Jigsaw III 협동학습이 여학생의 과학학업성취도와 과학학습태도에 미치는 영향

황영란,박윤배,Hwang, Younglan,Park, Yunebae 경북대학교 과학교육연구소 2011 科學敎育硏究誌 Vol.35 No.1

본 연구에서는 중학교 과학수업에 Jigsaw III 협동학습 모형을 적용하여 전통적 학습 모형과 비교해 봄으로써 Jigsaw III 협동학습이 수업 처치, 성 차이, 성적 차이에 따라 과학학업성취도와 과학학습태도에 어떤 영향을 미치는지 알아보고 남녀 분리반 여학생의 과학수업에 더욱 효과적인 학습 모형을 모색하려고 하였다. 남녀 분리반 중학교 2학년 4개 학급을 대상으로 하였다. 연구 대상은 전통적 수업 학급 여자 36명, 남자 35명, Jigsaw III 협동학습 학급 여자 38명, 남자 34명으로 총 143명이었다. 수업은 중학교 2학년 전기단원에 대해 총 18차시 수업을 실시하였다. 실험반 수업은 수업 내용과 관련하여 개발한 학습 자료를 사용하였고 통제반에서는 교과서 내용을 중심으로 전통적인 강의 중심 수업을 하였다. 수업 처치, 성, 성적 차이에 따른 차이를 알아보기 위해서 성취도 검사와 학습태도 검사를 사전 사후에 각각 실시하였고, 사전검사 점수를 공변인으로 한 공변량분석을 실시하였다. 연구결과, Jigsaw III 협동학습은 실험반의 중학교 여학생들의 주관식 과학학업성취도 향상에 도움이 되었고, 중하위 성적 학생들의 과학학업성취도를 향상시키는 데도 효과적이었고, 과학학습태도 면에서는 Jigsaw III 협동학습이 스스로 공부하는 자율학습태도를 향상시켰다. 의견 조사에서 남학생보다는 여학생들이 Jigsaw III 협동학습에 대해 더 긍정적이었다. 그러므로 Jigsaw III 협동학습은 남녀 분리반 여학생과 중하위 성적 학생들의 과학학업성취도와 자율학습태도를 향상시키는 데 효과가 큰 수업모형이라고 할 수 있겠다. In this study, Jigsaw III cooperative learning strategy and traditional learning strategy have been applied to the 'electricity' chapter of grade 8 science textbooks to know the effects of learning strategy, gender, and GPA on the students' science achievement and science learning attitude of middle school female students in gender-separated classes. For this purpose, 143 students of 4 classes in separated classes were chosen from a middle school in Daegu. One female class and one male class were assigned to the experimental group and other female class and male class were assigned to the control group. Traditional learning strategy was applied to the control group and the Jigsaw III cooperative learning strategy was applied to the experimental group. Four worksheets for expert groups were used for 18 hours through 5 weeks. Both tests for science achievement and learning attitude were administered as pre and post test. The test results were analyzed through analysis of covariance(ANCOVA) as pre test score as covariant The overall conclusions of this study were as follows: The Jigsaw III cooperative learning has improved science achievement, especially on subjective-type questions, of female students and mid-lower level students. The Jigsaw III Cooperative Learning has also improved self-directed attitude toward science learning. Female students have expressed more positive opinion about the Jigsaw III cooperative learning.

과학 커뮤니케이션 차원과 과학적 소양 영역에 의한 국립대구과학관 전시물과 프로그램 분석

박주은 ( Jooeun Park ),윤은정 ( Eunjeong Yun ),박윤배 ( Yunebae Park ) 경북대학교 과학교육연구소 2015 科學敎育硏究誌 Vol.39 No.2

본 연구에서는 국립대구과학관의 전시물과 프로그램을 과학 커뮤니케이션 차원과 과학적 소양 영역에 의해 분석하고, 관람객의 전시물에 대한 인식을 조사하여 분석하였다. 그 결과, 과학 커뮤니케이션 차원으로는 1세대가 48.3%, 2세대가 49.0%, 3세대가 2.7%를 차지하고 있었으며, 과학적 소양 함양을 위한 내용 영역 구분에서는 ‘설계된 세상’과‘기술의 본질’ 영역의 내용이 다수를 차지하고 있었다. 또한 지역의 관람객들은 체험 위주의 2세대 과학관 형태를 선호하고 있는 것으로 나타났다. 시대적 요구와 새로운 패러다임을 반영하여 3세대 과학커뮤니케이션을 보다 확대하고, 지역 시민들의 과학적 소양 및 과학커뮤니케이션 의식 함양을 위해 더욱 노력할 것을 제언하였다. In this study, we analyzed exhibitions and programs of Daegu National Science Museum in terms of levels of science communication and domains of scientific literacy. Also, we surveyed visitors`` perceptions on the exhibitions. As results of analysis on science communication level, 48.3% of exhibitions and programs corresponded to the 1st generation level, 49.0% corresponded to the 2nd generation level, and 2.7% corresponded to the 3rd generation level. In terms of domains of scientific literacy, the contents on ‘design world’ and ‘the nature of technology’ got a majority. Also, the results of visitors`` perceptions on the exhibitions showed they preferred active exhibitions, that is the 2nd generation. It is recommended to develop more 3rd generation exhibitions and programs based on the paradigm shift about the role of science museums. And it is also recommended to carry out the task to raise consciousness of citizens about scientific literacy and science communication.

예술적 상황과 기술적 상황이 고등학생들의 물리 문제해결에 미치는 효과

이수아 ( Sua Lee ),박윤배 ( Yunebae Park ) 한국과학교육학회 2015 한국과학교육학회지 Vol.35 No.6

본 연구는 창의적이고 통합적인 사고의 활성화를 위하여 과학 문항에 예술적 요소와 기술적 요소를 도입함에 따른 효과를 알아보기 위한것이다. 평가 문항은 수능에 예술적 요소와 기술적 요소를 도입한 4개의 문항(STA)과 기술적 상황에 예술적 요소를 도입한 문항(TA)으로이루어져 있다. 특히, TA는 3개의 문항(과학 및 일상생활과 관련된문항, 창의적 설계)으로 이루어져 있다. 대구시 소재 고등학교 3학년학생 60명(남:39명, 여:21명)을 대상으로 STA에 대한 문제해결 과정을 살펴보았으며 상세한 분석을 위해 이 학생들 중 4명을 추출하여회상면접법을 이용하여 면담도 실시하였다. 또한, STA에 대한 분석결과를 기반으로 TA를 제작하여 위의 학생 4명을 대상으로 문제해결과정을 살펴보았으며 위와 마찬가지로 면담도 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들은 과학적 상황을 예술적 상황과 기술적상황보다 많이 선택하였으며 그 이유는 빠른 시간 내에 문제를 해결하기 위해 문제의 길이가 짧은 상황을 선호하기 때문인 것으로 나타났다. 둘째, STA의 예술적 상황과 기술적 상황을 과학적 상황보다 흥미롭지만 어렵게 느끼는 것으로 나타났으며 TA의 예술적 요소를 도입한 기술적 상황도 과학적 상황보다 흥미롭게 느끼는 것으로 나타났다. 셋째, 학생들은 STA에서 주어진 상황에 관계없이 문제해결에 필요한 핵심적 과학지식을 사용하여 비교적 간략하게 문제를 해결하는 경향이 있는 것으로 나타났다. 이는 학생들의 문제해결 과정이 반복학습에 의해정형화되었을 가능성이 있음을 의미한다고 볼 수 있다. STA의 모든상황에서 논리적 사고와 정교성은 나타났으나 독창성은 두드러지지않았고 통합적 사고는 나타나지 않았다. 넷째, TA의 과학과 관련된문항에서는 위와 유사한 결과가 나타났으나 일상생활과 관련된 문항의 경우 학생들은 일상생활을 기반으로 서술하였으며 독창성이 나타났으며 특히, 창의적 설계에서는 학생들의 독창적인 아이디어와 통합적 사고가 나타났다. This study examines the effects of the introduction of artistic and technological factors on science problems for the activation of creative and integrated thinking. We developed problems consisting of STA(problems that introduced technological and artistic factors on the College Scholastic Ability Test) and TA(problems that introduced artistic factors in a technological context). Subjects of the study included 60 high school senior students in Daegu. Their problem solving processes for STA were examined. Four students were interviewed using the retrospective interview method. Also, after finishing TA, the problem solving processes of four students were examined. The results of the study are as follows. First, students selected scientific context more than artistic and technological contexts. It was found that students preferred short length problem in order to solve problems in a short time. Second, students were more interested in artistic and technological contexts of STA than scientific context, but felt that they were more difficult. Moreover, students were more interested about the context of TA than scientific context. Third, irrespective of the given contexts in STA, students have a tendency to solve problems through relatively brief ways by using core scientific knowledge. This can seem to mean that there is a possibility to stereotype the problem solving process through repeated learning. Logical thinking and elaboration were observed, but creativity was not conspicuous. In addition, integrated thinking was not observed in all contexts of STA. Fourth, science related problems of TA showed similar results. However, in problems related to everyday life, students made original descriptions that they based on their daily lives. Particularly, in creative design, original ideas and integrated thinking were observed.

과학용어에 대한 학생들의 단어 연상에 영향을 미치는 검사 환경 요인

윤은정 ( Eunjeong Yun ),박윤배 ( Yunebae Park ) 한국과학교육학회 2015 한국과학교육학회지 Vol.35 No.6

사람의 머릿속에 어떤 단어들이 저장되어 있으며, 이들이 어떤 구조로 연결되어 있는지에 대해 심리학, 정신분석학, 언어학, 교육학 등다양한 분야에서 관심을 가지고 연구하고 있다. 과학 교육 분야에서는구성주의적 관점에서 학생들의 머릿속에 과학용어로 표현되는 개념들이 어떻게 자리 잡고 있는지가 관심 대상 가운데 하나이다. 본 연구에서는 과학용어들에 대한 학생들의 머릿속 의미 구조를 알아보기 위한하나의 방법인 단어연상검사를 실시함에 있어 검사 결과에 영향을 미치는 검사 환경 변인을 알아보았다. 학생들이 제시된 자극어를 과학적상황으로 제한하도록 유도할 가능성이 있다고 여겨지는 변인을 4가지(자극어의 과학용어 여부 명시, 일상어와 섞어 제시, 검사자의 과학교사 여부, 해당 개념의 학습 여부)로 정하고, 실험 집단과 통제 집단의검사 결과 비교를 통해 이들 4가지 변인이 과학용어에 대한 단어연상검사 결과에 영향을 미치는지 확인해 보았다. 일상적 의미와 과학적의미를 모두 포함하는 과학용어 9개를 정하고 중학교 학생 282명을통제집단과 실험집단으로 나누어 단어연상검사를 실시하였다. 그 결과 검사지에 제시된 자극어들이 모두 과학용어임을 직접적으로 명시하는 경우에 학생들은 과학적 의미로 인식하는 비율이 높았으며, 나머지 변인에 대해서는 통제집단과 실험집단 사이에 차이가 없는 것으로나타났다. The list of words and the semantic structure that connects them have been important to the areas of psychology, psychoanalysis, linguistics, and education. Some researchers in constructivist perspectives of science education also have interests in the structure of science concepts expressed by science terminologies. The purpose of this paper was to investigate the test environment factors influencing the word association test as a method to identify students` semantic structures for science terminologies. We set up four variables that are possibly considered in recognizing a word as having scientific meaning. The four variables include: noticing whether stimulus words are science terminologies or not, presenting science terminologies and everyday words alternately, whether presider is science teacher or not, and whether students have learned the concepts or not. In comparing the test results of the experimental group and the control group, we have checked whether each variable influences the test result or not. Stimulus words included nine science terminologies containing both ordinary and scientific meanings, and subjects included 282 middle school students. The degree of recognizing science terminology as having scientific meaning was found to increase only when stimulus words were noticed as science terminologies. In the case of the remaining variables, there was no difference between the control group and the experimental group.

과학용어에 대한 `포털 사전`, `표준국어대사전`, `과학교과서` 설명의 비교 분석

윤은정 ( Eunjeong Yun ),박윤배 ( Yunebae Park ) 한국과학교육학회 2017 한국과학교육학회지 Vol.37 No.1

학생들의 과학 학습 및 일반 대중의 과학적 소양 함양 측면에서 과학용어에 대한 이해도는 매우 중요하다. 본 연구에서는 학교 교육을 통한 과학용어 교육 이외에 학생들이나 일반 대중이 직접 과학용어의 의미를 찾아보고 학습할 수 있는 보조 자료가 필요하다는 전제에서 출발하여, 학생이나 일반인들이 스스로 과학용어를 학습하기 위한 보조 자료들인 포털사전, 표준국어대사전, 과학교과서에서 과학용어를 설명하는 글의 텍스트적 특성이 학생들이 읽고 이해하기에 얼마나 용이한지, 그리고 실제 학생들은 어떻게 인식하고 있는지를 살펴보았다. 그 결과 포털사전이나 표준국어대사전에 비해 과학교과서가 상대적으로 학생들이 읽고 이해하기에 쉬운 자료로 나타나기는 했으나, 세 자료 모두 학생들의 수준에 비해 이독성이 낮은 편에 속하며 이독성을 높이기 위해 개선해야 할 사항이 있는 것으로 나타났다. In terms of science learning for students and of scientific literacy for the general public, understanding science terminology is very important. Aside from the science language education delivered in schools, we assumed that supplementary materials are necessary to search and study the meaning of science terminologies for students or the general public. This study aims to investigate whether explanation texts of portal dictionary, Pyojun Korean Dictionary, and science textbooks are easy to read or understand for students and how the students perceive the explanations they present. The results show that science textbooks are easier to read and understand for students than the portal dictionary or Pyojun Korean Dictionary. However, all three materials have very low level of readability compared with students` average level. There definitely are rooms for improvement to increase their readability.

중학교 과학 교사가 “힘과 운동” 단원 수업 중에 사용하는 과학용어 분석

윤은정 ( Eunjeong Yun ),박윤배 ( Yunebae Park ) 한국과학교육학회 2015 한국과학교육학회지 Vol.35 No.2

과학 교실에서 과학용어는 교사와 학생의 의사소통 측면과 학생들의 과학 학습 측면에서 매우 중요하다. 본 연구는 실제 과학 수업 속 과학 교사의 발화에서 과학용어들이 사용되는 실태를 구체적으로 살펴보고 학생과의 의사소통 측면 및 효과적인 설명 전략의 측면에서 어떠한 문제점이 있는지 알아보고자 실시되었다. 3명의 과학 교사로부터 중학교 ‘힘과 운동’ 단원 가운데 ‘운동’ 부분에 해당하는 13차시 수업을 녹음한 뒤, 분석 프로그램을 이용하여 과학용어를 추출하고 사용하는 과학용어의 종류, 교육과정과 교과서와의 연계 등의 질적 분석 및 사용하는 과학용어의 수, 사용 빈도 등의 양적 분석을 실시하였다. 연구 결과 의사소통의 측면에서는 수업 중 교사 발화의 비율이 너무 높고, 발화 가운데 과학용어가 차지하는 비율이 높았으며, 중요한 과학용어의 사용 빈도가 낮은 편이고, 주요 개념을 설명하기 위해 더 높은 수준의 단어를 사용하고 있는 등의 문제가 드러났다. 또 과학 학습의 측면에서는 주요 개념을 담은 용어들의 사용이 교사 및 교과서에 따라 선택적으로 이루어지고 있었고, 개념의 위계상 상위 교육과정에서 다루는 용어가 혼용되고 있었으며, 전공 교사와 비전공 교사 사이의 차이 등이 문제점으로 드러났다. In science classrooms, using science terminology is a very important aspect of communications between science teachers and students, as well as in the science learning of students. This study was conducted to investigate the usage of the science terminology in the lectures of science teachers, and identify the problem in the aspect of both communication and teaching. To do this, we have recorded 13 hours of class teaching ``Motion`` part in unit of ``Force and Motion`` from three science teachers, and extracted science terminologies from the science teachers` lectures by using an analysis program. We performed qualitative analysis, such as kind of science terminology used, and linkage between curriculum and textbook, and quantitative analysis, such as number of science terminology, and frequency of use. With respect to communication, there appears some problems in its proportion in the teacher`s lecture in class. It is deemed that science terminology in teachers` lectures were too many, that the frequency of usage of important conceptual terminology was low, and that teachers use higher level terminologies to explain key concepts. And in respect to science learning, there were problems where terminologies including important concepts were used separately by the teachers and textbooks, terminologies of higher level concept were used, and there might be differences between teachers in majority of teachers.

초등학교와 중학교 과학 교과서 역학 단원에 나타난 과학용어의 명시적 및 암시적 교육 실태 조사

윤은정 ( Yun Eunjeong ),박윤배 ( Park Yunebae ) 한국초등과학교육학회 2015 한국초등과학교육학회 학술대회 Vol.68 No.-

과학 교육에서 과학용어와 관련된 문제는 학생들의 과학 학습 측면 및 과학교사와 학생의 의사소통 측면 등에서 중요한 요소가 되므로, 의도적이고 계획적으로 사용하고 교육할 필요가 있다(윤은정, 박윤배, 2013). 언어학적 측면에서 어휘의 습득은 학습자들로 하여금 언어 자체에 집중하도록 하여 의도적, 계획적으로 어휘 학습이 이루어지는 것을 명시적 지도, 학습자들이 읽고 듣는 과정에서 문맥을 통해 전달되는 메시지에 집중하는 가운데 부수적으로 학습이 이루어지는 것을 암시적 지도로 구분할 수 있다(Nation, 2001). 이 떄 암시적으로 어휘의 습득이 일어나기 위해서는 텍스트의 입력 양이 충분히 제공되어야 한다(Kouraogo, 1993). 이러한 맥락에서 본 연구에서는 초등학교와 중학교 과학 교과서 역학 단원에 사용된 과학용어를 추출하여 명시적 교육형태와 암시적 교육형태로 분류해 보고, 초등학교와 중학교 연계를 살펴보았다.

7차, 2007, 2009 개정 교육과정 중학교 과학 교과서 ‘힘과 운동’ 단원에 수록된 물리 용어 분석

윤은정(Yun, Eunjeong),박윤배(Park, Yunebae) 한국사전학회 2013 한국사전학 Vol.- No.22

This study aimed to select the physics terminology that used to be taught in science classroom. Using empirical linguistics method, we explored that how much consistent the terms used in science textbooks, especially "force and motion" unit. As data, we used the science textbook in 7th, 2007 & 2009 curriculum. As a result, most terms were common despite the curriculum revision. And we got the list of core physics terms which used as high frequency in all curriculum. During the study, we found that inconsistency between glossary of physics and Korean Standard Dictionary was serious. Korean Standard Dictionary did not appoint many words to physics term, in spite of glossary of physics recorded those words. So the research for matching the two materials should be done.

학습자 중심 수업 운영의 관점에서 초중등 교사와 학생이 본 현행 과학 교과서의 문제점 분석

윤은정 ( Eunjeong Yun ),권성기 ( Sung Gi Kwon ),박윤배 ( Yunebae Park ) 경북대학교 과학교육연구소 2015 科學敎育硏究誌 Vol.39 No.3

교육의 효과를 높이기 위해서는 학생들이 수업에 능동적으로 참여하는 것이 중요하다. 본 연구는 과학 수업 시간에 학습자의 수업 참여도에 영향을 미치는 주된 요인 가운데 하나로 교과서를 꼽고, 현행 과학 교과서가 학생들의 수업 참여를 촉진시키기 위한 도구로서 어떠한 문제점이 있는지 파악한 뒤 개선 방안을 모색하고자 실시되었다. 학습자 중심 수업 운영을 위해 과학 교과서가 갖추어야 할요건과 현재 과학 교과서가 가진 문제점을 알아보기 위한 설문지를 제작하고 초, 중학교 과학교사 99명과 학생 821명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문 결과 학생들은 현재 과학 교과서의 문제점으로 설명이 부족하고, 어려운 단어가 많으며, 문장이 복잡하여 이해하기 어렵고, 재미가 없다 등을 꼽았고, 과학 교사들은 학습 분량이 많고, 지식중심으로 기술되어 있으며, 실생활 연계가 부족하고, 스토리가 없는 등의 문제점을 꼽았다. 결론적으로 학습자 참여를 활성화하기 위해서 과학 교과서가 개선되어야 할 점으로 일상생활과의 연계를 강화하고, 학생 활동을 늘이며, 학생들의 수준에 맞는 단어나 문장을 구사하고, 스토리를 강화하고, 학생들이 자신들의 이해 정도를 확인할 수 있는 기회를 충분히 제공할 것을 제안하였다. It is important for student to participate in classroom actively in order to raise effeciveness of education. In this study, we have considered the science textbooks as major factor which influence to participation in the science class, and aimed to find the problems of current sicence textbooks as tool to promote students’ participation, and the improvement method. The questionnaire which include the questions to ask requirements for and problems of science textbooks for learner-centered instruction was developed, and then 99 science teachers and 821 students answered the questionnaire. As a result, students responded that current science textbooks lacked explanation, had many of difficult words and complex sentences, and were uninteresting. Teachers responded that current science textbooks had large in quantity, were written knowledge centered, and lacked of link with real life, and of story. To conclude, science textbooks revitalizing the students’ participation had to strengthen the link with real life, increase students’ activities, use words and sentences appropriate level for students, strengthen storyline, and provide sufficient chances to check the students’ understanding by themselves.

고등학교 물리 I ‘시공간과 우주’ 단원의 지필평가 문항과 교과서 목표와의 비교

양동혁 ( Donghyuk Yang ),윤은정 ( Eunjeong Yun ),박윤배 ( Yunebae Park ) 경북대학교 과학교육연구소 2020 科學敎育硏究誌 Vol.44 No.1

본 연구의 목적은 고등학교 물리 I ‘시공간과 우주’ 단원의 지필평가 문항과 교과서 목표가 인지영역과 내용영역에서 어느 정도 유사한지를 분석하기 위한 것이었다. 9개의 고등학교에서 출제한 지필고사 문제지와 평가원에서 출제한 문항 중에서 물리 I의 첫번째 단원인 ‘시공간과 우주’에 해당하는 문항들을 분석하였다. 문항의 분석기준으로 교육과정 성취기준에 제시된 내용영역들과 교과서에 진술된 목표들을 사용하여 살펴보기 위해 성취기준에 따라 내용영역을 11개로 분류하였고, 인지영역 수준은 지식, 이해, 적용의 틀로 각각 분류하였다. 결론적으로학교에서 출제된 문항에서는 적용능력을 평가하는 문항의 비율이 낮았으며, 내용영역간 분포에도 불균형이 나타났다. 비율차 지수를 통한 비교에서는 교과서에 제시된 학습목표와 학교 출제 문항은 유사성이 매우 높았지만, 교과서 목표와 평가원 출제 문항을 비교하였을 때는 유사성이 낮았다. 이상을 바탕으로 평가문항의 타당성을 높이기 위한 몇 가지 제언을 하였다. The purpose of this study is to analyze the paper test items of high school physics I 'Space-Time and the Universe' unit and how similar the textbook goals are to the cognitive and content areas. This study analyzed paper test items used from nine high schools and KICE about the unit. In order to analyze the distribution of items, they were classified by contents and by cognitive level which is knowledge, comprehension and application levels. As conclusion, application level items were a few, and unbalanced contents distribution appeared in school items. In comparison through the ratio difference index, the objectives of the textbook and the school items were very similar, but the similarities were low when comparing the school items with the KICE items. Based on the above, we suggested some ways to increase the validity of test items.