• 과학교육연구지
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• 제34권2호
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• pp.421-431
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• 2010

본 연구는 미국의 한 중학교 과학수업에서 학생들의 흥미와 창의성을 높이는 수업요소를 추출하려는 목적으로 실시되었다. 7학년 두 학급을 대상으로 하여 11차시씩의 수업을 관찰하였고, 사전 사후에 흥미검사와 창의성 검사를 실시하였다. 연구 결과, 소집단 구체적 체험 활동이 흥미와 창의성을 높이는데 가장 좋은 방법임을 알 수 있었다. 그 외에 흥미를 높이는 방법들로는 개별화된 보조에 따른 수업 진행, 동료교수(peer teaching)가 가능한 모둠별 실험을 위한 충분한 시간 제공, 언제나 어떤 질문에 대해서도 여유있고 허용적인 분위기, 다양한 매체, 특히 첨단 장비의 활용, 목표지향적이고 개인책무를 높인 요약 게임의 사용 등이 관찰되었다. 창의성을 높이는 방법으로는 흥미를 높이기, 실험 전에 가설을 만들어 보기, 실험 시간을 충분히 가지고 여러 가지 방법으로 해보기 등이 관찰되었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권1호
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• pp.93-105
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• 2022

이 연구는 세 초등 예비교사의 과학 모의수업 시연에서 data-text의 변형 담화가 구현되는 양상을 탐색하여 교사의 인식론적 대화가 학습자의 과학지식 구성에 어떻게 작용할 수 있는지 조사하였다. 계절에 따른 별자리의 변화를 주제로 모의수업을 시연한 초등 예비교사 3명이 연구에 참여하였고, 그들의 모의수업 시연의 수업 담화 중 교수법적 발화에서 data-text의 변형 담화에 해당하는 발화를 선택하여 수업의 흐름에서 학습자의 과학지식 구성에 어떤 역할을 하는지 분석하였다. 연구 결과, 데이터에서 증거로 변형하는 담화와 증거에서 여러 모델에서 설명을 도출하는 변형 담화를 구현했던 예비교사의 수업은 학습자의 과학지식 구성에 기여할 수 있었다. 그러나 데이터를 인식하는 변형 담화 또는 증거를 찾는 변형 담화에 멈추거나 변형 담화가 발견되지 않은 예비교사의 교수법적 발화는 학습 목표로서 과학 지식을 전달할 수 있었지만, 학습자의 과학지식 구성을 효과적으로 유도하지 못했다. 세 예비교사의 모의수업 시연에서 구현된 교수법적 발화를 data-text의 변형 담화 측면에서 발전적인 부분과 제한적인 부분을 비교함으로써 과학적 의사소통 능력의 관점에서 예비교사의 과학 수업 역량을 증진시키기 위해 고려해야 할 지점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권5호
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• pp.1028-1038
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• 2004

본 연구에서는 초등학교 교사 수준에서 제 7차 과학과 교육과정의 운영 실태를 분석하였다. 3개 시도의 140개표집학교를 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 아울러 7개 학교를 방문하여 18시간의 과학 수업을 관찰하고, 수업 후 심층 교사 면담을 실시하였다. 이들 자료를 기초로 과학과 교육과정의 각 구성요소별로(즉, 목표, 내용, 방법 및 평가)(1)운영(재구성) 실태와 (2)재구성 내용에 반영된 학습자 중심 및 다양화 특성화 측면을 살펴보았다. 아울러 교사 차원의 교육과정 재구성이 어려운 이유 및 개선점을 점검하였다. 대부분의 초등 교사들은 과학과 수업목표는 물론 내용, 방법 및 평가의 모든 측면에서 교과서와 교사용 지도서를 그대로 답습하는 수준에 머물고 있었으며, 재구성 시도가 극히 제한적이었다. 대부분의 교사들에게 있어서 교육과정 재구성이란 내용 제시 순서를 바꾸거나 일부 단원이나 주제를 첨삭하는 것을 의미하였다. 이에 대한 원인을 살펴보고, 그 대안을 제언의 형태로 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권2호
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• pp.149-160
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• 1998

본 연구는 창의적 문제해결력 신장을 위한 중등 과학 프로그램 개발의 기초연구를 위해 수행된 것이다. 기초 연구로서 제 6차 과학과 교육과정에는 창의적 문제해결력에 관한 내용이 어떻게 반영되고 있으며, 교실현장에서는 창의적 문제해결력 신장을 위한 수업이 이루어지고 있는지에 대하여 알아보았다. 이를 위하여 제 6차 중 학교 과학과 교육과정의 성격, 목표, 방법에 나타난 창의적 문제해결력의 요소를 조사하였으며, 과학 수업 관찰, 교사면담을 실시하였다. 중학교 과학과 교육과정은 특정, 총괄목표, 하위목표 모두 창의성 및 문제해결력이라는 용어를 명시함으로써 창의적 문제해결력을 강조하였다. 그러나 현 중학교 과학교육에 있어 창의적 문제해결력은 교육과정의 성격 및 총괄 목표에만 포괄적으로 기술되어 있을 뿐, 실제적으로는 실시되지 못하고 있음이 드러놨다. 또한 과학 교사들은 창의적 문제해결력에 대하여 대체로 이해하고 있었으나 교과진도 문제, 학급당 과다한 학생수, 지식중심의 교과 내용, 입시와 연관된 평가, 교사의 준비 부족으로 인하여 창의적 문제해결력 배양을 위한 수업은 거의 하지 못하고 있음을 밝혔다.

• 과학교육연구지
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• 제46권3호
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• pp.312-325
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• 2022

이 연구의 목적은 인문사회계열 학생을 대상으로 한 교양 과학 수업에서 플립러닝 적용 사례와 함께 교양 과학 교과목의 수업 설계 과정에서 필요한 과학사 내용 체계를 제공하는데 있다. 연구를 위해 기존 운영중인 대학교 교양 과학 수업 및 과학사 수업의 실태를 분석하고, 다양한 선행연구 분석을 통해 플립러닝 방식을 적용한 '과학사의 이해' 교과목을 개발하였다. 과학교양교육의 본질적 목표에 도달할 수 있는 과학사 강의 목표로 지식의 습득과 다양한 역량 강화를 포함함과 함께 과학적 태도 함양을 설정하고 이를 고려하여 15주차의 내용 체계를 설계하였다. 구성된 '과학사의 이해' 내용 체계 중 '과학의 역사' 부분에 해당하는 4개의 주제는 플립러닝으로 수업을 구성하고 온라인 영상자료와 집단 토의 활동을 포함해 교수학습활동을 구성하였다. 인문사회계열 학생을 대상으로 강좌를 개설하고 56명의 대학생을 대상으로 수업을 운영한 결과 학생들의 과학에 대한 흥미와 인식이 높아진 것을 확인할 수 있었다. 이 연구의 사례를 통해 과학사 및 교양 과학 교육에 대한 교육적 시사점을 제공하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권2호
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• pp.269-277
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• 2016

최근 들어 범교과 수업컨설팅을 중심으로 단위학교 차원의 교사 학습공동체를 구축하여 운영하는 사례들이 증가하고 있다. 본 연구의 목적은 단위학교 차원의 교사 학습공동체 활동의 하나인 범교과 수업컨설팅의 특징을 살펴보고, 중학교 과학수업에 대한 범교과 수업컨설팅의 효과를 탐구하려는 것이다. 이를 위해 3개 사례연구 중학교에서 관찰한 공개수업과 수업컨설팅 협의회 등에서 드러난 범교과 수업컨설팅의 특징을 분석하고, 참관한 과학수업에 대해 외부 전문가로 구성된 과학과 컨설턴트들이 사후에 수업동영상을 시청하고 별도의 수업컨설팅 협의회를 진행하였다. 연구결과에 따르면, 범교과 수업컨설팅을 받은 과학수업은 과학과 탐구실험을 텍스트를 읽어내는 형태로 진행하기도 하고, 학생들의 오개념이나 과학과의 정확한 용어 표현이 간과되는 수업이 진행되며, 수업목표 설정과 수업 진행, 수업 분량 등에서도 문제점이 발견되는 등의 특징을 보여준다. 결론 부분에서는 본 연구에서 논의한 범교과 수업컨설팅의 특징과 한계점에도 불구하고 여전히 범교과 수업컨설팅이 필요한 까닭을 살펴보았다. 또한, 범교과 수업컨설팅 진행 방식에서 발견되는 한계점을 보완할 수 있는 방안을 칭찬 위주 사후컨설팅에 대한 대안, 교과의 본질에서 벗어나지 않도록 범교과 수업컨설팅을 활용하는 방법, 컨설턴트의 권위에 대한 개선 방안 등의 측면에서 제안하였다.

• 영재교육연구
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• 제24권4호
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• pp.657-677
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• 2014

영재교육의 양적인 확장과 함께 과학영재학교의 증가를 고려할 때, 고등학생 영재를 대상으로 하는 적절한 수학 수업 방법을 모색하는 것은 중요한 문제이다. 특히 수학적 창의성을 중요한 교육 목표로 제시하는 현재의 수학 교육의 흐름에 비추어 볼 때, 과학영재학교의 수학 수업에서 교사 위주의 지식 전달 방식의 수업이 아닌 학생 중심의 토론식 수업이 필요한 시점이다. 본 연구에서는 과학영재학교의 정규 수학 수업에서 적용할 수 있는 예습 기반 토론 수업모형을 설계하고 적용하였다. 연구에 참여한 학생들은 토론을 위한 예습 활동에 많은 부담을 가지면서도 토론 활동이 기존의 강의식 수업보다 수학적으로 의미 있는 경험이었다고 평가하였다. 이러한 연구 결과로부터 예습 기반 토론 수업모형이 과학영재학교 정규 수학 수업에서 의미있게 적용될 수 있다는 시사점을 도출하였다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2005년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.199-206
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• 2005

지구과학은 실생활과 직접적으로 관련되거나 학생들이 친숙하게 생각하는 많은 개념들을 포함하고 있으며 이런 특성은 과학캠프나 자연탐사 활동에서 지구과학과 관련한 탐구주제가 학생들의 큰 호응을 얻는 사실을 설명할 수 있다. 하지만 정규 수업에서 이루어지는 지구과학 실험 수업은 교과서에 제시된 자료해석 위주의 실험이 많아 학생들의 흥미를 반감시키는 경우가 많으며 자료 측정과정에서 과학자가 느낄 수 있는 중요하고 귀중한 경험을 놓칠수 있다. 그런데 인터넷에서는 해양과 대기, 천문, 지질 각 분야에서 지속적으로 갱신되는 실시간 관측 자료를 제공해 주는 곳이 많으며 이 실시간 자료들을 고등학교의 지구과학 실험에 이용할 수 있도록 학습 프로그램을 개발하면 기존의 자료해석 실험이 가지는 한계를 극복하고 학생들의 지구과학에 대한 호응도를 높일 수 있으며 보다 다양한 탐구 능력을 향상 시킬 수 있다. 이러한 학습 프로그램의 특징은 탐구 중심 혹은 문제 해결 학습을 강조하는 현재의 교육 목표를 잘 반영할 수 있다. 본 연구의 목적은 인터넷에서 제공되는 지구과학 관련 실시간 자료들을 활용할 수 있는 고등학교 지구과학 학습 프로그램을 개발하고 이를 지원할 수 있는 홈페이지를 구축한 후 실제로 수업에 적용하여 교육적 효과를 확인하는 것이다. 연구 결과 실시간 자료를 이용하는 고등학교 학생들을 위한 지구과학 학습 프로그램을 12개의 주제에 대해서 완성했다. 먼저 지구과학실험 시간에 적용할 수 있는 2차시 분량의 학습 프로그램 6주제를 개발했는데 개발 주제는 '지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?', '진앙으로 판의 경계를 결정하기', '진앙의 위치를 찾아라', '암영대를 찾아라', '태양의 자전 주기를 측정하기', '태양활동' 이다. 각 주제별로 수업소개, 학습목표, 과정, 학습자료(학생 활동지, 기타 자료, 수업 내용과 관련한 실시간 자료 제공 사이트 목록), 평가 자료를 만들었다. 학생들의 활동 내용은 <지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?>의 주제를 예로 들면 학생들이 실시간으로 전 세계의 지진활동을 모니터하는 사이트에 접속하여 최근에 지진이 어디에서 일어났는지 알아보고 지난 30일 동안에 일어났던 규모 4 이상의 지진 자료를 다운 받아 세계 지도에 점으로 표시한다. 이 때 학생들은 손으로 진앙의 위치를 지도에 그리는 대신 엑셀의 그래프 기능을 이용하여 지도에 진앙의 위치를 나타내게 한다. 또 개인 과제 연구에 적용할 수 있는 학습 프로그램을 5가지 개발하여 학생들이 특정한 주제에 대하여 탐구 과제를 수행할 수 있게 했는데 개발된 주제는 '태양 활동으로 오로라 예측하기', '국제 우주 정거장을 찾아내자', '한반도 부근의 해양 기상과 해수의 물리적 상호 관계', '일기도 분석을 통한 태풍의 진로 예측', '우리 나라 조석 예측' 이다. 마지막으로 사이버 학습을 통해서 수업 시간의 제약 없이 과제 형태로 처치 가능한 학습 프로그램 개발 했는데 그 주제는 '태풍이 저위도에서 북상하는 이유?'이다. 개발된 프로그램 중 2차시 학습 프로그램은 과학고 중학생 영재반에게, 개인 탐구 과제는 과학고 1학년 학생들에게, 사이버 수업 형태는 과학고 2학년 학생에게 적용시켰다. 실시간 자료 활용을 지원하는 홈페이지를 만들어 자료 제공 사이트에 대한 메타 자료를 데이터베이스화했으며 이를 통해 학생들이 원하는 실시간 자료를 검색하여 찾을 수 있고 홈페이지를 방분했을 때 이해하기 어려운 그래프나 각 홈페이지가 제공하는 자료들에 대한 처리 방법을 도움말로 제공받을 수 있게 했다. 실시간 자료들을 이용한 학습은 학생들의 학습 의욕과 탐구 능력을 향상시켰으며 컴퓨터 활용 능력과 외국어 자료 활용 능력을 향상 시키는데도 도움을 주었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권1호
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• pp.106-115
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• 2009

본 연구에서는 과학교사 모임에 참여하고 있는 교사의 수업 전문성을 알아보고자 교실 수업을 촬영하고 분석하였다. 수업 평가 기준은 한국교육과정평가원에서 제시한 과학과 수업 평가 기준의 평가 요소 중 12개를 사용하였다. 조사 결과, 첫째, 교사들은 학생과의 상호작용에서 가장 높은 수행 수준을, 수업 목표 진술 요소에서 가장 낮은 수행 수준을 나타내고 있었다. 둘째, 수업 수행 수준을 기준으로 분석했을 때, 우수 수준의 교사들은 경력이 15년 이상인 베테랑 교사들이었고 다양한 수업 자원을 사용하고 유의미한 학습 프로그램을 설계하고 있었다. 이에 비해 초보 수준의 교사들은 경력이 짧아서 수업 자원이 다양하지 못하고, 탄력적 수업 운영 요소가 부족하며 학생들과의 긍정적 상호작용이 적은 경직된 유형의 수업을 하고 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.69-85
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• 2018

본 연구의 목적은 논변 중심 과학 수업에서 교사의 반응적 발화가 학생들의 논변 활동에 어떠한 영향을 미치는지 수업 사례를 탐색함으로써 반응적 교수 실행 전략을 제안하는 것이다. 논변 수업의 경험이 없는 중학교 교사 2명과 학생 57명이 연구에 참여하였으며 '자극과 반응' 단원을 중심으로 논변 활동 중심의 과학 수업이 이루어졌다. 모든 수업과 인터뷰는 녹화, 녹음 후 전사하여 주요 분석 자료로 활용하였다. 근거 이론에 따라 두 교사의 반응적 발화를 유형화하여 논변의 구조적 대화적 측면으로 범주화하였으며, 이를 토대로 교사의 반응적 교수 실행이 드러난 수업 사례를 중심으로 질적 분석을 수행하였다. 연구 결과 두 교사는 논변의 대화적 측면 보다는 구조적 측면에 주로 반응하였는데, 특히 전체 논의 보다는 소집단 활동에서 이러한 양상이 두드러졌다. 이는 한 명의 교사가 짧은 시간 내에 여러 소집단에 개입해야 하는 교실의 상황과 논변 활동의 구조적 측면에 주된 목표를 둔 교사의 인식이 주요 요인이었다. 논변의 구조적 측면에 대한 교사의 반응적 발화 중 학생의 사고를 탐색하거나 추론을 촉진하는 발화는 학생들이 자신의 사고를 드러내고 수업의 목표를 인식하며 추론의 책임을 갖고 스스로 사고해 나가도록 지원하였다. 논변의 대화적 측면에 대한 교사의 반응적 발화는 주로 5차시 수업의 전체 논의에서 다수 나타났는데 소집단 간 논변의 차이를 명확히 보여준 수업 과제가 대화적 상호작용 촉진의 기회를 제공하였다. 이때 교사의 논변 간 공통점과 차이점을 부각시키는 발화, 소집단의 논변을 학급 전체에 발표하게 하는 발화, 특정한 학생을 지목하여 논변을 검증하고 평가하게 한 발화들은 소집단 간 논변의 차이를 명확히 드러내게 하여 소집단 간 검증과 반박을 이끌었고, 서로 다른 주장을 담은 논변 간의 연결을 지속적으로 지원하며 대화적 상호작용을 촉진하였다. 이러한 결과를 바탕으로 논변 활동에서 교사의 반응적 교수 실행을 위한 교수 전략을 제언하였다.