문제중심학습법을 적용한 물리 영재 사사연구지도 모형

국문 초록 (Abstract)

현대사회는 지식과 정보를 선택하고 재구성하는 능력이 중요해졌으며, 사회는 실제적인 문제를 창의적이고 효율적으로 해결할 수 있는 능력을 지닌 사람을 요구하고 있다. 그러므로 우리는 과학적 능력의 발전을 통하여 경쟁력을 키워야 하며, 영재 교육에 대한 다양한 프로그램을 개발하고 연구해야 한다.
이 논문에서는 물리 영재 학생들에게 PBL 학습법을 적용하여 사사연구지도 모형을 제안한다. PBL 학습은 학생들 스스로 문제를 해결하는 능력에 초점을 맞춘 학습 모형이다. 이 학습법은 문제를 어떻게 정의하느냐에 따라 다양한 해결방법들이 존재한다. 그리고 학습자는 자기주도적인 능력을 향상시킬 수 있으며, 스스로 문제를 해결해나감으로써 협동 능력을 키울 수 있다. 뿐만 아니라, 학생들은 과학자적 연구 과정을 경험할 수 있다.
우리는 이 논문에서 개발된 PBL 모형을 학생들에게 적용하여 '가장 편안한 걸음 속력'을 구해보는 사례에 응용하여 사사지도를 해보았다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The ability to choose and reconstitute the knowledge and information is important for our modern society, and the society demands a talented person who are able to solve any practical problems creatively and efficiently. Therefore we should build up our growth competitiveness in the field of scientific technique through developing scientific ability, and nowadays we research and develop various programs for the gifted education.
In this thesis, we suggest the mentoring model for the gifted students in physics by utilizing problem based learning(PBL) method. The PBL is the learning model that is focusing on the ability to solve the problems for themselves. In this learning model, the solutions are various depending on how to define a problem. And learners can develop the self-directed learning ability and cooperative capability through solving the problems for themselves. Furthermore, students can experience scientist's research processing.
For accessing the mentoring PBL model developed in this study, we have applied the model into practice for finding most comfortable walking speed as a case study.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• Ⅱ. 이론적 배경 4
• 1. 구성주의 4
• 1) 학습에 대한 구성주의적 관점 4
• 2) 선입개념의 특성 5
• 3) 구성주의 학습원칙 6
• 2. 문제중심학습(Problem-Based Learning, PBL) 8
• 1) PBL의 개념 8
• 2) PBL의 특성 및 목표 11
• 3) PBL 학습의 전개 방식 14
• (1) Barrows & Myers의 PBL 전개 방식 14
• (2) IMSA 전개방식 17
• (3) 박흥준의 PBL 전개과정 19
• (4) Delisle의 PBL 20
• (5) Fogarty의 PBL 21
• 4) 교사의 역할 22
• 3. 과학영재를 위한 사사교육 23
• 1) 사사교육 23
• 2) 영재교육과 사사교육 24
• 3) SCL의 개념 25
• 4) SCL 모형의 절차 26
• Ⅲ. 연구 방법 27
• 1. 사사연구 문제 27
• 2. 연구 방법 27
• 1) 연구 대상 27
• 2) 사사연구 내용 28
• 3. 영재사사연구를 위한 PBL 학습모형 28
• Ⅳ. 연구결과 및 고찰 30
• 1. 연구주제 제시 단계 30
• 2. 관찰 및 조사, 분석, 토의, 선행연구 조사 단계 31
• 3. 물리적 모델링 수립 및 결과분석 단계 34
• 4. 이론적 고찰 및 가치 재발견 단계 41
• 5. 학술논문 작성 단계 45
• Ⅴ. 결론 및 제언 46
• 참고문헌 48
• ABSTRACT 51
• 부록1 52
• 부록2 55