화학 문제 해결력과 인지적.정의적 변인 사이의 관계

노태희,한재영,김창민,전경문,Noh, Tae-Hee,Han, Jae-Young,Kim, Chang-Min,Jeon, Kyung-Moon 대한화학회 2000 대한화학회지 Vol.44 No.1

In this study, tlhe relationships of high school students' abilities to solve chemistry problems with cognitive variables (logical thinking ability, mental capacity. and learning strategy) and affective variables(self-efficacy, self-concept of ability, learning goal, and attitude toward science) were investigated. The proportion of variance due to the variables for algorithmic and conceptual problem solving ability was studied by a multiple regression analysis. The results indicated that, among the cognitive variables, the logical thinking ability significantly predicted the algorithmic problem solving ability, and the learning strategy was the best predictor of conceptual problem solving ability although not significant. Among the affective variables studied, the self-concept of alility was the significant predictor of both algorithmic and conceptual problem solving abilities. The seif-efficacy was significantly correlated with conceptual problem solving ability, but it had no predictive power. 본 연구에서는 고등학교 학생들의 화학문제 해결력과 인지적 변인(논리적 사고력, 기억 용량,학습 전략) 및 정의적 변인(자아 효능감, 능력에 대한 자아 개념, 학습 목적, 과학에 대한 태도) 사이의 관계를조사하였다. 수리 문제와 개념 문제 해결력에 대한 변인들의 예언력을 중다 회귀 분석으로 조사하였다. 연구 결과, 인지적 변인 중 논리적 사고력이 수리 문제의 해결력을 유의미하게 설명하였고, 개념 문제의 해결력은 학습 전략이 가장 많이 설명하였으나 유의미하지는 않았다. 정의적 변인 중 능력에 대한 자아 개념은 수리 문제와 개념 문제 해결력 모두에 대해 유의미한 예언 변인이었으며, 자아 효능감은 개념 문제 해결력과 유의미한 상관이 있었으나 설명력은 없었다.

중학교 과학 개념 학습에서 비유 만들기를 이용한 수업이 학생들의 개념 이해에 미치는 효과

노태희,김경순,최은규,차정호,No, Tae-Hui,Kim, Gyeong-Sun,Choe, Eun-Gyu,Cha, Jeong-Ho 대한화학회 2006 대한화학회지 Vol.50 No.4

연구에서는 비유 만들기를 이용한 수업이 과학 개념 이해, 과학 학습 동기, 과학 수업에 대한 태도에 미치는 영향과 비유 만들기에 대한 인식을 조사하였다. 중학교 1학년 2학급을 대상으로 처치 집단과 통제 집단을 선정한 후, ‘분자의 운동_ 단원에 대해 5차시 동안 수업을 진행하였다. 처치 집단의 비유 만들기를 이용한 수업은 Glynn의 Teaching-With-Analogy 모델에 기초하여 개발되었다. 이원 공변량 분석 결과, 개념 이해도에서 처치 집단이 통제 집단보다 유의미하게 높은 점수를 보였다. 그러나 과학 학습 동기와 과학 수업에 대한 태도에서는 집단 간 유의미한 차이가 없었다. 새로운 수업에 대한 인식 조사 결과, 과반수의 학생들이 비유 만들기를 어려워하였으며, 수업 단계 중 적절한 비유물 찾기를 가장 어려워하였다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다. study investigated the effect of an instruction using generating analogy on scientific conceptual understanding, science learning motivation, attitude toward science instruction, and perception of instruction. Two classes of seventh graders at a middle school in Seoul were randomly assigned to the treatment group and the control group, and they were taught about the motion of molecules for 5 class hours. The instruction for treatment group was developed based on the Glynns Teaching-With-Analogy model. Two-way ANCOVA results revealed that the scores of the treatment group were significantly higher than those of the control group in the conception test. However, there was no significant difference between two groups in the science learning motivation test and the test on the attitude toward science instruction. Survey results on the students perception of instruction showed that generating analogy was hard for the greater part of students, and finding appropriate analog was the most difficult work. Educational implications are discussed.

비유를 사용한 화학 개념 학습에서 유발되는 대응 오류와 개념 이해도의 관계

노태희,김경순,신은주,한재영,No, Tae-Hui,Kim, Gyeong-Sun,Sin, Eun-Ju,Han, Jae-Yeong 대한화학회 2006 대한화학회지 Vol.50 No.6

연구에서는 현행 과학 교과서에 제시된 두 개의 비유를 사용한 화학 개념 학습에서 유발되는 대응 오류와 개념 이해도의 관계를 조사하였다. 3개 중학교 1학년 260명을 두 집단으로 배치하였고, 각 집단마다 한 개의 비유를 사용하여 수업을 한 후, 개념 이해도 검사와 대응 관계 이해도 검사를 실시하였다. 연구 결과, 개념 이해도는 대응 관계 이해도와 유의미한 상관이 있었으며, 두 집단 모두 비공유 속성에 대한 개념 이해도 및 대응 관계 이해도 검사 점수는 공유 속성에 비해 낮았다. 또한, 과잉 대응, 부적절한 대응, 대응 불이행, 무분별한 대응, 인위적 대응 등 5가지의 대응 오류 유형이 확인되었으며, 학생들의 대표적인 오개념은 대응 오류와 관련이 있는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다. study investigated the relationship between conceptual understanding and mapping errors induced in learning chemistry concept with two analogies presented in current science textbooks. Each of the two groups from 7th graders (N=260) in three middle schools studied with one of the analogies, and then a conception test and a mapping test were administered. Analyses of the results indicated that students conceptual understanding has a significant relationship with their understanding about the mapping. The scores of the conception test and the mapping test for the unshared attributes were lower than those for the shared attributes. Five types of mapping errors were also identified: overmapping, mismapping, failure to map, rash mapping, and artificial mapping. Many representative misconceptions were found to be associated with their mapping errors. Educational implications are discussed.

원자 및 분자 개념을 표상한 시각자료에 대한 중학생들의 이해 및 해석 과정

노태희,윤미숙,한재영,Noh, Tae-Hee,Yoon, Mi-Suk,Han, Jae-Young 대한화학회 2009 대한화학회지 Vol.53 No.3

이 연구에서는 중학교 3학년 학생들의 면담을 통해 원자 및 분자 개념을 표상한 시각자료에 대 한 이해와 해석 과정을 조사하였다. 학생들과의 면담 및 결과 분석에 기호학적 모델을 사용하였다. 연구 결과, 시각자료의 이해와 관련된 구조화 과정은 잘 수행하는 편이며, 목표 개념에 도달하는 번역 과정 및 시각자료간의 대응에 해당하는 번역 과정은 대체로 어려워하였다. 시각자료와 글을 연결하는 번역 과정은 학생에 따라 성공 여부가 달랐다. 한편, 면담에 참여한 모든 학생들이 시각자료를 해석하는 과정은 유사하게 나타났다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다. In this study, the 9th grade students were interviewed to explore their comprehension and interpretation processes of inscriptions representing the concept of atom and molecule. We used a semiotic model for the interview and the analysis of result. The research result revealed that the students performed structuring processes of interpreting inscriptions successfully, but they had a difficulty with translating processes for attaining the target concept or for connecting an inscription with another inscription. Translating processes of connecting inscription with text showed a different result according to achievement level of each student. On the other hand, all the interviewees showed similar sequences in the processes of interpreting inscriptions. Educational implications of these findings were discussed.

그리기를 활용한 다중 표상 학습에서 언어적 정보 형태와 언어적 학습 양식의 영향

노태희,강훈식,이병진,No, Tae-Hui,Gang, Hun-Sik,Lee, Byeong-Jin 대한화학회 2006 대한화학회지 Vol.50 No.6

study investigated the influences of the forms of verbal external representations and students' verbal learning style in learning chemical concepts with drawing as a method to assist students in connecting and integrating multiple external representations. Seventh graders (N=133) at a coed middle school were assigned to formal drawing (FD) and personalized drawing (PD) groups. Students in the PD group were provided words at personalized style as verbal external representations for drawing, while those in the FD group were provided words at formal style. All students were taught about Boyles Law and Charless Law for two class hours. Results revealed that the scores of a conception test for the PD group were significantly higher than those for the FD group. In a situational interest test, students with strong verbal learning style preference scored significantly higher than students with weak verbal learning style preference in the two groups. Most PD group students were found to prefer to read verbal external representations at personalized style for drawing rather than at formal style, and perceived their activities positively upon cognitive, affective and motivational aspects. Students with strong verbal learning style preference had more positive perceptions about their activities than students with weak verbal learning style preference especially upon affective and motivational aspects. 연구에서는 언어적 정보의 형태가 화학 개념 학습에서 제공되는 외적 표상들 간의 연계와 통합을 촉진하는 방안으로 도입된 그리기에 미치는 영향을 학생들의 언어적 학습 양식에 따라 조사하였다. 남녀공학 중학교 1학년 133명을 선정하여 그리기에서 언어적 정보를 형식적인 형태로 제공하는 FD(formal drawing) 집단과 개인화된 형태로 제공하는 PD(personalized drawing) 집단으로 배치한 후, ‘보일의 법칙'과 ‘샤를의 법칙'에 대하여 2차시 동안 수업을 실시하였다. 연구 결과, 개념 이해도 검사에서 PD 집단의 점수가 FD 집단의 점수보다 통계적으로 유의미한 차이로 높았다. 상황 흥미 검사에서는 두 집단에서 모두 언어적 학습 선호 학생들의 점수가 비선호 학생들의 점수보다 통계적으로 유의미한 차이로 높았다. 수업에 대한 인식 검사 결과에서는 많은 학생들이 그리기에서 언어적 정보를 형식적인 형태보다 개인화된 형태로 제공하는 것을 선호하였으며, 이에 대해 인지적, 정의적, 동기적 측면에서 긍정적으로 인식하는 것으로 나타났다. 특히, 언어적 학습 선호 학생들이 비선호 학생들보다 정의적, 동기적 측면에서 좀 더 긍정적으로 인식하는 경향이 있었다.

사회적 합의를 강조한 개념 변화 수업 모형의 효과

노태희,여경희,임희준,강석진,Noh, Tae Hee,Yeo, Kyeong Hee,Lim, Hee Jun,Kang, Suk Jin 대한화학회 1999 대한화학회지 Vol.43 No.1

본 연구에서는 인지적 갈등 유발을 통한 개념 변화 수업과 사회적 합의를 강조한 개념 변화 수업의 효과를 조사하였다. 서울시에 소재한 남자 중학교 1학년 학생 109명을 대상으로 상태 변화, 밀도, 용해 등에 대하여 8차시에 걸쳐 수업을 실시하였으며, 예비 검사를 통하여 학생들에게 제시할 가설들을 구성하였다. 사전 검사로 토론에 대한 인식, 과학 수업에 대한 태도, 수업 참여도에 대한 인식을 조사한 후, 학급별로 전통적 수업, 인지적 갈등 유발을 통한 개념 변화 수업, 주어진 가설에 기초한 토론 과정에서의 사회적 합의를 강조한 개념 변화 수업을 각각 실시하였다. 수업 처치 후, 학업 성취도, 개념 이해도, 토론에 대한 인식, 과학 수업에 대한 태도, 수업 참여도에 대한 인식을 조사하였다. 공변량 분석 결과, 통제 집단에 비하여 처치 집단들의 학업 성취도가 유의미하게 높았다. 개념 이해도에서는 사회적 합의를 강조한 개념 변화 수업 집단의 점수가 가장 높았으나, 통계적으로 유의미한 차이는 없었다. 토론에 대한 인식은 사회적 합의를 강조한 개념 변화 수업 집단이 통제 집단에 비해 유의미하게 긍정적이었으나, 과학 수업에 대한 태도와 수업 참여도에 대한 인식에서는 세 집단 사이에 유의미한 차이가 나타나지 않았다. In this study, the instructional influences of the conceptual change model based on the cognitive conflict and the conceptual change model emphasizing the social consensus were investigated. The subjects were 109 7th-graders in a boys' middle school in Seoul, and were taught about the changes of states, density, and dissolution for 8 class periods. The hypotheses provided in the instructions were constructed from the results of a pilot test. Prior to the instructions, three tests regarding the perceptions of discussion, the attitudes toward science instructions, and the perceptions of participation were administered. Two types of the conceptual change instructions and the traditional instruction were used in the treatment groups and the control group, respectively. After the instructions, the students' achievement, the conceptions, the perceptions of discussion, the attitudes toward science instructions, and the perceptions of participation were investigated. ANCOVA results revealed that the scores of the treatment groups were significantly higher than those of the control group in the achievement test. Although the score of the treatment group using the conceptual change model emphasizing social consensus were higher than those of other groups in the conceptions test, the differences were not statistically significant. The perceptions of discussion were significantly more positive in the treatment group using the conceptual change model emphasizing social consensus than in the control group. However, there were no significant differences in the scores of the attitudes toward science class and the perceptions of participation among the three groups. Educational implications are discussed.

제6차 고등학교 과학 교육과정에 대한 과학교육계 학과 교수들의 인식

노태희,권혁순,Noh, Tae Hee,Kwon, Hyeok Soon 대한화학회 1999 대한화학회지 Vol.43 No.6

We examined how the professors in the department of science education perceived the 6th high school science curriculum. A nationwide survey was administered to obtain the responses from 70 professors of 8 educational colleges. Most professors thought that the 'objectives' and the 'contents' were proper, but the 'methods' and 'evaluations' were not proper, if considered educational facilities as well as 'teachers' ability to guide inquiry. Some professors also pointed out that the 'methods' described in the curriculum did not seem to be practical, that the contents were too much for high school science courses, that the integration of the contents in the general science was not enough, and that some concrete guides were needed because the items in the curriculum were too broad. 전국 8개 사범대학 과학교육계 학과 교수 70명을 대상으로 제6차 고등학교 과학과 교육과정의 적절성에 대한 인식을 설문으로 조사하였다. 대부분의 교수들은 제6차 교육과정의 '목표'와 '내용' 부분은 적절한 것으로 인식하고 있었으나, 교사의 탐구 지도 능력과 교육 여건을 고려할 때 '방법' 및 '평가' 부분은 적절하지 않다고 인식하고 있었다. 교육과정에 제시된 방법은 실행 가능성이 적고, 다루는 내용이 너무 많고, 공통과학의 경우 교과간 통합이 부족하며, 교육과정에 진술된 항목들이 포괄적이므로 구체적 지침이 필요하다고 지적하였다.

소집단 토론을 통한 과학 개념 학습에서 조 활동 기술을 고려한 집단 구성의 효과

노태희,임희연,강숙진,Noh, Tae Hee,Im, Hee Yeon,Kang, Suk Jin 대한화학회 2001 대한화학회지 Vol.45 No.1

본 연구에서는 조 활동 기술을 교려한 집단 구성 방법(동질/이질)이 학생들의 개념 이해도, 과학 학습 환경에 대한 인식, 의사소통 불안, 소집단 토론에 대한 인식 등에 미치는 효과를 비교하였다. 수업 처치는 상태변화, 밀도, 용해 개념에 대해 9차시 동안 진행되?駭? 이원 공변량 분석 결과, 개념 검사 접수에서는 집단 구성 방법에 따라 유의미한 차이가 없었다. 과학 학습 환경에 대한 인식 중 '학생간의 협상' 범주에서 조 활동 기술 상위 학생들은 이질 집단에서, 하위 학생들은 동질 집단에서 보다 긍정적으로 인식하였다. 의사소통 불안에서는 유의미한 차이가 존재하지 않았다. 소집단 토론에 대한 인식 검사 결과, 불균등한 토론 참여를 단점으로 인식하는 학생이 동질 집단보다 이질 집단에 더 많았다. In this study, the effects of grouping method (homogeneous/ heterogeneous) considering students' teamwork skills on their conceptual understanding, perceptions of science learning environments, communication anxiety, communication ability, and perceptions toward small group discussions were compared. Students were taught concerning changes of states, density, and dissolution for 9 class periods. The ANCOVA results indicated that there was no significant difference in the conceptions test scores. In the subcategory of 'students' negotiation' of the perceptions of science learning environments test, high teamwork skill students perceived more positively in the heterogeneous group, but low teamwork skill students in the homogeneous group. No significant differences were found in the communication anxiety. More students in the heterogeneous group perceived unequal participation as a disadvantage of the small group discussions than those in the homogeneous group.

[2+2] Cyclodimers of 1-Cyanoacenaphthylene and Benzene

노태희,윤정애,이연빈,차정호,No, Tae Hui,Yun, Jeong Ae,Lee, Yeon Bin,Cha, Jeong Ho Korean Chemical Society 2001 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.22 No.5

보상 제공 방법에 따른 협동학습의 효과

노태희,윤선애,한재영,이지영,Noh, Tae-Hee,Yoon, Seon-Ae,Han, Jae-Young,Lee, Chi-Young 대한화학회 2003 대한화학회지 Vol.47 No.6

본 연구에서는 협동학습에서 보상 제공 방법의 효과를 학생들의 성취도, 학습 동기, 수업 환경에 대한 인식, 그리고 보상 제공 방법에 대한 인식의 측면에서 조사하였다. 서울시 남녀 공학 중학교에서 1학년 61명을 선정하고 ''물질의 세 가지 상태'', ''분자 운동'', ''상태 변화와 열에너지'' 단원에 대하여 14차시 동안 수업을 실시하였다. 보상 제공 방법은 과제 지향 보상과 수행 지향 보상으로 구분하였다. 연구 결과, 상위 학생들은 과제 지향 보상 집단에서, 허위 학생들은 수행 지향 보상 집단에서 성취도 중 적용 영역의 점수가 높게 나타났다. 과제 지향 보상 집단이 학습 동기 중 주의집중과 관련성, 수업 환경에 대한 인식 중 과제 지향성, 참여도, 질서와 조직성에서 유의미하게 높았다. In this study, the effects of two types of reward methods in cooperative learning were investigated upon students' achievement, learning motivation, perceptions of learning environment and perceptions of reward methods. Seventh graders (N=61) were selected from a co-ed middle school in Seoul, and were taught about 'three states of matter', 'motion of molecules' and 'change of state and thermal energy' for 14 class hours. Reward methods were classified into task-oriented reward and performance-oriented reward. The results revealed that high-level students performed better in the task-oriented reward group, and low-level students performed better in the performance-reward group for the 'application' subcategory of the achievement test. The scores of attention and relevance in learning motivation and task orientation, involvement, and order and organization in perceptions of learning environment test were significantly higher in the task-oriented reward group than those in the performance-oriented reward group.