"과학문화교육"

2006-11-25 (Vol 3, No 11)

로그인 | 웹진 | 한마당

먼젓글  |  다음글  |  차례

국제적 과학교육학술논문 요약과 외국 과학교육 및 국제화

Internatioal Journal of Science Education, 25(12),2003

Using a cognitive structural model to provide new insights into students' understandings of diffusion

Debra Panizzon

In their paper, Martinez, Solanto, and Jiminez compared a number of methodologies used to describe students' understandings of scientific conceptions. One of the issues raised by the authors was the lack of a theoretical platform based in the area of cognition upon which the data were analysed. This paper investigates students' understandings of diffusion through the application of a cognitive structural perspective provided by the Structure of the Observed Learning Outcome model devised by Biggs and Collis. In this study, 60 senior secondary school and 120 first-year university science students were presented with two extended response questions regarding diffusion. Four months after the completion of the questionnaires, 30 students were interviewed. The responses obtained from the students were interpreted using the Structure of the Observed Learning Outcome model. The results from the study provided strong evidence of a pathway of conceptual understanding of diffusion from simple intuitive ideas about movement to highly abstract views in which students explained the random motion of molecules in terms of kinetic theory. These results were consistent for both the high school and university students. In addition, the pathway provided a means of interpreting previous research results and practical ways of improving instruction in the future.

학생들의 확산에 대한 이해에 대한 통찰을 제공하기 위한 인지구조모델의 사용

논문에서 Martinez와 Solanto, Jiminez는 학생들이 어떻게 과학 개념을 이해하는가를 설명하는 몇 가지 방법론을 비교했다. 집필자들이 제기한 문제 중 하나는 그 방법론들은 데이터를 인식 영역에서 분석했는데 그 인식 영역에서 기초한 이론적 근거가 부족하다는 것이었다. 이 논문은 Biggs와 Collis가 고안한 Structure of the Observed Learning Outcome 모델의 인식 구조 관점을 적용해 학생들이 확산을 어떻게 이해하는가 조사했다. 연구에서 60명의 고3 학생들과 120명의 대학교 1학년 학생들이 확산에 대한 질문에 두 가지 광범위한 답변을 했다. 앙케트를 한 4달 후 30명의 학생을 인터뷰했다. 그리고 학생들의 답변을 Structure of the Observed Learning Outcome 모델을 이용해 해석했다. 그 연구 결과는 운동에 대한 단순한 직관적 개념에서부터 학생들이 동역학 이론 용어 중 분자들의 불규칙 운동을 설명하는 매우 추상적 관점에서의 확산을 개념적으로 이해하는 과정의 강력한 증거를 제공했다. 이 결과는 고등학생과 대학생 모두에게서 일치했다. 게다가, 이 과정은 이전의 연구 결과들을 해석할 방법을 제공했으며 향후 교수법을 개선할 실용적 방법들도 제공했다.

--------------------------------------------------------------------
Teacher education in the generative virtual classroom: developing learning theories through a web-delivered, technology-and-science education context.

Schaverien, Lynette

This paper reports the use of a research-based, web-delivered, technology-and-science education context (the Generative Virtual Classroom) in which student-teachers can develop their ability to recognize, describe, analyse and theorize learning. Addressing well-recognized concerns about narrowly conceived, anachronistic and ineffective technology-and-science education, this e-learning environment aims to use advanced technologies for learning, to bring about larger scale improvement in classroom practice than has so far been effected by direct intervention through teacher education. Student-teachers' short, intensive engagement with the Generative Virtual Classroom during their practice teaching is examined. Findings affirm the worth of this research-based e-learning system for teacher education and the power of a biologically based, generative theory to make sense of the learning that occurred.


가상의 교실에서의 사범교육: 웹기반, 기술-과학 교육의 맥락을 통한 학습이론의 발달

이 문서는 연구기반, 웹기반, 과학기술을 배경으로 하는 것에 기반을 둔 연구이다. 그리고 그것은 학생-교사들의 인지하고, 묘사하고, 분석하고 이론을 배우는 그들의 능력을 발전시킬 수 있다. 편협하게 말로 표현하고 시대에 맞지 않고 효과가 없는 과학기술교육에 대해 걱정하는 것을 소개하면서, 사이버교육(e-learning)환경은 여태까지 직접적인 간섭을 통한 교수학습의 효과보다 수업실습에 더 큰 크기의 향상을 가져다주는 학습을 위한 개선된 기술의 사용을 목적으로 하고 있다. 학생-교사들은 그들의 교육실습동안 발생적인 가상의 교실과 함께하는 짧고, 집중적으로 참여하였다. 연구결과들은 사범교육을 위한 연구기반의 사이버교육 시스템의 가치와 학습을 이해하는 생물학에 근간을 둔 발생이론의 힘을 확신하게 해준다.

--------------------------------------------------------------------
Designing a user-friendly microcomputer-based laboratory package through the factor analysis of teacher evaluations.

In this study we analyse how the experiences of chemistry teachers on the use of a Microcomputer-Based Laboratory (MBL), gathered by a Likert-scale instrument, can be utilized to develop the new package Empirica 2000. We used exploratory factor analysis to identify the essential features in a large set of questionnaire data to see how our previous MBL package, Empirica for Windows 4.0, looks from the point of view of experienced chemistry teachers. Together, a six-factor solution explained 50.1% of the common variance and indicated the teachers' perspective on the use of a MBL package in chemical education. The factors were: 'Versatility of the tool', 'User interface', 'Data presentation', 'Data acquisition', 'Set up', and 'Usability'. Based on the data, some conclusions concerning the software development and desired new features in the prototype software are discussed in the framework of each factor.


교사평가의 요인분석으로 사용하기 쉬운 마이크로컴퓨터를 이용한 실험프로그램 설계

이 연구에서 우리는 새로운 프로그램인 Empirica2000을 개발하기 위하여 리커트 척도 기계에 의해 얻어진 마이크로컴퓨터를 이용한 실험(MBL)의 사용에 대한 화학교사들의 경험을 분석했다. 우리는 우리의 이전 MBL프로그램인 Empirica for Windows 4.0 가 경험이 있는 화학교사의 관점에서 어떻게 보이는지 알기위하여 나누어 준 많은 설문자료에서 본질적인 특징들을 확인하기 위해 탐구를 위한 요인분석을 사용하였다. 더불어, 6-요인 해설은 공통 편차의 50.1%를 설명하고 화학교육에서 MBL프로그램의 사용에 교사들의 관점을 지적했다. 요인들로는 '도구의 융통성', '사용자 의사소통(interface)', '자료발표', '자료수집', '체제', 그리고 '편리함'이 있었다. 자료에 기초를 두고, 소프트웨어(software)개발에 관한 몇몇 결론들 및 시제품 소프트웨어에서 원했던 새로운 특징들은 각 요인들의 관점에서 토론되어졌다.

--------------------------------------------------------------------

Students' understanding of energy flow and matter cycling in the context of the food chain, photosynthesis, and respiration.,

Chen-Yung Lin, Patti M.1 Reping Hu, Patti M.

The research focus on children's science has recently shifted from separate concepts to more comprehensive and complex topics. This study addressed pupils' understanding of the complex topic of energy flow and matter cycling. A scoring system with three categories and six concepts was developed and used by four biology teachers to analyze 106 pupils' concept maps. The results indicate that most of the pupils failed to recognize the interrelationships among the various concepts concerned with units of energy flow and matter cycling. It was the relationship between the living world and the non-living world that presented the greatest difficult to understanding. This paper concludes with suggestions for curriculum development and biology teaching.


광합성과 호흡작용, 먹이사슬의 문맥에 있어 에너지 흐름과 물질 순환에 대한 학생들의 이해

이 연구는 어린이들의 과학이 최근에 개별적인 개념에서 더 포괄적이고 복잡한 주제로 바뀌었다는 것에 초점을 두고 있다. 이 연구는 에너지 흐름과 물질 순환의 복잡한 주제에 대한 학생들의 이해를 다루었다. 세 개의 범주와 여섯 개의 개념을 가진 득점 체계가 106명 학생의 개념지도를 분석하기 위해 4명의 생물 선생님에 의해 개발되고 사용되었다. 결과는 대부분의 학생들이 에너지 흐름과 물질 순환 각각에 관계가 있는 다양한 개념 사이의 상호관계를 인식하지 못했다는 것을 나타낸다. 이해하는데 있어서 가장 어려움을 나타냈었던 것은 살아있는 세계와 살아있지 않은 세계 사이의 관계였다. 이 논문은 교육과정 개발과 생물수업을 위한 제안도 함께 포함하고 있다.

첨부
IJSE_V25_N12(2003).hwp

이봉우
단국대학교 과학교육과

과학문화교육연구소