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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
한국과학교육학회 한국과학교육학회지 한국과학교육학회지 제35권 제1호
발행연도
2015.1
수록면
53 - 64 (12page)

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이 연구는 고등학교 과학 교과수업에서 이루어졌으며, 스크래치를활용하여 과학 수업이 실행되었고, 이에 대한 학생의 인식을 조사하였다. 연구대상은 고등학교 2학년의 자연계열을 희망하는 남학생이며,4학급이다. 학생들이 수업과 과제를 진행하는 동안 얻어진 경험을 바탕으로 생각과 느낌을 표현한 수업저널을 작성하였고, 이 수업저널을분석하여 스크래치를 활용한 과학수업에 대한 인식과 실제로 이루어진 학습과정, 스크래치 프로그램 활용에 대한 인식을 찾고 그에 대한시사점을 얻었다. 수업은 2단계로 진행되어졌다. 첫 단계는 과학적문제를 스크래치로 해결해 보는 경험의 단계로, 과학적 문제를 해결하기 위해 학생들은 비주얼 프로그래밍인 스크래치라는 도구를 활용하는 경험을 하게 된다. 두 번째 단계는 학생들이 자신의 프로젝트를선정하고 스크래치를 활용하여 주어진 문제를 해결하고 자신의 산출물을 생성하게 된다. 연구 결과는, 첫째 스크래치를 활용한 과학수업은 학생들의 흥미가높았다. 학생들은 높아진 흥미로 수업에 참여하고, 자기 주도적으로자신의 산출물을 얻는 과정에서 뿌듯함을 느꼈다. 둘째 이 수업에서실제 학생들은 3단계를 거치며 학습하고 있었다. 이 3단계는 문제 인식,문제 해결, 산출물 생성이었으며, 특히 문제 해결과정은 반복적이었으며 학생들에게 이 과정은 복잡하고 어려운 단계이다. 이 문제해결과정은 스크래치 측면(설계, 적용)과 과학 측면(자료 수집, 자료 해석)으로구성되어지며, 설계, 자료 수집, 자료 해석, 적용의 단계가 순서적이면서반복적으로 이루어진다. 이 반복적인 과정에서 설계에 따라 과학적지식을 조사하고 이해하여 프로그래밍에 적용하고, 그 결과에 따라재설계하는 과정을 통해 과학적 지식에 대한 이해도가 높아진다. 또한이 과정을 통해 학생들은 과학적 지식을 더 오랫동안 기억하게 되었다고하였다. 셋째 학생들은 스크래치라는 프로그래밍 사용의 어려움을 나타내기도 했다. 그러나 처음 사용해보는 것이라 익숙하지 않았기 때문이라 해석되어지며, 이것은 학생들이 스크래치를 활용한 과학수업을 초등학교 또는 중학교에서 시작해 보는 것을 제안한다. 또한 학생들은 이경험을 통해 자신의 미래의 직업과 관련지었고, 컴퓨터공학 관련 직업을 갖지 않더라도 다양한 직업분야에서 활용 가능할 것으로 기대했다. 결론적으로 스크래치를 활용한 과학수업은 새로운 교수학습방법으로 제안되어질 수 있고, 학생들의 과학에 대한 흥미와 창의적 문제해결력, 융합적 소양, 정보적 소양이 신장될 것이다. 스크래치와 같은 프로그래밍은 미래 사회를 살아갈 학생들이 갖추어야 할 역량으로 해석해볼 수 있고, 이러한 역량을 바탕으로 학생들은 자신의 문제들을 해결해나갈 수 있을 것으로 기대된다. 이 수업은 학습자 중심의 디지털 교육을 바탕으로 하는 것이며, 기술과 공학적 설계를 포함한 융합인재교육(STEAM)을 실행하는 방법이 될 수 있을 것이며, 창의적이고 자기주도적인 학습능력을 갖춘 인재를 키울 수 있을 것이다.
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Lee, Y. / 2014 / Research for introducing computational thinking into primary and secondary education google schola Ministry of Education, Science and Technology. / / The upcoming future, South Korea, being improved by creative human resources and advanced scientific technology / Ministry of Educ google schola Mitchel Resnick / / Learning by designing google schola NGSS LEad States / 2013 / Next generation science standards: for states, by states / The national Academies Press google schola Natalie Rusk / / Learning with scratch google schola

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