IV. 성적평가

 

1. 실험 성적 평가 내역 및 상세 정보

 

1) 실험평가기준 (예)

 

  (1-1) 실험태도

 

    가) 실험실 생활의 규칙 준수

      • 보안경 및 복장

      • 출석관련 (지각 및 결석)

      • 실험 후 실험대의 청결상태

      • 그외사항

       - 핸드폰 사용

       - 다른 과목 과제물 작성 및 다른 과목 시험 또는 퀴즈공부

       - 잡담, 장난

 

    나) 실험에 임하는 태도

      • 이해/신속성: 실험 실패 회수 및 시간 초과

      • 집중력: 실험 방법의 숙지 상태 및 노력

      • 실험테크닉

 

   1-2) 예비준비상태점검

    가) 퀴즈

    나) 리포트 (실험목적, 실험내용, 실험절차, 문제 풀이 등)

 

   1-3) 실험결과리포트

    가) 도입 (소개)

    나) 실험기구 및 시약과 실험방업

    다) 실험결과 (정확성)

      • 결과 (정량, 정성, 오차)

      • 단위, 유효숫자 처리

      • 데이터 (측정값) 및 그래프 처리)

    라) 토의

      • 오차분석

      • 타당성

      • 결론 유도

    마) 실험 후 문제

 

 

 2) 세부평가 내역 설명

 

  2-1) 실험태도

항목

관찰내용

보안경 및 복장보안경고

보안경과 실험복은 실험실에서 항상 착용하며 지키지 않을 경우 감점한다. (안경 착용자는 보안경을 할 필요 없음)

출석

지각의 경우 감점처리 (지각 시간에 따라 감점 점수를 높일 수 있다). 무단결석의 경우 0점 처리하며 3회 이상 무단결석은 F처리한다.

청결상태

실험종료 후 시험대와 그 주위를 청결하게 하여야 한다. 항상 퇴실 시 청소하는 습관을 갖도록 요구한다.

그 외 사항

실험실에서 핸드폰 사용은 엄격하게 제한하며, 실험 도중에 다른 과목의 과제물이나 책을 펼치는 일이 없도록 주의시키며 적발시 감점 처리됨을 알린다.

집중력

실험방법을 잘 숙지하고 있고 실험에 집중하는 지 체크한다.

이해/신속성

어떤 결과를 도출하지 못하고 같은 실험 실패가 계속이어지고 있는가?

시간을 초과하여 진행하고 있는가?

실험테크닉

실험테크닉을 지시한 대로 잘 따라 하고 있는가?

 

   2-2) 예비준비상태점검

    가) 퀴즈: 실험전반 (실험목적, 해당 이론, 실험방법, 예비문제)에 관한 준비상태를

                 퀴즈로 파악한다.

    나) 리포트 제출:

        조교에 의해 제시된 실험 목적 및 해당 이론 및 방법 요약, 예비문제풀이, 시약 조제

           방법, 시약조사 등

     

   2-3) 실험리포트

 

기본적인 실습테크닉과 실험에서 수행되는 측정의 중요성을 평가할 수 있는 기본적인 방법을 배운다.

정량적-정성적인 데이터를 포함하여 얼마나 정확하고 정밀하게 실험했고 기록 판단하는 지를 평가한다.

결과리포트는 펜으로 직접 작성하게 한다.

 

(가) 수강생이 작성해야 할 부분

[결과리포트는 있는 사실 그대로, 관찰된 사항을 빠짐없이 정확하게 적습니다. 재현성 있는 실험을 합니다.]

Name

[작성자 이름을 씁니다]

Date

[실험한 날짜를 기록합니다.(월일시간)]

Group

[2인1조입니다. 몇 조인지를 기록합니다.]

Co-worker

[조원의 이름을 씁니다]

Title

[오늘 실험하는 실험 번호와 실험의 제목을 기록합니다]

Introduction

[실험 배경, 목적이나 실험의 가설을 기록합니다]

Material and Methods

[실제 실험과정을 간략하게 요약하거나 도식화하여 나타냅니다.]

Results

[관찰된 사항을 기록합니다. 결과에 따른 내용과 계산 과정을 정확-자세하게 사실그대로기록합니다.]

  Questions

[실험 후, 생각해볼 문제들이 제시됩니다]

Notes & Discussion

[실험에 관한 결론을 유도합니다. 오차가 있다면, 오차의 원인도 적어봅니다. 이 부분은 결과에 대한 의견을 적습니다]

References

[참고한 모든 문헌을 기록합니다.]

 

   (나) 조교가 기록해야 할 부분 (조교 평가란)

    - 실험에 따라 평가기준이 다를 수 있습니다.

    - 보통은 아래 기준에 따라 해당 항목을 기준으로 평가합니다.

Introduction

실험 배경, 목적이나 실험의 가설 등

Material and Methods

 

Results

1. Units

2. Quantitative Experimental Results (Calculations)

3. Qualitative Experimental Results

4. Precision of Experimental Results (Errors)

5. Experimental Data and Graphs

Discussion

6. Error Analysis

7. Validity

8. Conclusions

The Others

9. Questions & Problems

[Points]

Outstanding (46-50 pts)

점수 체크 항목입니다.

Satisfactory (30-45 pts)

Unsatisfactory (29- pts)

[Teaching Assistant]

[해당조교의 확인(사인)란입니다.]

 

   다) 항목별 설명

세부항목

상세 내용

소개

실험 배경, 목적, 가설 등이 적절하게 표현되어 있나?

사용한 기기 / 시약과  실험방법

실제 사용한 기기 / 시약과  실험방법이 자세하게 묘사되었나?

단위

정량적인 값에 대한 단위가 정확하게 쓰여있나?

계산(정량)

정량량적인 계산과정이 자세하고 정확하게 쓰여 있나?

결과(정량, 오차)

실험 결과값이 정확하고 정밀하게 측정되었나? 그 오차범위는?

결과(정성)

실험 결과에 대한 관찰된 사항을 빠짐없이 관찰하고 기록하였나?

데이터(측정값)/그래프

실험 결과처리에 필요한 측정값이 사실 그대로 기록되어 있고 분석 프로그램을 이용하여 적절하게 그래프를 작성/분석하고 있는가?

오차분석

해당 실험에 참값이 있는지 찾아보고 실험값과 비교하고 있는가?

타당성

실험에서 본질적으로 내재되어 있는 실험오차에 대한 원인이 무엇인지 나름대로 과학적인 근거를 바탕으로 타당성 있게 제시하고 있는가?

결론유도

실험 전에 예상된 실험결과와 가설에 맞게 실험이 진행되고 결론을 잘 유도하고 정리되어 있는가?

실험 후 생각해볼 문제

실험 후 관련된 생각해 볼 문제에 대해 제시된 문제를 잘 해결하고 있는가?

그 외 사항

위에서 제시된 사항을 제외한 담당조교가 원하는 항목을 제시하여 기준에 포함 시킬 수 있다. (예를 들면, 실험에 대한 향상 방안 등)

 

 

 (다) 비교: 논문과 실험리포트의 구성 예)

일반적인 논문의 구성

결과리포트 작성

Title and your name

Abstract (if needed)

Introduction (with objectives)

Materials and Methods

Results (only your results)

Discussion (with a conclusion)

Acknowledgments

Tables (numbered and with titles)

Fugures (numbered and with captions)

Name / Date / Group / Co-worker

Title

Introduction

Materials and Methods

Results

Questions

Discussion & Notes

References

[조교평가란]

 

 

 

2. 실험 리포트 작성법

 

1) 소개 부분 (Introduction)

   실험 전반에 대한 간단한 소개, 방법, 가정(hypothesis) 등과 실험목적을 작성한다.

 

2) 실험 기구 및 시약과 실험방법 (Materials and Methods)

  (가) 실험기구 (apparatus) 및 시약(chemicals)

   - 실험기구: 실제로 사용한 실험기구를 나열한다.

   - 시약: 사용한 시약의 화학식과 이름을 알고 써 본다.

     단, 결과와 비교할 때 그 시약에 대한 물리적 성질 (녹는점, 끓는점, 비중 등)이 필요할 때가 있다.

     CRC handbook 등의 과학전문사전을 이용하여 그 값들을 찾을 수 있어야 한다.

     더 중요한 것은 그 시약에 대한 성질과 독성 정보를 찾아 잘 알고 사용하는 일이다. 즉 그 시약에 대한

     물질안전보건자료 (MSDS, Material and Safety Data Sheets)를 찾아본다.

     방법) 안전한 실험실 환경/건강한 생활 (http://safety.kaist.ac.kr)를 방문하여 [세부중요정보]-

             [chemicals]- 웹 방문하여 정보를 얻는 습관을 갖는다.

    MSDS는 아래와 같은 화학약품에 대한 유용한 정보를 포함하고 있다.

         1. 화학제품과 회사에 대한 정보            9. 물리 및 화학적 특성

         2. 구성성분의 명칭 및 함유량               10. 안정성 및 반응성

         3. 위험 유해성                                   11. 독성에 관한 정보

         4. 응급 조치 요령                               12. 환경에 미치는 영향

         5. 폭발 화재시 대처 방법                     13. 폐기 시 주의사항

         6. 누출사고시 대처방법                       14. 운송에 필요한 정보

         7. 취급 및 저장방법                            15. 법적 규제 현황

         8. 노출 방지 및 개인 보호구

 

  (나) 실험 방법 (Experimental Methods or procedures)

      실제로 행한 실험과정을 빠짐 없이 사실대로 기록하는 습관을 갖는다. 전 과정을 그림으로 도식화하여도

      좋다. 다만, 교재에 나와 있는 실험방법을 그대로 베끼는 것은 무의미하다.

      모두에게 같은 실험 방법이 주어지지만, 변경될 수 있고, 각 실험자마다 다를 수 있다. 예를 들면,

      어떤 물질 1g을 측정하라고 되어 있지만 어떤 실험자는 0.9888g를 측량하여 사용할 수 있다.

      이러한 기록 습관은 실험자로서 매우 중요하다.

 

4) 결과 평가하기 (Assessing the results)


  토의(Discussion) 부분을 작성하기 전에 실험자는 문제점이나 오차(Errors)를 고려한 실험결과를 평가하는

  작업이 필요하다.


  비교를 위한 몇 가지 기본사항은...

① 가정에 따른 예상되었던 결과는 무엇인가?

② 다른 실험조가 얻은 실험결과는 어떠한가?

③ 결과가 예상과 다르다면 가능한 이유는 무엇인가?

④ 가설이 충분하게 신뢰할만한 것인지 고려해야 한다.


4-1) 문헌 값 (또는 참값) 또는 실험 조건

실험자에 얻어진 실험 결과를 문헌과 비교할 때는 문헌 값(예, 참값)이나 실험 조건 등을 잘 살펴야 한다.


4-2) 오차의 원인 (The Sources of Errors)


 실험에는 다양한 오차들이 존재할 수 있으며 그 오차들을 평가하는 목적은 실험 결과로 얻어진 데이터의 신빙성을 찾는 것이다. 주의할 사항은 잘못된 것에 대한 실험자 자신이나 남을 비난하지 말고 감정적인 표현은 리포트에 포함시키지 말아야 한다. 물론 실험자로 인해 실험 결과에 영향을 줄 수 있는 행위나 사항은 최대한 최소화해야 한다. 단지, 오차의 원인과 그것들이 데이터에 영향을 얼마나 주었는지를 판단하는 것이 중요하다.


발생 가능성이 있는 오차들의 예가 있다.

① 실험 오차 (Experimental errors)

② 표본 오차 (sampling errors)

③ 측정 오차 (errors in measurement)

④ 기록 오류 (Errors in recording or recopying)

⑤ 계산 오차 (Errors in computation)

⑥ 실험 자료의 방법 오차 (Differences from published procedures)


5) 토의 부분(Discussion)


5-1) 토의란 ?

  토의 부분은 “결과가 의미하는 것은 무엇인가?” 라는 물음에 대한 대답이다. 그 결과에 바탕을 둔 가설에 대한 본질적인 논쟁이다. 모든 실험과 관찰들이 문제의 가설과 관련 있기 때문에 여러분은 그 가설이 신뢰할 만한지에 관한 결론을 이끌어내야 한다.

  ① 가설과 문헌을 바탕으로 실험 결과에 대한 실험자의 해석은 무엇인가?

  ② 그 실험 결과에서 오차의 중요한 원인은 무엇인가?

  ③ 그 실험 결과는 얼마나 신뢰할 만 한가?

  ④ 그 결과가 가설을 입증하나?

  ⑤ 더 좋은 결과를 얻기 위한 실험 방법에서 어떤 변화를 줄 수 있나?

     가설을 지지하거나 반박할 도움이 되는 추가적인 실험이 있나? 다른 좋은 아이디어가 있나?


실험이 계획된 대로 잘 되었든지 엉망이 되었던지 훌륭한 리포트를

작성할 수 있다는 것을 기억해라


5-2) 토의하기


① 긍정적으로 시작..

  리포트에 있어서 주요 부분은 논의 부분이다. 실험자 부분이 해야만 했던 것을 이해하다는 것을 보여줄 수 있기 때문이다. 과장됨이 없이 긍정적인 방식으로 사실에 대한 여러분의 해석을 시작한다. 문헌과 비교하거나 대비할 수 있다. 오직 신빙성과 오차를 다룬다.


② 오차를 평가..

  절대 잘못된 것에 감정적인 슬픔, 잘못 등을 말로 표현하지 말라. 솔직하게 얻은 결과를 인정하고 잘못되었다는 것을 이해하고 있다는 것을 보여라. “부정적 결과”와 “결과를 얻는 것의 실패”에는 중요한 차이가 있다. 일반화학실험은 증명하기 위해 주어진 원리와 잘 세워진 가설이 있다. 만일 실험자가 뭔가를 잘못하여 결과가 그 가설을 증명 못한다면 그 결과를 얻는 것을 실패했다. 그렇다고 상호관련성이 없다고 결론을 내릴 수는 없다.


③ 감정적으로 비난하지 말 것...

오차를 조사하는 포인트는 결과를 평가하는 것이다. 자신이나 같은 실험 조원이 실수를 했다고 비난하거나 죄의식에 사로잡힐 필요는 없다. 또한 실험 자체를 비난하는 자리가 아니다. 기발한 과학적인 설명을 하라.


④ 그 실험을 잘 이해하고 있다는 것을 보여라..

여러분의 결론과 그것들을 도입부분과 관련지으면서 논의 부분을 끝낸다. 과장하지 말고 그 실험을 하는 방법과 하지 말아야 했던 방법을 배웠다고 결론내지 말라.  그 결과를 향상시킬 수 있는 방법 또는 도움이 될 수 있는 추가적인 실험을 제안하라. 긍정적인 메시지로 마무리한다. 도입(introduction)과 가설(hypothesis)과 연관 짓는 것이 좋은 방법이다.


6)  수정과 교정

  작성된 리포트는 오타에서부터 계산, 결과해석, 적절한 표현 등이 올바르게 작성되었는지를 확인해야 한다.   여러 번 수정과 교정하는 습관을 갖도록 한다.

 

 

 

3.결과리포트 점검 방법

 

  1) 결과리포트 제출기일

  

   1-2) 선택 예1) 실험 후 약 3-4일 후에 제출장소에 정하여 제출하도록 한다. (최선의 방법)

    가) 다음 실험까지 1주일의 시간이 있으므로 그 전까지 체크하여 다음 실험 시간 전에 나누어주고

         설명한다.

    나) 수강생들이 어느 장소에 직접 체출해야 되는 단점이 있지만 가장 적절한 시간이다.

    다) 이 정도 시간이면, 실험에 대한 충분한 생각과 토의가 가능하다.

 

   1-2) 선택 예2) 다음 실험 당일 시작 전이나 실험 종료 후 제출

    가) 수강생이나 조교에게 충분한 시간이 주어진다.

         (일단, 조교가 결과리포트에 대한 검토 후 실험에 대해 언급하고 피드백을 할 예정이면

           2주간의 간격이 벌어질 수 있다.)

    나) 수강생들은 따로 정해진 제출장소에 가서 제출하지 않아도 된다.

    다) 몇몇 수강생들은 실험 시간 전까지 리포트 작성하거나 실험도중에 작성하기도 한다.

          ( 엄격한 제출과 발견 시 제재를 가할 필요성이 있다.)

 

  2) 평가 방법 (정확한 피드백을 주자 !)

 

    가) 결과리포트 검토 시 틀린 부분이나 수정을 요하는 부분은 그냥 넘어가지 말고 잘 체크하여 틀린

         부분을 자세하게 알릴 것.

    나) 주요 체크 항목에 대한 평가 기준을 정해서 왜 그러한 점수를 받아야 했는지를 리포트지에

         기록으로 남길 것

    다) 실험마다 평가항목이 다를 수 있으므로 정확한 감점 사항을 두어 정확하게 피드백이 될 수 있도록

         한다. (명확하지 않은 기준은 조교에 대한 신뢰를 떨오뜨리고 그 형평성에 의심 받을 수 있다.)

    라) 기준을 말로 확실하게 표현하는 것도 좋은 방법이다.

 

 

  3) 참고사항

 

   3-1) 작성 리포트의 문제점

 

    가) 같은 실험조의 실험리포트의 중요 데이터나 결과는 같을 수 있으나 중간과정이나 글씨하나까지 같은          경우가 발생할 수 있다. 심지어 토론 부분까지 똑 같은 경우도 있다. 또한 선배로부타 받은 실험노트를          참고하여 베끼는 사례도 종종 있다고 한다. (1인 1실험 또는 평가방법에서 개선)

    나) 현실적으로 제출된 리포트가 무엇을 참고하고 작성되었는지 구별하는 것은 거의 불가능하다.

         (1인 1실험 또는 평가방법에서 개선)

    다) 그 실험에 해당하는 이론을 토의부분에 쓰기를 조교가 원할 경우 대부분 인터넷 검색으로 해당하는

         이론을 그대로 쓰는 경우가 많으므로 토의 부분에는 실험에 관련된 토의와 결론을 유도해 보도록

         하는 것이 바람직하다.

 

   3-2) 해결방안

  

    가) 실험이 끝나고 당일 결과리포트를 작성하여 제출하게 한다.

      • 3시간을 거의 사용하여야 함. (시간 활용면에서 비효츌적일 수 있음)

      • 실험에 대한 논의 및 생각할 수 있는 시간이 적음

     

    나) 수강생에게 스스로 결과리포트를 작성해 보도록 독려하고 믿는다.

    다) 평가 방식을 개선하여 원초적으로 부정행위를 막는다.

 

 

4. 성적처리절차

 

  1) 점수합산 (아래 규칙에 따라 점수를 매깁니다.)

    가) 실험 1개당 100점을 기준으로 하여 1100점 총점 기준

        (보통 학기에 10개-11개 실험 수행)

    나) 강의계획표에서 설명한 실험태도, 규칙생활, 결과리포트를 평가하여 점수화한다.

        * 한학기 총점 자동 Excel파일 참고하여 작성하도록 한다.

 

  2) 모든 실험이 종료되면, 마지막 실험까지 최종합산하여 총점을 계산합니다.

      한 학기 평가 및 점수 파일을 관리자에게 보낸다.

  

  3) 모든 학급에 대한 학점은 일괄적으로 적절한 비율에 맞추어 학점을 줍니다.

    가) 등급은 A가 50-60%, B가 30-40%, C-D 그외로 학급당 상대평가한다.

         (3회 이상 결석은 F처리됩니다.)

    나)위의 성적 분포에 크게 벗어나지 않지만, 점수에 따라 1-2명 정도 차이가 날 수 있다.

         (일반화학실험의 경우 학점은 중앙통제된다.)

    다) 실험조교 자신이 담당 학급에 위의 학점 분포를 크게 벗어나 점수를 조정하거나

        학점을 임의로 조정하는 것은 불가하다.

 

  4) 중앙통제된 학점을 각 학급조교에게 최종 재확인을 받습니다.

 

  5) 각 담당 교수님께 최종 학점을 보냅니다.

 

    

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      TA guides (Lists)

I. 교과목 정보

II. 실험 조교의 역할과 할 일

III. 실험실에서의 수업

IV. 성적 평가

V. 도움이 되는 행동요령 및 참고사례

VI. 첫 시간 - 오리엔테이션

VII. 실험실에서의 안전한 생활