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2015 개정 과학과 교육과정에 기초한 예비 물리교사를 위한 현대물리 개념 진단지 개발 및 타당화 연구
A Study on Developing and Validating the Modern Physics Conceptual Diagnostic Survey for Pre-Service Physics Teachers based on the 2015 Revised National Science Curriculum 원문보기

한국과학교육학회지 = Journal of the Korean association for science education, v.40 no.3, 2020년, pp.253 - 269  

김완선 (인천대학교 기초과학연구소) ,  김성원 (이화여자대학교)

초록
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본 연구는 2015 개정 과학과 교육과정에 제시된 성취기준에 기초하여 현대물리 개념지식에 대한 예비 물리교사의 이해를 진단할 수 있는 개념 진단지를 개발하고 타당도와 신뢰도를 확인하였다. Messick(1995)의 분류에 따른 5가지 타당도 중 검사내용에 기초한 타당도는 일련의 전문가 내용타당도 검사로 진행하여 확인한 후 24문항의 설문용 현대물리 개념 진단지를 구성하였다. 국내 15개 사범대학의 467명의 예비 물리교사에게 개발된 현대물리 개념 진단지를 적용하여 문항의 신뢰도와 Messick(1995)의 나머지 4가지 타당도를 확인하였다. 실제에 기초한 타당도는 Rasch 모형이 적용된 통계분석방법으로 문항적합도(MNSQ)를 확인한 결과, 23문항이 적합한 수준으로 나타났다. 이중 오타가 발생한 문항을 제외한 22문항에 대하여 내적구조에 기초한 타당도 분석을 하여 개발된 현대물리 개념 진단지의 일차원성을 확인하였다. 일반화에 기초한 타당도 확인 결과에 따르면 개발된 개념 진단지가 집단특성에 대해 독립적이라고 판단된다. 양자역학 수강 여부에 따른 검사점수의 t-검증 결과, 유의미한 차이가 나타났으며, 이를 외적준거에 기초한 타당도 확인으로 활용하였다. Cronbach alpha 및 Rasch 모형 분석에서의 피험자 신뢰도와 문항신뢰도 값은 검사자료가 적합한 수준의 신뢰도를 갖는다는 보여주었다. 또한 고전검사이론에 의한 문항분석 결과, 양호한 문항난이도를 보여주었으며 문항변별도는 두 문항이 준거값을 벗어났으나 다른 나머지 문항들은 양호한 값을 보여주었다. 양류상관계수는 한 문항을 제외한 나머지에 대해서 양호한 값을 나타내었다. KR-20과 Ferguson's delta 값 역시 검사지가 양호하다는 것을 보여주었다. 마지막으로 문항반응 이론에 의한 문항난이도(추정치)를 Rasch 모형 분석으로 추정하였으며, 이 값들은 피험자 집단 특성에 영향을 받지 않을 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study aims to develop items to diagnose pre-service physics teachers' understanding of the conceptual knowledge of modern physics, based on the achievement criteria presented in the 2015 revised national science curriculum, and to identify the validity and reliability of the newly developed ite...

주제어

#2015 개정 과학과 교육과정   #예비 물리교사   #현대물리 개념 진단지  

표/그림 (19)

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
고전검사이론은 무엇인가요? 검사지 제작 후 전형적으로 수행하는 분석이 고전검사이론에 의한 분석이다. 고전검사이론은 피험자들의 검사도구 총점, 즉 진점수와 오차점수의 합에 의해 분석되는 이론이다. 이 고전검사이론에는 문항분석(item analysis)과 검사지 분석(test analysis)이 포함된다.
개발하고자 한, 현대 물리 개념 진단지의 목표는? , 2004; Park & Kim, 2018). 이에 따라 개발하고자 하는 진단지는, 암기 등으로 습득할 수 있는 단순 지식이나 고차원적 문제해결능력을 필요로 하는 복잡한 계산문제가 아닌, 기본 개념 지식을 이해하고 있는지를 알아보는 문항들로 구성할 것을 목표로 하였다.
학생들이 현대물리학의 개념이해에 어려움을 겪는 경우의 예는? 현대물리학의 여러 내용이나 개념 등은 직관에 반하는 특성이 있어서 많은 학생들이 개념이해에 어려움을 겪는다. 예를 들면 특수상대론에서 ‘동시성의 상대성’과 같은 개념은 뉴턴역학에서의 시공간 개념으로는 설명되지 않으며 일상생활에서 관측할 수 있는 현상이 아니기 때문에 쉽게 이해하기 어렵다(Jho et al., 2016).
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참고문헌 (27)

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