• 과학교육연구지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.381-393
• /
• 2012

이번 연구를 통해 고등학교 1,2학년 학생들이 학습하는 2009 개정 교육과정 화학 I 검정 교과서 4종을 선정하여 과학적 지식 외에 어떠한 STEAM 요소를 포함하고 있는지 분석하였다. 각 단원별, 출판사 별, 교과서의 영역별로 포함된 STEAM 요소의 종류와 수는 어떻게 다르게 나타나는가에 관한 연구 문제를 선정하고 결과를 분석해 보았다. 현 교과서의 내용과 잘 맞지 않는 STEAM 요소의 새로운 하위요소들을 정하고, 새로운 분류 틀을 만들어 그 분류틀을 기준으로 분류 하였다. 먼저 예술 분야의 경우 방법적인 면에서의 예술 분야를 '표현예술'로 만화, 토의, 역할놀이의 하위요소를 가지며 내용적인 면에서의 예술 분야를 '문화예술'로 사회문화, 과학자 이야기, 인류의 역사, 직업탐구, 미술의 하위 요소를 갖는다. 기술과 공학요소는 서로 분류하기 어려우므로 '기술공학' 이라는 하나의 분야로 통일하고, '과학적 내용을 활용한 기술'과 '과학적 발전에 활용된 기술'의 두 가지 하위 요소를 포함한다. 마지막으로 수학요소는 수, 연산, 단위변환, 구조모형의 하위 요소를 갖는다. 또한 교과서에 포함된 STEAM요소의 교과서 안의 위치영역을 도입부, 본문, 보충자료의 세 영역으로 분류하고, 본문의 경우 내용과 탐구영역으로 세분화 하여 분석하였다. 분석 결과 대부분의 교과서가 개정 교육과정의 의도를 파악하여 다른 분야를 통해 학습이 일어나게 하기위해 STEAM 요소를 포함 하고 있었다. 그러나 교과서 별로 활용하는 학습 방법이 제한되어 있으며, 교과서의 종류에 따라 조금 다르게 나타났다. 또한 포함하고 있는 세부요소의 종류는 전체 14종류 밖에 되지 않으며, 그것도 교과서 별로 몇 가지 요소에 집중돼는 경향을 나타내는 것으로 보아 현재 화학교육에서 활용되는 STEAM 교육에는 한계가 있는 것으로 보인다. 단원별로는 수업내용에 따라 포함된 STEAM 요소가 다르게 나타났는데, 많은 수의 STEAM 요소가 I단원에 포함되어 있는 것으로 보아 수업 내용에 수학, 역사 들이 포함되어 있지 않는 경우 STEAM 요소가 포함되기 어려움을 알 수 있었다. 마지막으로 영역별로 포함된 STEAM 요소의 경우 요소들이 대부분이 보충자료 영역에 포함되어 있고, 그 요소가 문화 예술이 가장 많은 것으로 보아 실제적으로 화학 지식에 대한 활용적인 면에만 STEAM이 활용되며 화학지식에 대한 접근 방법적 융합교육이 매우 부족함을 알 수 있었다. 현재, 국내 교육계에서 STEAM 교육에 관해 주시하고 있는 만큼, 새로운 교육적 경향인 STEAM 교육이란 무엇인지에 관해 면밀히 탐구하고, STEAM 교육의 효과와 프로그램 및 교재 개발에 대한 엄밀한 연구가 필요하다. 이러한 연구들을 통해서 저학년들에게 집중되어 있는 융합교육을 전 학생들에게 확대하고, 궁극적으로 평생에 걸친 학습 시대에 스스로 활용 할 수 있게 될 것이다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.428-440
• /
• 1999

고등학교 생물교육의 강의 및 학습의 효율증진을 위한 영상매체로써 오버헤드 프로젝터 필름(OHP)을 제작하였으며 이의 전달매체로써 CD-ROM및 웹용 홈페이지를 설계하였다. 본 필름은 제6차 교육과정에 의해 개정된 공통과학 및 생물교과서에 수록된 내용을 총 망라하는 방향에서 천연색으로 제작하였으며 도안의 선명도, 수려성, 청정성, 색상, 명암, 인지도 등에서 내용의 질적 우월성을 시도하였고 교수 학생내용 상호간의 관련성을 감안하여 학습항진효과를 극대화하는 측면에서 설계되고 제작되었다. 제6차 교육 과정에 의해 개정된 공통과학 및 생물 교과서 7 종에 수록된 내용을 총 망라하는 방향에서 교재를 분석한 후 가장 다빈도로 출현하는 내용을 우선적으로 제작하였다. CD-ROM은 로고(logo), 초기 메인(main), 학습목록, 내용, 종료 등의 화면으로 구성되어 있고 초기 메인 화면은 공통과학, 생물I, 생물II, 교과서에 수록된 단원의 내용(장)목록을 제시한 후 내용세부 문항, 실제내용화면으로 하이퍼링크 시켰다. 내용화면은 교과서 내용의 요약, 그림 및 사진과 그 해설, 실험과정 및 결과의 요약, 표에 의한 내용의 정리 등 4가지 형식으로 제작된 필름 화면이 우선적으로 수록되어 있으나, 비디오 영상수취(video capture)에 의한 화면이나 인쇄 버턴, 자료의 설명 또는 해설, 용어 해설 등의 버턴과 연결시킨 경우도 있다. OHP 파일은 제작시 포토샵(Adobe Photoshop), 일러스터레이터(Adobe Illustrator), 클레리스 오피스(Claris Office)를, CD-ROM은 MM 디렉터(Macromedia Director)를 웹용 홈페이지는 html 에디터(editor)를 주된 소프트웨어로 사용하였다. OHP파일은 스케닝, 그림, 배경, 문자의 입력, 그림의 수식, PICT 또는 PSD 파일로의 저장, JPG 파일로의 변환 등의 순서로 진행되었다. 공통과학 14점, 생물I 80점, 생물II 142점, 총 236점이 제작되었으며 이들의 전달매체로써 CD-ROM 및 웹 홈페이지를 제작하여 이들을 이미 공개된 중학생물과 동일한 주소 즉 http://gic.kyungpook.ac.kr/biocosmos에 공개하였다.

• 과학교육연구지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.49-65
• /
• 2018

천문학은 학생들이 쉽게 흥미를 느끼는 분야로 과학에 대한 호기심을 토대로 과학적 핵심역량 함양에 중요한 역할을 한다. 그러나 제한된 공간인 교실에서 이루어지는 학교 교육을 통해서는 천문학의 핵심 개념 이해에 필요한 공간적 사고를 발달시키기 어렵다. 주로 과학관에 위치하며 체험, 관람시설의 성격을 지닌 천체투영관은 시간과 공간의 제약을 넘어 천문학 개념을 교수할 수 있는 공간으로, 천체투영관에서 진행되는 비형식 교육은 정규교육과정을 보완할 수 있다. 본 연구에서는 천체투영관을 이용한 교육 프로그램을 개발하고 이를 초등, 중등, 고등학생에게 적용하여 천체투영관이 천문 개념에 미치는 효과를 살펴보았다. 국립대구과학관 1박 2일 캠프에 참가하여 천문 교육 프로그램을 수료한 학생을 대상으로 연구를 진행하였으며, 총 연구 기간은 8개월, 연구 대상 인원은 761명이다. 기존 캠프에서는 교실에서 방위, 별자리, 지구의 자전 등에 관한 수업을 진행하였는데 이와 동일한 내용을 천체투영관 수업용으로 개발하였으며, 수업 전과 후에 개념 이해 정도를 측정할 수 있는 검사 문항을 제작하였다. 이후 실제로 교실 수업 혹은 천체투영관 수업을 진행하여 수업의 효과를 비교하는 이질통제집단 전후검사 설계에 기초하여 연구를 수행하였다. 연구 결과 첫째, 천체투영관 수업은 교실 수업에 비해 방위, 지구의 자전, 별자리 개념 이해에 효과적이었다. 둘째, 성별이나 학생들의 사전 천문학 지식 정도 등과 같은 메타 요인과 무관하게 천체투영관 수업은 개념 이해도 향상에 긍정적인 효과가 있었다. 셋째, 고등학생에게 천체투영관 수업은 교실 수업 이후 추가적으로 수행하는 야간 관측 활동과 동일한 효과가 있었다. 따라서 야간 관측이 불가능한 환경에서 천체투영관은 이를 대체할 수 있을 것이다. 종합하면 천체투영관은 학생들의 천문 개념 이해에 도움이 되는 효과적인 교육 수단이라 할 수 있으며, 보다 효율적인 활용을 위해 앞으로 더 많은 연구가 필요하다.

• 치위생과학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.23-31
• /
• 2003

본 연구에서는 이천시에 소재하는 고등학교 3학년 학생들의 구강보건의식행태를 조사, 연구하여 학교구강보건사업 및 교육의 방향과 목표설정에 있어 기초자료로 활용하고자 2002년도 9월 23일부터 10월 5일에 걸쳐 설문조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 하루에 잇솔질을 1~2회 하는 학생이 85.0%로 대부분을 차지하였고 1일 3회 잇솔질을 하는 학생은 여학생이 남학생보다 조금 많았다. 2. 치아우식증을 경험한 학생은 전체 77%였고, 치주질환이 있는 학생은 38.0% 대부분의 학생들이 치주질환 보다 치아우식증에 이환되어 있는 것을 알 수 있었다. 3. 충치나 잇몸질환이 있는데도 병원에 갈 시간이 없어서 병원에 가지 않는 학생이 가장 많았고 치과치료 경험이 있는 학생은 84.0%로 대부분의 학생이 치과치료경험이 있음을 알 수 있었다. 4. 치아건강에 대해 관심이 있는 학생이 46.8%로 남학생이 여학생보다 관심이 더 많았으며 통계적으로도 유의미하였다(p<0.05). 5. 구강건강에 대한 중요성 및 정보를 TV나 라디오 등 대중매체와 가족 또는 주위사람들에게서 주로 듣고 있었으며 대부분의 학생이 정기적인 구강검진을 받고 있지 않았음을 알 수 있었다. 6. 구강건강 향상을 위해 학교에서 구강보건교육을 받은 적이 없는 학생이 80.8%로 대부분을 차지하였고, 구강보건교육이 필요하다고 인식하는 학생이 76.2%로 성별에 따른 차이는 없었다. 7. 구강보건교육이 필요한 이유로는 대부분의 학생이 충치나 잇몸질환을 미리 예방할 수 있기 때문이라고 생각하고 있었고, 성별에 따른 차이 없이 구강보건교육에 대한 참여 의향이 있는 학생이 그렇지 않은 학생보다 더 많음을 알 수 있었다. 8. 구강건강유지에 있어서 잇솔질이 중요하다고 인식하는 학생이 69.3%로 가장 많았고 성별에 따른 차이는 없었다. 학생들은 정기적인 치과검진과 올바른 잇솔질방법, 불소가 함유된 치약을 사용하는 것이 충치예방에 효과적이라는 것을 대부분 모르고 있었다. 9. 구강보건지식정도를 살펴 본 결과 학생들의 지식이 낮은 것으로 나타났으며 성별에 따른 차이가 없음을 알 수 있었다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.205-213
• /
• 2004

본 연구에서는 문제중심학습(Problem Based Learning)을 과학 수업에 적용하기 위한 지도전략과 '문제상황'을 설계하고 이를 적용한 후 학습자의 학습과정과 문제중심학습에 대한 인식을 밝히고자 하였다. 본 연구에서 적용한 문제중심학습의 단계는 문제상황 제시-문제 만나기-알고 있는 것과 알아야 할 것에 대한 확인(Know/Need to Know)-문제의 진술-정보의 수집과 공유-가능한 문제해결책 형성-최적 문제해결책 결정-문제해결책 발표이고, 소집단 토론 전략과 학습자 주도적 문제해결 전략 등의 단계별 지도전략을 설계하였다. '온실효과를 줄이기 위한 미래의 에너지로 무엇이 좋을까?'라는 문제상황으로, 과학고등학교 2학년 지구과학 수업시간에 문제중심학습을 실시하였고, 학습과정과 문제중심학습에 대한 인식을 밝혔다. 연구결과, 문제의 진술 단계에서는 초기에는 광범위한 문제 진술이 많았으나, 토론을 거듭할수록 문제해결책을 찾기 용이한 좁은 범위의 문제 진술로 정교화되었다. 그리고 K/NK단계에서 알고 있는 것과 알아야할 것에 대하여 명료하게 진술하는 활동이 해결책을 찾는 과정에서 학습자에게 가장 도움이 되는 활동으로 분석되었다. 소감문 분석결과 학습자들은 문제상황에서 문제를 찾아내는 과정을 가장 어려워하면서도 또한 흥미있는 활동으로 인식하는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과로부터, 내실있는 문제중심학습의 적용을 위하여, 다각도의 문제인식이 가능한 간학문적이고 현실적인 문제 상황의 개발이 우선되어야함을 알 수 있다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제42권5호
• /
• pp.501-514
• /
• 2022

온라인 교수학습 환경으로의 변화에 따라 온라인 형성평가에 대한 관심이 높아지고 있으며, 이에 대한 예비 교사들의 준비가 필요하다. 본 연구에서는 교사 교육의 기초 토대 마련을 위해 예비 과학교사 22명을 대상으로 온라인 수업과 온라인 형성평가, 형성평가에 대한 인식을 조사하고, 이를 바탕으로 실행 과정에서 나타나는 주요 사항을 분석하였다. 사전 인식은 개방형 설문을 통해 얻은 응답을 오픈 코딩을 통해 범주화하여 범주별 빈도를 파악하였고, 사전 인식의 범주 분류 결과를 바탕으로 실행의 모습을 분석하였다. 이를 통해 현재 상태와 바람직한 활용 목표 간의 격차를 파악하고, 교사 교육에서 중점을 두어야 하는 사항은 무엇인지에 대해 논의하였다. 연구의 결과, 사전 인식에서는 온라인 수업의 어려움으로 상호작용을 언급하고, 온라인 형성평가의 장점으로 테크놀로지의 활용 및 피드백과 수업 조정을 언급하였다. 지도안과 조별 사전 인식 과정에서는 플랫폼의 테크놀로지를 활용하여 자동화된 피드백을 대부분 활용하였지만, 응답 분석 결과를 활용한 수업 조정과 상호작용이 나타나지는 않았다. 또한 온라인 형성평가의 형성적 기능에 적합하지 않은 활용 방식이 다수 나타났다. 이러한 원인은 예비 교사들의 형성평가 활용에 대한 이해가 부족하고, '평가'의 측면에 치중했기 때문으로 분석된다. 형성평가의 피드백을 통한 '형성적' 기능과 활용 방법에 대한 예비 교사들의 충분한 이해가 바탕이 될 때, 온라인 형성평가의 장점을 활용한 상호작용으로 이어질 수 있다. 따라서 형성평가의 핵심적 기능이 잘 발휘될 수 있도록 형성적 활용에 대한 역량 강화와 실질적 적용 방법에 대한 교육이 예비 교사 교육에서 강조되어야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.50-58
• /
• 2007

이 연구에서는 중학교 9학년 과학 교과서의 실험 중에서 일정성분비의 법칙을 확인하는 실험을 중심으로 다양한 교과서의 실험 종류에 따라 학생들의 이해수준에 어떠한 차이가 발생하는지 알아보았다. 이 연구를 위해 많은 교과서에서 제시된 4종류의 실험을 선정하고 분석하였다. 연구 결과, 실험의 결과를 해석하기 위해서는 다양한 사전 개념들과 복잡한 추론 과정을 필요로 하는 것으로 나타났다. 또한 대부분의 학생들은 실험을 통해 획득하기를 바라는 개념의 이해를 제대로 하지 못하고 단순히 감각을 통한 관찰 수준의 이해에 머물러 있는 것으로 나타났다. 이러한 문제는 실험 종류에 상관없이 공통적이었다. 이는 실험결과를 해석하기 위해 필요한 사전 개념이나 추론 능력의 수준이 학생들의 수준과 맞지 않았기 때문으로 볼 수 있다. 교과서에 제시된 실험들의 궁극적인 목적은, 학습자의 탐구 능력을 신장시키고 실험 결과를 통해 획득하고자 하는 주요한 과학 개념을 스스로 도출해 보도록 하는데 있다고 할 수 있다. 그러나 이 연구에서 분석한 실험들의 경우와 같이, 내용이 학습자의 이해 수준에 적합하지 않을 경우에는 이러한 실험의 도입은 오히려 교육적 측면에서 볼 때 긍정적인 면보다는 부정적인 면이 더 클 것이다. 따라서 일정성분비의 법칙을 학생들이 실험을 통해 스스로 획득하기 위해서는 실험 내용의 재구성이 필요하다고 본다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.75-88
• /
• 2008

이 연구는 과학탐구실험을 진행하는 과정에서 나타나는 상호작용의 변화양상을 분석하여 상호작용의 특성과 상호작용의 변화에 영향을 미치는 요인을 알아보고자 하였다. 이를 위해 1년 동안 13개의 탐구실험활동이 진행되는 동안 교사가 추천한 두 동질모둠을 관찰하면서 녹음/녹화하였다. 40차시의 녹음/녹화자료는 모두 전사되었으며, 자료는 메모하면서 보고 듣는 과정을 반복하는 방법을 기초로 분석하였다. 분석결과 두 동질모둠의 변화방향은 현저히 달랐는데, 모둠 A는 모둠원간 감정대립이 심해 상호작용을 통한 학습이 불가능하게 된 반면, 모둠 B는 상호작용의 수준이 높아지고 있었다. 두 모둠의 상반된 변화는 모둠원의 의견이나 감정을 중재할 수 있는 동료의 존재여부에 의해 가장 크게 영향 받는 것으로 보인다. 전반적으로 볼 때, 학생들은 동료의 의견을 받아 논의하는 방법에 서툴렀고, 보고서 완성을 중시하였으며, 성취도가 낮은 학생이 소외되는 경향이 있었다. 또한 목표를 이해에 두는가, 동료의 의견을 존중하는가, 동료를 배려하는가, 분위기의 중재자가 있는가에 의해 상호작용의 변화방향이 달라지고 있었다. 이로부터 상호작용을 강조한 활동의 진행과 모둠구성에 대한 시사점을 얻을 수 있었으며, 이에 대해 논의하였다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.33-36
• /
• 1966

한국산(韓國産) 목재(木材)의 해부학적성질(解剖學的性質)에 관(關)한 연구(硏究)는 일정시수원고등농림학교(日政時水原高等農林學校)(현(現) 서울대학교(大學校)의 전신(前身)) 교수(敎授)인 일본인(日本人) 산림진씨(山林進氏)에 의(依)하여 이미 수백종(數百種)이 연구보고(硏究報告)된바 있다. 그러나 현재(現在)에는 도입(導入)된 외래수종(外來樹種)이 많고 또 이들 외래수종(外來樹種)으로 부터 생산(生産)되는 국산재(國産材)가 점차(漸次) 경제적(經濟的)으로 중요성(重要性)을 가증(加增)함에 따라 이들 목재(木材)에 관(關)한 기초적(基礎的)인 성질연구(性質硏究)가 시급(時急)하다고 생각(生覺)한다. 그러므로 이 시험(試驗)에서는 한국산외래수종(韓國産外來樹種)의 목재성질(木材性質)에 관(關)한 연구(硏究)의 일부분(一部分)으로 수십년전(數十年前)에 도입(導入)되어 비교적(比較的) 중요(重要)하다고 인정(認定)되는 일본원산(日本原産) 외래수종(外來樹種)의 목재(木材)에 관(關)한 현미경적성질(顯微鏡的性質)을 조사(調査)하여 보고(報告)하고져 한다. 이 시험(試驗)에서 사용(使用)된 공시재(供試材)는 경기도(京畿道) 수원(水原) 연습림(演習林)과 전라남도(全羅南道) 광양연습림(光陽演習林)에 생장(生長)하고 있는 35~48년생(年生)의 소나무, 곰솔, 일본잎갈나무, 일본젓나무, 편백, 삼나무, 및 일본목련 등 7개(個) 수종(樹種)에서 건전(健全)한 15개체(個體)가 선정시험(選定試驗)되었으며 결과(結果)는 중요(重要)한것들만 수종별(樹種別)로 종합(綜合)되었고 원문(原文)과 같이 간략(簡略)하게 기재(記載)되었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
• /
• 제27권4호
• /
• pp.615-637
• /
• 2017

본 연구는 심화수학 교과서 과제의 인지적 노력수준에 대한 학생 인식을 분석함으로써 학생에게 주어진 학습기회의 실제 발현 여부를 살펴보는 것을 목표로 하였다. 이를 위해, 첫째, 이론적 틀에 기반 한 분석을 통해 심화수학 교과서 과제의 분포에 나타난 특징과 한계점을 살펴보았다. 둘째, 실제 심화수학 교과서를 사용하는 학생들이 교과서 과제의 인지적 노력수준 분포와 관련하여 인식하고 있는 특징과 한계점을 살펴보고, 교과서에 제공된 학습기회가 실제로 어떻게 발현되고 있는지 살펴보았다. 셋째, 심화수학 교과서가 과학고등학교 학생을 위한 교재라는 측면에서, 영재교육을 위한 학습기회가 제공되고 있는지 여부를 살펴보았다. 연구 결과, 심화수학 교과서에는 PNC 과제가 주로 제시되어 있었으며, 학생들 역시 PNC 과제의 해결경험이 많다고 인식하고 있었다. 또한, 영재교육을 위한 과제가 제공되지 않았으며, 학생들 역시 이에 대한 경험이 부족함을 인식하고 있었다.