"과학문화교육"

2004-12-25 (Vol 1, No 1)

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국제적 과학교육학술논문 요약과 외국 과학교육 및 국제화

IJSE Vol 26, No 13, 2004

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요약 1

학생들의 천문학 개념의 이해에 대한 3차원 컴퓨터 모델링의 효과: 질적 분석

John A. Hansen, Department of Educational Psychology at Indiana University, W.W. School of Education, Bloomimgton, IN, USA; E-mail: joahanse@indiana. edu; Michal Barnett, Department of Curriculum and Instruction, Boston College, MA; James G. MaKinster, Department of Education at Hobart and William Smith Colleges, New York and Thomas Keating, Teacher Professional Development, Tech Museum, San Jose, CA, USA

이 연구에서 우리는 천문학개념을 이해하는 데 중요한 동적인 3차원 관계를 지도하고 학습하기 위한 새로운 대안적 방식을 알아보았다. 마지막 부분에서는 값싼 컴퓨터 모델링 도구를 사용하여 학부 과정의 대학생들에게 혁신적으로 수행하였었다. 연이은 두 논문 중 두 번째로서 본 논문에서는, 학생들이 두 가지로 구별되는 학습 환경 - (1) 전통적인 천체 학습반, (2) 문제 해결과 컴퓨터화한 모델링 소프트웨어를 이용한 3차원 동영상 모델에 의거한 실험적 천체 학습반 - 에 따라 학생들의 공간적 지식과 선언적 지식의 이해가 질적으로 어떠한 차이가 있는지에 초점을 두었다. 우리는 3차원 컴퓨터 모델을 이용한 학생들은 동적인 공간 관계에 대해 보다 더 과학적으로 세련되어지는 이해를 보이는 반면에, 전통적인 학습반의 학생들은 천체에 관련된 일반적인 사실과 특징들, 그리고 그림에 대해 보다 더 정확한 이해를 나타내었다.
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요약 2

일상적 상황의 물리문제 해결 과정에서 포함된 인지적 요인과 비인지적 요인들의 분석

Jongwon Park; e-mail: jwpark94@chonnam.ac.kr; and Limook Lee, Department of Physics Education, Chonnam National University, Gwangju, 500-757, Korea

최근에 물리학습, 교수법 그리고 문제해결에서 일상적 상황의 중요성이 강조되어져 왔다. 그렇지만 학생들이나 물리교육자들은 일상적 상황에서 물리문제 해결을 배우거나 가르치기를 진심으로 원하는가? 일상적 상황에서 물리문제 해결을 위해 고려해야 할 방해 요소들은 없는가? 이러한 질문에 대한 답을 얻기 위해 고등학생 93명, 물리교사 36명 그리고 9명의 대학 물리교육자가 이 연구에 참여하였다. 일상적 상황의 문제(E-problems)와 비일상적 상황의 문제(D-problems)인 두 가지 유형의 물리 문제를 이용하였다. 실제 문제 해결 수행에서는 E-problems와 D-problems 사이에 차이가 없음에도 불구하고, 연구 대상자들은 일상적 상황의 문제가 더 해결하기 어렵다고 예측하였다. 연구 대상자들은 일상적 상황의 문제가 더 나은 문제라고 생각하였기 때문에 학교 물리시험에서 일상적 상황의 문제를 더 선호하였다. 학생들이 문제를 해결하는 과정에 대한 관찰과 학생과의 면담을 통해 일상적 상황의 문제를 성공적으로 해결하는데 방해 역할을 하는 6가지 요인들을 알 수 있었다. 우리는 또한 많은 물리 교사들이 학생들이 그러한 요인들을 극복할 수 있어야 한다는 데 동의하고 있음을 알 수 있었다. 그렇지만, 교사들이 그러한 요인들을 가르쳐야 한다는 필요성에 대한 인식은 낮았다. 그러므로 우리는 일상적 상황에서 문제 해결 교수법을 향상시키기 위한 연수과정을 통해 교사를 도와야 한다고 제안하였다.
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요약 3

증발, 액화 그리고 증기압에 대한 직업전문학교 학생들의 이해에 대한 조사

Hemant Gopal, Jαcques Kleinsmidt, Jennifer Case; e-mail: jcase@chemeng. uct.ac.za; and Paul Musonge, Department of Chemical Engineering, University of Cape Town, South Africa

이 연구는 15명의 2학년 화학공학과 학생들을 대상으로 하여 학생들의 증발, 액화 그리고 증기압의 개념에 대해 조사하였다. 면담이 진행되는 동안 학생들에게 이러한 주제들로 설계되어진 3가지 질문들이 제시되었다. 학생들의 답에 대한 질적 분석에 의하면, 몇몇 오개념과 각 영역에서 개념의 한계(범위)를 볼 수 있었다. 중요한 핵심 오개념은 증발과 액화가 일어나기 위해서 온도 변화가 필요하다는 것이었다. 많은 학생들이 면담이 진행되면서 보다 더 나은 물리적 증거를 제공하였을 때 그들의 초기 응답(부적절한 답)이 변화되었다. 이 연구는 실제 실험뿐만 아니라 학생들이 자신의 개념을 정교화하고 생각해보게 하는 연관적인 개념적 토론이 중요하다고 지적하고 있다.
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요약 4

사회과학적 논쟁과 학생들의 과학자들에 대한 개념

Pedro Reis; e-mail: PedroRochaReis@netcabo.pt; and Cecília Galvão, Centro de Investigaç ão em Educação, Universidade de Lisboa, Campo Grande C6, r/c;1749-016 Lisboa, Portugal

이 논문은 최근의 사회-과학적 이슈가 포르투칼 학생들의 과학자에 대한 이해에 어떠한 가능한 영향을 미치는지에 대한 질적 연구 결과를 논의한다. 86명의 참가가들은 (1) 끝열린 형식의 질문지에 답을 하였고; (2) 자신들이 선택한 특별한 상황에서 과학자들의 활동이 포함된 과학소설을 썼다. 다음으로 질문지에 언급한 것과 소설 속에 구체화된 아이디어를 검토하고 해석하기 위해 어느 정도 구조화된 인터뷰가 수행되었다. 모든 데이터는 내용 분석 과정을 거쳤다. 최근에 토론된 사회-과학적 논쟁과 미디어에서 묘사된 과학자들과 과학연구 방법들은 학생들의 과학자에 대한 개념에 약간의 영향을 주는 것 같다. 얻어진 결과를 토대로 몇 가지 소견과 교육적 시사점들이 논의되었다.
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요약 5

중등학교 화학교육에서 화학의 관련성의 결핍문제를 다루는 도구로서 활동이론

Joke Van Aalsvoort, OSG Huygenwaard, Heerhugowaard, The Netherlands

앞의 논문에서 논리실증주의를 도구로 사용하여 중등 화학교육에서 화학의 관련성 결핍에 대한 문제가 분석되었다. 이 논문은 사회문화적 학교의 범주 안에서 중요한 이론 중의 하나인 활동이론으로 문제가 언급될 수 있다는 가정에서 출발하였다. 이런 기대를 하는 이유는 논리실증주의가 과학과 사회를 구분하는데 반해, 활동이론은 과학과 사회가 관련되어 있다는 사회모델을 제공하기 때문이다. 이 모델을 사용하여 9학년에 대한 새로운 교육과정을 개발하였다. 이 결과들은 최소한 이론적인 수준에서 가설을 확증하였다. Salters‘ Approach 교육과정과 비교하였을 때, 화학교육에서 화학의 관련성 결핍문제를 다루는 중재안으로 상대적인 장점이 있음을 보일 수 있었다.
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(연구 보고 요약)

행함에 의해 배우는 것이란? 장래의 초등학교 교사들의 과학탐구의 이해 계발과 과학교수 그리고 학습

Leigh Ann Haefner, Penn State Altoona, The Altoona College, 134 Eiche Building, Altoona, PA 16601-3760, USA; e-mail: lab194@psu.edu; and Carla Zembal-Saul, The Pennsylvania State University, USA

이 연구는 혁신적인 생활과학 과정에서 예비 초등교사의 과학적 탐구에 대한 학습을 조사하였다. 연구 문제는 다음과 같다: (1) 예비 초등학교 교사들은 교육과정 안에서 과학탐구에 대해 무엇을 배우는가? (2) 과학연구와 탐구지향적인 과학 교수에 대한 그들의 경험이 어떠한 방법으로 예비 초등학교 교사들의 과학 학습과 지도에 대한 이해에 영향을 주는가? 11명의 예비 초등 교사들이 다중 참여 사례 연구방식으로 질적 연구에 참여하였다. 연구의 구성을 참여한 참가자들에 대한 설명과 주요 요약을 이끌어 내기 위해 계속적인 비교분석전략이 시도되었다. 연구 결과에 의하면, 과학적 탐구에 참여함으로서 과학적 탐구에 대한 보다 더 적절한 이해를 발달시킬 수 있었고, 예비 교사들은 자연 현상에 대한 아동들의 질문을 격려하는 방식의 적절한 과학 지도 방법을 보다 더 수용하게 되었다. 그리고 딱딱한 교과지식의 발달을 지원하기 위해 예비 초등교사들 위해 정교하게 만들어진 학습경험에 대한 조심스러운 고찰을 포함한다.
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"연구논문 요약(2)"
IJSE 논문을 국문으로 요약해 주실분을 기다립니다. 박종원 박사와 협의하여 공헌해 주십시요. 요약 내용에 대한 건설적인 토론의 글도 투고 해 주시기 바랍니다.

첨부
영문IJSE 26(13)-2004-Abstract[1].hwp

박종원 jwpark@chonnam.ac.kr
전남대학교

과학문화교육연구소