A1-2-03 : 초등과학교육에서 인공지능(Artificial Intelligence)의 적용방안 탐색

신원섭 , 신동훈  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 48(총1페이지)

AI는 기계와 인간뿐만 아니라, 우리가 살아가는 환경을 좀 더 지능적으로 만드는 방법론이고, 문명시대에 글자를 익혔듯이 4차 산업혁명 시대에서는 AI의 사용법을 배우고 활용하며 연구하는 ‘AI 소양’을 기르는 것이 중요하다(AI 융합교육 컨퍼런스, 2019). AI가 급격하게 발달함에 따라 교육의 새로운 패러다임은 AI를 각 교과교육과 연계하여 AI 융합교육을 확산하는 것이다. 이 연구에서는 초등과학교육에서 인공지능(AI, artificial intelligence)의 적용방안을 알아보고자 하였다. 첫째, 현직 초등 교사를 대상으로 AI에 대한 인식과 초등과학교육에의 AI 적용에 대한 인식 조사를 하였다. 인식 조사 분석을 통해 초등 교사의 AI에 대한 일반적 인식과 초등과학교육에의 적용 가능성을 논의하였다. 둘째, 현재 각 학교급 및 교과...

TAG 인공지능, AI, 초등과학교육, AI 전문가학습공동체, AI Professional Learning Community, AI-PLC

A1-3-01 : 과학 독서록을 통한 창의적 문제해결력 평가 방안 연구

김도연 , 전영석  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 49(총1페이지)

독서는 주도적으로 자료를 탐색하고, 필요한 정보를 습득하는 핵심적인 방법으로 과학교육에서 중요한 의미를 지닌다. 또한 독서 후 활동으로 독서록을 작성하며 질문을 형성하고, 질문에 대한 답을 찾아가는 과정은 과학 탐구로 연결되기도 한다. 이에 본 연구에서는 과학 독서록을 분석하여 학생의 창의적 문제해결력을 평가할 수 있는 방안에 대해 모색하였다. 기존의 창의적 문제해결력을 평가하는 도구가 존재하나, 선다형 중심의 지필평가는 단편적인 지식만 측정할 수 있고, 체크리스트는 결과 위주의 평가가 된다는 문제가 있었다. 따라서 과학 독서록의 질문과 질문에 대한 답을 찾는 과정 중심의 창의적 문제해결력 평가를 위한 새로운 평가 도구가 필요하다는 결론에 이르렀다. 연구를 위해 서울교육대학교 영재교육원에 재학 중인 초등 과학 영재 학생 60명이 「E=mc²

TAG 과학독서교육, 창의적 문제해결력

A1-3-02 : 질문형성기반 독서 활동에서 초등과학영재들의 질문유형 분석

장수현 , 전영석  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 50(총1페이지)

학습자의 과학적 소양을 기르는 것이 목표인 과학학습에서 독서를 하며 질문을 형성하는 것은 학습자의 사고를 촉진할 뿐만 아니라, 답을 찾는 과정에서 문제 해결 방법을 터득할 수 있도록 하므로 효과적인 학습법 중 하나이다. 하지만 실제 현장에서의 과학독서 활동들은 그 목적에 비하여 형식적이고 방관적이므로 실제로 어떠한 질문을 형성하면 좋을지, 확산적인 사고를 촉진할 수 있는 질문들은 무엇인지 확실하지 않다. 이에 본 연구에서는 질문형성기반 독서 활동에서 초등과학영재들의 질문유형과 그 특징을 살펴보고자 한다. 이를 위하여 서울교육대학교 영재교육원에 속한 61명의 초등과학영재들이 한 달에 한 권씩 총 3개월에 걸쳐 과학 도서 3권에 대하여 질문형성기반 독서 활동 중에 작성한 질문 549개를 분석하였다. 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 주요 내용을 확인...

TAG 과학독서교육, 질문유형, 초등과학영재, 질문

A1-3-03 : 초등학교에서 ‘질량’과 ‘무게’ 단위 도입 문제에 대한 고찰

박준형 , 전영석  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 51(총1페이지)

2015 개정 과학과 교육과정에서는 질량을 초등학교 수준에서 정의하기 어려운 이유를 들어, 무게로 물체의 양을 나타내고, 질량은 도입하지 않는다고 명시하였다. 본 연구에서는 과학적이지 않는 표현을 교육과정 문서에서 다루게 되는 이러한 현 상황의 문제를 고찰해 봄으로써 초등과학교육에서의 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위하여, 무게와 질량 개념을 우리나라 과학과 교육과정 문서에서는 그동안 어떻게 도입해 왔는지, 그리고 해외에서는 이 두 개념을 어떻게 다루는 지를 살펴보았다. 또한 이 두 개념의 단위 도입을 어떻게 하는 것이 바람직한지에 대한 과학교육자들의 인식을 조사하였다. 분석 결과, 우리나라 초등학교 과학과 교육과정에서는 무게 단위를 과학적으로 정확하게 도입한 경우는 없었으며, 무게를 ‘힘의 크기’로 나타낼 수 있다는 것에서 질량을 대신하여 무게로 ‘물...

TAG 질량, 무게, 단위, 교육과정

A2-1-01 : 초등학생들의 호흡 기작에 대한 협력적 모델링 수업에서 설명적 모델 수준과 인식론적 기준 및 상호작용 특징 분석

박철진 , 차희영  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 55(총1페이지)

본 연구는 초등학교 5학년 학생들의 호흡 기작에 대한 협력적 모델링 수업을 통해 설명적 모델 수준 변화와 수준별 설명적 모델 생성 과정에서 사용된 인식론적 기준 및 상호작용 특징을 분석하였다. 첫째, 호흡에 대한 설명적 모델의 변화를 알아보기 위해 사전·사후 학생들이 구성한 설명적 모델을 구성 요소, 순서, 설명적 과정, 대응 차원으로 나누어 비교 분석하였다. 학생들은 호흡 기작에 중요한 영향을 미치는 가로막을 확인하여 구성 요소들의 변화 과정을 올바르게 설명하는 순서 차원의 향상은 높았지만, 호흡 기작을 설명하기 위해 필요한 실체인 압력과 부피에 대한 구성 요소 차원과 이를 활용한 설명적 과정의 차원의 변화는 차이가 있었다. 둘째, 수준별 설명적 모델 생성 과정에서 활용된 인식론적 기준을 분석하였다. 설명적 모델의 수준이 높아질수록 권위 기반의 ...

TAG 호흡 기작, 설명적 모델, 인식론적 기준, 상호작용

A2-1-02 : 나는 어떻게 모순을 완화하여 다양한 과학 수업 방법을 사용할 수 있었는가?

한문현  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 56(총1페이지)

본 연구는 강의식 과학 수업 사용에 머물러 있었던 초등 담임교사가 어떻게 다양한 과학 수업 방법을 사용할 수 있게 되었는지를 탐색한 것이다. 자문화기술지 방법을 사용하여 초등 담임교사의 한 해 동안의 과학 수업 준비와 실행에 대한 자기 기억자료, 수업일지, 페이스북 일기, 인터뷰 자료가 데이터 분석을 위해 수집되었고, 수집된 데이터들은 문화 역사적 활동 이론을 통해 분석되었다. 연구자는 데이터를 통하여 활동 시스템 상에서 어떠한 핵심 요소(i.e. 행위자로서의 담임교사, 규범, 분업, 도구, 목표, 산출)들의 상호작용이 특징화되었고, 이것들이 어떻게 교사의 수업 방법을 구체화시켜 나갔는지를 분석하였다. 이를 기반으로 본 연구는 첫째, 과학 수업 준비를 소홀히 하는 규범, 개별적인 공동체, 분업 없음의 요소들이 행위자인 초등교사의 수업을 강의식 수업만으로...

TAG 다양한 과학 수업 방법, 초등 과학 교육, 활동 이론

A2-1-03 : 소집단 그리기 활동을 통한 과학적 설명의 공동 구성 과정 분석 - 소리의 전달 개념을 중심으로 -

장진아 , 박준형 , ( Kok-sing Tang ) , ( Mihye Won ) , ( David Treagust )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 57(총1페이지)

본 연구의 목적은 소집단 그리기 활동을 통해 학생들이 과학적 설명을 공동으로 구성하는 과정을 분석하고, 교육적 시사점을 도출하는 것이다. 이를 위하여 호주의 초등학교 영재학생들을 대상으로, 소집단의 설명 구성이 성공적이었던 사례와 그렇지 못했던 소집단의 사례를 초점 집단으로 선택하여 분석하였다. 특히 학생들이 설명 수준을 발전시키는 과정을 효과적으로 파악하기 위해, 담화 분석을 시행하고(1차 분석), 이를 시각적으로 나타내었다(2차 분석). 분석 결과, 소집단 그리기 활동에서 학생들은 ‘소리는 공기 입자들을 진동시키면서 전달된다.’는 추상적인 설명을 시각적으로 표현해야 했다. 이 과정에서 두 집단 학생들 모두 ‘입자의 진동이 전달되는 과정’을 나타낼 수 있는 기호들을 고민하는 모습을 보였다. 설명을 성공적으로 발전시킨 소집단에서는 각 기호들이 지닌 장·단점을...

TAG 소집단 그리기 활동, 과학적 설명, 공동 구성, 소리의 전달

A2-2-01 : 시민과학 활동에서 나타난 초등학생들의 과학에 대한 긍정경험 변화 및 과학 교육적 의미 분석

신정윤 , 박상우  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 58(총1페이지)

본 연구에서는 시민과학 활동으로서 GLOBE 프로그램에 6개월 동안 참여하여 과학 탐구 활동을 한 초등학생들의 과학에 대한 긍정경험 변화를 분석하여 시민과학 활동이 갖는 과학 교육적 의미를 질적으로 분석하였다. GLOBE(Global Learning and Observation to Benefit the Environment) 프로그램은 교사, 학생, 과학자, 사회단체가 국제적 네트워크를 형성하여 지구 환경에 대한 자료를 수집하고 공유하며, 지구 환경문제에 대한 감수성을 키우기 위한 ‘시민 과학’ 활동이다. 이 프로그램은 미우주항공국(NASA) 등의 후원으로 진행되며, 전 세계 120여 국의 학생들이 참여하고 있다. 이 프로그램의 주된 활동은 각국 학교 주변의 환경요소를 지속적으로 관찰, 측정, 기...

TAG 시민과학, GLOBE 프로그램, 과학에 대한 긍정 경험

A2-2-02 : 초등과학영재학생의 완벽주의 성향이 과학창의성에 미치는 영향

김민주 , 임채성  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 59(총1페이지)

본 연구는 초등과학영재학생의 완벽주의 성향이 과학창의성에 미치는 영향을 분석하였다. 완벽주의자들은 비현실적 기준을 자신에게 부과하여 실패에 대해서 지나친 두려움을 갖고 있으며, 실수를 잘 용납하지 못하여 사고의 왜곡을 가져오고, 결국 낮은 자아존중감 등의 부정적인 정서를 경험하게 된다(Pacht, 1984). 완벽주의는 앞서 서술한 것처럼 부정적인 영향만 미치는 것은 아니고, 자기조절에 긍정적인 영향을 주기도 한다. 전자를 사회적으로 부과한 완벽주의, 후자를 자기 지향완벽주의라고 하는데, 타인이 아닌 자신이 기준을 부과하는 자기지향 완벽주의의 경우 상대적으로 자기수용, 자기존중감과 자기효능감이 높았다(박현주, 1999; 이수연, 1999). 이에 따라 두 요인이 포함되어 있는 완벽주의 검사도구(이재연, 2004)로 초등과학영재학생의 완벽주의를 측정하...

TAG 초등과학영재, 과학창의성, 완벽주의

A2-2-03 : 가설생성과정에서 동공크기 변화량 지표의 의미분석

장기범 , 신동훈  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2020] 제78권 60(총1페이지)

본 연구는 초등학생들이 가설을 생성할 때 동공크기 변화량 지표의 의미 분석을 목적으로한다. 이를 위한 연구문제는 다음과 같다. 첫째, 동공이 0.5mm 이상 연속적으로 확장될 때 감정관련 데이터는 어떤 경향성을 보이는가? 둘째, 가설을 생성할 때 동공크기의 확장은 감정관련 데이터와 어떤 상관관계를 가지는가? 셋째, 가설 생성에 성공한 집단과 실패한 집단의 감정 데이터는 유의미한 차이가 있는가? 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 가설생성 성공 여부와 상관없이 동공이 0.5mm 이상 확장될 때 valence는 음의 값을 갖고, arousal은 양의 값을 갖는다. 둘째, 가설생성에 성공하고 1~1.5mm의 동공크기 변화량을 보인 경우에는 Action Unit 17과 유의미한 상관관계를 가졌다. 그리고 가설생성에 실패하고 1~1.5mm의 동공크기 변화량을 보...

TAG 동공크기 변화량, 가설생성, 감정

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