높은 학업성취도를 보였으며(p<.05),과 학탐구능력에서는 추리,예상,가설설정,일반화 능력에서 실험집단이 비교집단보다 높게 나타났으며 유의미한 차이를 보였다(p<.05).과학적 태도에서도 과학에 관힌 인식,과학에 대한 흥미 영역 및 과학적 태도에서 실험집단이 비교집단보다 유의하게 높게 나타났다(p<.01).이러한 결과를 토대로 학생이 제시하는 사전질문과 이를 활용한 교수-학습 과정에 대한 교육적 함의를 논하고자 한다. There are pre-inquiries (pre-class questions) in which students present pre-class learning contents based on their preconceptions and experiences. Although there are many meaningful pre-inquiries that are closely related to the curriculum, teachers often neither understand nor solve the questions properly. Therefore, this study investigated the pre-inquiries of students and conducted a comparative experiment to analyze the effects of the pre-inquiry solving instruction strategy on academic achievement, scientific inquiry ability and scientific attitude. For the study, two classes of elementary 6th graders, which were found to be homogeneous by a pre-test, were examined as an experimental group and a control group, and then pre-inquiries of the students in the experimental group were collected through questionnaires. Among the collected pre-inquiries, only those related to the learning contents were addressed at the beginning of each class, through group activities. A variety of answers were presented by the students and generalized into the final learning goal. According to the results of t-tests, the experimental group showed significantly higher science academic achievement than the control group (p<.05). In science inquiry ability, the experimental group was better at inferencing, predicting, hypothesis setting, and generalizing than the control group (p<.05). Scientific attitude was also significantly higher in the experimental group than in the control group (p<.01). These results, confirm that students scientific ability improveds when their pre-inquiries are answered during the class.

초등학교 과학수업 후 제시하는 다문화 학생과 일반 학생의 질문 분석

강헌태,노석구 인하대학교 교육연구소 2017 교육문화연구 Vol.23 No.6(B)

The purpose of this study is to identify the negative prejudices about the science learning ability of multicultural students attending elementary school and to suggest implications for the role of teachers who teach them. For analysis, multicultural students and general students in the 3-6th grades gathered questions after class, classified through the classification process, and analyzed the number and types of questions according to grade, science achievement, gender, and duration of stay in Korea. Based on the results, the participants were asked to participate in the science class and the level of the question. As a result of the study, the number of meaningful questions decreased in general students, while the number increased in multicultural students. The level of students' questions was not different between multicultural students and general students except for mi ddle-entry students. In this way, it was confirmed that there was no difference between multicultural students and general students in science class participation and their level of question. Therefore, science teacher in the elementary school should eliminate the negative view of multicultural students and make the other teaching-learning elements except the language support same with those of the general students. 본 연구는 초등학교에 재학 중인 다문화 학생의 과학 학습 능력에 대한 주변의 부정적인 선입견에 대해 사실을 확인하고 이들을 지도하는 교사의 역할에 시사점을 제시하고자 연구를 진행하였다. 이를 위해 초등 3~6학년의 다문화 학생과 일반 학생이 과학 수업 후 제시하는 질문을 수집하고 분류과정을 거쳐 질문의 수와 유형을 학년별, 학업성취도별, 성별, 체류기간에 따라 분석하여 이를 바탕으로 과학 수업 참여도와 질문의 수준을 파악하였다. 연구 결과 유의미한 질문 수는 고학년이 될수록 일반 학생은 감소하는 반면, 다문화 학생은 증가하는 모습을 보였다. 학생의 질문 수준은 다문화 학생과 일반 학생 사이에서는 중도 입국 학생을 제외하고 차이가 없는 것으로 나타났다. 이를 통해 다문화 학생의 과학 수업 참여도와 질문 수준이 일반 학생과 차이가 없음을 확인할 수 있었다. 그러므로 초등 고학년 과학 수업을 진행하는 교사는 다문화 학생에 대한 부정적 시각을 접고 언어적 지원을 제외한 다른 교수-학습 요소를 일반 학생과 동등하게 수업을 진행하여 학생의 발전 가능성을 발견하고 과학적 능력을 키워주는 것이 필요하다.

학생 중심의 초등과학수업에서 활용이 가능한 학생 사전질문 확보 방안 - 지구와 달의 운동 단원 중심으로 -

강헌태(Kang HounTae),노석구(Noh Suk-Goo) 경인교육대학교 교육연구원 2020 교육논총 Vol.40 No.2

학생 사전질문은 교육의 수요자라고 할 수 있는 학생의 관심과 요구 등을 파악할 수 있으며, 과학 교수 학습 과정에서 활용되어 학생의 과학교과 역량 함양에 긍정적인 영향을 주고 있음이 제시되고 있다. 이처럼 과학 학습에서 중요한 의미를 가지고 있는 학생 사전질문이지만 교수 학습 과정에서 활용이 가능한 유의미한 사전질문을 확보하는 방안에 대한 구체적인 연구는 아직 이루어지지 않았다. 이에 본 연구는 초등과학 학습에 활용이 가능한 학생 사전질문을 확보하기 위한 방안에 대한 연구로 과학교육 전문가와 초등교사를 포함한 전문가 집단을 구성하여 사전질문을 확보하기 위한 전제 조건을 설정한 후, 세 종류의 설문지를 제작하였다. 설문지는 학습목표, 핵심용어, 학습내용을 포함한 세 종류의 설문지를 제작하였다. 제작된 설문지는 초등 6학년 3개 학급을 대상으로 설문을 진행하였으며 각 설문지에 따라 학생 사전질문을 수집하였다. 수집된 사전질문은 전문가 집단에서 구성한 사전질문 분류 기준에 따라 활용가능 사전질문, 활용불능 사전질문, 무관련 질문, 오개념 질문으로 구분하였으며 각 집단의 학생을 대상으로 심층 면담을 통해 설문지에 대한 학생의 생각을 조사하였다. 이를 통해 세 종류의 설문지 특징을 파악하였으며, 과학 교수 학습 과정에서 활용 가능성을 살펴 본 결과 핵심용어 설문지의 학생 사전질문이 양적, 질적인 면에서 가장 우수하였다. 이러한 결과를 토대로 학생 중심 과학 수업을 진행하기 위한 교사의 교수 학습 구성에 대한 시사점을 논의하고자 한다. It has been suggested that students pre-questions can elucidate their interests and needs. Students are the consumers of education and the science teaching-learning process positively affects their ability to develop scientific competence. As such, students’ pre-questions are important in science learning, but research on how to secure meaningful pre-questions that can be used in the teaching-learning process has not been conducted. Therefore, this study focused on ways to secure pre-questions for students that can be used for elementary science learning. Three types of questionnaires were produced, covering learning objectives, key terms, and learning content. The produced questionnaires were administered to three sixth-grade classes, and students pre-questions were collected. The collected pre-questions were classified into available pre-questions, unavailable pre-questions, unrelated questions, and misconception questions, based on pre-question classification criteria established by an expert group. Students thoughts on the questionnaire were investigated through in-depth interviews with the students in each group. Through this, three types of questionnaire characteristics were identified. As a result of examining the possibility of utilization in the science teaching- learning process, the students’ pre-questions from the key terms questionnaire were found to be the best in terms of quantity and quality. On the basis of this, we discuss the implications of teachers’ teaching-learning composition when conducting student-centered science classes.