"과학문화교육"

2006-02-25 (Vol 3, No 2)

로그인 | 웹진 | 한마당

먼젓글  |  다음글  |  차례

국제적 과학교육학술논문 요약과 외국 과학교육 및 국제화

International Journal of Science Education, 27(14) 2005

물리학 수업과 만화: 중등 교육에서 서로 연결될 수 있을까?
The Teaching of Physics and Cartoons: Can they be interrelated in secondary education?

1Universidad de Granada, Spain
2Sección del I.E.S., Alquife, Spain

청소년들의 일상 생활에 학교가 미치는 영향력을 점차적으로 TV에 빼앗기고 있는 상황에서, 이 논문은 중등 물리 교육과정에 만화를 포함하는 과정과 결과를 기술한다. 주로 소집단 학생들과 작업을 하였고, 대규모 집단에서는 간헐적으로 작업하였다. 처음의 사례에서 만화는 가공의 현상을 확인하거나 토론하고 문제를 해결하고 학습을 평가하는 데 사용되었다. 두 번째 사례에서는 가공의 현상을 확인하고 토론하는 데 있어서 준실험 연구 설계를 하였다. 연구 결과는 학급을 동기화하고 활력 넘치게 하며, 학생들의 대안적 개념을 확인하고 학습을 평가할 뿐 아니라, TV를 좀 더 비판적으로 보기 위해 이 도구를 사용할 것을 지지해 준다.

Given the progressive loss of influence for the school relative to television in youngsters’ everyday lives, this article describes the procedure and the results of including cartoons in the physics curriculum in secondary education. Work was carried out intensively with a small group of pupils and sporadically with a larger group. In the first case, cartoons were used for identifying and discussing fictitious phenomena, problem solving, and assessment of the learning. In the second case, for identifying and discussing fictitious phenomena, a quasi-experimental research design was followed. The results back the use of this didactic tool as an element for motivating and invigorating the classroom, for identifying the pupils’ alternative ideas and the assessment of their learning, as well as for a more critical way of watching television.
----------------------------------------------------------------------

과학 교과 내용 과정에서 교생들의 학습 결과
Student teachers' Learning Outcomes during Science Subject Matter Courses.

Ekborg, Margareta1 Margareta.Ekborg@lut.mah.se
1Malmö University, Sweden

이 연구는 교생들이 교사 교육 프로그램을 받으면서 핵심 생태학 개념의 이해를 어떻게 개발해 가는지 조사한 종단적인 연구에 대한 것이다. 또다른 목적은 교생들이 프로그램에 어떠한 의도를 가지고 있고, 그것이 학습에 어떤 영향을 주는지 조사하는 것이다. 학생들 한 집단을 교사 교육 프로그램에 있는 2년 반 동안 추적하였다. 전체 학생 집단(47-60명)이 세 번의 설문지에 답하였다. 환경교육과 관련하여 학생들의 과학 개념을 조사하였다. 화장터에서 나오는 폐열의 사용을 다룬 신문 기사에 대하여 14명의 학생들을 3차례 면담하였다. 학생들에게 교수 프로그램에서 기대하는 것, 과학 과정과 학교 실습의 경험에서 기대하는 것을 질문하였다. 많은 교생들이 제시된 사회-과학적 논쟁점을 다루는 데 필요한 정도로 개념적 이해를 개발하지 못하는 것으로 결론지었다. 또한 많은 교생들이 과학 내용에 대한 학습을 접근할 때 초등 교사의 업무에 대한 자신들의 개인적인 관점에 따르며, 그 관점은 교육과정의 바탕을 구성하는 관점이나 교사 교육자들의 의도와는 다른 것이었다. 이 두 결론 사이의 연결을 논의하였다.

This paper is about a longitudinal study to investigate how student teachers developed understanding of some key ecological concepts during a teacher education programme. Another aim was to interpret the student teachers' intentions in respect of the programme and to examine how these intentions influenced their learning. A group of students were followed through 2.5 years of a teacher education programme. The whole student group (n = 47–60) answered a questionnaire three times. Their understanding of scientific concepts, relevant to environmental education, was examined. Fourteen students were interviewed three times about a newspaper article discussing the use of surplus heat from a crematorium. The students were also asked about expectations of the teaching programme and of learning experiences from their science courses and from school practice. It is concluded that many of the student teachers did not develop the conceptual understanding necessary to be able to engage with the socio scientific issue presented to them. It also concludes that many of the student teachers approach the learning of science content from the perspective of their personal notions of the tasks of a primary schoolteacher, which is significantly different from the perspectives underpinning the curriculum and the intention of teacher educators. The connection between these two conclusions is discussed.
--------------------------------------------------------------------

어려운 과학 모형화 과정: 컴퓨터에 기반한 모형화 과정에서 초심자의 추론 분석
The Difficult Process of Scientific Modelling: An analysis of novices' reasoning during computer based modelling.

Sins, Patrick H. M.1 P.H.M.Sins@uva.nl
Savelsbergh, Elwin R.1,2
van Joolingen, Wouter R.1,3

1University of Amsterdam, The Netherlands
2University of Utrecht, The Netherlands
3University of Twente, the Netherlands

컴퓨터 모형과가 학생들에게 복잡한 현상을 심도있게 이해하게 해 주는 방법이라고 널리 알려져 있지만, 모형화 과정 자체는 다소 복잡하며 비계화를 요구한다. 적절한 지원을 제공하기 위해 학생들이 사용하는 추론 과정과 모형과 과제 수행 중에 겪는 어려움을 자세히 이해할 필요가 있다. 따라서 이 연구에서는 2명이 함께 물리 영역에서 모형화 과제를 수행하는 학생들 26명을 관찰하였다. 학생들이 사용하는 추론 과정의 유형을 찾아내기 위해 분류 체계를 개발하였다. 연구 결과 대부분의 학생들이 사전 지식을 참고하지 않고 모형 변수를 실험 데이터에 부합하도록 조절하는 데 강하게 집중하였다. 성공적인 학생들은 그렇지 않는 학생들에 비해 사전 지식을 더 많이 사용하고 귀납적 추론을 더 많이 보였다. 이러한 관찰을 통해 적절한 비계화 설계에 시사점을 제안하였다.

Although computer modelling is widely advocated as a way to offer students a deeper understanding of complex phenomena, the process of modelling is rather complex itself and needs scaffolding. In order to offer adequate support, we need a thorough understanding of the reasoning processes students employ and of difficulties they encounter during a modelling task. Therefore, in this study 26 students, working in dyads, were observed while working on a modelling task in the domain of physics. A coding scheme was developed in order to capture the types of reasoning processes used by students. Results indicate that most students had a strong focus on adjusting model parameters to fit the empirical data with little reference to prior knowledge. The successful students differed from the less successful students in using more prior knowledge and in showing more inductive reasoning. These observations lead to suggestions for the design of appropriate scaffolds.
--------------------------------------------------------------------

효율적인 초등 과학 수업의 개발에서 멘토 실행의 확인
Identifying Mentoring Practices for Developing Effective Primary Science Teaching.

Hudson, Peter1 pb.hudson@qut.edu.au
1Queensland University of Technology, Australia

9개 호주 대학에서 예비교사 졸업반 331명이 초등 과학교육에서의 자신의 멘토링에 대하여 가진 인식을 문헌-기반 조사로 수집하였다. 멘토링에 대해 제안된 5개 요인(개인적 속성, 체제 요구, 교육학적 지식, 모형화, 피드백) 안에서 자료를 분석하였다. 연구 결과 특히 체제 요구, 교육학적 지식, 모형화 요인들과 연관된 과학 교수 실행에 있어 대부분의 멘터(초등 교사)가 초등 과학에 대한 구체적 멘토링을 제공하지 않았다. 이 연구는 멘터가 초등 과학에서 멘토링을 하는 방법을 더 교육받아야 함을 주장하고, 멘터의 멘토링과 초등 과학 교수를 개발하기 위해 구체적인 멘토링 처치가 있어야 함을 제안한다.

A literature based survey gathered 331 final year preservice teachers' perceptions of their mentoring in primary science education from nine Australian universities. Data were analysed within five factors proposed for mentoring (i.e., Personal Attributes, System Requirements, Pedagogical Knowledge, Modelling, and Feedback). Results indicated that the majority of mentors (primary teachers) did not provide specific mentoring in primary science, particularly in the science teaching practices associated with the factors System Requirements, Pedagogical Knowledge, and Modelling. This study argues that mentors may require further education to learn how to mentor specifically in primary science, and proposes a specific mentoring intervention as a way forward for developing the mentor's mentoring and teaching of primary science.
---------------------------------------------------------------------

대학원 과정의 과학 교사가 물리를 설명하는 성격과 질에 상호작용적 컴퓨터 시뮬레이션이 미치는 영향
The Impact of Interactive Computer Simulations on the Nature and Quality of Postgraduate Science Teachers’ Explanations in Physics.

Zacharia, Zacharias C.1 zach@ucy.ac.cy
1University of Cyprus, Cyprus

이 연구는 상호작용적 시뮬레이션으로부터 개인이 어떻게 설명을 구성하는지, 즉 개인이 개념을 이해하는 정도를 확인하는 방식을 조사하였다. 구체적인 연구의 목표는 상호작용적 컴퓨터 시뮬레이션 또는 교과서 과제물이 대학원 과정의 과학 교사가 역학, 파동/광학, 열역학에서의 물리 현상을 설명하는 성격과 질에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 이 연구의 참여자는 실제 과학 교사들이며, 한 학기 동안 물리 개념 조사 과정에서 예측-관찰-설명(POE) 모형에 따라 시뮬레이션이나 교과서 과제물을 수행하였다. 반구조화된 면담으로 자료를 수집하였고 정성적 내용 분석 방법으로 분석하였다. 연구 결과 POE 모형의 적용과 함께 컴퓨터 시뮬레이션을 사용한 것은 과학 교사의 설명의 성격과 질에 긍정적인 영향을 미쳤다. 그것은 과학 교사가 과학적으로 정확한 설명을 만들어 내는 능력을 개선시켰고, 물리 현상에 관련된 과학 설명 정보를 세밀한 수준으로 찾도록 해 주었다. 또한 교사의 설명은 좀 더 정교화되고 인과 추리와 형식적 추리를 반영하였다.

This study investigated how individuals’ construction of explanations a way of ascertaining how well an individual understands a concept develops from an interactive simulation. Specifically, the purpose was to investigate the effect of interactive computer simulations or science textbook assignments on the nature and quality of postgraduate science teachers’ explanations regarding physical phenomena in Mechanics, Waves/Optics, and Thermal Physics. The use of simulations or science textbook assignments was implemented according to the Predict-Observe-Explain model and integrated into a one-semester conceptual survey course in physics for practising science teachers who served as participants in the study. Data were collected through semi-structured interviews and were analysed using a qualitative content analysis approach. Results indicate that the use of computer simulations along with the application of the predict-Observe-Explain model had a positive impact on the nature and quality of science teachers’ explanations. They improved science teachers’ ability to generate scientifically accurate explanations and fostered in-depth advancement in teachers’ search for explanatory scientific information regarding the physical phenomena under investigation. In addition, teachers’ explanations became more elaborate, reflecting cause-effect reasoning and formal reasoning.

첨부
IJSE27(14).hwp

한재영, 충북대학교

과학문화교육연구소