본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

창의적 과학문제 해결에서 초등학교 과학영재아와 보통아의 뇌파 활성 차이

Differences in EEG Activity between Science Gifted and Average Children of Elementary School in Creative Science Problem Solving

김재영|김용진|권치순
한국생물교육학회 (The Korean Society of Biology Education)|2005.03|생물교육 (BIOLOGY EDUCATION)|제33권 제1호|pp. 23-32

2

조회

0

다운로드

28

인용

0

참고문헌

주제분류교육학

초록

Abstract

This study researched the differences in EEG frequency bands' activities between science gifted and average children in elementary school. A fast Fourier transform was performed on 30 seconds of data to derive a spectral power average in the theta, alpha, beta, and gamma bands. EEGs of science gifted and average children during two phases -relaxation with eyes open and creative scientific problem solving- were recorded. In the relaxation with eyes open, science gifted children showed higher relative EEG beta or gamma power in the temporal region (T3, T4) and lower relative EEG theta power than average children. During the solving of creative science problem, science gifted children showed lower relative EEG theta power in all loci (Fp1, Fp2, T3, T4), higher relative EEG alpha power in the prefrontal lobe (Fp1, Fp2), higher relative EEG beta power in the left hemisphere (Fp1, T3). Hemispheric dominance was not shown in all groups during the relaxation with eyes open and creative scientific problem solving, but science gifted children showed higher relative EEG gamma power in the right prefrontal lobe than that of left one. Science gifted children showed the increase of relative EEG theta power only in the right temporal lobe (T4), but average children showed the increase of relative EEG theta power in all loci by creative science problem solving compared with relaxation with eyes open. And the changed ratio of relative EEG theta power was higher in the average children than in the science gifted children. The results suggest there is a difference between science gifted and average children in the activated brain regions and the theta rhythm's activation in the creative science problem solving.

참고문헌 (50)

  1. "과학과 교육과정" (1997)
  2. "과학적 사고 과정의 신경인지학적 해석:한국생물교육학회 2001년 동계학술대회 심포지움 자료", pp.8~11 (2001)
  3. "학습활동의 뇌파 분석에 기초한 두뇌순환학습 모형의 개발과 과학학습에의 적용" (2000)
  4. "과학 문제 해결의 사고 과정에서 뇌파 분석에 의한 두뇌 기능 연구", pp.313~319 (2003)
  5. "문제 풀이 활동에서 뇌파 측정에 의한 두뇌 기능 상태의 평가", pp.291~301 (2000)
  6. "뇌기능 발달에 기초한 초등과학 교육과정 개발에 관한 연구" (2000)
  7. "과학영재 판별도구 개발연구", pp.~27 (1996), 한국교육개발원
  8. "과학 창의성 검사지 개발", pp.26~39 (2002)
  9. "과학창의성 검사도구 개발과 과학영재아의 뇌기능 분석" (2004)
  10. "과학영재아의 특성 분석" (2003)
  11. "과학영재학생과 일반학생은 창의성에서 어떻게 다른가?", 22(1), pp.158~175 (2002)
  12. "영재교육, 주요 정책 방향 및 향후 과제", 12(2), pp.81~91 (2002)
  13. "영재들의 낙관성 수준에 관한 연구", 12(1), pp.77~95 (2002)
  14. "과학영재의 학업성취에 대한 삼원지능과 사고양식의 영향 연구", 13(4), pp.95~117 (2003)
  15. "과학 영재 판별 도구 개발연구 (II)", pp.~51 (1997), 한국교육개발원
  16. "과학영재교육센터 평가 기준 개발", 11(2), pp.59~85 (2001)
  17. "과학창의적 과제 수행 중 과학영재와 보통아의 뇌파 비교분석:한국영재학회 2003년도 춘계학술 대회 심포지움" (2003)
  18. "과학적 추론 능력의 발달에서 전두엽 연합령의 역할", pp.525~540 (1997)
  19. "과학 창의력 문제해결력 검사 A형" (1997), 한국교육개발원
  20. "뇌로부터 마음을 읽는다:어떤 뇌 이야기" (1996), 전파과학사
  21. "The relaxation response" (1975), Morrow
  22. "Some educational aspects of hemispheric specialization", 17, pp.24~32 (1975)
  23. "The role of the prefrontal cortex in higher cognitive functions", 5, pp.175~181 (1996)
  24. "and Neuropsychology of the Frontal Lobe" (1981), Raven Press
  25. "Significance of EEG alpha asymmetries in cerebral dominance", 11, pp.32~33 (1991)
  26. "Sex differences and lateralization in temporal lobe glucose metabolism during mathematical reasoning", 4, pp.405~414 (1995)
  27. "Cortical glucose metabolic rate correlates of abstract reasoning and attention studied with positron emission tomography"
  28. "A scientific creativity test for secondary school students", 24(4), pp.389~403 (2002)
  29. "Mechanisms of verbal ability", 85, pp.109~130 (1978)
  30. "Megabrain, New tools and techniques for brain growth and mind expansion(2nd ed)" (1996), New York: Ballantine books
  31. "The 10-20 electrode system of the International Federation", 10, pp.371~375 (1958)
  32. "Difference in EEG alpha activity related to giftedness", 23, pp.159~173 (1996)
  33. "Different information transmission between gifted and normal students during scientific hypothesis generation: Proceedings of the 2004 Summer Conference of the Korean Society of Biological Education", pp.149~154 (2004)
  34. "Memory processes described as brain oscillations in the EEG-alpha and theta bands", 11, pp.134~143 (1995)
  35. "The role of the anterior prefrontal cortex in human cognition", 399(6732), pp.148~151 (1999)
  36. Kwon,Yong-Ju, "EEG correlation patterns of hypothesis-generating in undergraduate students' generation of scientific knowledge", 24(4), pp.722~730 (2004)
  37. "Relations between PET- derived measures of thalamic glucose metabolism and EEG alpha power", 35, pp.162~169 (1998)
  38. Luria,A.R, "The Working Brain:An Introduction to Neuropsychology" (1973), Basic Books
  39. "Dimensional analysis of the human EEG and intelligence", pp.10~14 (1992)
  40. "and associated brain activity in the intellectually gifted", pp.415~443 (1995)
  41. "A Handbook for Identifying the Gifted", Talented, 1984, ~
  42. "What makes giftedness? Reexamining a definition", 60, pp.180~184 (1978)
  43. "Brainscapes=너의 뇌를 알라", pp.12~38 (1997), 사이언스북스
  44. "Computer simulations to stimulate scientific problem solving Journal of Research in Science Teaching", pp.403~415 (1987)
  45. Simon, "Individual differences in solving physical problems" (1978)
  46. "Neurobiological basis of creativity", 27(5), pp.585~591 (1997)
  47. "Measurement of scientific creativity Indian Journal of Psychometry and Education", pp.1~13 (1987)
  48. "Springer, S. P., & Deutch, G. (곽형식 역). (1995). 인간 심리의 비밀, 뇌 기능의 이해. 서울: 학문사."
  49. "Thatcher, R. W., Walker, R. A., & Guidice, S. (1987). Human cerebral hemispheres develop at different rates and ages. Science, 236, 1110-1113."
  50. "Torrance tests of creative thinking" (1984)

이 간행물의 다른 논문 (10건)

과학영재교육을 위한 문제중심학습 적용 효과 ­생물의 특성을 주제로―장성진, 정미선, 박원혁pp. 1-12생물 계통수 생성의 사고 과정 모형 개발조은미, 김수일, 정진수, 권용주pp. 13-22한국？일본？대만의 중등학교 과학교과서 생물학 용어의 비교박인근, 정양선pp. 33-54정보통신기술을 활용한 탐구 학습 중심의 생물 학습 프로그램의 개발과 효과에 대한 연구 ­ '생물 종 다양성' 개념을 중심으로Nancy Songer, 이수영pp. 55-69제 7차 교육과정 고등학교 생물Ⅰ「자극과 반응」단원의 탐구활동에 대한 교과서 비교 분석박경화, 임낙룡, 박남이pp. 70-81
원문 보기