Minsu Ha

The Long-Term Impacts of Short-Term Professional Development: Science Teachers and Evolution

BackgroundAlthough a large body of work in science education has established the pervasive problem of science teachers’ alternative conceptions about evolution, knowledge deficits, and anti-evolutionary attitudes, only a handful of interventions have explored the mitigation of these issues using professional development (PD) workshops, and not a single study to our knowledge has investigated if positive outcomes are sustained long after program completion. The central aim of our study was to investigate the long-term consequences of an intensive, short-term professional development program on teachers’ knowledge of evolution, acceptance of evolution, and knowledge of the nature of science (NOS).MethodsProgram efficacy was examined using a pre-post, delayed post-test design linked to quantitative measures of teacher knowledge, performance (explanatory competence), and acceptance using published instruments shown to generate reliable and valid inferences.ResultsOur study is the first to report sustained large effect sizes for both knowledge of evolution, NOS, and acceptance change ~1.5xa0years after program completion. Concordant with other measures, teacher self-reports indicated that the PD program had lasting effects.ConclusionsOur study suggests that short-term PD built using specific research-based principles can have lasting impacts on teachers’ evolutionary knowledge and acceptance. Because evidence of sustained knowledge and belief change is prerequisite to downstream classroom studies (e.g., impacts on student learning), retention of evolutionary knowledge improvements and acceptance change emerge as central, but previously unstudied, components of teacher evolution PD.

A Study of Gifted Students` Peer Relationship in an Elementary School`s General and Gifted Classes

Peer relationships in young students` communities are one of the important factors influencing the cognitive and affective domains of learning. Moreover, students who join the special program for gifted students possess differential peer relationships from the students in general classes. This study aims to explore the differences of 5th grade five science-gifted students` peer relationships between students in special classes for gifted students and general classes. Five students in the special program for gifted students, managed by the Office of Education in a southern city, participated in this study. Social network analyses were utilized to explore participants` peer relationships; the students` homeroom teacher was interviewed to explore the contextual and in-depth characteristics of gifted students` peer relationships. The results illustrated four cases of peer relationships: (1) smart loner (2) my study mate (3) I`m the best in my class, and (4) a good friend anywhere. This study identified that the gifted students possessed diverse peer relationships in both the special program and general classroom. In addition, this study suggests that the program for gifted students needs to be specially designed based on the gifted students` peer relationship.

Evolution Education in Indonesia: Pre-service Biology Teachers’ Knowledge, Reasoning Models, and Acceptance of Evolution

Indonesia has received little attention in the evolution education research community despite being the world’s largest Muslim-majority nation and the third most populous democracy. As such, Indonesia has the potential to test generalizations and shed new light on the ways in which religion, culture, and formal education contribute to evolutionary understanding, reasoning, and acceptance levels. Here, we report on empirical studies of moderately large samples (n > 300) of Indonesian pre-service biology teachers’ understanding, reasoning, and acceptance of Evolution. In the first and second study, we compare American and Indonesian student’s evolutionary reasoning patterns across a range of tasks using written prompts and clinical interviews. In the third study we investigate Indonesian pre-service biology teachers’ acceptance of evolution. Our first and second studies found that Indonesian participants commonly displayed: lower levels of understanding compared to American samples, mixtures of naive and normative concepts in evolutionary explanations, weak cognitive coherence across tasks, and teleological reasoning in explanations of evolutionary change. In the third study, we found that Indonesian participants, like those in other cultures, have greater acceptance of microevolution, followed by lower acceptance of macroevolution and human evolution. Taken together, our studies suggest that cognitive difficulties inherent to thinking about evolution, to a greater extent than cultural and religious influences, are shaping evolutionary reasoning patterns and acceptance levels in Indonesian pre-service biology teachers. This finding is notable given the strong religious nature of Indonesian society and the prominent role of religion in Indonesian formal education.

잠재집단분석방법을 통한 공과대학 학생들의 성별, 학년별, 공학인증제 프로그램 선택에 따른 공학 창의성 유형 탐색

이 연구의 목적은 학습자중심접근으로 공과대학생들의 직업가치관에 따라 분류되 n는 잠재집단을 탐색하는 것이다. 또한 이 연구에서는 학생들의 공학인증 프로그램 n선택여부, 성별, 학년을 바탕으로 각 잠재집단의 특성을 파악하고자 하였다. 이 연구 n에서는 잠재계층분석을 사용하여 2076명의 공과대학생들의 다양한 가치관 패턴을 n나타내는 최적의 집단을 규명하였다. 연구 결과 4개의 직업가치관 잠재집단이 규명 n되었다. 집단 1은 소극적 안정지향형, 집단 2는 창의적 도전형, 집단 3은 보수적 지위 n추구형, 집단 4는 발전적 리더형이었다. 공학교육인증 프로그램 선택여부와 성별은 n잠재집단 분포와 유의미한 관계가 있었다. 공학교육인증제를 선택한 학생과 남학생 n은 집단2와 집단4에 상대적으로 더 많이 소속되며 도전적인 직업가치관을 나타내고 n있었다. 반면 학년에 따른 잠재집단 분포는 유의미한 차이를 나타내지 않았다. 연구 n결과를 바탕으로 공과대학생 대상의 학습자 중심 진로교육에 대하여 논의하였다.이 연구에서는 공과대학생들의 공학 창의성이 성별, 학년, 공학교육인증 참여 여부와의 관련성을 살펴보고자 하였다. 구체적인 연구목적을 살펴보면 첫째, Rasch 분석을 사용하여 연구에 사용된 공학 창의성 검사도구의 타당도와 신뢰도를 확인하였으며, 둘째, 삼원분산분석을 사용하여 성별, 학년별, 공학교육인증 참여 유부별로 공학 창의성의 수준을 비교하였다. 셋째, 공학 창의성 요소간의 상관관계를 확인하였으며, 넷째, 잠재집단분석(poLCA)을 활용하여 공학 창의성에 따라 구분되는 잠재집단들을 규명하고, 규명된 잠재집단과 성별, 학년별, 공학교육인증 참여가 관계가 있는지 살펴보았다. 연구에는 2098명의 공과대학 재학생이 참여하였으며, 4개의 하위 구인으로 이루어진 공학 창의성 검사도구를 활용하여 자료를 수집하였다. 라쉬 분석결과 공학 창의성 검사도구의 타당성과 신뢰성을 확인할 수 있었다. 또한 삼원분산분석 결과 공학 창의성은 성별에 따라 유의미한 차이를 나타냈으며, 학년의 경우 창의적 인지 외의 모든 구인에서 유의미한 차이가 나타났으며, 공학교육인 증제 프로그램은 공학 창의성의 선택 여부는 유의미한 차이가 타나나지 않았다. 상관관계 분석 결과 공학 창의성 요소들은 상호 통계적으로 유의미한 관계가 있는 것으로 확인되었다. 마지막으로 공학 창의성 요소를 근거로 잠재집단을 확인한 결과, 공과대학 학생들에게는 3가지의 공학 창의성 잠재집단이 발견되었으며, 1학년과 여학생일수록 공학 창의성이 가장 낮은 잠재집단에 소속될 확률이 높았다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 공과대학생들의 창의성 교육에 대해 논의해보고자 한다.

과학 관련성 태도 변화 검사도구(CARS-Changes in Attitude about the Relevance of Science) 번역본의 타당도와 관련 변인 탐색 및 동형 검사 도구 구성

이 연구의 목적은 CARS(Changes in Attitude of Relevance to Science)문항에 대한 신뢰도 및 타당도를 확인하여 우리나라 학생들에게의 적용여부를 판단하고, 성별 및 학교급 별 차이를 비교한 후 라쉬 모델을 활용하여 두 개의 동형의 과학적 관련성 인식 검사도구를 구성하는 것이다. 이 연구를 위하여 59문항의 CARS 과학적 관련성 인식 검사문항을 번역하여 787명의 중·고등 (중학생 300명, 고등학생 431명의 답변이 분석됨) 학생들에게 투입하였다. CARS 문항의 우리나라 학생들에게의 적합도를 판단하고 많은 문항수의 제한점을 극복하기 위하여 라쉬 모델의 문항연결 방법을 활용하였다. 연구 결과를 분석하여 25문항으로 구성된 CARS-A와 CARS-B형의 두 과학적 관련성 인식 검사도구를 구성하였다. 두 동형검사도구의 라쉬 점수 상관관계는 0.78이며, 라쉬 모델 분석수치는 거의 일치하였다. 이 연구를 통해 생성된 두 형의 과학 관련성 인식 검사도구는 학생들의 과학의 일상관련 태도를 확인하거나, 특정 수업과정 후 또는 학년별 변화를 확인하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다. 이 연구를 통해 과학교육에서 학생들이 과학의 연관성 인식이 가지는 의미를 확인하고 도구개발 및 활용에 대하여 논의하고자 한다.

Analyzing the Structure of Science Gifted and General Middle School Students` Values of Career: Social Network Approach

Students` perceived values of career play a core role in formation of their career motivation. In particular, science gifted students should build sound values of career in science and technology so that our society can retain the human resources for future science and technology. This study compared and analyzed the structure of science gifted and general middle school students` preferred job and values of career using semantic network analysis. Methodologically, we first collected science gifted and general middle school students` preferred careers and the reasons of the career choice using survey method. Then, we structuralize semantic networks of students` perceived values of their preferred careers using semantic network analysis. We identified the characters of networks that two different student groups showed based on the structure matrix indices of semantic network analysis. Findings revealed that science gifted students considered the creativeness as the most important value of career. Second, science gifted students considered more diverse values of career than general students. Third, science gifted students considered the self-realization such as displaying capability as a core value of career in STEM and medical science whereas general students considered the community service as a core value of the careers. This study identified the significant differences between science gifted and general middle school students` values of careers. The structures of students perceived values of careers can be used for teachers to counsel their students about students` future careers.