2009학년도 확인단계 장학지도웅샘과 함께 하는 즐거운 과학교실 공개수업순환학습 모형을 활용한 과학적 탐구능력 신장과학과 교수 학습 과정안대 상2학년 4반 29명 (여:14명, 남:15명)단 원Ⅷ. 혼합물의 분리5. 사인펜 잉크의 색소 분리장 소과 학 실일 시2009년 11월 20일 (금) 2교시지도교사유 정 웅동 성 중 학 교웅샘과 함께하는 즐거운 과학교실과학과 교육과정의 분석1. 과학의 성격국민 공통 기본 교육 과정의 ‘과학’은 3학년부터 10학년까지의 학생을 대상으로 하며, 국민의 기본적인 과학적 소양을 기르기 위하여 자연을 과학적으로 탐구하는 능력과 과학의 기본 개념을 습득하고, 과학적인 태도를 기르기 위한 과목이다.‘과학’의 내용은 에너지, 물질, 생명, 지구 등의 지식과 탐구 과정 및 탐구 활동으로 구성한다. 과학 지식의 각 분야는 다시 여러 개의 영역으로 구분하여 전 학년에 걸쳐서 연계성이 있도록 하며, 과학의 기본 개념을 탐구 과정과 탐구 활동을 통하여 체계적으로 학습하도록 구성한다. 또, 3학년부터 5학년까지는 기본 과정으로 구성하고, 6학년부터 10학년까지는 기본 과정과 기본 과정에 근거한 심화?보충 과정으로 구성한다.‘과학’의 학습은 저학년에서는 자연에 대한 관찰과 경험을 통하여 자연에 친숙하게 하고, 학년이 올라감에 따라 점차적으로 과학의 개념 이해에 주안점을 두도록 한다. 또, 환경과 실생활 문제를 학습의 소재로 활용하고, 탐구 활동을 통하여 생활 주위에서 일어나는 문제를 스스로 발견하고 해결하려는 태도를 기르도록 한다.심화?보충 과정의 학습은 학생의 능력과 요구에 따라 다양한 선택 활동 중심으로 실시하며, 학생 개개인의 자기 주도적인 학습 능력을 향상시키고, 과학적인 소질을 발현 할 수 있는 기회를 제공하도록 한다. 또, 과학의 단편적인 지식 전달보다는 기본 개념을 유기적이고, 통합적으로 이해하도록 하고, 창의성, 개방성, 객관성, 합리성, 협동심을 기르는 데 유의한다.2. 과학의 목표자연 현상과 사물에 대하여 흥미와 호기심을 가지고, 이를 이용하여 서로 섞이는 액체 혼합물을 끓는점의 차이를 이용하여 분리할 수 있다.아. 성질이 비슷한 성분들이 섞여 있는 혼합물을 크로마토그래피를 이용하여 분리한다.6. 지도상의 유의점가. 혼합물은 순물질과 다른 성질을 나타낸다. 이와 같은 차이를 통하여 혼합물과 순물질을 구별하고, 이러한 차이가 왜 생기는지 생각하게 한다.나. 생활에 편리하게 이용하는 혼합물의 예를 들고, 이러한 혼합물을 만들려면 우선 자연계에 존재하는 혼합물에서 순물질을 분리해야 함을 강조한다.다. 증류, 재결정, 섞이지 않는 액체 혼합물의 분리 방법을 알아보고, 이러한 분리 방법을 물질의 특성과 연관지어 이해하게 한다. 크로마토그래피는 원리를 학습하기보다는 미량 물질의 분리에 매우 유용한 방법임을 이해시킨다.라. 실생활이나 산업현장에서 이용되는 분리 방법은 깊이 있게 지도하지 말고, 앞에서 배운 내용을 적용하는 데 초점을 둔다.마. 실험에 흥미를 갖도록 유도하고 실험 중 안전 사고가 일어나지 않도록 주의를 기울여 지도한다.바. 교과서에 제시된 실험이나 방법에만 얽매이지 말고 다양한 사고를 가질 수 있도록 지도한다.7. 본 단원에서의 오개념 진단혼합물의 분리 단원의 핵심 내용은 물질의 특성을 이용해서 혼합물을 순물질로 분리하는 실험을 실시하고, 생활 주변이나 산업 현장에서 혼합물의 분리가 이용되는 실례를 찾아 적용되는 특성을 설명하는 것이다. 녹는점, 끓는점, 밀도, 용해도, 크로마토그래피 등의 물질의 특성에 대하여 오개념을 가진 경우에는 거름, 밀도 차, 분별 증류, 분별 결정, 추출 등을 이용한 혼합물의 분리를 이해하는데 상당한 어려움을 느낄 수 있다. 그러므로 학생들의 개념 형성에 도움을 주기 위하여 교사는 물질의 특성과 혼합에 대한 학생들의 오개념을 이해하고 과학자적 개념으로 변화시켜 주어야 한다. 그래서 우선은 혼합에 대한 오개념을 몇 가지 범주로 분리하여 유형을 설명하고자 한다.오개념 유형1고체의 용해를 화학반응으로 생각한다.오개념 유형2액체와 액체의 섞임을 혼합의 과정으로 생자료해석황산구리의 재결정실험붕산의 재결정실험염전에서 소금 얻기과학과 생활옷에 얼룩 지우기조사유성펜 자국 지우기과학과 생활녹차 성분 추출과학과 생활토의색소 추출실험꽃 향기 추출과학과 생활기본 과정(크로마토그래피를 이용한 분리)수성 사인펜의 색소 분리관찰실험실험실험실험실험실험실험크로마토그래피의 이용 예과학과 생활과학과 생활과학과 생활과학과 생활과학과 생활과학과 생활과학과 생활기본 과정(복잡한 혼합물의 분리)사탕수수에서 설탕 결정 얻기생각하기요오드팅크 분리토의간이 정수기 만들기실험학습자 실태 분석1. 설문 대상 및 목적가. 설문대상 : 2학년 4반 29명(여:14명, 남:15명)나. 설문목적과학과목에 대한 흥미도, 과학 수업 이해도, 성적 분포도 등 8가지 항목에 대한 학습자 조사를 실시함으로써 학습자 실태를 분석하고자 한다. 이를 통해 적절한 교수?학습 모형을 선택하고 적용함으로써 본시 학습 지도의 효율성 및 학습 능력을 높이고 나아가 교사의 전문성을 신장시키고자 본 설문을 실시하였다.2. 설문 결과 및 내용가. 과학수업 흥미도질문응답내용응답자응답률(%)나는과학과목을매우 좋아한다413.8좋아한다827.6보통이다1551.7싫어한다26.9매우 싫어한다00.0이 설문 내용은 학생들이 과학교과에 대한 기본적인 성향을 조사하기 위해 만들어진 발문이다. 설문결과를 분석하여 보면, 과학교과의 흥미도 조사에 매우 좋아한다(13.8%), 좋아한다(27.6%), 보통이다(51.7%)로 전체 학생들이 보통 이상의 흥미를 느끼고 있는 것으로 보아 과학에 대한 긍정적인 생각을 가지고 있음을 알 수 있었다. 다행스러운 부분은 싫어한다에 해당하는 비율이 상대적으로 낮다는 점이나, 그저그렇다고 생각하는 해당하는 학생들의 흥미를 끌어올려야 한다는 사명감도 들게 한다.나. 과학수업 이해도질문응답내용응답자응답률(%)나는과학수업이매우 쉽다26.9쉽다413.8보통이다1448.3어렵다413.8매우 어렵다517.2과학 학습 내용의 이해 정도는 69% 정도가 보통 이상의 이해를 하고 있다고 여기는 것으로 실험을 관찰하거나 실험 활동을 수행한다.- 관찰 수행- 자료 수집 및 분석- 관찰 결과 정리관련된 과학적 용어를 소개하면서 학생들이 올바르게 개념을 형성하도록 도와준다.개념도입단계과학적 용어를 사용하여 개념을 형성한다.개념이 적용되는 다른 여러 상황(토론, 응용 문제, 실험 등)을 제시하고 학생으로 하여금 해당 개념이 내면화되도록 한다.개념적용단계같은 개념을 포함하고 있는 다른 현상들에 대해 토론하거나, 응용 문제를 풀어 보거나, 또는 실험 등을 통하여 개념이 내면화된다.【탐색】 학습자는 탐구를 통하여 규칙성을 발견, 기술한다. 【개념도입】 교사기 이 규칙성에 용어를 도입하고 【개념적용】 다른 상황에서 응용하여 개념을 인지구조에 정착한다. 이 형태의 순환학습을 ‘서술적’이라고 부른다. 이는 교사나 학생이 관찰 사실을 설명하는 과정 없이 단순히 서술, 계열화, 분류만 하기 때문이다. 관찰을 설명하기 위해 가설을 세우지는 않는다.나. 경험 귀추적 순환학습 모형경험 귀추적순환 학습 모형교사 활동수업과정학생 활동경험 귀납적 순환 학습 모형에 합당한 개념을 선택하고 수업 전 학생들의 사전 개념을 고려한다.1. 서술적 질문을 제기한다.2. 시범 실험을 보여주거나 학생들의 실험활동에서 조력자 역할을 한다.3. 가설을 설정하기 위한 인과적 질문을 제기한다.탐색단계1. 서술적 질문에 대한 해답을 얻기 위하여 실험을 수행한다.- 관찰 수행- 자료 수집 및 분석- 관찰 결과 정리2. 귀납적 과정을 통해 인과적 질문에 대한 잠정적인 해답인 가설을 만든다.3. 실험 과정과 결과를 되돌아보면서 자료 재해석을 통해 예상 결과와 실험 결과를 비교하여 인과적 질문에 대한 결론을 내린다.관련된 과학적 용어를 소개하면서 학생들이 올바르게 개념을 형성하도록 도와준다.개념도입단계과학적 용어를 사용하여 개념을 형성한다.개념이 적용되는 다른 여러 상황(토론, 응용 문제, 실험 등)을 제시하고 학생으로 하여금 해당 개념이 내면화되도록 한다.개념적용단계같은 개념을 포함하고 있는 다른 현상들에 대해 토론? 빛의 삼원색을 얘기해볼까요?네 맞아요. 그림처럼 세 가지 빛이 모여서 다양한 색을 만들지요. 그림을 그릴 때도 우리는 몇 가지 색의 물감만을 가지고도 다양한 색을 만들 수가 있는 것처럼 말이지요.네! 빨강, 초록, 파랑입니다.1분PT색을 혼합하여 여러 가지 색을 만드는 것을 역으로 생각하여 색을 분해할 수 있다는 생각을 갖게 한다.동기유발발문을 통한 학습동기 유발꽃잎 속의 색소는 성질이 비슷한 물질들의 혼합물입니다. 꽃잎의 색소는 어떠한 방법으로 분리를 할 수 있을까요?문제상황 제시를 통한 동기유발다음 파워포인트 자료를 통해서 문제를 해결해 봅시다.음. 글쎄요. 색소를 어떻게 분리를 할까요?네~30초PT색소는 여러 가지 혼합물임을 다시 한번 주지시킨다.단 계학습의 흐름교수-학습 활동시간자료 및유의점교수 활동학습 활동도입동기유발PT내가 어제 과학실에서 잠깐 화장실 갔다 온 사이에 누가 낙서를 해서 내 보고서랑 분필 모형을 엉망으로 만들어 버렸어. 낙서를 한 것도 모자라서 보고서에 물을 뿌려서 번지게 해놓고, 누가 했는지 물어봐도 자수를 안 해. 그런데 다행히 다른 조 애들이 안했다는 건 알아냈고, 우리 조원들은 각각 다른 종류의 펜을 가지고 있지. 이제부터 나는 내가 만든 분필 모형과 보고서를 망쳐놓은 범인을 꼭 찾아 낼 거야! 흠 그런데, 어떻게 해야 할까? 좋은 방법이 없을까?다음의 과정을 통해서 문제를 해결하면 범인을 찾을 수 있는 방법을 알게 됩니다. 모두 열심히 해봅시다!양우가 마음이 너무 아팠을 것 같아요. 우리 모두 꼭 범인을 찾아서 혼내줘야 할 것 같아요!그런데 혼날 것 같아서 누군지 절대 얘기를 안 할 것 같아요. 어떻게 하면 범인을 찾을 수 있을까요?4분단순하게 웃음으로 끊나지 않도록 과정을 생각하도록 유도한다.전개탐색∧서술적 질문제시∨수성 사인펜으로 글씨를 쓴 종이가 물에 젖으면 어떻게 될까? 주어진 탐구활동지의 과정을 거쳐 질문을 해결해 보기 바랍니다.당연히 번지겠지요. 그런데 그게 범인을 찾는데 도움이 되나요?선생님을 믿고 해봐야지!3, 비커
『교수학습이론의 이해』2차 과제 교육대학원 화학교육전공 20107535 유정웅『교수학습이론의 이해』2차 과제수업 모형권낙원 역(2010). 수업모형(제5판) (아카데미프레스)의 요약교과목명교수학습이론의 이해학 과교육대학원 과학교육학과전 공화학교육전공학 번20107535성 명유 정 웅담당교수박일수 교수님과제제출일2011.06.06한국교원대학교대학원Graduate School of Korea National University of Education수업 모형1부수업계획제 1 장. 교육 목적과 표준* 학습은 어떻게 일어나는가 (인간의 학습에 관한 원리)1. 학습은 지능의 구조를 변화시킨다.2. 학습자의 뇌는 계속해서 조직, 재조직된다.3. 전형적인 뇌 발달 유형 중 하나는 성장과 지연의 반복이다.4. 기억에는 여러 기능이 있다.5. 학습이 활용되려면 본래의 학습 상황을 넘어서서 전이가 일어나야 한다.6. 개념적 지식은 학습자가 정보와 기능을 전이시키는 데 도움이 된다.7. 자신의 학습을 조정하는 학생들은 학습환경에서 더욱 성공적이다.8. 학습은 도전에 의하여 증진되고 위협에 의하여 방해를 받는다.9. 뇌는 독특성을 지닌다.- 교수학습 활동이 다양해야 하고 학습자에게는 그들이 무엇을 배우던 다양한 학습 기회가 주어져야 한다.* 학습자의 요구1. 수용과 안전- 학교는 학생과 가족에게 양육적이고 수용적인 환경을 제공할 필요가 있다.- 교사는 학생에 대해 많이 알수록 다양한 수업 전략을 계획하고 학생들의 안전 욕구와 수용욕구에 부응해 나갈 수 있다.2. 선택- 사람마다 좋아하는 학습 방법, 가장 잘 학습할 수 있는 방법이 따로 있다.3. 높은 기대와 적절한 도전- Vygotsky의 근접발달이론에 의하면 학생들은 자신보다 유능하고 전문적인 동료, 그리고 교사와의 상호작용을 통하여 많은 것을 성취할 수 있다.4. 새로운 지식을 선행 지식에 관련 지을 수 있는 기회- 새로 배울 내용과 관련하여 학생의 선행 지식에 관한 비공식적 평가는 효과적인 수업 계획과 수업 실제에 있어서 필 똑같은 유목에 포함시킨다.- 두 개 또는 그 이상의 개념을 연결하는 진술을 일반화라고 한다.- 원리는 아주 정확한 일반화를 말함3. 절차적 지식- 무슨 일을 하는 방법, 탐구 방법, 기능, 연산법, 기법, 방법을 사용하는 기준에 관한 지식으로 정의함4. 메타인지 지식- 학습자가 자신의 인지 과정과 학습 과정을 분석, 반성, 이해할 수 있는 능력- 메타인지 지식은 학생이 소유할 수 있는 가장 일반화 가능성이 높은 지식이다.* 내용의 순서 정하기- 새로운 학습은 선행 학습 위에 생겨난다.* 핵심 내용- 수업단원이란 하나의 개념이나 핵심 아이디어에 의하여 관련 지어진 학습 내용의 묶음이다.제 3 장. 수업 목표, 평가와 수업* 수업 목표의 목적1. 활동 단계의 복잡성과 그 단계의 수를 줄인다.2. 학습 대상에 초점을 맞춘다.3. 노력의 긍정적 효과를 보여줌으로써 수업 목표에 도달하도록 동기를 유발한다.4. 학생들이 정보를 처리하고 그들 노력의 정확성에 대한 정보를 얻고 정보를 제공하기 위한 시간을 배려한다.5. 문제 해결에서 좌절과 모험을 조정해 나가는 것을 배운다.* “학생들은 알 것이다(know)”라는 수업 목표- 주어진 단원 또는 차시 수업을 성공적으로 완성하기 위하여 학생이 숙달해야 할 내용과 기능을 상세화 해 놓은 것- 가르칠 가치가 있는 필수적인 학문적 정보를 상기시켜 준다.* “학생들은 이해할 것이다(understand)"라는 수업목표- 교사가 사실, 개념, 기능을 의미있는 연결 형태로 조직하는데 도움이 된다.- 학생들이 수업을 통하여 의미를 구성할 수 있다.* “학생들은 할 수 있을 것이다(be able to do)"라는 수업목표- 행동목표, 수업 결과 기대되는 행동을 상세화 한다.2부목표에 수업을 맞추기(모형접근)제 4 장. 지시적 수업 모형 (기초기능, 사실, 지식을 가르치기)* 지시적 수업 모형의 단계1. 전시학습 내용 복습- 기능 수준을 결정하기 위하여 사전 검사를 실시하는 것은 새로운 기능을 가르치기에 앞서 필수적2. 수업 목표 진술- 수업영한다- 개념의 확장, 정교화 과정에 관심을 둔다.- 수업은 학습자가 수업을 받을 때 지니고 있는 정보와 이해를 보태고 수정하여 이미 알고 있는 내용을 토대로 구축된다. 이해는 구축되는 것이지 획득되는 것이 아니다.* 개념은 실재를 창의적으로 구조화하는 방식이다.* 개념은 일반화 형태를 만드는 토대이다.* 개념 발달 모형 단계1. 가능하다면 주제와 관련된 항목을 많이 열거한다.- 브레인 스토밍: 창의적 자아 전체에 폭풍을 일으키는 것2. 항목들의 유사성에 따라 이것들을 분류한다.3. 분류에 대한 이유를 정의하여 분류 집단의 명칭을 부여한다.- 정교한 명칭은 집단의 연령, 배경에 따라 달라진다.- 교사는 기록자 역할4. 다른 집단 아래 개별 항목 또는 전체 집단을 포함시키거나 재분류한다.5. 자료를 요약하고 일반화를 구성하여 정보를 종합한다.6. 다양한 항목을 생성하고 이 항목들을 융통성 있게 분류할 수 있는 능력을 평가하여 학생들의 학습 진전을 평가한다.* 개념 발달 모형의 이점1. 지식을 확장하고 정교화하기 2. 독창적 아이디어 생성하기3. 읽고 의미를 추론하기4. 문제 해결하기5. 통합된 문단과 문서 쓰기제 7 장. 문제 중심 탐구 모형 (발견과 질문을 통한 문제 해결 수업)* 탐구 수업 접근의 기초- 탐구 모형은 문제 중심 학습 이론에 근거한다. 문제 중심 학습은 학습자들이 지식과 문제 해결 기능을 개발해 나갈 때 유의미하며, 맥락적으로 실생활 장면을 제시하고, 학습자에게 자원과 생활 지도, 수업을 제공하는 교육 전략으로 볼 수 있다.- Bruner 문제의 답을 발견하는 과정을 거치는 학습의 이점 4가지1. 지적 능력의 증가2. 외발적 보상에서 내발적 보상으로의 전환3. 발견술 학습4. 기억 과정 촉신* Suchman의 탐구 모형 - 탐구 기반 수업 접근 방법1. 문제를 선정하고 연구를 수행한다.2. 과정을 소개하고 문제를 제시한다.3. 자료를 수집한다. - 학생들이 제기하는 질문에 반응한다.4. 이론을 개발하고 증명한다.5. 이론을 설명하고 이론과 관련검토한다. 7. 평가한다.* 창의적 문제 해결 단계: 낯선 것을 친숙하게 하기1. 정보를 제공한다.2. 유추를 제시한다.3. 개인 유추를 사용하여 압축된 갈등을 만든다.4. 주제와 압축된 갈등을 비교한다.5. 차이를 규명한다.6. 본 주제를 재검토한다.7. 새로운 직접 유추를 만든다. 8. 평가한다.* 창조적 문제 해결 여행1. 문제를 제시한다.2. 전문적 정보를 제공한다.3. 명백한 해결인지 질의하고 분명히 한다.4. 개별적인 문제 진술을 생성한다.5. 집중해서 논의할 하나의 문제 진술을 선택한다.6. 유추를 활용하여 질문한다.7. 문제에 적합한 유추를 만든다.8. 새로운 관점에서 해결책을 결정한다.9. 평가한다.* 수업의 차별화 방법- 연습 활동의 범위는 교사가 유추의 일차적 요소를 제공하고 추상적 관계를 정의 하는데에서 유추를 구성할 방대한 주제를 제공하는 데까지 확대된다.제 9 장. 인과 모형 (인과 관계 분석을 통한 사태 이해)* 인과 모형의 기초- 인과 모형은 구체적인 상황을 조사하는 것으로 시작하여 행동 과정을 유사한 상황에 일반화 하는 것으로 끝난다.* 인과 모형의 단계1. 자료나 주제, 행동 또는 분석할 문제를 선택한다.2. 원인과 그 원인에 대한 증거를 묻는다.3. 결과와 그 결과에 대한 증거를 묻는다.4. 사전 원인과 그원인에 대한 증거를 묻는다.5. 후속 결과와 그 결과에 대한 증거를 묻는다.6. 결론을 묻는다. 결론은 우리가 검토하고 있는 상황에서의 개인의 행동에 대한 추론하는 진술이다. 학생들에게 그들의 결론에 대한 근거를 밝히도록 요구한다.7. 일반화를 묻는다. 일반화란 인간이 현재 검토하고 있는 상황과 유사한 상황에서 어떻게 행동할지에 관한 추론을 진술한 것이다.8. 학생의 수행을 평가한다. 이것은 선택적이다. 그러나 피드백의 경우 개별적이든 집단적이든 간에 모두 중요하다.* 학생들이 수동적인 정보 수용자가 아닌 학습 과정의 적극적인 참여자가 되게 하는 것이다.제 10 장. 소크라테스식 세미나 모형 (교재의 분석)- 소크라테스에 의운 것을 이해하여야 한다.② 그들이 획득한 이해를 전문가가 표현하는 데 사용하는 언어를 학생들은 갖고 있어야 한다.- 대화의 지침1. 교육과정의 주제를 언어로 탄생하여, 언어로 살아있으며, 언어로 확장된 지식, 정보, 개념의 체제로 가르쳐라.2. 모든 것을 가르치고 배울 수 있으며, 표현을 목적으로 창안된 언어를 통하여 이해할 수 있는 것처럼 가르쳐라.3. 교육과정의 주제를 언어로 가르쳐라.* 어휘 획득 모형의 단계1. 내용에 결정적인 단어에 대한 지식을 사전 검사한다.2. 창안된 철자와 가설적 의미를 정교화하고 토론한다.3. 의미의 유형을 탐색한다.4. 읽고 연구한다.5. 평가하고 사후 검사를 실시한다.* 수업의 차별화 방법- 모든 어휘 수업은 학생이 자주, 폭넓은 독서를 할 때 직면하게 되는 친숙하지 못한 단어의 의미를 파악할 수 있는 독자적인 단어 학습자가 되는데 도움이 되는 기능과 전략을 목적으로 삼아야 한다.- 학급에서의 어휘 발달의 가장 중요한 특징은 단어에 대한 일상회화에 있다.제 12 장. 갈등 해결 모형 (관점 공유를 통하여 해결에 이르기)* 갈등 해결 모형의 기초- 진정한 학습 경험에는 학습자의 정서가 관여한다.(Taba) 학습이 효과적으로 되려면 학습자의 내적 세계에 영향을 미쳐야 한다.- 감성지능, 갈등 해결, 학습이 관련되어 있다.(Bodine&Crawford) 감성지능이란 성공적인 갈등 해결의 꼭 필요한 선행 조건이 된다.* 갈등 해결 모형의 단계1. 학생들은 참여자들의 활동을 포함해 갈등과 관련된 모든 사실을 목록화한다.2. 학생들은 행위에 대한 이유, 참여자의 느낌, 이러한 느낌에 대한 이유를 확인한다.3. 학생들은 참여자들이 무엇을 할 수 있을지에 대한 대안적 해결책과 어떠한 반응과 효과가 있는지를 목록화한다.4. 학생들은 참여자들이 무엇을 해야 하는지에 대한 적합한 해결책과 그 결과가 어떻게 될지를 목록화한다.5. 학생들은 자신이나 그들이 알고 있는 누군가가 실천 행위를 포함하여 경험했던 유사한 상황을 기술한다. 그들은 경험한 다.
『교수학습이론의 이해』1차 과제 교육대학원 화학교육전공 20107535 유정웅『교수학습이론의 이해』1차 과제현장교사를 위한 수업 모형권낙원, 최화숙 공저(2010). 현장교사를 위한 수업모형 (동문사)의 요약교과목명교수학습이론의 이해학 과교육대학원 과학교육학과전 공화학교육전공학 번20107535성 명유 정 웅담당교수박일수 교수님과제제출일2011.05.02한국교원대학교대학원Graduate School of Korea National University of Education현장교사를 위한 수업 모형1수업모형의 이해1. 수업과 수업모형의 의미가. 수업수업을 교수보다 넓은 개념으로 사용. 수업이란 지식, 기능, 가치 등의 학습이 일어나도록 환경을 계획적으로 조작하는 것이다.나. 수업모형수업모형이란 복잡한 수업현상을 기술하고 설명할 수 있으며 나아가 예언할 수 있는 수업의 주요 특징을 간추려 체계화시켜 놓은 형태 또는 전략2. 수업모형의 유형분류가. Cole & Chan(1987)의 수업모형 분류① 인성특징 모형: 교사로부터 좋은 인성 특성을 학생들로 하여금 모방하도록 한다.② 행동주의 모형: 교사는 모범적인 수업을 전개하고 상과 벌을 상황에 따라 적절히 사용하고 학생의 반응 빈도를 정확히 기록하여 학습 환경이나 자료를 통제해 나간다.③ 교과방법 모형: 교과의 주제마다 특수한 기법이나 일상적인 방법을 필요로 한다.④ 수업기술 모형: 설명, 수업경영, 발문과 같은 수업기능을 강조, 학생의 학습을 촉진시켜 주는 수업기술과 특정교사의 행동에 초점을 둔다.⑤ 역할 모형: 교사는 상황에 따라 상담자, 감독자, 행정가 또는 집단 지도자의 역할을 수행해야 한다. 수업에 요구되는 능력은 위의 일반 사항보다는 특수 상황에 요구되는 역할을 수행하는 것이 중요하다는 측면에서 비판받고 있다.⑥ 수업원리 모형: 교사의 행위를 통제하고 안내해주는 가정들로서 여러 교과에서의 수업전략, 수업방법, 수업기법을 결정해주는데 도움이 된다.나. Joyce & Weil(2000)의 수업모형 분류① 정보처단계설, 즉 예비-제시-비교-총괄-응용과 Glaser의 수업모형, 즉 수업목표-출발점 행동 진단-학습지도-평가로 구성된다.② 학습조건 모형: 교과내용에 관련된 학습지도나 특정 목표나 행동양식과 관련된 학습의 조건을 밝히려는 수업모형이다.③ 교사행동 모형: 효과적이라고 판단되는 교사의 행동을 분석하고, 이들 행동을 실행함으로써 수업의 효과를 높이고자 하는 수업모형이다.3. 수업모형 선정 시 고려사항가. 교사: 교사의 인성, 수업이론, 수업기술, 교직관은 수업에 커다란 영향을 미친다.나. 학습자: 개별학생은 수업전략에 따라 다르게 반응한다. 적성-처치 상호작용 모형이 있다. 적합한 수업전략을 사용했을 때 학습효과는 극대화 된다.다. 교육과정: 지식의 구조와 학문의 탐구방법을 지도하는 데 도움이 되는 수업모형이 선정되어야 한다. 강의법, 토의법, 관찰법, 탐구법이 있다.2수업모형에 따른 수업계획1. 수업계획: 수업은 체계적이면서 동시에 유연하여 수정의 가능성을 갖고 있어야 한다.2. 수업계획의 절차 (Moore)1단계 내용을 결정하는 단계2단계 목표 진술 단계3단계 수업의 도입 단계4단계 수업전략의 선정 단계5단계 수업의 정리 단계6단계 수업의 평가 단계7단계 새로 가르칠 내용을 결정하는 단계3. 내용의 분석개념을 가르칠 때는 개념분석을, 절차나 전략을 가르칠 때는 과제분석을, 주제를 가르칠 때는 교과내용의 개요를, 원리를 가르칠 때는 원리진술을 하여야 하며, 모든 일반 수업에서는 핵심용어와 어휘정의를 주어진 내용이 주어진 학생들에게 적합한 지를 알려면 선수학습기능과 지식을 분석하는 것이 바람직하다.4. 학습과제분석가. 학습 위계별 분석: 하나의 학습과제가 다수의 학습요소들로 구성되어 있을 때, 그 요소들을 종적, 횡적으로 분석하는 것나. 학습 단계별 분석: 학습과제의 내용을 몇가지의 영역으로 세분한 후, 각 영역을 임의의 순서에 따라서 조직하는 방법다. 시간, 기능별 분석: 일련의 과정이나 기능에 따라 학습과제의 수행이 이루어질 때 적용하는 것이며, 일련의 작업과 포괄할 수 있도록 일반적인 용어로 진술한 의도된 학습결과(2) 구체적 수업목표 진술: 각 일반 목표를 그 목표가 달성된 증거로서 수용할 구체적인 학생의 성취유형의 입장에서 진술7. 교수-학습 과정안의 작성가. 교사 중심 수업(Hunter 7단계 과정안): 도입-목표와 목적-투입-모델링-이해의 점검-지시적 연습-독자적 연습나. 학습자 중심 수업(Moore): 목표-주의집중-주요과제-집단활동-보고를 받는 것-자원과 자료-평가3수업모형의 유형 (일반 모형을 중심으로)1. Glaser(1976)의 수업모형 (체제접근 모형)가. 수업목표 설정: 수업목표는 일반목표와는 달리 학습자의 입장에서 구체적 행동용어로 진술되어야 한다.나. 출발점 행동 진단: 학습과제와 관련된 것으로 이미 습득했어야만 하는 행동특성이다. 학생들의 특성에 따라 수업을 개별화하는 것을 의미하며 이를 통해 모든 학생들에게 학습효과를 최대로 발휘하게 하여 학습 성과를 극대화하고자 하는 것이다.다. 학습지도: 대체로 도입, 전개, 정리의 단계를 거친다.라. 학습성과 평가: 학생들에게는 최종적인 성적을 교사 자신에게는 스스로 수업 효율성을 최종적으로 확인하는 단계이다.2. 한국교육개발원(1973)의 수업모형가. 계획단계: 수업목표 및 학습과제 분석, 학습과제의 계열화 및 조직화, 필요한 수업 및 학습 자료의 제작 혹은 선택, 그리고 교수-학습 과정안 작성 등나. 진단단계: 학생들이 과제를 학습할 준비가 되어 있는지를 알아보고 결손이 발견되면 가능한 한 교정조치를 해주는 단계다. 지도단계: 본 수업이 진행되는 단계. 도입, 전개 정리단계로 나눌 수 있다.라. 발전단계: 단원이나 제재의 수업을 통하여 도달하려는 목표를 어느 정도 달성했는가, 또 학생들이 그 목표의 학습에 곤란을 겪고 있다면 그것이 무엇인가를 밝혀내고 이에 따른 적절한 조치를 취함으로써 수업의 효과를 높이는 단계마. 평가단계: 수업의 과정을 통하여 학생들이 성취한 학습 결과를 최종적으로 평가하는 단계4수업모형의 유형 (설명식 모형을 중심으로)1: 사실, 규칙, 행동계열을 가르치는데 가장 효과적인 수업으로서 일명 설명식 수업, 가의식 수업으로 불리며, 학습정보를 주로 제공하는 교사중심 수업이다.나. 일반적 절차① 선수학습 상기 및 확인② 학습내용의 제시 및 설명: 학습자료를 학습자의 사전 지식, 능력 및 경험 수준에 맞춰 세분화하여 소단계로 제시③ 교사주도 연습: 교사가 조직하고 지도하는 안내된 연습을 학습자에게 제공④ 교정과 피드백⑤ 학생주도 연습⑥ 복습 및 확인 지도3. Joyce & Weil(2000)의 개념 획득 수업모형가. 일반적 특징- 개념: 인간이 지가갛고 경험한 다양한 사실, 사상들이 공통적으로 가지고 있는 의미 있는 속성에 따라 어떤 범주나 구성으로 표현된 속성들의 총체- 개념을 발달시키는 과정에서 각 개인은 나름의 독특한 방식으로 정보나 경험을 유목화한다.- 처리과정을 강조하여 모든 교과영역에서 적용될 수 있고, 유치원 학생에서 중학교 2학년 수준에 적용함이 적절하다.나. 일반적 절차① 1단계(자료제시 및 개념규명 단계)② 2단계(개념의 획득 여부를 검증하는 단계)③ 3단계(사고 전략을 분석하는 단계)5수업모형의 유형 (사고력 증진모형을 중심으로)1. Suchman(1962)의 탐구훈련 수업모형가. 일반적 특징- 탐구과정을 훈련시키는데 목적- 직면한 문제상황에 대한 정보를 해석하여 가설을 형성하고 제시된 정봉들이 이 가설을 설명할 수 있는가를 검증하여 가설의 타당성 여부를 입증- 지식정보화사회에서 정보를 효과적이며 창의적으로 활용하고 처리할 수 있는 학습 능력 신장에 의미있는 시사점을 갖는다고 할 수 있다.나. 일반적 절차① 1단계(문제에 직면하는 단계로 교사는 문제 상황을 제시하고 탐구절차를 설명해 준다② 2단계(자료 수집을 통한 문제 상황을 입증하는 단계)③ 3단계(자료 수집을 통한 실험 단계)④ 4단계(자료를 조직하여 규칙이나 설명을 구성하는 단계)⑤ 5단계(탐구과정을 분석하는 단계)2. Parnes(1966)의 창의적 수업모형가. 일반적 특징- 창의력은 학습될 수 있는 한 행 행동으로 옮길 수 있는 가장 좋은 아이디어에 대해 생각한다.)3. Barrows(1994)의 문제중심학습 수업모형가. 일반적 특징- 복잡한 실제 세계의 맥락 속에서 비구조화된 문제를 제시하여 학습자가 문제나 과제에 대한 의미있는 해결방법을 찾아내게 함으로써 교과지식과 기술 뿐만 아니라 문제해결 전략을 동시에 가르치는 교육과정나. 일반적 절차(1) 하버드 의대의 PBI 절차① 1단계: 학생들에게 문제 시나리오를 제시한다.② 2단계: 가가 집단별로 문제를 정의한다.③ 3단계: 집단별로 학습목표를 확인한다.④ 4단계: 학습목표를 달성하기 위해 자기주도적 개별학습을 진행한다.⑤ 5단계: 집단별로 학습결과를 발표하고 토의하여 목표의 달성 여부를 확인한다.⑥ 6단계: 집단별로 연구결과를 종합하고 요약한다.(2) 8단계의 PBI 절차① 1단계: 문제와 관련된 쟁점사항 소개② 2단계: 소집단 토의를 통해서 문제 분석③ 3단계: 소집단 토의를 통해서 잠정적인 문제해결안 작성④ 4단계: 문제를 해결하기 위한 실행계획 수립⑤ 5단계: 자료를 탐색하고 과제를 해결⑥ 6단계: 소집단별로 발표 및 토의를 통해서 해결안 작성⑦ 7단계: 소집단별 해결안 발표⑧ 8단계: 학습의과정과 결과를 평가하고 반성6수업모형의 유형 (사회 상호작용 모형을 중심으로)1. Hill(1969)의 토의수업모형가. 일반적 특징- 일반 토의수업모형: 교과나 학년에 관계없이 어디에서나 활용될 수 있는 토의 절차를 중시믕로 개념화해 놓은 수업모형- 내용 토의수업모형: 내용을 고려한 토의모형- 형태 또는 행동 토의수업모형: 토의의 형태에 따른 토의수업모형나. 일반적 절차① 단계1: 사전준비② 단계2: 어휘(용어와 개념정의)③ 단계3: 내용의 일반진술 - 독서 자료를 읽고 중심내용을 파악하는 단계④ 단계4: 주 주제와 하위 주제의 설정 및 토의⑤ 단계5: 내용의 응용 - 토의에서 거론된 내용을 통합⑥ 단계6: 토의 내용을 자신에 적용하기⑦ 단계7: 자료 내용의 평가⑧ 단계8: 집단 및 개인 성취의 평가다. 효과적인 토가
『교수학습이론의 이해』3차 과제 교육대학원 화학교육전공 20107535 유정웅『교수학습이론의 이해』3차 과제교수-학습이론의 이해권낙원, 김동엽 공저(2006). 교수-학습이론의 이해 (문음사)의 요약교과목명교수학습이론의 이해학 과교육대학원 과학교육학과전 공화학교육전공학 번20107535성 명유 정 웅담당교수박일수 교수님과제제출일2011.07.01한국교원대학교대학원Graduate School of Korea National University of Education교수-학습이론의 이해1장학습이론의 개요1. 학습과 학습이론의 개념* 학습의 개념 정의- 행동주의 학습이론: 자극과 반응의 연합이나 조건화를 통한 행동과 습관의 변화- 인지학습이론: 통찰에 의한 인지구조의 변화- 구성주의 학습이론: 학습자의 사전 지식에 근거한 의미의 구성을 강조* 모든 학습이론들이 공유하는 학습의 가정을 살펴볼 때, 학습이란 경험에 의한 행동의 변화로 정의할 수 있다.(외현적 행동, 내현적 행동)2. 학습이론의 기능과 유형1) 학습이론의 기능① 학습이론은 검증 가능한 원리들로 구성되기 때문에 연구를 수행하기 위한 이론적 토대가 된다.② 학습과 관련된 구체적인 현상과 정보들을 조직하기 위한 이론적 틀을 제공한다.③ 외견상 단순하게 보이는 현상들의 복잡성과 미묘함을 드러내 준다.④ 학습이론은 학습에 대한 기존의 지식과 경험, 이해를 재구성할 수 있는 틀을 제공한다.⑤ 교수설계를 위한 이론적 기초를 제공한다.⑥ 교실 수업의 과정과 성과를 평가하기 위한 기준을 제시한다.⑦ 교수-학습의 문제점을 진단하는데 도움이 된다.2) 학습이론의 유형학습이론행동주의신행동주의인지주의구성주의시행착오설사회적 학습형태주의 심리학개인적 구성주의고전적 조건화관찰학습정보처리이론사회적 구성주의조작적 조건화인지적 행동수정스키마 이론* 학습이론의 유형별 특징행동주의신행동주의인지주의구성주의학습관행동의 변화행동변화,내적과정내적과정의미 구성학습과정시행착오, 고전적,조작적 조건화사회적 학습, 모델링정보처리, 인지적 구조화, 통찰문제극(CS): 조건화를 통해서 생리적, 정서적 반응을 유발하는 자극* 조건 반응(CR): 이전의 중립 자극에 대한 학습된 반응- 무조건 자극은 무조건 반응을 유발하며, 조건 자극은 처음에는 반응을 유발할 수 없는 중립 자극이었으나 무조건 자극과 결합되어 제시됨으로써 조건 반응을 유발할 수 있게 된다.- 고전적 조건화 이론은 무조건 자극과 조건 자극의 연합에 기초하며, 두 자극간의 연합은 시,공간적인 근접성의 원리에 따라 이루어지고 있다.2) 자극의 일반화와 변별* 일반화: 조건 자극과 유사한 자극이 스스로 조건 반응을 유발하게 되는 현상* 변별: 관련은 있으나 동일하지 않은 자극 상황에 대해 서로 다르게 반응하는 능력3) 조건화의 소거* 소거: 조건 자극이 무조건 자극을 동반하지 않고 반복적으로 제시될 때 마침내 조건 반응이 소멸하는 현상* 무조건 자극과 조건 자극의 결합을 해제하는 소거 전략(1) 자극 상황으로부터의 격리 (2) 꾸짖거나 질책하는 방법(3) 합리적으로 설득하거나 설명하기 (4) 습관화(5) 역조건 형성4) 정서적 반응의 조건화- 어떤 대상이 우리를 이완시키거나 행복하게 하는 자극들과 결합할 때, 그 대상은 우리에게 이완이나 행복한 감정을 불러일으키게 된다. 반대로, 어떤 자극이 공포심이나 불안과 결합할 때 그 자극 대상은 공포와 불안을 유발하는 기능을 하게 된다.- 학생들이 학교를 즐거운 자극, 즉 긍정적 피드백이나 즐거운 활동 등과 결합시킬 때, 학생들은 학교가 머물고 싶은 곳이라는 것을 학습하게 된다.5) 고전적 조건화의 교육적 적용- 고전적 조건화 이론은 학교와 교실에 대한 긍정적인 감정 및 정서적 분위기의 중요성을 일깨워준다.* 교사들이 교수-학습의 과정과 생활지도에 있어서 유의해야 할 점① 긍정적인 정서를 유발할 수 있는 안락한 환경을 제공한다.② 학생들에게 질문할 때는 우호적인 분위기에서 하고 긍정적인 성과가 나타나도록 결과를 조직한다.③ 학생들의 시험불안에 대처하기 위해 시험에 관한 구체적인 정보와 단서를 제시할 수 있다.3. 조작한 반응의 수를 다양하게 변동시킴가장 많은 활동을 초래할 수 있음고정-간격고정된 시간 간격으로 강화마감 시한이 다가올수록 활동이 증대됨변동-간격강화가 제공되는 시간 간격을 다양화꾸준히 활동을 증가시킴(5) 효과적인 강화의 사용법① 학습의 초기에 의도하는 바람직한 행동을 구체화하는 것이 중요하다.② 강화를 개별화하는 것이 중요하다.(6) 벌에 대한 관점자극 유형제거조치행동효과결과바람직제시강화긍정적 강화혐오제거강화부정적 강화혐오제시약화제1종 벌바람직제거약화제2종 벌(타임아웃)바람직보류약화소멸4) 조작적 조건화의 교육적 적용① 교사는 학생들이 나타내는 상당한 정도의 행동이 특정의 조건화에 의해서 습득된 것이다.② 길러 주어야 할 바람직한 행동에 대해서는 강화의 원리를 체계적으로 활용해야 한다.③ 바람직하지 못한 행동을 감소시키거나 제거시키려면 소멸의 원리를 사용하는 것이 좋다.④ 학생들은 지식이나 행동을 쉽게 일반화시키는 경향이 있다.⑤ Premack의 원리: 빈도가 높은 행동이 빈도가 낮은 행동을 강화한다.⑥ 학습의 목표를 학생들에게 분명히 제시해야 한다.⑦ 학습의 순서를 잘 지켜야 한다.⑧ 학생들이 자기의 속도에 맞게 학습하도록 해야 하며, 자신의 학습에 대해서 적극적으로 과녕하고 능동적으로 참여하도록 해야 한다.⑨ 강화의 원리를 교과학습에 적용하기 위해서는 교과 내용을 프로그램화 해야 한다.* 조작적 조건화 이론을 적용한 교과학습 프로그램(1) 행동목표론: 조건화가 시작되기 전에 목표 행동을 상세화하고 구체화하는 것이 중요하다.(2) 개별화 수업체제: 학생들이 자신의 보조에 맞추어 교과 내용을 자율적으로 학습할 수 있도록 조직한 교수-학습체제. 학생들은 학습자료를 개별적으로 학습하는 과정에서 적절한 강화를 받도록 설계되어 있다.(3) 프로그램 학습: 학생이 스스로 학습할 수 있도록 꾸며진 기계장치 또는 책의 형태로 되어 있는 프로그램 내용을 학습시키는 형태.3장인지학습이론1. 사회인지이론1) 행동주의와 사회인지이론의 비교* 공통점① 경험은 학습의 중요한 요소가 필요③ 산출: 기억 속에 저장된 정보를 적절한 행위로 변환시키는 과정④ 동기화(3) 모델링의 효과- 모델링: 타인의 행동을 관찰함으로써 개인의 행동을 변화시키는 과정3) 인지적 행동수정과 자기조절 학습(1) 인지적 행동수정과 자기조절 능력- 학습자들의 신념과 기대가 행동과 환경에 영향을 주는데 이것은 학습자들이 학습목표에 도달하기 위해서 자신의 사고와 행동을 이용하려는 자기조절의 과정을 통해서 얻어진다.- 인지적 행동수정 단계: 모델의 시연에 의한 인지적 모델링-명시적인 교사의 지도와 안내를 통한 모델링-명시적인 자기안내를 통한 모델링-미약한 자기안내를 통한 모델링-내적 자기지도를 통한 모델링(2) 자기조절 학습- 동기적 자기 학습 과정(학습의 책임감), 전략적 자기 학습 과정(메타인지적 전략 활용), 환경적 자기 학습 과정(주어진 환경 활용, 새로운 환경 창조)4) 사회인지이론의 교육적 적용(1) 학습자들은 타인의 행동과 그 결과를 관찰함으로써 배운다.(2) 학습은 행동에 반영되거나 반영되지 않을 수도 있는 내적과정이다.(3) 학습자들은 목표 지향적이고 이들의 행동은 대부분 이러한 목표를 성취하기 위해 유발된다.(4) 학습자의 행동은 궁극적으로 자기조절적이다. 학습자들은 자신의 행동을 통제하고 조절할 수 있다.(5) 강화와 벌은 학습자의 행동에 간접적으로 작용한다.2. 형태주의 이론1) Wetheimer의 게스탈트 이론- 수동적으로 감각적 자료를 수용하기 보다는 적극적으로 자료를 모으고, 재구조화하여 이해해야 한다.* 형태주의 학습이론의 기본 원리(1) 인간의 지각은 종종 실재와는 다르다.(2) 전체는 부분의 합 이상이다.(3) 개인은 경험을 구조화하고 조직한다.(4) 개인은 특정한 방식으로 경험을 조직하려는 선행 경향성을 지니고 있다.① 전경-배경 구별의 법칙: 전경의 이미지들을 우선적으로 지각, 나머지는 배경으로 후퇴② 근접성의 법칙: 공간적으로 근접한 대상들을 하나의 단위로 조직하여 지각③ 유사성의 법칙: 서로 유사한 것들을 묶어 하나의 단위로 지각④정보처리 체계의 상호작용2) 정보처리의 체계(1) 감각등록기: 외부 환경의 자극 정보를 직접 받아들여 최초로 처리하는 곳- 수많은 자극들 중 1/3의 정보만을 처리할 수 있다.(선택적 주의)(2) 단기기억: 일차적기억, 즉각적기억, 작동기억. 문제해결을 위해 장기기억으로부터 정보를 인출하고, 인출된 정보들을 수집하고 조직하는 등의 의식적인 정보처리 활동이 일어나는 곳- 짧은 시간동안 유지될 수 있으며, 정보량에는 제한이 있다.- 유지 반복: 즉시적 이용을 위해 단기기억 속에 정보를 붙잡아두기 위한 언어적, 정신적 반복 연습이므로 장기기억에 영향을 주지 않는다.- 정교화 반복: 의식적으로 새로운 정보를 장기기억 속의 정보와 관련 짓는 활동(3) 장기기억: 오랫동안 혹은 무한히 지속되며, 무제한의 기억 용량을 가지고 있고, 장기기억 속의 정보들은 상호 연관을 맺고 조직되어 있다.- 관심, 태도, 기능, 주변 세계에 대한 장기기억 속의 지식들이 우리의 지각, 해석, 인지에 영향을 미치며, 단기기억과 장기기억에서의 정보처리 과정에 영향을 미친다.3) 정보처리의 유의미성(1) 조직화 방법① 정보의 논리적 조직화- 조직화: 개별 정보들을 논리적 연관성에 따라 덩이지식의 형태로 분류하고 재조직하는 방식② 조직자를 활용한 정보의 표상(가) 기술적 형태의 조직자: 특정한 사람, 장소, 사물, 사건에 관한 사실들을 표상하는 것(나) 시간 계열 형태의 조직자: 어떤 사건을 연대기적으로 조직하여 제시하는 방식(다) 과정/인과적 형태의 조직자: 정보를 구체적인 성과를 표시하는 인과적 연쇄 혹은 일련의 단계와 절차로 조직하는 방법(라) 에피소드 형태의 조직자: 구체적인 사태에 관한 정보를 시간과 장소를 포함하는 장면, 인물, 지속 기간, 사건의 계열, 인과관계를 통해서 표현하는 방법(마) 일반화/원리의 조직 형태: 정보를 예가 수반된 일반적 진술로 조직하는 방식(바) 개념적 조직 형태: 정보를 사람, 사물, 장소, 사건의 전체 유목과 범주를 나타내는 단어나 어절로 조직하는 것(2) 정구성
『과학교수학습이론의 이해』10월 과제 교육대학원 화학교육전공 20107535 유정웅J.Bruner의 발견식 수업이론1인지적 수업모형J.Bruner의 수업은 인지적 수업모형이라고도 부른다. 브루너에 따르면 교사는 여러 가지 상황을 제시해주는 역할의 담당자일 뿐이며, 학습자의 주변환경에서 지식의 구조를 학습자 스스로가 발견하도록 하는 것을 바람직한 수업이라고 본다.2수업이론의 주요개념수업이론의 주요개념은 아동의 인지발달에 바탕을 두고 있다. 대표적인 주요개념은 바로 ‘지식의 구조’이다.가. 지식의 구조1) 대두배경 - Sputnik shock, 지식과 기술의 폭발적 증가→ 질적으로 우수하고 지적성취를 달성할 수 있는 교육의 필요→ 지식의 구조에 바탕을 둔 교육으로의 전환2) 지식의 구조- 지식을 이루는 구성요소인 개념이나 원리들 사이의 상호 관련성을 의미우산 = 우산대 + 우산살지식 = 개 념 + 개 념3) 지식의 구조를 학습해야 하는 이유ⅰ) 전이의 측면에서 학습의 유용성전이- 한 내용을 학습하고 나면, 비슷한 다른 내용을 학습하기가 쉬워지는 현상(능력 심리학에 의하면 학습하는 동안 특수한 능력이 길러지기 때문)특수전이- 학습한 것과 매우 유사한 과제 해결에 학습결과가 응용되는 것일반전이- 지식의 폭과 깊이를 확장해 가는 과정의 핵심 《교육의 과정》새로운 상황의 문제학습한 기본적이고문제 해결일반적인 아이디어《 일반전이의 과정 》ⅱ) 학습 내용 접근 기회의 제한- 방대한 양의 학습 내용을 모두 접촉하기 어려움.→ 교과의 기본적인 구조를 가르침으로써 해결이 가능함.→ 기본 구조를 통하여 지식의 전이가 가능함.4) 지식의 구조를 학습할 경우의 장점ⅰ) 지적희열을 얻을 수 있다.지식의 구조 학습 다른 상황 적용 알 가치가 있음을 인지 지적희열ⅱ) 학습에서 얻은 지식을 서로 관련시키는 구조가 있으면 그 지식은 장기간기억이 가능하다.5) 지식의 구조에 대한 구체적인 예시ⅰ) 중등 과학교육과정에서 다루는 ‘분자 운동 모형‘- 물질의 상태변화, 보일?샤를의 법칙, 반응속도 등 많은 화학적 내용 이해가능⇒ 지식의 구조가 일반적인 전이를 가능하게 하기 때문에 자연 현상의 복잡한 관계를 하나의 단순한 현상(분자 운동 모형)으로 설명 가능나. 발견학습 이론 - 지식의 구조를 효과적으로 학습하는 방법초등학생 : 낮은 지적활동 수준노력 새로운 개념 발견과 학 자 : 높은 지적활동 수준⇒ 과학은 학생들에게 새로운 개념을 스스로 발견할 수 있는 기회를 제공해주는 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. ( 발견과 탐구의 중요성 )1) 발견학습의 원리ⅰ) 언어화 이전에 구체적 활동을 전개한다.ⅱ) 직관적 사고 중시- 학생 스스로 발견한다.ⅲ) 연역적? 귀납적 사고를 중시ⅳ) 검증을 기초로 한다.- 자신의 오개념을 직접 경험하고, 그것이 잘못된 것임을 인식하는 필수과정2) 발견학습의 과정3) 발견학습의 장점ⅰ) 개인의 지적 능력을 키워줄 수 있다.- 탐구기능, 문제해결력, 응용력 형성ⅱ) 성공적인 발견학습을 통하여 내적 보상을 받는다.- 지적 희열(내적 보상) → 즐거운 학습ⅲ) 발견의 과정을 직접 경험함으로써 발견의 기술과 방법을 터득하게 된다.ⅳ) 발견학습을 통해서 얻은 개념은 오래 기억된다.4) 발견학습의 단점ⅰ) 모든 지식을 학생 스스로 파악하기가 어렵다.ⅱ) 문제 해결력만이 교육의 목표가 아니다.ⅲ) 발견 학습만이 후속 학습을 위한 효과적 방법이라 할 수 없다.다. 나선형 교육과정1) 나선형 교육과정이란?- 한 학문의 개념이나 원리 등이 그 지적 성격을 동일하게 유지하면서, 학생들의 발달단계가 높아짐에 따라 점차 세련된 형태로 가르치도록 계획된 교육과정인지발달학습준비도Piaget연령과 관련된 일련의 단계에 따라 인지발달이 이루어지며 학습은 아동이 도달한 인지수준에 의존아동의 인지수준에 의존Bruner아동은 항상 학습할 준비가 되어있음(적절한 형태로 내용이 제공되면)2) 나선형 교육과정의 아이디어ⅰ) 조기교육은 교과의 지적 아이디어를 가장 충실히 반영할 수 있도록 면밀히 계획되어야 하며, 기본적인 아이디어를 직관적으로 파악하고, 그것을 사용하는데 강조를 두어야 한다.ⅱ) 어린이의 사고를 어른의 사고로 발전시키기 위해서는 같은 내용을 점점 더 높은 수준에서 여러 번 반복해서 제시할 필요가 있다. 이 초보적인 태도나 사고 방법은 학년이 올라감에 따라 점점 세련된 형태를 갖추게 된다.⇒ 학자가 자기 학문의 최전선에서 하는 일과 어린이가 그 학문을 처음 공부할 때 하는 일 사이에는 연속적인 관계가 있다는 기본 가정에서 출발3) 나선형 교육과정의 시사점ⅰ) 학교 또는 학년 수준별로 가르쳐야 할 교육내용을 다르게 구성해야 한다.→ 지적 수준에 맞게 번역ⅱ) 교사는 가르치는 지식을 어떤 관점에서 받아들여야 하는지를 알아야 한다.ⅲ) 지식의 구조의 세 가지 표현 방식 ( 번역하는 원리 )① 작동적 표현 - 일련의 동작으로 나타낸 것② 영상적 표현 - 영상이나 도해로 나타낸 것③ 상징적 표현 - 상징적 또는 논리적 명제로 나타낸 것 (언어로 표현)4) 나선형 교육과정의 표현방식에 대한 예시주제 : 산과 염기초등학교 수준 - 산은 푸른 리트머스지의 색을 붉게 변화시키는 것염기는 붉은 리트머스지의 색을 푸르게 변화시키는 것《 작동적 표현 방식 》중 학 교 수준 - 리트머스지, 페놀프탈레인, 메틸오렌지, BTB 등을 이용 산과 염기의 특성 정의 《 내용이 심화된 작동적 표현 방식》강산, 강염기, 약산, 약염기 등의 정의 및 성질, 생물체 내의 산?염기를 그림과 사진으로 설명 《영상적 표현 방식》화학식으로 산염기를 표현 《상징적 표현 방식》고등학교 수준 - 중학교 때 배운 아레니우스 산? 염기를 확장시킨 브뢴스테드 로우리의 산염기 개념으로 산?염기를 정의대 학 교 수준 - 루이스에 의해 이루어진 산?염기의 개념 제시♠ 부적절한 정의임에도 불구하고 학생들의 수준에 맞는 정의라고 생각하여 과학자들이 경험한 실수를 학생들로 하여금 되풀이하게 함. 이 문제를 해결하기 위해서는 가장 최근에 밝혀진 과학적 개념들을 여러 가지 표현방법으로 잘 나타낸 교육 도구들이 많이 개발되고 교육현장에서 제대로 활용되어야 할 것이다.