과학사 수업을 통합 공업계 고등학생들의 과학에 대한 태도변화

심창섭,김익균 충북대학교 과학교육연구소 2003 과학교육연구논총 Vol.19 No.1

본 연구에서는 과학사 수업을 통하여 실업계 고등학생들이 과학에 대한 태도의 변화를 조사하였다. 과학사를 소재로 한 수업자료를 개발하여 1학기동안 실험집단과 비교집단을 수업한 후 수업 전 후 이들의 과학에 대한 태도를 조사하여 비교하였다. 모든 범주에 걸쳐 실험집단과 비교집단의 태도변화비교에서는 실험집단이 범주5.<과학에 종사하려는 관심을 보임>에서 P<0.05의 수준에서 의미있는 차이를 보였다. 각각의 범주별로는 5% 수준에서 유의한 차이가 나타난 문항은 제1범주 "과학과 과학자에 대한 태도"에서는 문항7.<나는 과학 시간을 좋아한다>, 제3범주 "과학 학습 경험을 즐김"에서는 문항3.<선생님이 나에게 과학에 대하여 질문을 하는 것이 기쁘다>, 문항9.<친구들과 과학에 관한 이야기를 나누는 것을 좋아한다>에서, 제4범주 "과학과 관계 있는 활동에 대한 흥미 증진"에서는 문항16.<과학 역사나 발명에 관한 책을 읽기를 좋아한다.>, 제5범주 "과학에 종사하려는 관심을 보임"에서는 문항11.<과학을 연구하는 것은 가치 있는 일이다> 등으로 실험집단이 과학에 태도가 바람직한 방향으로 향상되었다. In this study, we investigated the effects of the history of science based instruction which was carried on energy and power extracted from Common High School Science in the technical high school students' attitude towards science. Before and after the classes, the questionnaires about the attitude towards science was put into the controll and experimental group and compared the results. The findings are as follows; Firstly, as a whole, the students' attitude towards science appears to have not been affected by the instruction. However, the students in experimental group appear to have been affected in the sub-category 5 "showing interests in engaging in science" Secondly, in experimental group, there are several items which show that significant differences(p<.05) between pre-test and post-test such as item 3, 7, 9, 11, and 16. On the other hand, there are no items in control group.

소집단 탐구활동에 참여한 과학영재아들의 학습양식 변화

김익균,이인선 충북대학교 과학교육연구소 2018 과학교육연구논총 Vol.34 No.1

본 연구에서는 소집단 중심의 탐구 활동을 강조한 영재교육 프로그램을 통해 과학영재아들의 학습양식이 변화하는지, 그 변화가 성별과 학년에 따라서 어떻게 달라지는지를 알아보았다. 검사지는 수업에 대한 인식과 태도, 교수나 동료들에 대한 견해, 학습습관, 선호하는 학습 방식 등을 묻는 6개 유형(독립형, 의존형, 협동형, 경쟁형, 참여형, 회피형), 총 45개의 문항으로 구성되었고, 4점 리커트 척도에 따라 응답하게 하였다. 과학영재교육원에 재학 중인 초등학교 5, 6학년과 중학교 1, 2학년 학생 총 195명을 연구대상으로 정하였고, 학생들에게는 학습양식 검사 도구를 이용하여 사전 검사와 사후 검사를 실시하였다. 연구 결과, 소집단 탐구활동을 강조한 영재교육 후 협동형, 경쟁형, 회피형 점수가 높아졌고, 의존형 점수는 낮아졌다. 학년별로 분석한 결과에서는 모든 학년에서 의존형 점수가 낮아졌고, 중학교 1학년은 협동형, 경쟁형 점수가 증가하였고, 중학교 2학년은 독립형, 회피형, 경쟁형 점수가 감소하였다. 남학생과 여학생의 학습양식을 비교해 본 결과, 남학생과 여학생 모두 의존형은 감소, 협동형과 회피형은 평균이 증가 하였고, 특히 여학생은 경쟁형에서도 평균이 증가하여 남학생과 차이를 보였다. 학년별, 성별로 분석한 결과 모두에서 과학영재아들이 덜 의존적으로 변화하는 것으로 나타났다. The purpose of this study was to investigate changes in science-gifted students’ learning styles through gifted education programs which emphasize small group inquiry activity. We revised the questionnaire to include a total of 45 questions and six items (independent, dependent, collaborative, competitive, participative, and avoidant). The contents of the questionnaire included perceptions of and attitudes toward the class, the views of instructors and colleagues, learning habits, and preferred learning methods. Students were asked to respond according to the 4-point Likert scale. A total of 195 science-gifted students in fifth to eighth grade responded to both pre-testing and post-testing. According to the results, science-gifted students1 scores according to different types of learning styles changed following involvement with a gifted education program that emphasized small group inquiry activities. Cooperative, competitive, and avoidant scores increased while dependent scores decreased. In analyzing the effects of learning style by grade, the dependency score decreased in all grades. In particular, the seventh grade showed an increase in cooperative and competitive scores, and eighth grade showed increases in independent, competitive, and avoidant scores. In addition, in analyzing changes in learning style according to gender, both females and males showed increased cooperative and avoidant scores with decreases in dependency scores. While females alone also increased their competitive scores.

제7차 중학교 과학 교과서 물리영역의 STS 내용 분석

정미숙,김익균 충북대학교 과학교육연구소 2003 과학교육연구논총 Vol.19 No.1

본 연구는 제7차 교육과정에서 중학교 과학1,2 교과서중 물리영역에서 STS 내용의 포함비율을 알아보고, 이를 단원별, Piel의 주제영역별, 활동별로 비교 분석하였다. 그리고 교과서에 STS와 관련된 내용의 반영 정도과 교육과정 목표의 부합 정도를 알아보았다. 6종의 과학1 교과서 물리영역에서는 평균 9.5%, 과학2는 평균 6.5% 포함되어 있었으며 단원별 분포를 보면 과학1은 빛 단원에, 과학2는 운동 단원에 STS에 관련된 내용이 가장 많았다. 피엘에 따른 STS 주제영역을 비교해 본 결과, 과학1에서는 과학의 사회학, 기술발달의 영향, 일상생활, 인간공학, 우주개발과 국방, 환경문제의 천연자원, 에너지 순이며, 과학2에서는 기술발달의 영향, 일상생활, 과학의 사회학, 인간공학, 에너지 순이었다. STS 주제를 단원별로 분석한 결과, 과학1에서는 에너지와 환경문제와 천연자원은 파동 단원에, 과학2에서는 에너지와 인간공학은 전기 단원에 포함되어 있었으며 과학의 사회학과 기술발달의 영향은 전 단원에 걸쳐 있었다. SATIS의 활동영역은 토론과 자료분석이 대부분으로 조사활동은 극히 적었다. In this study, the ratios of STS contents, which had been emphasized in the Seventh National Curriculum, for the physics part in textbook of Middle School Science I and II has been analyzed for each chapter by the categories of Piel's subject and activity. The ratios of STS contents in Science I and II were 9.5% and 6.5%, respectively. The highest STS contents of chapter in Science I was "light" and "motion" in Science II, respectively. The comparison with STS subject of textbook, by Piel, showed that the hierarchical order of the amount of STS was social science, influence of technical development, daily life, biotechnics, space development, national defense, environment and natural resource, energy in Science I and was techonology, daily life, social science, biotechnology, energy in Science 11. The analysis of STS subject showed that energy, environment and natural resource were mostly included in the wave chapter of Sicence I, and energy and biotechnology were mostly included in a electricity chapter of Science II, and social science. On the other hand, influence of techonology were evenly distributed in all the chapter.

2009개정 생명과학1 교과서 간의 교육내용,비교분석

김지혜,강상순 충북대학교 과학교육연구소 2015 과학교육연구논총 Vol.30 No.2

교육의 목표는 교사가 가르치고 학생이 배우는 행위의 출발점뿐만 아니라 평가의 출발점 이기도 하다. 교육목표가 가르침과 배움의 포괄적인 측면을 제시하는 반면, 수업 목표는 이를 실현할 수 있도록 구체적 및 체계화한 것이라 설명할 수 있다. 본 연구는 고등학교의 생명과학Ⅰ 교과서에 제시되어 있는 학습내용을 신교육목표분류학에 근거하여 분석하고자 하였다. 교육부에서 요구하는 생명 과학 현상과 자신의 생각을 다양한 방법으로 소통하게 하는 능력을 갖추도록 교과서 집필자들이 의도하였다고 하지만, 연구자의 분석결과 여전히 학습목표는 지식 위주의 교육과정에 비중을 두고 있는 것으로 판단된다. 따라서 2009개정 생명과학Ⅰ 교과서에서도 개선되지 못한 부분을 보완하여 차기에는 생명 과학 현상을 다양한 방법으로 자신의 생각을 소통하는 능력을 갖춘 학생으로 성장하게 배움을 주는 내용으로 교과서가 집필할 필요가 있다고 사려 된다. The purpose of education is the start point of both teacher lecture and student learning. Even though the purpose of education is suggested in the lecture and learning broadly, it can be explained that the goal of class is solid and systematic in order to achieve the purpose. Our study tried to analyze the learning contents in high school biology I textbook on the base of New educational goal classification method. As results, we noticed that even though the authors intend to satisfied the requirement of Ministry of Education which let them describe the biological phenomena and their diverse communication skills in the text. However, our analysis suggested that they still emphasized on the knowledge teaching in the curriculum. Therefore, it is considerable to amend the textbook in the next time for the student to enhance not only the communication skill with his own thought but also his self learning ability.

2007 개정 교육과정에 따른 중학교 과학 교과서 분석 -"지각의 물질과 변화"단원을 중심으로-

신미순 ( Mi Soon Shin ),나재준 ( Jae Joon Na ),국동식 ( Dong Sik Kook ) 충북대학교 과학교육연구소 2011 과학교육연구논총 Vol.27 No.1

2007년 개정 교육과정은 수시 개정의 원칙 하에 제7차 교육과정의 기본 틀을 수용하면서 학교 현장에서 나타난 적용상의 문제점을 수정, 보완하여 2007년 2월에 고시되었다. 이에 따라 새로운 과학 교과서가 개발되었는데 이를 제7차 교육과정하의 교과서와 비교 분석하여 신 교과서가 교육과정과 교육 목표에 맞도록 집필되었는지 알아보고 동시에 개선 및 보완할 점이 없는지를 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 이를 위하여 제7차와 개정 교육과정의 중학교 과학1 교과서의 ``지각의 물질과 변화`` 관련 단원을 중심으로 체제와 내용을 비교 분석하였다. 본 연구를 통해 개정 교육과정에 따른 중학교 과학1 교과서의 체제 및 내용을 분석한 결과는 다음과 같다. ``지각의 물질과 변화`` 단원의 체제는, 신 교과서가 구 교과서에 비해 본 단원의 지면 수와 그림 수가 증가 하였으며, 탐구학습의 수는 감소하였으며 참고자료 수가 증가하였다. 그리고 교과서에는 수록되지 않은 자유탐구와 창의력 향상, 과학 글쓰기 등의 활동이 제시되어 있으며 창의력 향상을 위해 제시된 활동은 교과서마다 내용의 질적 차이가 있는 것으로 사료되어 이에 대한 보완이 요구된다. The revised educational curriculum came into effect on February, 2007 under prompt changing rules. This curriculum made up for the practical problems in the 7th national curriculum, accepting its framework. For this reason, the new science textbooks has been published. The purpose of this study was to examine the new science textbooks in terms of courses and objectives, and to look into whether there would be any room for improvements or supplementations by making a comparative analysis of the new textbooks and the 7th`s. To achieve this, the study analyzed and compared the structure and content, focusing on the chapters ``materials and changes of crust`` in the middle school science textbooks of the two curricula, and the following facts were found. In the chapters ``materials and changes of crust,``, the new science textbooks has a increase in the number of illustrations, pictures, compared with the old ones and a decrease in reference data. The new textbooks contains various items: free questing, improving creativity, science reading, which are not in the old textbooks, and there are qualitative difference among the items that are offered for improving creativity in the textbooks.; some measures should be taken to eliminate the gap.

학생의 개념과 구성주의적 과학교육

오원근 충북대학교 과학교육연구소 2003 과학교육연구논총 Vol.19 No.1

과학교육의 중요한 방향이 되고 있는 구성주의에 대한 최근 20여년간의 논의들을 고찰하였다. 이에 따르면, 학숩자는 경험을 유의미화하기 위하여 능동적으로 지식을 구성한다. 이렇게 구성된 지식은 개인마다 다르고, 이렇게 구성된 지식이 과학적 지식과 일치하지 않을 수도 있다. 이 때문에 이러한 개념들은 기존의 과학적 개념들과는 일치하지 않음에도 불구하고, 견고하게 유지되어 잘 변화되지 않을 뿐 아니라, 체계적인 학교 수업을 통해서 제시되는 과학 개념의 이해를 방해하는 역할을 하기도 한다는 것으로 이해할 수 있다. 따라서, 구성주의적 관점에 따른 과학 교육이란, 학생들이 가진 생각을 표현할 기회를 제공하고, 과학적 지식과 학생의 생각을 비교함으로써 인지갈등을 느끼게 하고, 이를 바탕으로 다양한 활동과 사고를 통하여 학생들이 자발적으로 자신의 생각을 변화시킬 수 있는 기회를 주는 것이 필요하다는 시사점을 얻을 수 있다. Discussions about the constructivism of science education in recent 20 years was surveyed. According to those views, a learner is actively constructing knowledge to make its experiences meaningful. Such constructed knowledge is so individual that it differs from formal scientific knowledge, and keeps learners from expected school science learning. Hence, it is necessary to design suitable constructivistic teaching method to accomodate students' desired conceptual change.

과학영재를 위한 교육프로그램 개발에 관한 연구(운동량과 에너지 단원을 중심으로)

김대식,김익균 충북대학교 과학교육연구소 1986 과학교육연구논총 Vol.5 No.1

The science gifted should be accounted as an ordinary student i.e. he should take equal learning oppertunities as an ordinary student. The teaching guide for the science teacher and the science gifted on the concepts $quot;momentum and energy$quot; in the high school physics course II had been developed. The teaching aids from PSSC film $quot;The elastic collision and stored energy$quot; had been used for guide.

맛을 느끼는 과정에 대한 탐구(과학영재교육을 위한 자료)

이재권 ( Jae Kwon Lee ) 충북대학교 과학교육연구소 2017 과학교육연구논총 Vol.33 No.1

음식의 맛은 단순히 미각을 통해서만 느끼는 것은 아니다. 음식의 맛을 평가하기 위해서는 미각만큼 중요한 것이 후각이며, 혀나 입 조직에 닿을 때 느끼는 촉각도 중요하다. 뿐만 아니라 먹을 때 들리는 경쾌한 소리도 맛을 느끼는데 한 못을 하고, 음식의 모양 또한 무시할 수 없는 부분에 해당한다. 그렇지만 맛을 느끼는데 가장 중요한 요소는 실제 입안에서의 감각이 가장 중요할 것이다. 본 논문은 인체의 감각 기관 중 미각에 이해도를 높이고, 탐구과정을 과학영재교육 프로그램으로 활용하기 위해 기획되었다. 본 논문에서 제시한 탐구방법은 탐구자 간의 미각의 차이를 직접 비교하는 과정을 수행한 후, 당도계나 염도계와 같은 기구로 측정한 수치를 인체의 감각과 비교 분석하는 과정을 거치게 된다. 본 탐구 활동을 통해 학생들은 당도계와 염도계의 측정 원리를 이해함으로서 인체의 미각 전달 기전을 학습하는데 큰 도움이 될 것으로 사료된다. Taste of food does not feel simply through taste. Rather, the texture of food associated with its smell enhances the food taste of the significantly. At the same time, the sounds of food chewing, as well as the shape of the food cannot be ignored. However, the most important ingredient in taste is the most important in the real mouth, such as sweet, bitter, salty, sour, hot tastes. This study is designed to enhance understanding of human taste senses and to utilize the inquiry process in a science gifted education program. The method of inquiry proposed in this paper is a process of directly comparing the taste differences between inquirers, and then compare the measured values of the human body senses with the measurement values of the machine, such as saccharimeter and salimeter. Through this inquiry activity, students can learn the mechanism of taste transmission of the human body by understanding measurement principle of saccharimeter and salimeter.

해암 김태성(金泰成) 교수

연구소자료 충북대학교 과학교육연구소 2002 과학교육연구논총 Vol.18 No.1

프로젝트 기반 학습교육에 대한 교사들의 관점

김정민 ( Jung-min Kim ),김대재 ( Dae-jae Kim ) 충북대학교 과학교육연구소 2017 과학교육연구논총 Vol.33 No.1

프로젝트 기반 학습교육(Project-Based Learning, PBL)은 효과적인 교수방법으로 알려져 있다. 프로젝트 기반 학습교육(PBL)은 현재 몇 개의 학교에서 시행하고 있어서, 이번 연구는 교사들이 PBL 접근법의 효과를 실제로 어떻게 보는지 조사하는 것에 목적을 두고 있다. 우리는 PBL에 대한 구체적인 아이디어를 개발하기 위해 교사의 관점과 앞으로의 도전과제를 조사했다. 참가자들은 중고등학교의 현직 교사들이며, 현재 프로젝트 관련 수업을 실행하고 있거나 경험이 있었다. 자료는 설문내용과 직접 방문 혹은 이메일을 통한 인터뷰 내용을 포함하고 있으며 3가지 주요 특징인 구성주의 학습 과정, 적절한 프로젝트 과제와 평가 및 사회적 상호 작용을 통한 협업에 따라 분석한 내용이다. 교사들은 프로젝트 기반 학습교육을 능동적인 학습과정의 집합체로 보았으며 학생들에게 필요한 것과 부합되는 특징인 자율적이며 자기 주도적인 학습과 성취의 범위를 나타내는 도구로서 인식하였다. 연구 결과는 프로젝트 기반 학습교육에 대한 교사들의 관점, 영향력 및 중요한 도전 과제에 대한 통찰력을 드러내고 있다. Project-Based Learning (PBL) is known as an effective teaching strategy. Since PBL approach has been implemented in schools now, this study is aimed at investigating how teachers see the effectiveness of PBL approach in reality. We examined teachers’ perspectives and challenges to develop the concrete idea of PBL. The participants were 51 practicing teachers in secondary schools from Texas and Korea, and they currently use PBL approach or have experienced this approach in their classrooms. The data included questionnaire and e-mail interview with 5 to 10 teachers, which were analyzed according to three main features: constructive learning process; appropriate project tasks and assessment; and collaborations with social interaction. The teachers viewed the PBL as an integral part of the active learning process, and perceived it as a means of expressing autonomous learning and a range of performances; characteristics that correspond with the students’needs. Results reveal insights into teachers’ perspective, influences, and significant challenges regarding PBL approach.