집단중심 추세모형을 적용한 과학고등학교 학생들의 통합 탐구 기능 변화 분석 Analyzing the Change of Science High School Students' Integrated Process Skills Using Group-based Trajectory Modeling원문보기
이 연구의 목적은 집단중심 추세모형을 적용하여 과학고 학생들이 탐구를 수행하는 과정에서 나타난 통합 탐구 기능 변화의 양상과 특징을 분석하는 것이다. 이를 위해 3개의 가설-연역적 탐구 과제를 이용하였으며, 이를 59명의 과학고 학생들에게 순차적으로 수행하게 하고 그 과정을 보고서로 작성하게 하였다. 작성된 보고서는 Lee and Park(2017)에 의해 개발된 평가 준거틀에 따라 통합 탐구 기능 4개 요소별로 평가하였으며, 이를 집단중심 추세모형에 적용하여 탐구 과제를 수행한 3개 시점에 따른 탐구 기능 수준의 변화 양상을 요소별로 분석하였다. 또한, 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 몇 가지 관점에서 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다: 첫째, 집단중심 추세모형을 적용하여 학생들의 통합 탐구 기능 변화 양상을 분석한 결과, 4개 요소 모두에서 2개 집단으로 분류되었으나 그 변화 양상은 요소별로 많은 차이가 있었다. 둘째, 학생들의 통합 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 분석한 결과, 탐구 기능의 맥락의존성, 탐구 기능 발달 경로의 변이성, 탐구 기능 요소별 수준의 들쭉날쭉성을 발견할 수 있었다. 연구 결과를 토대로 과학고 학생들의 통합 탐구 기능 발달을 위한 제언을 하였다.
이 연구의 목적은 집단중심 추세모형을 적용하여 과학고 학생들이 탐구를 수행하는 과정에서 나타난 통합 탐구 기능 변화의 양상과 특징을 분석하는 것이다. 이를 위해 3개의 가설-연역적 탐구 과제를 이용하였으며, 이를 59명의 과학고 학생들에게 순차적으로 수행하게 하고 그 과정을 보고서로 작성하게 하였다. 작성된 보고서는 Lee and Park(2017)에 의해 개발된 평가 준거틀에 따라 통합 탐구 기능 4개 요소별로 평가하였으며, 이를 집단중심 추세모형에 적용하여 탐구 과제를 수행한 3개 시점에 따른 탐구 기능 수준의 변화 양상을 요소별로 분석하였다. 또한, 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 몇 가지 관점에서 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다: 첫째, 집단중심 추세모형을 적용하여 학생들의 통합 탐구 기능 변화 양상을 분석한 결과, 4개 요소 모두에서 2개 집단으로 분류되었으나 그 변화 양상은 요소별로 많은 차이가 있었다. 둘째, 학생들의 통합 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 분석한 결과, 탐구 기능의 맥락의존성, 탐구 기능 발달 경로의 변이성, 탐구 기능 요소별 수준의 들쭉날쭉성을 발견할 수 있었다. 연구 결과를 토대로 과학고 학생들의 통합 탐구 기능 발달을 위한 제언을 하였다.
The purpose of this study is to analyze the patterns and characteristics of changes in integrated process skills during the process of science high school students' inquiry by using group-based trajectory modeling. 59 students participated in this study. Three hypothetico-deductive inquiry tasks wer...
The purpose of this study is to analyze the patterns and characteristics of changes in integrated process skills during the process of science high school students' inquiry by using group-based trajectory modeling. 59 students participated in this study. Three hypothetico-deductive inquiry tasks were used as an intervention activity. We asked science high school students to perform those three tasks sequentially and to generate reports of the process and results. We evaluated students' reports by four elements (designing inquiry, collecting data, analyzing data, and forming conclusion) of the integrated process skills according to the scoring rubric developed by Lee and Park (2017), and analyzed the level of changes in integrated process skills in those three inquiry tasks by using group-based trajectory modeling. In addition, we analyzed the characteristics of changes in integrated process skills from several perspectives. The findings are as follows: First, concerning the change patterns of students' integrated process skills, all of the four elements were classified into two groups, but the change patterns were very different by elements. Second, regarding the change characteristics of students' integrated process skills, we found the context-dependency of integrated process skills, variation of learning progression for integrated process skills, and jaggedness of integrated process skills level. Based on these findings, we suggested that a couple of ways be sought to improve the integrated process skills of science high school students.
The purpose of this study is to analyze the patterns and characteristics of changes in integrated process skills during the process of science high school students' inquiry by using group-based trajectory modeling. 59 students participated in this study. Three hypothetico-deductive inquiry tasks were used as an intervention activity. We asked science high school students to perform those three tasks sequentially and to generate reports of the process and results. We evaluated students' reports by four elements (designing inquiry, collecting data, analyzing data, and forming conclusion) of the integrated process skills according to the scoring rubric developed by Lee and Park (2017), and analyzed the level of changes in integrated process skills in those three inquiry tasks by using group-based trajectory modeling. In addition, we analyzed the characteristics of changes in integrated process skills from several perspectives. The findings are as follows: First, concerning the change patterns of students' integrated process skills, all of the four elements were classified into two groups, but the change patterns were very different by elements. Second, regarding the change characteristics of students' integrated process skills, we found the context-dependency of integrated process skills, variation of learning progression for integrated process skills, and jaggedness of integrated process skills level. Based on these findings, we suggested that a couple of ways be sought to improve the integrated process skills of science high school students.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
한편, 이 연구에서 집단중심 추세모형 분석은 통합 탐구 기능 수준의 변화가 비슷한 집단을 탐색하고 스캐폴딩의 효과를 가늠하는 데 도움을 주지만, 학생 개개인의 통합 탐구 기능 수준의 변화 양상 및 특징까지 구체적으로 드러내 주는 것은 아니다. 따라서, 이 연구에서는 학생 개개인에 초점을 맞추어 통합 탐구 기능의 평가 요소별로 개별 학생이 획득한 종단 점수의 변화를 확인하고, 이를 통해 개별 학생들의 통합 탐구 기능 수준이 어떻게 변화하고 어떤 특징을 보이는지 묘사하였다.
이 연구에서는 집단중심 추세모형을 적용하여 과학고 학생들이 탐구를 수행하는 과정에서 나타난 통합 탐구 기능 변화의 양상과 특징을 분석하고자 하였다. 이를 위해 3개의 가설-연역적 탐구 과제를 이용하였으며, 이를 과학고 학생들에게 순차적으로 수행하게 하고 그 과정을 보고서로 작성하게 하였다.
국내에서 과학고 학생들을 대상으로 한 과학 탐구 기능 수준이나 변화 분석과 관련된 선행 연구는 거의 전무한 실정이다. 이에 이 연구에서는 과학고 학생들을 대상으로 탐구 과제를 수행하는 과정에서 나타나는 통합 탐구 기능 수준 변화의 양상과 특성을 살펴보고자 하였다. 또한, 그 결과를 토대로 교사가 탐구 수업에서 제공하는 스캐폴딩이 학생들의 통합 탐구 기능 향상에 미치는 효과를 가늠하고자 하였다.
이처럼 최근 과학교육계가 과학적 탐구에 대한 인식의 변화와 과학적 실행 중심의 과학교육을 요구하고 있음에도 불구하고, 이 연구에서는 앞서 언급했던 과학 탐구 기능의 중요성에 기반하여 고등학생들의 통합 탐구 기능에 초점을 맞춘 후, 그 수준의 변화 양상 및 특성을 살펴보고자 하였다. 그 까닭은 최근 과학교육계의 요구와 달리 학교에서 이루어지는 탐구 수업은 여전히 탐구 기능의 관점을 따르고 있을 뿐 온전한 의미의 과학적 실행이 이루어지는 경우를 찾기 어렵기 때문이다(Kim et al.
제안 방법
이 연구에서는 1학기 초에 4주의 시간 간격을 두고 3개의 탐구 과제를 동일한 대상에게 순차적으로 수행하게 하였고, 이 과제를 수행하기 전과 수행하는 중에 교과 수업을 통해 유사한 과제를 수행한 경험은 없었다. 또한, 각 탐구 과제 수행 후 지도 교사가 피드백을 통해 개입하는 방식을 채택하였다. 첫 번째 탐구 과제를 수행한 후에는 학생들이 작성한 보고서 중에서 지도 교사의 자세한 첨삭지도가 더해진 두 편의 보고서를 모든 학생에게 공유하여 개별적으로 살펴보도록 하였고(약한 스캐폴딩), 두 번째 탐구 과제를 수행한 후에는 두 시간에 걸친 교실 수업을 통해 학생들의 탐구 장면에 대한 교사의 관찰 결과와 학생들이 작성한 보고서를 사례로 과학적 탐구 방법 및 보고서 작성법을 안내하였다(강한 스캐폴딩).
작성된 보고서는 Lee and Park (2017)에 의해 개발된 준거 틀에 따라 통합 탐구 기능 4개 요소별로 평가하였으며, 이를 집단중심 추세모형에 적용하여 탐구 과제를 수행한 3개 시점에 따른 탐구 기능 수준의 변화 양상을 요소별로 분석하였다. 또한, 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 몇 가지 관점에서 분석하였다. 연구 결과 다음과 같은 결론을 도출할 수 있었다.
이 연구에서는 과학 탐구 기능 관련 선행 연구 및 문헌을 조사하였으며, 학생들의 통합 탐구 기능을 검사하는 도구로 Lee and Park (2017)이 개발한 가설연역적 방식의 탐구 과제 3가지에서 재료의 일부와 과제의 난이도를 수정·보완하여 사용하였다. 이 연구에서 사용한 3개의 탐구 과제(물시계 만들기, 충돌 크레이터의 모양, 해수의 밀도 측정)는 모두 지구과학 교과와 관련되어 있으며, 이들 과제를 강원도 소재 과학고 2학년 학생 59명에게 순차적으로 적용하여 탐구 과정을 보고서로 작성하게 하였다. 작성된 탐구 보고서는 연구자들에 의한 교차 평가를 통해 통합 탐구 기능 요소별로 수준을 부여하였으며, 집단 중심 추세모형을 적용하여 수준 변화의 양상과 특징을 분석하였다.
이 연구에서는 1학기 초에 4주의 시간 간격을 두고 3개의 탐구 과제를 동일한 대상에게 순차적으로 수행하게 하였고, 이 과제를 수행하기 전과 수행하는 중에 교과 수업을 통해 유사한 과제를 수행한 경험은 없었다. 또한, 각 탐구 과제 수행 후 지도 교사가 피드백을 통해 개입하는 방식을 채택하였다.
이들 탐구 과제는 학생들이 주어진 문제 인식에서 출발하여 가설 설정, 실험 설계, 자료 분석 및 해석, 그리고 결론 도출 및 일반화에 이르기까지의 통합 탐구 기능을 포함하는 가설-연역적(hypothetico-deductive) 탐구이다. 이 연구에서는 Fig. 2와 동일한 형식의 탐구 과제 3개를 제시하고 학생들이 통합 탐구 기능을 활용하여 스스로 탐구를 수행하도록 하였다.
이 연구에서는 과학 탐구 기능 관련 선행 연구 및 문헌을 조사하였으며, 학생들의 통합 탐구 기능을 검사하는 도구로 Lee and Park (2017)이 개발한 가설연역적 방식의 탐구 과제 3가지에서 재료의 일부와 과제의 난이도를 수정·보완하여 사용하였다.
이 연구에서는 집단중심 추세모형을 적용하여 과학고 학생들이 탐구를 수행하는 과정에서 나타난 통합 탐구 기능 변화의 양상과 특징을 분석하고자 하였다. 이를 위해 3개의 가설-연역적 탐구 과제를 이용하였으며, 이를 과학고 학생들에게 순차적으로 수행하게 하고 그 과정을 보고서로 작성하게 하였다. 작성된 보고서는 Lee and Park (2017)에 의해 개발된 준거 틀에 따라 통합 탐구 기능 4개 요소별로 평가하였으며, 이를 집단중심 추세모형에 적용하여 탐구 과제를 수행한 3개 시점에 따른 탐구 기능 수준의 변화 양상을 요소별로 분석하였다.
이를 위해 3개의 가설-연역적 탐구 과제를 이용하였으며, 이를 과학고 학생들에게 순차적으로 수행하게 하고 그 과정을 보고서로 작성하게 하였다. 작성된 보고서는 Lee and Park (2017)에 의해 개발된 준거 틀에 따라 통합 탐구 기능 4개 요소별로 평가하였으며, 이를 집단중심 추세모형에 적용하여 탐구 과제를 수행한 3개 시점에 따른 탐구 기능 수준의 변화 양상을 요소별로 분석하였다. 또한, 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 몇 가지 관점에서 분석하였다.
이 연구에서 사용한 3개의 탐구 과제(물시계 만들기, 충돌 크레이터의 모양, 해수의 밀도 측정)는 모두 지구과학 교과와 관련되어 있으며, 이들 과제를 강원도 소재 과학고 2학년 학생 59명에게 순차적으로 적용하여 탐구 과정을 보고서로 작성하게 하였다. 작성된 탐구 보고서는 연구자들에 의한 교차 평가를 통해 통합 탐구 기능 요소별로 수준을 부여하였으며, 집단 중심 추세모형을 적용하여 수준 변화의 양상과 특징을 분석하였다. Fig.
또한, 각 탐구 과제 수행 후 지도 교사가 피드백을 통해 개입하는 방식을 채택하였다. 첫 번째 탐구 과제를 수행한 후에는 학생들이 작성한 보고서 중에서 지도 교사의 자세한 첨삭지도가 더해진 두 편의 보고서를 모든 학생에게 공유하여 개별적으로 살펴보도록 하였고(약한 스캐폴딩), 두 번째 탐구 과제를 수행한 후에는 두 시간에 걸친 교실 수업을 통해 학생들의 탐구 장면에 대한 교사의 관찰 결과와 학생들이 작성한 보고서를 사례로 과학적 탐구 방법 및 보고서 작성법을 안내하였다(강한 스캐폴딩). (Lee and Park, 2017).
이론/모형
, 2012)를 활용하였다. 또한, 집단중심 추세모형의 적합성을 확인하기 위해 Akaike Information Criterion (AIC), Bayesian Information Criteria (BIC), CrossValidation Error (CVE) 지수를 이용하였고(Nielsen et al., 2012), 이 중에서 CVE 값을 가장 우선으로 고려하였다(Nielson et al., 2012). CVE 값은 가장 작을 때 최적이다.
이 연구에서는 통합탐구 기능에 대한 학생들의 수준 변화를 조사하기 위한 도구로 안내된 탐구(guided inquiry) 과제를 이용하였다. 이들 탐구 과제는 학생들이 주어진 문제 인식에서 출발하여 가설 설정, 실험 설계, 자료 분석 및 해석, 그리고 결론 도출 및 일반화에 이르기까지의 통합 탐구 기능을 포함하는 가설-연역적(hypothetico-deductive) 탐구이다.
이러한 분석 방법은 이 연구에서 변화 과정이 비슷한 집단을 중심으로 학생들의 통합 탐구 기능 수준의 변화를 살펴볼 수 있을 뿐만 아니라, 학생들에게 제공했던 스캐폴딩의 실제 효과가 나타나는 집단을 구별할 수 있기 때문에 효과적으로 활용될 수 있다. 집단중심 추세모형 분석은 Crim CV 소프트웨어 패키지(Nielson et al., 2012)를 활용하였다. 또한, 집단중심 추세모형의 적합성을 확인하기 위해 Akaike Information Criterion (AIC), Bayesian Information Criteria (BIC), CrossValidation Error (CVE) 지수를 이용하였고(Nielsen et al.
집단중심 추세모형 분석은 Nagin (2016), Nagin and Tremblay (2001)가 제안한 방법으로 분석을 수행하였다. 집단중심 추세모형 분석은 여러 번에 걸쳐 종단적으로 측정한 점수를 토대로 변화 과정이 유사한 집단을 묶어 최적의 집단수를 통계적으로 추정할 수 있게 해주며, 각 학생이 어떤 집단에 포함될 확률 집단중심 추세모형을 적용한 과학고등학교 학생들의 통합 탐구 기능 변화 분석을 제공한다(Ha et al.
성능/효과
1) 탐구 과제 1에서는 ‘자료 해석’과 ‘결론 도출’ 간의 상관이 0.556으로 가장 높고, ‘탐구 설계’와 ‘자료 수집/변환’ 간의 상관이 0.123으로 가 장 낮았다, 하지만 탐구 과제 2에서는 ‘탐구 설계’와 ‘결론 도출’ 간의 상관이 0.413으로 가장 높고, ‘자료 수집/변환’과 ‘자료 해석’ 간의 상관이 0.028로 가장 낮았다.
탐구 설계 수준의 변화를 바탕으로 구분된 집단은 2개 집단이다. 2개 집단으로 구분되는 모델은 AIC (1139), BIC (1161), CVE (4.273)로 최적 모델로 확 인되었다. 집단 1은 전체 학생의 11.
둘째, 학생들의 통합 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 분석한 결과, 탐구 기능의 맥락의존성, 탐구 기능 발달 경로의 변이성, 탐구 기능 요소별 수준의 들쭉날쭉성을 발견할 수 있었다.
특히 탐구 보고서는 문제에 대한 잠정적인 답의 형태로 가설을 진술하고, 가설을 검증하기 위해 실험을 수행하는 동안 변인 통제를 고려하며, 수집한 자료를 표와 그래프 등 적절한 형태로 변환하여 비판적으로 해석하면서, 실험 결과에 기초하여 결론을 도출하는 통합 탐구 기능과 직접 관련된다(Cho and Choi, 2008). 따라서, 학생들의 통합 탐구 기능의 발달 과정을 확인하기 위해서는 학생들이 작성한 보고서를 평가하는 것이 가장 효과적이며, 비교적 많은 학생들을 대상으로 하는 만큼 통계적 분석을 통해 정량적으로 평가하는 것이 효율적이다. 이 연구에서는 보고서 평가에서 통합 탐구 기능 요소별 수준을 판단하기 위해 Table 1과 같은 준거틀을 활용하였다.
이에 이 연구에서는 과학고 학생들을 대상으로 탐구 과제를 수행하는 과정에서 나타나는 통합 탐구 기능 수준 변화의 양상과 특성을 살펴보고자 하였다. 또한, 그 결과를 토대로 교사가 탐구 수업에서 제공하는 스캐폴딩이 학생들의 통합 탐구 기능 향상에 미치는 효과를 가늠하고자 하였다.
028로 가장 낮았다. 또한, 탐구 과제 1에서 통합 탐구 기능 사이의 상관은 대체로 높게 나타난 반면, 탐구 과제 2에서는 상대적으로 매우 낮은 상관을 나타내었다. 이러한 분석 결과에서 알 수 있듯, 동일한 학생들이 수행한 탐구 과제 1과 2에서 나타난 통합 탐구 기능 요소 간의 상관관계가 확연히 다르다는 것은 탐구 과제에 따라 발현되는 학생들의 통합 탐구 기능의 수준이 다름을 의미한다.
연구 결과를 보면, 참여 학생들의 상당수는 결론 도출을 결과 요약 및 재진술로 생각하는 것으로 보인다. 특히 가설-연역적 탐구에서 결론 도출이 연역적 탐구나 귀납적 탐구와 다르다는 것을 인식하지 못하는 것이 문제의 핵심으로 분석된다.
첫째, 집단중심 추세모형을 적용하여 학생들의 통합 탐구 기능 변화 양상을 분석한 결과, 4개 요소 모 두에서 2개 집단으로 분류되었으나 그 변화 양상은 요소별로 많은 차이가 있었다. 탐구 설계와 자료 수집 및 변환 기능은 상당수의 참여 학생들이 교사의 스캐폴딩에 의해 수준 4까지 비교적 쉽게 숙달하는 것으로 나타났으나, 결론 도출 기능의 경우는 대부분의 참여 학생들이 수준 4까지 숙달하지 못하였다.
첫째, 집단중심 추세모형을 적용하여 학생들의 통합 탐구 기능 변화 양상을 분석한 결과, 4개 요소 모 두에서 2개 집단으로 분류되었으나 그 변화 양상은 요소별로 많은 차이가 있었다. 탐구 설계와 자료 수집 및 변환 기능은 상당수의 참여 학생들이 교사의 스캐폴딩에 의해 수준 4까지 비교적 쉽게 숙달하는 것으로 나타났으나, 결론 도출 기능의 경우는 대부분의 참여 학생들이 수준 4까지 숙달하지 못하였다. 이와 같은 차이는 교사가 제공하는 스캐폴딩의 내용과 수준에도 그 원인이 있겠지만 각 탐구 기능 요소들이 가지는 근본적인 특성에 원인이 있을 것으로 추정된다.
학생 3의 경우는 학생 1과 3의 중간 정도로 ‘자료 수집/변 환’과 ‘자료 해석’ 기능이 ‘탐구 설계’와 ‘결론 도출’ 기능에 비해 높은 수준을 나타냄을 볼 수 있다.
후속연구
탐구 기능과 실행에 대한 명시적인 교육은 과학고에서 수행되는 탐구 관련 다양한 교과 및 비교과 활동들이 사상누각이 되지 않도록 하는 튼튼한 기초공사와 같은 것이다. 그러므로 당장 화려한 집을 짓기 보다는 더디더라도 기초를 보다 튼튼히 하는 작업에 좀 더 시간과 노력을 투입해야 할 것이다. 더 불어 이러한 교육을 책임지는 과학 교사의 탐구 전 성 향상도 함께 병행되어야 할 것이다.
둘째, 과학고 학생들에게 통합 탐구 기능을 포함한 과학 실행을 명시적으로 지도할 수 있는 방안이 마련될 필요가 있다. 과학고는 일반고에 비해 과제 연구, STEAM R&E 등 훨씬 다양하고 심화된 과학 탐구의 기회가 주어진다.
, 2019). 이러한 분석 방법은 이 연구에서 변화 과정이 비슷한 집단을 중심으로 학생들의 통합 탐구 기능 수준의 변화를 살펴볼 수 있을 뿐만 아니라, 학생들에게 제공했던 스캐폴딩의 실제 효과가 나타나는 집단을 구별할 수 있기 때문에 효과적으로 활용될 수 있다. 집단중심 추세모형 분석은 Crim CV 소프트웨어 패키지(Nielson et al.
연구 결과에서도 나타났지만 학생들은 탐구 기능 요소별로 상이한 수준을 보였으며, 탐구 과제에 따라 발현되는 탐구 기능의 수준이 달랐다. 이러한 양상과 특징을 반영한 스캐폴딩 도구가 마련된다면 보다 효과적인 탐구 기능 발달이 이루어질 수 있을 것으로 기대한다.
첫째, 통합 탐구 기능 요소별로 기본적인 스캐폴딩 도구들이 우선적으로 개발될 필요가 있으며, 탐구 과제 유형 및 탐구 수준에 따라 이를 변용할 수 있는 방안이 강구되어야 한다. 연구 결과에서도 나타났지만 학생들은 탐구 기능 요소별로 상이한 수준을 보였으며, 탐구 과제에 따라 발현되는 탐구 기능의 수준이 달랐다.
이러한 평균의 함정은 앞으로 과학 교사들이 학생들 에게 제공하는 스캐폴딩의 방식에서 주의를 기울여야 할 부분이다. 평균적인 탐구 능력에 따라 상, 중, 하로 구분하여 이에 따른 수준별 스캐폴딩을 제공하는 것보다는 탐구 기능 요소별로 구분하여 수준에 따른 스캐폴딩을 제공할 수 있는 방안이 강구되어야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
학교교육에서 과학 탐구의 목적은 무엇인가?
이러한 과학의 속성에 비추어 볼 때, 학교교육에서 과학 탐구는 학생들이 과학 지식을 발달시키고 과학적 개념의 이해를 증진하는 활동뿐만 아니라 과학자가 자연 세계를 연구하는 방법에 대해 이해하는 것을 포함한다(NRC, 1996; NRC, 2000). 학교교육에서 과학 탐구의 목적은 학생들이 과학적 탐구를 통해 과학 지식을 획득할 뿐만 아니라 과학의 본성을 이해하며, 과학 탐구에 필요한 기능을 습득하고 과학적 탐구를 수행할 수 있는 능력을 갖추는 것이다(Cho et al., 2009; Gaskell, 1992; Vasques, 2008; Wellington and Ireson, 2008).
과학이란 무엇인가?
과학은 자연계에 대한 현재의 이해(과학 지식)와 그 지식 체계가 확립되고 지속적으로 확장, 개선, 수정되는 과정(탐구의 과정)의 집합체이다. 과학에서 이 두 가지 요소는 필수적이며, 이들 요소를 모두 이해하지 않으면 과학은 발전할 수 없다(NRC, 2007).
참고문헌 (35)
Abd-El-Khalick, F., Bell, R.L., and Lederman, N.G., 1998, The nature of science and instructional practice: Making the unnatural natural. Science Education, 82(4), 417-436.
American Association for the Advancement of Science [AAAS], 1990, Science for all Americans. American Association for the Advancement of Science, Washington, D.C., USA.
Bae, Y., 2009, The application of inquiry process skills in elementary science education. The Journal of Korea Elementary Education, 19(2), 89-102.
Cho, H., and Choi, G., 2006, Science teaching-learning and performance assessment. Seoul: Kyoyookgwahaksa.
Cho, H., and Choi, G., 2008, Theory and practices of science education (2nd ed.). Seoul: Kyoyookgwahaksa.
Cho, H., Kim, H., Yoon, H., and Lee, K., 2009, Theory and practices of science education (3rd ed.). Gyeonggi: Academy press.
Gaskell. P.J., 1992, Authentic science and school science. International Journal of Science Education, 14(3), 265-272.
Jang, M., Bae, J., Kwon, N., Shin, A., Jung, Y., and Na, J., 2019, Theory and practices of elementary science education (2nd ed.). Seoul: Academy press.
Keys, C., Hand, B., Prain, V., and Collins, S., 1999, Using the scientific writing heuristic as a tool for learning from laboratory investigations in secondary science. Journal of Research in Science Teaching, 36(10), 1065-1084.
Kim, M., Hong, J., Kim, S., and Lim, C., 2017, Analysis of inquiry activities in the life science chapters of middle school 'science' textbooks: Focusing on science process skills and 8 scientific practices. Journal of Science Education, 41(3), 318-333.
Lederman, N.G., 2007, Nature of science: Past, present, and future. In Abell, S.K. and Lederman, N.G. (eds.), Handbook of research in science education (pp 831-879). Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Publishers, USA.
Lee, B., 2005, Analysis of inquiry standards in foreign national science curricula. Journal of the Korean Association for Science Education, 25(7), 873-884.
Lee, K., Dong, H., Choi, W., Kwon, G., Lee, I., and Kim, Y., 2017, Exploring a learning progression for eight core concepts of middle school science using constructed response items in the National Assessment of Educational Achievement (NAEA). Journal of Science Education, 41(3), 382-404.
Lee, K., Heo, J., and Park, J., 2019, Development and application of cognitive scaffolding tools for enhancing the integrated science process skills of high school students. Journal of the Korean Association for Science Education, 39(4), 545-562.
Lee, K., and Park, J., 2017, Exploring a learning progression for integrated process skills in earth science inquiry. Journal of the Korean Earth Science Society, 38(3), 222-238.
Lee, Y., and Cho, H., 2015, Scientific inquiry. Gyeonggi: Kyoyookgwahaksa.
Lunetta, V.N., Hofstein, A., and Clough, M., 2007, Learning and teaching in the school science laboratory: An analysis of research, theory, and practice. In Lederman, N. and Abel, S. (eds.), Handbook of research on science education (pp. 393-441). Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum, USA.
Martin, D.J., 2012, Elementary science methods: A constructivist approach (6th ed.). CA: Wadsworth Cengage Learning, USA.
Ministry of Education [MOE], 1997, 7th Science curriculum (Notification No. 1997-15 of the Ministry of Education). Ministry of Education, Seoul, Korea.
Ministry of Education [MOE], 2015, 2015 revised science curriculum (Notification No. 2015-74 of the Ministry of Education). Ministry of Education, Seoul, Korea.
Nagin, D., 2016, Group-based trajectory modeling and criminal career research. Journal of Research in Crime and Delinquency, 53(3), 356-371.
Nagin, D., and Tremblay, R., 2001, Parental and early childhood predictors of persistent physical aggression in boys from kindergarten to high school. Archives of General Psychiatry 58, 389-394.
National Research Council [NRC], 1996, National science education standards. Washington, DC: National Academy Press, USA.
National Research Council [NRC], 2000, Inquiry and the national science education standards. Washington, DC: National Academy Press, USA.
National Research Council [NRC], 2007, Taking science to school: Learning and teaching science in grades K-8. Washington, DC: National Academy Press, USA.
National Research Council [NRC], 2012, A framework for K-12 science education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. Washington, DC: The National Academies Press, USA.
NGSS Lead States, 2013, Next generation science standards: For states, by states. Washington, DC: The National Academies Press, USA.
Nielsen, J.D., Rosenthal, J.S., Sun, Y., Day, D.M., Bevc, I., and Duchesne, T., 2012, Group-based criminal trajectory analysis using cross-validation criteria group-based criminal trajectory analysis using cross-validation criteria, Communications in Statistics-Theory and Methods, 43(20), 4337-4356.
Rezba, R.J., Sprague, C.R., McDonnough, J.T., and Matkins, J.J., 2007, Learning and assessing science process skills (5th ed.). IA: Kendall Hunt Publishing Company, USA.
Schwab, J., 1962, The teaching of science as enquiry. In Schwab, J.J. and Brandwein, P.F. (eds.), The teaching of science (pp. 1-103). Cambridge, MA: Harvard University Press, USA.
Selles-Martinez, J., 2004, International earth science olympiad: What to test and how to do so. Seoul Conference for the International Earth Science Olympiad Conference Proceedings, 136-142.
Vygotsky, L.S., 1978, Mind in society: The development of higher psychological processes. Cambridge, MA: Harvard University Press, USA.
Vygotsky, L.S., 1978, Interaction between learning and development. In Gauvain, M. and Cole, M (eds.) Readings on the development of children (pp. 34-40). NY: Scientific American Books, USA.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.