본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

컴퓨터 기반 과학 탐구 프로그램을 활용한 화학 수업이 과학 긍정경험, 과학과 핵심역량 및 학업성취도에 미치는 영향

The Effects of Chemistry Class Using Computer-Based Science Inquiry Program on Positive Experiences about Science, Science Core Competency, and Academic Achievement

0

조회

0

다운로드

14

인용

0

참고문헌

키워드

주제분류화학

초록

이 연구는 컴퓨터 기반 과학 탐구 프로그램을 활용한 화학 수업의 효과를 알아보기 위한 것이다. 이를 위해 물질의 특 성 영역에서 3차시의 컴퓨터 기반 과학 탐구를 중심으로 하는 교수학습 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램을 서울에 위 치한 K 중학교에 투입하여 효과를 검증하였다. 실험집단은 혼합물의 분리와 관련된 3차시의 컴퓨터 기반 과학 탐구 수업이 도 입되었으며, 비교집단은 교과서에서 제시한 내용을 교사 중심의 강의법으로 도입하였다. 프로그램의 효과를 검증하기 위하여, 과 학 긍정경험과 과학과 핵심역량은 이원공분산분석(2-way ANCOVA)을, 학업성취도는 이원분산분석(2-way ANOVA)을 실시하였 다. 연구 결과, 과학 긍정경험, 과학과 핵심역량, 학업성취도에서 모두 두 집단 간 차이가 유의미하였으며(p

Abstract

The purpose of this study is to investigate the effects of learning using computer-based science inquiry program. To this end, the three lessons computer-based science inquiry were developed in domain of material’s properties. The developed program was put into K middle school located in Seoul and the effects were verified. For the experimental group, the three lessons computer-based science inquiry related to the separation of mixture were introduced, and for the comparison group, the contents presented in the textbook were introduced as a teacher-centered teaching method. To verify the effects of the program, 2-way ANCOVA was performed on positive experiences about science and science core competency, and 2-way ANOVA was performed on academic achievement. As a result of the study, there were significant differences between the two groups in positive experiernces about science and scientific core competencies and academic achievement (p

참고문헌 (61)

  1. OECD, "Future of Education and Skills 2030 Conceptual Learning Framework: A Series of Concept Notes" (2019), OECD Press
  2. "Announcement of the Main Points of the ‘2022 Revision Curriculum’"[URL]
  3. National Research Council, "Next Generation Science Standards" (2013), National Academy Press
  4. Gillies, R. M., "Inquiry-Based Science Education" (2020), CRC Press
  5. Zion, M., , Science Education International, 23, pp.383~ (2012)
  6. Competency-Building Science and Curriculum Restructuring Research, "Shin, Y.", Ministry of Education, ~, pp.Ministry of Education 2021-13 (2021)
  7. 양정은, "중학교 과학 교사의 과학 탐구 교수 지향", 대한화학회지, 64(4), pp.210~224 (2020), 대한화학회[DOI]
  8. Domin, D. S., , Journal of Chemical Education, 76, pp.543~ (1999)
  9. Keys, C. W., , Journal of Research in Science Teaching, 36, pp.1065~ (1999)
  10. Minner, D. D., , Journal of Research in Science Teaching, 47, pp.474~ (2010)
  11. TIMSS 2019 International Results in Mathematics and Science, "Mullis, I. V. S.", IEA, ~ (2020)
  12. OECD, "PISA 2015 results (Volume I): Excellence and Equity in Education" (2016), OECD Publishing
  13. 유은정, "과학교육에서 탐구 관련 국외 연구 동향 -탐구의 인식과 관점, 전략과 지원, 교사 전문성의 관점에서-", 한국과학교육학회지, 41(1), pp.33~46 (2021), 한국과학교육학회
  14. 강경희, "중등 과학 예비교사들이 교육실습에서 겪는 어려움 분석", 한국과학교육학회지, 29(5), pp.580~592 (2009), 한국과학교육학회
  15. 박현주, "중학교 과학교사의 실험수업 실태 및 인식 조사", 과학교육연구지, 37(1), pp.79~86 (2013), 과학교육연구소[DOI]
  16. 이수아, "초등 교사들이 과학 수업에서 겪는 어려움 분석", 초등과학교육, 26(1), pp.97~107 (2007), 한국초등과학교육학회
  17. Lee, Y. J., , Journal of the Korean Association for Science Education, 17, pp.435~ (1997)
  18. 김성기, "디지털 리터러시를 강조한 과학 수업이 중학교 1학년 학생들의 과학 태도 및 핵심역량 성장 인식에 미치는 영향", 한국과학교육학회지, 40(2), pp.227~236 (2020), 한국과학교육학회[DOI]
  19. 유은정, "미래학교의 스마트 기기를 활용한 과학 수업이 과학긍정경험과 과학 학습자 정체성에 미치는 영향 탐색", 한국지구과학회지, 41(2), pp.176~193 (2020), 한국지구과학회[DOI]
  20. Blended Learning Practices in School Education, "Hong, S. J.", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation ORM 2021-40-23 (2021)
  21. Ministry of Education, "Guideline for Attendance, Evaluation, and Recording of Online and Offline Education", ~ (2020)
  22. Review of Field Suitability of Student Evaluation System According to Online Learning, "Kim, I. S.", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation ORM 2020-40-16 (2021)
  23. Analysis of Primary and Secondary School Online Education Experience and Perceptions According to COVID-19, "Kye, B. Y.", Korea Education and Research Information Service, ~, pp.Korea Education and Research Information Service GM 2020-11 (2020)
  24. 정숙진, "COVID-19로 인한 온라인과 대면 수업 병행 운영에서 초등교사가 겪는 과학 수업의 어려움 분석", 경인교육대학교 교육연구원 교육논총, 40(3), pp.93~112 (2020), 교육연구원[DOI]
  25. 김승환, "코로나19에 따른 대학 교양체육 실기수업의 온라인 수업 운영과 강사의 어려움에 대한 질적 사례 연구", 한국사회체육학회지, (81), pp.9~26 (2020), 한국사회체육학회[DOI]
  26. 김성기, "시뮬레이션 기반 과학 탐구 프로그램의 개발 및 현장 적용 가능성 탐색", 현장과학교육, 15(5), pp.423~436 (2021), 한국현장과학교육학회[DOI]
  27. 박순흥, "지구와 달 관련 과학관 체험 학습에서 ICT 활용 협동 학습(TGT) 모듈을 적용한 사전 학습 프로그램이 성별에 따라 과학 관련 태도에 미치는 효과", 초등과학교육, 29(3), pp.326~340 (2010), 한국초등과학교육학회
  28. 류지헌, "성별에 따라서 사전지식과 ICT활용능력이 디지털교과서의 학업성취에 미치는 영향", 교육과학연구, 40(2), pp.51~75 (2009), 교육과학연구소
  29. Shadish, W. R., "Experimental and Quasi-experimental Designs for Generalized Causal Inference" (2002), Houghton Mifflin Company
  30. 김성기, "뜨고 가라앉는 현상에 대해 중력과 밀도를 연계한 설명방식이 학생의 대안개념에 미치는 영향", 대한화학회지, 61(3), pp.112~121 (2017), 대한화학회[DOI]
  31. Kim, H. R., "Middle School Science 2" (2019), Dong-a Press
  32. 신영준, "과학긍정경험 지표 검사를 위한 도구 개발 연구", 한국과학교육학회지, 37(2), pp.335~346 (2017), 한국과학교육학회[DOI]
  33. 하민수, "2015 개정 과학과 교육과정에 기초한 과학과 핵심역량 조사 문항의 개발 및 적용", 한국과학교육학회지, 38(4), pp.495~504 (2018), 한국과학교육학회[DOI]
  34. Analysis of the Results of the 2009 National Assessment of Educational Achievement:Science, "Lee, C. H.", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation RRE 2010-6-5 (2010)
  35. Analysis of the Results of the 2010 National Assessment of Educational Achievement: Science, "Kim, M. K.", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation RRE 2011-3-5 (2011)
  36. Analysis of the Results of the 2013 National Assessment of Educational Achievement: Science, "Lee, I. H.", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation ORM 2014-30-4 (2014)
  37. Analysis of the Results of the 2017 National Assessment of Educational Achievement: Middle School Science, "Dong, H. K, .", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation PIM 2018-7-4 (2018)
  38. Analysis of the Results of the 2018 National Assessment of Educational Achievement: Middle School Science, "Koo, J. O.", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation ORM 2019-45-4 (2019)
  39. Analysis of the Results of the 2019 National Assessment of Educational Achievement: Middle School Science, "Lee, J. B.", Korea Institute for Curriculum and Evaluation, ~, pp.Korea Institute for Curriculum and Evaluation ORM 2020-24-1 (2020)
  40. Cohen, J., "Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences" (2013), Lawrence Erlbaum
  41. Sawilowsky, S., , Journal of Modern Applied Statistical Methods, 8, pp.467~ (2009)
  42. 최진수, "과학기술특성화대학(KAIST)을 중심으로한 R&E 집중연구가 과학고등학교 학생에게 미치는 영향", 한국과학교육학회지, 39(6), pp.729~738 (2019), 한국과학교육학회[DOI]
  43. 최동열, "‘첨단기자재를 활용한 연구방법론’ 수업이 고등학교 영재학생들의 과학 진로지향도, 과학 흥미도에 미치는 영향", 영재와 영재교육, 18(2), pp.5~23 (2019), 한국영재교육학회[DOI]
  44. 변현주, "'과학신문만들기' 전략이 과학 수업에 대한 태도 및 학습용어사용에 미치는 영향", 석사, 초등과학교육, pp.2011
  45. 홍준의, "‘생물과 환경’ 단원에서 프로젝트형 수업이 과학 관련 태도에 미치는 영향", 생물교육, 34(5), pp.566~574 (2007), 한국생물교육학회[DOI]
  46. 하민수, "집단중심 추세모형을 이용한 과학중점학교 1학년 프로그램이 고등학생들의 과학과 핵심역량과 과학학습동기에 미치는 영향 탐색", 한국과학교육학회지, 39(6), pp.799~807 (2019), 한국과학교육학회[DOI]
  47. 강헌태, "학생주도형 수업전략을 활용한 과학 교수 학습이 초등학생의 과학과 핵심역량에 미치는 효과", 초등과학교육, 39(2), pp.228~242 (2020), 한국초등과학교육학회[DOI]
  48. 박찬솔, "탐구적 과학 글쓰기를 통한 데이터 기반 과학 탐구학습이 초등학생의 과학과 핵심역량에 미치는 영향", 교사교육연구, 59(2), pp.245~258 (2020), 과학교육연구소[DOI]
  49. 이형철, "자유탐구 수업이 초등학생의 과학적 태도 및 과학탐구능력에 미치는 영향과 지도교사들의 자유탐구에 대한 인식 조사", 과학교육연구지, 34(2), pp.405~420 (2010), 과학교육연구소[DOI]
  50. 김연희, "‘에너지와 안정성’ 대주제로 한 역량중심 영재교육 프로그램 적용이 초·중학생 영재학생들의 과학과 핵심역량에 미치는 영향", 영재와 영재교육, 19(4), pp.107~128 (2020), 한국영재교육학회[DOI]
  51. 이경건, "2015 개정 교육과정의 「과학탐구실험」이 고등학생의 과학 및 일반 핵심역량에 미치는 효과: 교수학습 방법을 중심으로", 교육과정평가연구, 23(3), pp.23~50 (2020), 한국교육과정평가원
  52. 정은영, "과학 독서활동 수업이 과학과 핵심역량에 미치는 영향", 현장과학교육, 14(4), pp.501~513 (2020), 한국현장과학교육학회[DOI]
  53. 김갑영, "중학교 2학년 학생들의 과학 교과 역량에 대한 인식", 과학교육연구지, 44(2), pp.157~166 (2020), 과학교육연구소[DOI]
  54. 곽민희, "웹기반 프로젝트 수업이 중학생의 과학 학업 성취도와 학습 태도에 미치는 영향", 한국지구과학회지, 25(2), pp.74~86 (2004), 한국지구과학회
  55. 안성훈, "중학생의 성별 ICT 리터러시 수준 차이에 대한 원인 분석", 정보교육학회논문지, 21(1), pp.1~11 (2017), 한국정보교육학회
  56. 하혜정, "고등학교 융합형 ‘과학’의 교수 활동에 대한 생물 교사들의 어려움", 생물교육, 40(2), pp.267~277 (2012), 한국생물교육학회[DOI]
  57. 유정숙, "STEAM 심화과정 교사연수에 참여한 초․중등교사들의 STEAM에 대한 인식 비교", 교과교육학연구, 20(1), pp.50~58 (2016), 교과교육연구소[DOI]
  58. 김미량, "ICT 활용교육의 수용과 확산을 위한 탐색적 연구: 현장 중등교사의 관점을 중심으로", 한국교원교육연구, 20(2), pp.5~22 (2003), 한국교원교육학회
  59. 김성기, "Rogers의 혁신특성에 기반한 융합교육에 대한 중등교사의 구조적 인식 분석", 교육문화연구, 24(5), pp.179~196 (2018), 교육연구소[DOI]
  60. Mostafa, T., "The Science of Teaching Science: An Exploration of Science Teaching Practices in PISA 2015" (2018), OECD Publishing
  61. Hyunjung Kim, "탐구보고서에 기반한 화학교사의 과학 역량 평가 실태 분석", 대한화학회지, 65(3), pp.209~218 (2021), 대한화학회

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (10건)