과학영재지도
- 개념도, V-map -
개념도( Concept Map)
• 개념도란?
• 개념도의 특징은?
• 개념도 작성 방법
개념도란?
상위개념
하위개념
필요로 한다 연결어 연결어
연결어 연결어 연결어 연결어
명제(propositions)
예 예 예
개 념 도 를 구 성 한 것
개념도의 작성 방법
1. 주개념을 선택
2. 리스트작성(포스트 잇에 한 개념씩 작성)
3. 포스트 잇을 위계 구조로 배치(책상위나 종이위에서) 4. 완성되면 문서로 작업
: A4용지를 가로로 놓고 워드로 작업
5. 연결, 명제, 횡적연결, 예를 포함하여 작성 6. 평가
뿌리
기능
예)
활동: 세 개념 (세균, 폐렴, 항생제) 을 화살표와 연결어로 연결하여 보세요.
폐렴 세균
항생제 폐렴 세균
항생제
세균 폐렴
항생제
개 념 도 1 개 념 도 2
개 념 도 3
Q) 각 개념도의 차이점은?
활동: 각 개념도에 연결어를 적어보세요.
~에 의해 생긴다
WORDS
SYMBOLS
CONCEPT LABELS
CONCEPTS
PERCEIVED REGULARITIES
EVENTS OBJECTS
CONCEPT MAPS
LINKING WORDS
PROPOSITIONS
COGNITIVE STRUCTURE RELATIONSHIPS
HIERARCHY
CONTEXT DEPENDENT
MOST GENERAL
MOST IMPORTANT
MOST SPECIFIC
LEAST IMPORTANT
ROTE KNOWLEDGE
CLAIMS
LEARNING
MEANFUL RAINING
EXPLOSION
PHOTOSYNTHESIS
DOG LEAF WOMAN Can be
To form
is
are
are are
Can be Achieved by
from
to
Perception is are
in in
e.g. e.g.
Are stored in form
for
Concept Map Showing Key Concepts in Concept Mapping
Adapted from: Joseph Novak (1991) Clarify with Concept Maps, The Science Teacher 58(7), 45-49.
식물의 뿌리의 구조와 기능
뿌리 기능 구조 종류 지탱 흡수 저장 원뿌리 곁뿌리 곧은뿌리 수염뿌리 물
양분 뿌리털
A4 용지에 문서화 작업하는 방법
2. 개념리스트
1. 주 질문
뿌리 3. 개념 작성
기능 구조 종류
4. 위계수준에 따라 개념 배치
-가 있다 5.연결어 기술
개념도의 평가
• 위계관계(Hierarchy)
: 올바른 위계관계 5 점
• 연결
: 올바른 연결과 관계 1점
• 횡적연결
: 올바르고 의미있는 횡적연결 당 10 점 : 올바르지만 창의적인 연결이 아닌 것 2 점
• 예
: 올바른 사건이나 물체의 예 1 점
뿌리
기능 구조 종류
지탱 흡수 저장 원뿌리 곁뿌리 곧은
뿌리
수염 뿌리
물 양분 뿌리털
-이 있다 -가 있다
-로 되어 있다
-이 있다
-이 있다 -을 한다
-에서 한다
-가 있다
-가 있다 -가 있다
수준 1
수준 2
수준 3
횡적연결
예 예
명아주 달맞이꽃 강아지풀 옥수수
식물의 뿌리의 구조와 기능에 대한 개념도
뿌리 기능 구조 종류 지탱 흡수 저장 원뿌리 곁뿌리 곧은뿌리 수염뿌리 물
양분
뿌리털 평가 방법
연관 1점 x 16 =16
위계관계 4점 x 3 =12
횡적연결(교차연결) 10점 x 1 =10
실예 1점 x 4 =4
총점: 42
Vee diagram(map)
V-map
• Cornell 대학의 교수였던 Novak & Gowin(1984)이 제안
• 답을 얻기 위해 수행해야 할 과제를 선정 실험을 설계하고 실제로 수행
자료를 수집하고 분석하여 주어진 질문에 대한 답 도출 알고 있는 지식과 새로 얻어진 지식=> V-map 작성
• 과학 수업에서 개념 학습에 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 상황에서 평가 도구로도 사용할 수도 있다.
V-map이란?
개념적인 부분(conceptual knowing)과
방법론적 부분(methodological doing)으로 구성
사전의 지식과 무엇을 알고자 하는 가가 가장 중요 이러한 것을 바탕으로 구성된 질문
→ 앞으로 우리가 알게 될 것을 결정하는데 결정적인 역할
V-map의 구조
가. 무엇을 알고 싶은가?
나. 그 주제에 대하여 현재 알고 있는 것이 무엇인가?
다. 처음에 구성한 질문을 답하기 위해 무엇을 하였는가?
라. 무엇을 관찰했고 측정했는가?
마. 관찰한 사실이 의미하는 바는 무엇인가?
바. 주제에 관련하여 발견된 지식들이 서로 어떻게 연관이 있는가?
V-map의 주된 의문은?
이론적/ 개념적 측면 방법론적 측면
철학
이론
원리 또는 법칙
개념
사건 및 대상들
가치주장 지식주장
해석, 설명 및 일반화
자료변형
초점질문
개념체계
기록 과 관찰 결과 능동적
상호작용
사실
확장된 V-map by Novak & Gowin (1984)
V-map의 요소들
(1) 초점 질문(focus)
실험이나 연구의 궁극적인 목표
새로운 지식이 구성되는데 필요한 실험의 방향을 결정
훌륭한 초점 질문은 학생들이 가지는 개념의 조사로부터 시작 → 지식주장을 이끌어 내는데 큰 도움
(2) 사건(event)
초점 질문에 근거하여 사물(object)을 이용한 실험이 설계되며 이 실험설계에 의해 일어나는 활동 사건은 실제로 수행되는 실험이나 연구 활동으로 초점 질문이 무엇인가에 따라 내용이 달라짐 V-map 시작의 기초가 되는 부분으로 실험이나 관찰 과정이 여기에 속함.
(3) 개념(concept)
개념은 사건이나 사물에 대한 정신적 영상으로 자연현상에 대한 경험을 바탕으로 형성 같은 용어에 대해서도 개인이 가진 개념은 다를 수 있다.
V-map에서는 실험에 포함된 개념들을 추출하여 교사가 개념들을 명확히 이해시키는 것이 중요
(4) 원리(principle)
원리는 개념과 개념간의 관계를 의미
이론(theory)은 원리보다 더 포괄성을 가짐
철학(philosophy)은 자연에 대한 인간의 이해 방법을 나타냄
(5) 기록(record)
기록은 사건이나 사물에 대한 관찰 결과를 사실 그대로 기술
기록을 위해서는 문자, 기호, 숫자, 음성, 영상 등이 사용될 수 있음 초점질문에 따라 사건과 사물의 관찰내용이 달라지므로 기록도 달라짐
(6) 자료변형(transformation)
자료변형은 기록된 자료를 해석하기 쉬운 형태로 바꾸는 과정
관찰한 기록을 재배열하는 것으로 일반적으로 그래프, 표, 그림 등이 사용됨
(7) 지식주장(knowledge claim)
지식주장은 초점 질문에 대한 대답으로 ‘탐구의 산물’임 알고 있는 개념·원리들의 의미를 바꾸거나 강화
그들 사이의 관계에 대한 새로운 지식을 구성하는 과정
(8) 가치주장(value claim)
‘이것이 좋은가?’, ‘무엇을 위해 좋은가?’, ‘그것이 옳은가?’, ‘우리는 그것을 선택해야 하는가?’,
‘우리는 그것을 좀 더 나아지게 할 수 있을까?’ 등의 가치 질문에 대한 대답
V-map의 평가 방법
항 목 평가 기준 평점
1.
초점질문
초점질문이 일치되지 않는다. 0
어떤 초점질문은 일치한다. 대상이나 중요한 사건, 개념적 측면의 초점이 맞춰지지 않는다. 1
어떤 초점 질문은 일치한다.(위에서 1-2 가지는 일치한다) 2
분명한 초점질문은 일치한다(진술을 잘 하였다). 3
2. 사물 및 사건
대상과 사건이 일치하지 않는다. 0
중요한 사건과 사물, 초점 질문과 일치되나 주요문제와 일치되지 않는다. 1
중요한 사건과 사물, 초점 질문, 주요문제와 다소 일치한다. 2
중요한 사건과 사물, 초점 질문, 주요문제와 일치한다. 3
3. 이론, 원리 및
개념
개념적인 측면이 일치하지 않는다. 0
소수의 개념들만 일치한다. 1
개념과 적어도 한 가지 정도 원리가 일치한다. 2
개념들과 두 가지 정도 원리가 일치한다. 3
개념들과 두 가지 정도의 원리와 그와 관련된 이론이 일치한다. 4
4. 기록과 자료변형
기록과 자료변형이 일치하지 않는다. 0
기록은 일치하는데 초점문제, 주요 사건과 일치하지 않는다. 1
기록과 자료변형이 비교적 일치한다. 2
기록은 주요 사건과 일치하나, 자료변형은 초점문제 의도와 일치하지 않는다. 3
기록과 자료변형이 주요 사건과 초점문제 의도와 일치한다. 4
5.
지식주장
지식주장을 하지 못한다. 0
지식주장이 V-map의 왼쪽 측면과 관련되어 있지 않다 1
지식주장은 기록과 변형에 근거를 두지 않고 일반화 되었다. 2
지식주장은 초점문제로부터 개념을 포함하고 기록과 자료변형으로부터 파생되었다. 3
학년들의 학년 수준과 능력에 일치한다. 4
합계 18