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과학영재교육을 위한 웹기반 STS수업모형 개발- 생물교육을 중심으로-

A Study on the Development of Web-based STS Instruction Model for the Scientifically Gifted Students- Centered on Biology Education -

임길선|정완호
한국과학교육학회 (The Korean Association for Science Education)|2004.10|한국과학교육학회지 (Journal of the Korean Association for Science Education)|제24권 제5호|pp. 851-868

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주제분류교육학

초록

본 연구는 과학영재들의 생물교육을 위한 웹기반 STS학습 프로그램을 개발하는데 목적을 두었다. 연구방법은 다음과 같은 일련의 단계를 따라 실시하였다. 첫 번째 단계에서는 수업모형의 내용구축을 위한 선행 요소로써 과학 영재들의 요구 분석, STS학습의 목표분석, 생물교과의 목표를 분석하였다. 두 번째 단계에서는 과학영재를 위한 웹기반 STS 수업모형의 구성요소를 확정하고, 수업모형의 단계를 구성하였다. 세 번째 단계에서는 두 번째 단계를 통하여 구축된 내용과 모형의 학습단계에 따라 웹프로그램 언어인 Frontpage, 나모웹에디터, Dreamweaver, Hotdog등을 사용하여 웹상에서 운용되는 STS 수업모형을 개발하였다. 이때 시스템 전문가 1인, 프로그래밍 전문가 2인, 교과 전문가 3인이 참여하였고, 구현 가능성은 전문가 10인에게 설문조사한 후 최종 결정하였다. 네 번째 단계는 완성된 수업모형을 전문가를 통하여 타당성 평가를 의뢰하였으며, 과학영재들에게도 수업모형에 대한 평가를 하도록 하였다. 단, 과학영재를 통한 평가는 수업모형 수행 이후에 얻어진 것이다. 다섯 번째 단계에서는 확정된 프로그램을 J과학고 예비 입학생 6명에게 실시함으로서, 수업모형의 내용 보완 및 오류 수정 등의 절차를 거쳐 최종 수업모형을 확정하였다. 본 프로그램의 특성은 첫째, 본 연구에서 개발한 웹기반 STS 수업모형은 기존의 STS 교육방법이나 학습프로그램과는 달리 학생들이 보다 능동적인 참여자로써 임할 수 있는 모형이다. 기본적인 학습단계는 학생 주도적인 과제선정-탐색-개념원리 점검-해결안 제시-실행으로 기존 모형들과의 차이점은 ‘개념원리 점검 단계’에서 찾을 수 있다. 둘째, 본 연구에서 개발한 STS학습 프로그램은 Renzulli의 심화학습3단계 모형과 ICP의 모형을 기본토대로서 활용하여 학습자의 능동적 참여를 강조하는 학습자 중심의 모형이다. 학습자 스스로 무엇을 배울 것인가를 정하게 하고 구체적인 연구계획서를 작성하게 하여, 과학적인 접근법으로 자신의 과제를 해결할 수 있도록 지원하는 학습자 주체의 능동성을 고려하였다.

Abstract

The main purposes of this study is to develop a web-based STS biology instruction program (WB-STS) for the scientifically gifted students. The specific main research questions were as follows; 1. How can the WB-STS for biology education be developed and what are the primary components involved in it? 2. Is there any proper validity for developed the WB-STS in biology education?To solve the above mentioned problems, several procedures were applied. First, in order to develop WB-STS for the scientifically gifted students, NCISE, Renzulli‘s Enrichment Triad Model and the Iowa Chautauqua program's main characteristics were analyzed systematically and the principles and general process for constructing WB-STS were examined. Additionally, the needs of students and the goals of Biology education were identified thoroughly. And then all these ideas were embodied in an agenda for constructing WB-STS. Second, to analyse the validity and utility of developing WB-STS, a questionnaire was developed and submitted to seven specialists and a group of twenty students who would participate in the experiment later.The main results of study are summarized below:First, WB-STS appeared to be successfully constructed based on Renzulli‘s Enrichment Triad Model and the Iowa Chautauqua program. Its main features are that it was made emphasizing a learner-centered approach and constructive learning. It is composed of five steps: Scientific theme selection → Exploration → Concept & Principle Check → Finding Solution → Action. Second, seven specialists and a group of students assessed the developed WB-STS's validity and utility with a questionnaire, the results appeared satisfactory. Students showed high interest in WB-STS and gave a positive evaluation of WB-STS.

참고문헌 (45)

  1. "영재 교육과정개발 연구-초 중학교 영재교육과정 시안 개발을 위한 기초 연구" (1999), 한국 교육개발원
  2. "STS프로그램이 중학생들의 과학에 관련된 태도에 미치는 효과" (1993)
  3. "창의적 문제해결 능력신장을 위한 교육과정 개발의 기초 :창의적 문제해결의 개념 모형 탐색", 15(2), pp.129~153 (1997)
  4. "창의적 문제해결(창의력의 이론, 개발과 수업)." (1999), 교육 과학사
  5. "구성주의적 접근을 통한 웹기반의 가상학교의 설계 및 구현", 1(1) (1998)
  6. "과학영재의 특성에 기초한 수업 프로그램이 유전개념변화와 창의력에 미치는 효과" (2002)
  7. "협동학습의 이론과 실제" (2000), 학지사
  8. "국민학교 과학영재 선발 준거에 대한 연구", pp.172~186 (1993)
  9. "1930-50년대 영국의 ？과학시민의식？운동과 L. Hogben Science for the Citizen", 21(2), pp.385~399 (2001)
  10. "의사결정을 통한 과학적 소양함양에 관한 연구", pp.209~213 (1998)
  11. "STS 교육의 과학론적 접근", 6(1), pp.100~118 (2000)
  12. "현대 과학론적 접근에 의한 STS교육의 성립과 전개." (2002)
  13. "과학영재교육을 위한 웹기반STS학습 프로그램 개발과 효과" (2003)
  14. "STS 교육 운동의 국내 연구 경향 분석과 적용 방안에 관한조사 연구", pp.66~79 (1993)
  15. "과학교육 개혁 프로그램 ？과학-기술-사회？의 국제적 동향 -아이오와 프로그램을 중심으로-", 18(1), pp.71~82 (1998)
  16. "과학-기술-사회와 과학교육" (1994), 교육과학사
  17. "21세기의 생물교육 :이론적 배경과 전망", 28(3), pp.181~191 (2000)
  18. "STS 수업방법과 전통적 수업방법에 의한 중학교 학생들의 과학 성취도 및 과학과 관련된 태도변화에 관한 연구", 13(1), pp.17~22 (1995)
  19. "高度科學技術社會における新科學技術觀解明に基ついた新しい科學敎育の構築" (1996)
  20. "STS科學敎育の展開過程-英米と日本との比較を通して", 16(1), pp.60~105 (1998)
  21. "The development of a new instrument View on Science-Technology-Society", pp.477~491 (1992)
  22. "The autonomous learner model for the gifted and talented Handbook of Gifted Education", pp.142~153 (1991)
  23. "Connected knowledge: Science, philosophy, and education" (1997), Oxford University Press
  24. "The evolution of the world wide web as an emerging instructional technology tool. In", pp.5~23 (1997), Educational Technology Publications.
  25. "Constructivism: Implications or the design and deliverly of instruction", pp.170~198 (1996), Simon & Schuster Macmillan.
  26. "Virtual-U: A web-based environment customized to support collaborative learning and knowledge building." (1997)
  27. "A conceptual framework for understanding information seeking in open-ended information systems", 44(1), pp.29~50 (1999)
  28. "Science-technology-society: Investigating and evaluating STS issues and solutions" (1997), Stipes Publishing L. L. C
  29. "Inventing sciences education for the new millennium" (1997), Teachers College Press
  30. "Transforming middle school science education" (2000), Teachers college Press
  31. "Instructional design models for well-structured and Ill-structured problem solving learning outcomes", 45(1), pp.64~99 (1997)
  32. "Web-based instruction: What is it and why is it? In", pp.5~23 (1997), Educational Technology Publications.
  33. "Designing instruction for constructivist learning.In" (1999), Lawrence Erlbaum Associates Inc.
  34. "Talented children and adults : Their development and education(2nd ed.)." (1999), Merril[DOI]
  35. "A guide for developing defensible programs for the gifted and talented" (1977), Creative Learning Press
  36. "The multiful menu model for developing differentiated curriculum for the gifted and talented Bureau of Educational Research University of Conneticut" (1988), Unpublished manuscript
  37. "A comprehensive plan for educational excellence" (1985), Mansfield Center Creative Learning Center
  38. "The effects of infusing STS vignettes into the genetics unit of biology on learner outcomes in STS and genetics a report of two investigations Journal of Research in Science Teaching", pp.537~552 (1991)
  39. "The concept of creativity: prospects and paradigms. In Sternberg, R. J .(1999)", pp.3~15, Cambridge University Press
  40. "Problem-based learning: Redefining self-directed instruction and learning." (1998)
  41. "Creativity in classroom What research says to the teacher" (1977)
  42. "independent learning through individualized programming Systems and models for developing programs for the gifted and talented" (1986), Mansfield Center Creative Learning Press
  43. "Towards real reform in science education", pp.52~57 (1991)
  44. "The status of Science-Technology-Society Reform Efforts around the World International Council fo Association for Science Education", pp.1~135 (1992)
  45. "History of science", technology, Technology, pp.Society as reform in science education[DOI]

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