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초등교사의 과학 교과교육학 지식의 발달이 과학 교수 실제와 교수 효능감에 미치는 영향 (Science Teaching Practice and Science Teaching Efficacy Beliefs by Development of Elementary School Teachers' Pedagogical Content Knowledge)

  • 임청환
    • 한국지구과학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.258-272
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    • 2003
  • 본 연구의 목적은 교사의 과학 교과교육학 지식의 발달이 교수 실제와 교수 효능감에 어떤 영향을 미치는가를 알아보는데 있다. 연구 목적을 달성하기 위한 연구 문제는 첫째, 교사의 과학 교과교육학 지식의 발달과 과학 교수 효능감은 어떤 관련성이 있는가? 둘째, 교사의 과학 교과교육학 지식의 발달 정도에 따라서 과학 교수 실제에 어떤 영향을 미치는가? 셋째, 교사의 과학 교수 효능감 정도에 따라서 과학 교수 실제에 어떤 영향을 미치는가? 이다. 이를 해결하기 위해서 53개 공립 초등학교에서 120명의 교사를 표집하여 과학 교과교육학 지식 측정 도구와 과학 교수 효능감측정 도구를 투입하였고, 수업 관찰과 면담을 통하여 데이터를 획득하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 교사들의 과학 교과교육학 지식과 과학 교수 효능감은 경력이 많을수록 점차 증가하며, 학력이 높을수록 발달한다. 과학 교과교육학 지식과 과학 교수 효능감의 상관분석 결과 둘 사이에 높은 상관 관계가 있었으며 통계적으로도 유의미하였다. 둘째, 과학 교과교육학 지식이 높은 교사의 수업 실제의 특징은 교사가 가지고 있는 과학 교과교육학 지식을 충분히 활용하고 있었으며 수업 전체에 대한 자신감을 가지고 있었다. 셋째, 과학 교수 효능감이 높은 교사의 수업 실제의 수업의 초기에 수업 목표와 학습 문제를 학생들에게 정확하게 인식시키려고 노력하며 수업의 각 과정에도 재인식시키는 특징이 있다. 자기의 과학 수업에 대한 상당한 자신감이 있고 내용에 대한 지식뿐만 아니라 수업에 관련된 그 외의 분야에도 지식이 풍부한 공통점이 있다.

과학 교과교육학 지식의 본질과 발달 (Nature and Development of Pedagogical Content Knowledge in Science Teaching)

  • 임청환
    • 한국지구과학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.235-249
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    • 2003
  • 본 연구의 목적은 과학 교과교육학 지식의 본질과 역할이 무엇이며 어떻게 발달하는가를 알아보는데 있다. 구체적인 연구 문제는 첫째, 과학 교과교육학 지식의 본질과 구성 요소는 무엇인가? 둘째, 과학 교과교육학 지식의 가치와 교사의 과학 교과교육학 지식은 어떻게 발달하는가? 이다. 이를 해결하기 위해서 본 연구는 실증적이고 경험적인 데이터에 의한 문제해결보다는 문헌 연구를 통한 접근을 하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 과학 교과교육학 지식의 본질은 첫째, 교사 개인이 특정한 과학 수업 상황 속에서 과학 교과를 가르치는데 사용하는 과학의 내용 지식과 과학 교수방법 지식의 합성체를 의미하는 것이다. 둘째, 교사 자신이 가지고 있는 교수를 위한 독특한 지식체로서 과학 교사 전문성의 요체가 되며, 자질 있는 과학 교사가 갖추어야 할 가장 핵심적이고 필수적인 사항이다. 셋째, 어떤 특수한 상황에서 특수한 내용을 어떻게 가르치느냐에 관한 지식으로서 이것은 각 교사마다 독특하게 구성된 지식 체계에 따라 달라진다. 과학 교과교육학 지식의 구성 요소는 과학 교수에 대한 지향, 과학 교육과정에 대한 지식과 신념, 특수한 과학 주제에 대한 학생들의 이해에 관한 지식과 신념, 과학에서 평가에 관한 지식과 신념, 과학 교수를 위한 수업전략에 관한지식과 신념이다. 과학 교과교육학 지식의 발달은 교과 내용에 대한 개념적 지식이 충분히 형성되어야 하며, 이 내용 지식을 실제적인 교수 경험을 통하여 반복적으로 사용함으로써 발달한다.

과학교과내용학과 과학교육학의 본질 탐구 -'본질적-총체적' 관점과 실천전통을 중심으로- (Exploring the Essence of 'Science Content' and 'Science Education': Focus on 'Essential-Holistic' Perspective and Practices)

  • 이경호
    • 한국과학교육학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.449-475
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 교원양성 교육과정을 구성하는 핵심 학문 중에서 특히, 과학교과내용학과 과학교육학을 '본질적-총체적' 관점에서 비판적으로 고찰하는 것이었다. 본 연구에서는 먼저, '본질적-총체적' 관점의 정의, 철학적 배경, 그리고 실천전통과의 관계 등에 관하여 심층적으로 탐구하였다, 그리고 '본질적-총체적' 관점에서 과학교과 내용학과 과학교육학의 본질에 관하여 탐구하였다. 이에 따른 연구결과는 다음과 같다. 첫째, '본질적-총체적' 관점에 따른 과학교과내용학은 과학의 실천전통을 탐구하고 그 탐구의 결과를 체계화하는 학문이다. 과학교과내용학의 주요 활동에는 '교사를 위한 과학'의 정립과 실행, 과학교육과정(교과서) 개발에의 참여 등이 있다. 둘째, '본질적총체적' 관점에 따른 과학교육학은 과학의 실천전통에 뿌리를 둔 과학교육 현상 속의 본질적인 문제를 심층적으로 탐구하고 올바른 가르침을 수행하는 것에 관한 학문이다. 좀 더 구체적으로 말해, 과학교육학은 과학의 실천전통으로 학생들을 초대, 참여, 성장하도록 이끄는 것 (즉, 실천전통으로 입문시키는 것)과 관련된 일을 수행하는 분야라고 할 수 있다. 이와 관련된 과학교육학의 주요 활동에는 '과학교육과정(교과서) 개발부터 수업, 평가(기록)'에 이르는 활동이 포함된다. 논문에서는 연구의 결과를 바탕으로 향후 진행되어야 할 중요한 과제들을 논의하였다.

수학과 수학교육학의 학문학적 비교연구 - 연구 방법을 중심으로 - (Comparative Study of Mathematics and Mathematics Education as an Academic Field - Focusing on Research Method -)

  • 이영하;태성이
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제19권4호
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    • pp.493-511
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    • 2009
  • 본 연구는 수학교육학의 기초학문이 되는 수학과 다학문적인 성격을 띤 수학교육학을 학문학적으로 비교할 때 수학과 비교되는 수학교육학의 학문적 특징을 형식과학 대비 경험과학에 대한 논의를 중심으로 전개했다. 또한 연구방법을 중심으로 수학교육학의 기반이 되는 교육학, 심리학과 같은 사회과학과 수학교육학의 비교를 통해 수학교육학의 연구 방법적 특징에 대해 문헌연구를 통해 고찰해보았다. 본 연구에 따르면, 수학교육학은 연구 방법적 측면에서 자연과학 이라기보다는 사회과학의 성격을 많이 가지고 있으며, 형식과학으로서의 수학과 그 외 수학교육학의 인접학문들과는 구별되는 독특한 특징을 가지고 있다는 사실을 알 수 있었다. 따라서 각 학문영역 연구의 주장하는 바의 정당성은 전혀 다른 시각으로 이해되어야 한다.

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초등 예비교사와 현직교사의 과학 PCK에 대한 학업 열정 수준 비교 (Comparison of Academic Passion for Science Pedagogical Content Knowledge between Elementary School Pre-service and In-service Teachers)

  • 임효진;강훈식
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제41권4호
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    • pp.690-700
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    • 2022
  • 이 연구에서는 초등 예비교사와 현직교사의 과학 PCK에 대한 학업 열정 수준을 비교하였다. 또한 예비교사와 현직교사별로 과학 내용학에 대한 학업 열정과 과학 교육학에 대한 학업 열정 수준도 비교하였다. 이를 위해 2학기에 교육대학에서 과학 관련 강좌를 수강하고 있는 비과학 심화전공 1~4학년 학생 182명과 초등학교에서 근무하고 있는 현직교사 161명을 선정한 후, 과학 내용학 및 과학 교육학에 대한 학업 열정 검사를 온라인으로 시행하였다. 연구 결과 첫째, 집단 내 비교에서는 과학 내용학에 대한 학업 열정의 경우 현직교사가 예비교사보다 '중요함'과 '좋아함'의 수준이 높았지만, 예비교사는 현직교사보다 '시간/에너지 투자'의 수준이 더 높았다. 과학 교육학에 대한 학업 열정에서는 예비교사가 현직교사보다 '시간/에너지 투자'의 수준이 높았지만, 다른 하위 영역에서는 두 집단 간에 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 둘째, 집단 간 비교에서는 예비교사의 경우 '조화열정'에서만 과학 내용학에 대한 학업 열정보다 과학 교육학에 대한 학업 열정 수준이 더 높았다. 현직교사의 경우에는 '좋아함', '중요함', '시간/에너지 투자', '강박열정'에서 과학 교육학에 대한 학업 열정보다 과학 내용학에 대한 학업 열정 수준이 더 높았다. 마지막으로 연구 결과에 대한 교육적 시사점을 논하였다.

초등학교 교사의 과학 PCK에 대한 학업 열정 수준 및 영향 요인 탐색 (An Exploratory Study on Level and Influencing Factors of Academic Passion for Elementary School Teachers' Science PCK)

  • 강훈식
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제41권3호
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    • pp.553-568
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    • 2022
  • 이 연구에서는 초등학교 교사의 과학 PCK에 대한 학업 열정 수준과 그 열정에 영향을 미친 요인을 조사하였다. 이를 위해 서울특별시 소속 초등학교 교사 161명을 선정한 후, 과학 내용학 및 과학 교육학에 대한 학업 열정 검사를 시행하였다. 또한 일부 교사를 대상으로 개별적인 심층 면담을 시행하였다. 연구 결과, 과학 내용학 및 과학 교육학 학습에 대해 '중요함'과 '조화열정'은 높은 수준, '시간/에너지 투자'와 '강박열정'은 보통보다 약간 높거나 낮은 수준이었다. 과학 내용학 학습에 대한 '좋아함'은 비교적 높은 수준이었지만, 과학 교육학 학습에 대한 '좋아함'은 보통보다 약간 높은 수준이었다. 교직 경력보다 학부 과학 심화전공 여부에 따른 과학 내용학 및 과학 교육학에 대한 학업 열정의 차이가 더 크게 나타났다. 초등학교 교사는 과학 PCK에 대한 열정에 영향을 미친 요인으로 '개인의 관심 및 흥미', '고등학교 계열', '학부 과학 심화전공 여부', '과학 관련 대학원 진학 여부', '초등학교에서 과학을 가르친 경험', '영재교육원에서 과학을 가르친 경험', '과학 전담 교사 담당 경험', '과학 관련 교사 연수', '과학 관련 교수-학습 자료 개발 경험', '과학 및 과학영재 관련 업무 담당 경험', '과학 관련 교사공동체 참여 경험' 등을 골고루 선택하였다. 그러나 그 선택 비율에서는 학부 과학 심화전공 여부에 따라 약간의 차이가 있었다. 이를 바탕으로 초등학교 교사의 과학 PCK에 대한 학업 열정을 높이는 방법을 제안하였다.

과학 교수를 위한 교사의 교과교육학 지식의 발달 : 지식 영역간의 관계를 중심으로 (A Case Study of a Teacher's Pedagogical Content Knowledge Development in Teaching Science : Focusing on the Relationship between Knowledge Domains)

  • 서예원
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제25권4호
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    • pp.430-453
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 초등학교 교사가 과학교과 중 '동물' 단원을 가르치는데 있어서 어떻게 교수에 필요한 지식 영역을 활용하여 교과교육학 지식을 발달시키는가를 탐구하는 것이다. 연구를 위해, 초등학교 1학년 교사를 대상으로 사례 연구방법을 사용하였으며, 뉴욕 시에 위치한 빈곤한 도심지역내 공립학교의 수업 사례를 분석하였다. 자료는 인터뷰와 참여 관찰 방법을 통해 수집하였으며, 구체적으로 1) 교과교육학 지식의 구성 요소인 교과 지식, 교육학 지식, 상황적 지식의 영역에서 나타난 교사의 지식기반은 무엇인가?; 2)각 지식영역들 간의 관계를 통해 교사는 실제 수업동안 어떻게 교과교육학 지식을 발달시켰는가? 의 두 가지 연구 문제가 조사되었다. 연구 결과, 전체 수업 과정동안 교사의 세 지식 영역이 어떻게 긴밀하게 관련되었으며 교과교육학 지식으로 발달되었는지가 드러났다. 특히, 교사의 상황적 지식이 교과교육학 지식을 형성하고 발달시키는 데에 결정적인 역할을 담당한 것으로 밝혀졌다. 단원을 가르치기에 앞서, 해당 교육구의 행정 정책과 학교평가체제에 관한 상황적 지식은 교사가 과학단원을 가르치기 위한 계획을 수립하고 의사결정 하는 것을 촉진했다. 실제 수업기간 동안에는 학생들의 사회문화적 배경과 도심 환경 내 생활여건과 같은 상황적 지식이 교사가 학생들의 특정한 요구와 관심에 상응하는 적절한 교수 전략과 자료를 탐색, 이용하도록 도움을 주었다. 이러한 연구 결과는 교사가 자신이 처한 교수상황에 대해 알기 위해 노력하고 그로 인해 얻어진 지식을 교과교육학 지식을 발달시키기 위해 활용함으로써 '과학'을 특정한 학습 요구에 맞추어 보다 의미 있고 적절하게 가르칠 수 있음을 시사한다.

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4차 산업혁명 시대에 필요한 초등 과학교육학 과목의 학습 내용에 대한 초등 교사의 인식 (Elementary School Teachers' Conception of the Learning Content of Elementary Science Education Subject Required in the 4th Industrial Revolution Era)

  • 나지연
    • 과학교육연구지
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    • 제45권1호
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    • pp.90-104
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    • 2021
  • 본 연구는 4차 산업혁명 시대에 적합한 초등과학 교사 양성을 위해 필요한 초등 과학교육학 과목의 학습 내용에 대해 초등 교사들이 어떻게 생각하는지 알아보고자 온라인 설문을 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 현행 초등 과학교육학 과목의 학습 내용이 4차 산업혁명 시대에 적합하지 않으며 학습 내용 수정이 필요하다고 생각하는 초등교사가 다수 있었다. 초등 교사들이 그렇게 생각한 이유는 주로 과목의 학습 내용이 4차 산업혁명의 특징을 포함하지 못할 뿐만 아니라 시대변화를 반영하지 못하고 과거에 머물러있다고 생각했기 때문이었다. 둘째, 초등 교사들이 4차 산업혁명 시대에 적합한 초등 교사를 양성하는 데에 중요하다고 생각한 내용은 주로 학생의 흥미와 호기심, 과학 실험이나 탐구와 관련이 있는 것이었다. 그에 비해 삭제하거나 축소해야 한다고 생각하는 항목으로는 과학 학습이론, 과학과 교수·학습 모형, 과학의 본성, 영재아 지도가 있었다. 셋째, 초등 교사들이 초등 과학교육학 과목의 학습 내용으로 추가할 필요가 있다고 생각한 내용은 SSI 교육, 과학교육 관련 사회 변화와 미래예측, 첨단과학기술, STEAM 지도, 과학 분야 내의 통합교육이었다. 넷째, 4차 산업혁명 시대에 적합한 초등 교사 양성을 위해 초등 과학교육학 과목의 학습 내용으로 우선 도입해야 한다고 생각하는 항목은 SSI 교육, 과학 분야 내의 통합 교육, STEAM 지도와 과학과 핵심역량이었다. 그 외에 추가로 도입될 필요가 있는 내용으로는 소프트웨어교육, 안전교육, 프로젝트 학습법이 있었다.

과학교사양성과정에 대한 심층면담을 통한 경력과학교사들과 초임과학교사들의 인식 비교 (Comparison of Perception on Science Teacher Preparation Courses by Beginner and Experienced Science Teachers)

  • 김영민;문지선;박정숙;임길선
    • 한국과학교육학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.1002-1016
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    • 2010
  • 본 연구에서는 과학교사양성기관에서 과학교사교육을 받고, 교직 경력이 5년 이상인 경력 과학교사들과 교육현장에 처음 입문한 초임과학교사들을 대상으로 현장 경험에 비추어 볼 때, 과학교사양성과정이 과학교사가 가져야 할 전문성 교육을 제대로 하고 있는지에 대한 인식이 어떠한지 그리고 그 인식에 차이가 있는지를 알아보고자 하였다. 이 연구에서는 과학교사 양성과정에 대해 경력 과학 교사들과 초임 과학교사들이 가지는 인식에 대한 심층적인 분석을 위해, 경력과학교사 5명과 초임 과학교사 7명을 대상으로 면담 조사 방법을 통한 질적 연구를 수행 하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 내용학에 대해 과학 교사들은 과학 지식 전달의 수업 목표, 강의식 수업, 교과서와 실험 도구 중심의 수업 자료, 지필 시험과 보고서 분석 중심의 평가 방법, 대집단 중심의 수업등으로 인식하고 있고, 사례를 많이 들어주는 수업, 상호작용적 강의 등이 좋은 수업 방법이었다고 인식하고 있었다. 한편 소통 없는 강의식 수업이 가장 좋지 않았던 교수법이었다고 인식하고 있었으며, 자신들이 경험한 과학 내용학 과정은 좋은 모델이 아니었다고 인식하고 있었다. 그리고 이러한 인식에 있어 경력 교사와 초임 교사 사이에 거의 차이가 없었다. 둘째, 과학 교육학에 대해 과학교사들은 과학 교수법 전달의 수업 목표, 수업 시연, 조별 협동학습, 발표 등의 다양한 수업 전략, 컴퓨터 프로그램, 시범 자료, ICT등의 다양한 수업 자료, 지필 평가, 프로젝트 수행, 발표 및 수행평가 등의 다양한 평가 방법, 소집단과 대 집단의 혼용 수업 등으로 인식하고 있고, 흥미로운 자료 사용, 다양한 질문법, 협동학습 등이 좋은 수업 방법이었다고 인식하고 있었다. 한편 과학내용학과 마찬가지로 소통 없는 강의식 수업이 가장 좋지 않았던 교수법이었다고 인식하고 있었다. 전체적으로 볼 때 초임교사들이 좀 더 다양한 수업 전략 및 교수법을 경험한 것으로 나타났으며, 그래서 그런지 자신들이 경험한 과학 교육학 과정에 대해 경력 교사는 좋은 모델이 아니었다고 인식하고 있었으나 초임과학교사들은 과학교육학이 자신들의 수업에 많은 영향을 주고 있고, 대체로 좋은 모델이라고 인식하고 있으나, 교과교육학을 전공하지 않은 교수들이 교과교육학을 담당하는 것에 대해서는 부정적인 인식을 보였다. 셋째, 일반 교육학에 대해 과학교사들은 교육학 이론 전달의 수업 목표, 강의와 발표식 수업, 교과서 중심의 수업자료, 지필 시험과 보고서 분석 중심의 평가 방법, 대 집단 중심의 수업 등으로 인식하고 있고, 사례와 일화를 많이 들어주는 수업, 소집단 토의 등이 좋은 수업 방법이었다고 인식하고 있었다. 한편 소통 없는 강의식 수업이 가장 좋지 않았던 교수법이었다고 인식하고 있었으며, 자신들이 경험한 일반 교육학 과정은 좋은 모델이 아니었다고 인식하고 있었다. 그리고 이러한 인식에 있어 경력 교사와 초임 교사 사이에 거의 차이가 없었다. 과학 내용학과 일반 교육학 과정은 과학 교사 양성에 걸맞는 상당한 변화가 요구된다.

교육환경 변화에 따른 중등 과학교사 임용시험의 1차 전공영역에 대한 개선 방안 탐색 (Exploring Ways to Improve the First Major Area of the Examination for Appointing Secondary Science Teachers with the Change of Educational Environment)

  • 곽영순
    • 과학교육연구지
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    • 제44권1호
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    • pp.122-132
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    • 2020
  • 이 연구의 목적은 역량기반 교육과정으로의 전환 등과 같은 교육환경 변화에 부응하기 위해 과학과 중등교사임용시험에서 평가해야 할 교사역량을 살펴보고, 이를 토대로 현행 중등과학과 교사임용시험의 1차 전공영역 평가의 개선 방안을 모색하려는 것이다. 이를 위해 중등교사임용시험 출제경험이 있는 과학교육학 교수 18명을 대상으로 두 차례의 델파이 조사와 심층면담을 실시하였다. 연구결과에 따르면 과학과 중등교사임용시험에서 평가해야 할 교사역량으로는 교수활동, 학생이해지도, 인공지능 등과 같은 지능정보활용, 공동체 전문성 등이 제안되었다. 과학과 중등교사임용시험 1차 과학내용학 시험 개선 방안으로는 문항수 증가를 통한 실질적 공정성과 타당도 제고, 중등학교 교육과정과의 연계성 제고, 10년 정도 주기로 표시과목 업데이트 등이 제안되었다. 중등교사임용시험 1차 과학교육학 시험 개선 방안으로는 과학교육학 문항 유형에 대한 연구·개발, 교과교육학을 논술형으로 출제, 과학 교육학에 대한 표준화된 커리큘럼 개발 등이 제안되었다. 연구결과를 토대로 교사양성대학 교육과정 개정의 필요성, 과학과의 경우 사범대학과 자연대학의 커리큘럼 차별화의 필요성, 교육전문대학원 도입과 같은 교사양성체제 개혁의 필요성 등을 제언하였다.