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초등 과학영재 사사과정에서 과학 탐구 기능 교육의 필요성에 대한 고찰

A Review of the Necessity of Science Process Skills Education in the Mentorship Program for Gifted Science Students

이기영|박재용
한국영재학회 (The Korean Society For The Gifted)|2022.03|영재교육연구 (Journal of Gifted/Talented Education)|제32권 제1호|pp. 79-108|DOI 10.9722/JGTE.2022.32.1.79

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영재교육과학 탐구 기능과학 탐구과학영재사사교육Gifted educationScientific inquiryScience process skillScience gifted studentMentorship program
주제분류교육학

초록

이 연구의 목적은 초등 과학영재 학생들을 대상으로 한 사사과정의 준비 단계에서 과학 탐구 기능 교육의 필요성을 고찰하는 것이다. 이를 위해 사사과정의 준비 단계에서 8주 동안 과학 탐구 기능을 교육하였고, 과학영재 학생들의 과학 탐구 능력 검사 점수에 대해 종속표본 t-검정을 실행하여 과학 탐구 능력 수준의 변화를 확인하였다. 또한, 과학영재 학생들이 과학 탐구 기능 교육을 받는 동안 설정한 과학 탐구 주제의 변화를 살펴보았고, 과학영재 학생들과 반구조화된 집단 면담을 실행하여 과학 탐구 기능 교육에 대한 학생들의 견해를 조사하였다. 연구 결과, 사사과정의 준비 단계에서 진행된 과학 탐구 기능 교육은 과학영재 학생들의 과학 탐구 능력을 높이는 데 효과가 있었으며, 과학영재 학생들이 주제 중심 탐구를 수행하는 데 도움을 주는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 사사과정의 준비 단계에서 과학 탐구 기능 교육이 실행되어야 할 당위성을 지지하는 실증적 사례라고 할 수 있다. 이 연구에서는 과학적 실천을 강조하는 현대 과학교육의 관점과 연구 결과를 바탕으로 사사과정에서 과학 탐구 기능 교육의 필요성에 대해 논의하였다.

Abstract

This study examined the necessity to educate gifted elementary science students about science process skills during the preparatory stage of a mentorship program. To this end, science process skills were taught for 8 weeks in the preparatory stage of the mentorship program. A paired samples t-test was performed on the TSIS (Test of Science Inquiry Skills) scores of gifted science students to monitor changes in the level of scientific inquiry ability. In addition, we looked at the changes in science inquiry topics set by the students during the process of learning science process skills, and conducted semi-structured group interviews to investigate their views on the education of it. As a result of the study, it was found that the science process skills education conducted in the preparatory stage of the mentorship program was effective in enhancing the scientific inquiry ability of students and helped them carry out subject-centered inquiries. These research results can prove to be an empirical case to support the argument that science process skills education should be implemented in the mentorship program. In this study, despite the situation in which the introduction of scientific practices is being actively discussed, the reason why science process skills education is necessary in the mentorship program was discussed.

참고문헌 (60)

  1. "교육부", 2015
  2. 교육부, "초등학교 3~4학년군 과학 3-1 교사용 지도서" (2018), 비상교육
  3. 교육부, "초등학교 3~4학년군 과학 4-1 교사용 지도서" (2018), 비상교육
  4. 교육부, "초등학교 5~6학년군 과학 5-1 교사용 지도서" (2019), 비상교육
  5. 교육부, "초등학교 5~6학년군 과학 6-1 교사용 지도서" (2019), 비상교육
  6. 과학기술정보통신부, "문재인 정부의 과학영재 성장지원 계획 -제3차(2018~2022) 과학영재발굴․육성 종합계획(안)-", 과학기술정보통신부, ~ (2018)
  7. 권용주, "생명현상에 대한 초중등 과학교사의 관찰에서 나타난 과학적 관찰의 유형", 한국과학교육학회지, 25(3), pp.431~439 (2005), 한국과학교육학회
  8. 김미정, "사사교육 프로그램을 통한 영재교육 사례 연구", 국제과학영재학회지, 1(2), pp.135~144 (2007)
  9. 김수경, "중학생의 과학 탐구 능력 측정을 위한 평가 도구의 개발", 생물교육, 35(2), pp.163~177 (2007), 한국생물교육학회[DOI]
  10. 김정민, "과학영재들을 위한 과학적 연구 기반 사사교육 프로그램 분석 연구", 국제과학영재학회지, 2(1), pp.71~77 (2008)
  11. 김흥태, "대학부설 과학영재교육원 사사교육 프로그램에 대한 지도교수의 인식 조사", 과학영재교육, 10(3), pp.186~201 (2018), 한국과학영재교육학회[DOI]
  12. 박종원, "과학영재를 위한 사사교육 준비와 유형에 대한 논의", 과학영재교육, 1(3), pp.1~19 (2009), 한국과학영재교육학회
  13. 변지수, "중등 수학 영재의 기하 사사 지도 연구", 과학영재교육, 11(3), pp.245~254 (2019), 한국과학영재교육학회
  14. 서성만, "과학영재들을 위한 과학 지도 방법의 개발 및 교육 프로그램 사례 연구", 과학영재교육, 4(1), pp.65~78 (2012), 한국과학영재교육학회
  15. 성현숙, "KIGES의 사사교육 프로그램에 기초한 사사교육 모형 개발", 영재교육연구, 14(4), pp.93~112 (2004)
  16. 손정우, "과학영재 학생들을 위한 사사과정 입문 교육의 효과", 교사교육연구, 54(4), pp.573~580 (2015), 과학교육연구소[DOI]
  17. 신동훈, "생명 현상에 관한 초등학교 관찰 수업 과정과 관찰 유형 분석", 초등과학교육, 25(4), pp.339~351 (2006), 한국초등과학교육학회
  18. 심규철, "과학적 연구 기반 과학영재 사사교육 프로그램 개발", 국제과학영재학회지, 3(1), pp.9~19 (2009)
  19. 오필석, "과학 교육에서 기능 중심의 과학 탐구에 대한 비판적 고찰", 한국과학교육학회지, 40(2), pp.141~150 (2020), 한국과학교육학회[DOI]
  20. 윤기상, "과학영재교육원 사사교육을 위한 모형 개발", 과학교육연구지, 35(1), pp.48~58 (2011), 과학교육연구소[DOI]
  21. 윤희숙, "고분자 용액의 거동과 영재 교육에의 응용", 박사, 화학, pp.2005
  22. 이기영, "고등학생들의 통합 탐구 기능 향상을 위한 인지적 스캐폴딩 도구 개발 및 적용", 한국과학교육학회지, 39(4), pp.545~562 (2019), 한국과학교육학회[DOI]
  23. 이상천, "창의적 생산자 양성을 위한 사사교육", 한국영재학회 학술대회논문집, pp.139~145 (2002)
  24. 이은주, "탐구 기능의 직접적 수업을 위한 탐구 기능 하위 요소 추출", 한국과학교육학회지, 32(2), pp.236~264 (2012), 한국과학교육학회[DOI]
  25. 이종승, "교육․심리․사회 연구방법론" (2009), 교육과학사
  26. 이지원, "고등학교급 과학영재를 위한 사사교육에서 수행되는 연구윤리교육과 연구환경 조성에 대한 멘토 과학자와 교사의 인식비교", 한국과학교육학회지, 39(3), pp.427~439 (2019), 한국과학교육학회[DOI]
  27. 이헌수, "수학 영재학생의 사사독립연구에 대한 산출물 분석 : 중등 영재학생을 중심으로 한 사례연구", 수학교육 논문집, 25(1), pp.185~205 (2011), 한국수학교육학회
  28. 정우경, "중학교 학생들의 자유탐구활동 중 주제선정단계에서 나타난 어려움 조사", 한국과학교육학회지, 31(8), pp.1199~1213 (2011), 한국과학교육학회
  29. 조선희, "과학영재교육원 사사교육 대상자들의 지능과 창의력 수준 분석", 영재교육연구, 17(1), pp.123~143 (2007), 한국영재학회
  30. 채유정, "과학 탐구 수업에서 초등학생들이 바라는 과학 교사의 모습에 대한 요인 분석", 초등과학교육, 40(3), pp.366~389 (2021), 한국초등과학교육학회
  31. 한국과학창의재단, "미래세대 과학교육표준", 한국과학창의재단, ~ (2019)
  32. 초등학교 과학탐구과정 요소별 지도자료: 사다리 타고오르는 통합 탐구 여행, "한국교원대학교 과학교육연구소", 교육인적자원부, ~ (2007)
  33. 국가 영재교육 프로그램 기준: 초․중학교 과학(CRM 2015-177), "한국교육개발원", 한국교육개발원, ~ (2015)
  34. Abraham, L. M., "What do high school science students gain from field-based research appreticeship program?", The Clearing House, 75(5), pp.229~232 (2002)
  35. Ambrose, D., "Mentorship of the highly creative", Roeper Review, 17(2), pp.131~134 (1994)
  36. Bowers, C. A., "Responsive teaching: An ecological approach to classroom patterns of language, culture, and thought" (1990), Teachers College Press
  37. Casey, M. A., "Mentor's contributions to gifted adolescents’ affective, social, and vocational development", Roeper Review, 22(4), pp.227~230 (2000)
  38. Charney, J., "Cognitive apprenticeship in science through immersion in laboratory practices", International Journal of Science Education, 29(2), pp.195~213 (2007)
  39. Driver, R., "Constructing scientific knowledge in the classroom", Educational Researcher, 23(7), pp.5~12 (1994)
  40. Erduran, S., "Contemporary Trends and Issues in Science Education 43" (2014), Springer
  41. Germann, P. J., "Student performances on the science processes of recording data, analyzing data, drawing conclusions, and providing evidence", Journal of Research in Science Teaching, 33(7), pp.773~798 (1996)
  42. Haensly, P. A., "Creative, intellectual, and psychosocial development through mentorship : Relationships and stages", Youth & Society, 25(2), pp.202~221 (1993)
  43. Harlen, W., "참다운 과학 수업을 위해 초등 과학교육에 뛰어들기" (2001), 북스힐
  44. Harrell, P. E., "Pass the mealworms, please : Using mealworms to develop science process skills", Science Activities : Classroom Projects and Curriculum Ideas, 41(2), pp.33~36 (2004)
  45. MacDonald, L., "Student perspectives on mentoring in a science outreach project", Canadian Journal of Science, Mathematics and Technology Education, 7(2, pp.3) (2007), 133~147
  46. Maker, C. J., "Identification of gifted minority students : A national problem, needed changes and a promising solution", Gifted Child Quarterly, 40(1), pp.41~50 (1996)
  47. Martin, D. J., "Elementary science methods: A constructivist approach" (2012), Cengage Learning, Inc
  48. Martin-Hansen, L., "Defining inquiry", The Science Teacher, 69(2), pp.34~37 (2002)
  49. Mayer, R. E., "Applying the science of learning. Pearson Education" (2011), Pearson Education, Inc
  50. Michael J., "Where’s the evidence that active learning works", Advances in Physiology Education, 30(4), pp.159~167 (2006)
  51. NGSS Lead States, "Next Generation Science Standards: For States, By States" (2013), The National Academies Press
  52. National Academy Press, , 2007
  53. The National Academies Press, , 2012
  54. Pleiss, M. K., "Mentors role models, and heroes in lives of gifted children", Educational Psychologist, 30(3), pp.159~169 (1995)
  55. Prince M., "Does active learning work? A review of the research", Journal of Engineering Education, 93(3), pp.223~231 (2004)
  56. Rezba, R. J., "Learning And Assessing Science Process Skills" (2007), Kendall Hunt Publishing Company
  57. Robinson, A., "Best Practives in gifted education: An evidence-based guide" (2007), Prufrock Press
  58. Sadler, T. D., "Learning science through research apprenticeships : A critical review of the literature", Journal of Research in Science Teaching, 47(3), pp.235~256 (2010)
  59. Terry L. D., "Learner-centered inquiry in undergraduate biology : Positive relationships with long-term student achievement", CBE-Life Sciences Education, 9(4), pp.462~472 (2010)
  60. Wenham, M., "The nature and the role of hypothesis in school science investigations", International Journal of Science Education, 15(3), pp.231~240 (1993)

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