• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.685-695
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• 2008

과학의 본성의 관점에서 과학의 탐구 단원의 내용 분석을 실시하였다. 10종의 10학년 과학 교과서 탐구단원 속에 있는 학습 목표, 활동, 문장에서 과학의 본성에 대한 내용, 관점, 제시방법을 분석하였다. 10종 교과서의 학습 목표들은 과학의 정의, 과학자의 특성, 과학적 방법, STS로 대분류되었다. 한편 과학 지식의 특성과 모델 형성 등과 같은 구체적인 과학 지식의 본성에 대한 관점은 학습목표에 포함되지 않았다. 활동 총 38개 중 17개가 어떤 정보도 주지 않은 과제형으로 제시되었다. 21개는 기본 자료를 제공하고 그것을 기초로 활동하는 형식이었다. 어느 경우이든 그 활동을 통해 배워야할 NOS 요소와 그에 대한 타당한 관점에 대한 명시적 언급이 없거나 부족했다. 과학 교과서 문장도 4영역으로 분류될 수 있었으며 현대적 관점과 고전적 관점이 혼재되어 있었다. 특히 과학의 정의는 귀납주의적 진술이 많았고, 과학 지식의 생성은 이론 형성보다는 법칙의 발견으로 표현되었다. 교사 수준에서 NOS에 대한 학습 목표와 학습 내용 제시와 함께 분명한 관점이 반영된 읽을거리를 제공해야만 효과적인 과학의 본성 수업이 가능함을 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권1호
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• pp.103-112
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• 2016

본 연구의 목적은 중등 과학 교사들의 좋은 과학 수업에 대한 인식을 탐색하는 것이다. 이를 위하여 중등 과학교사 136명을 대상으로 설문을 실시하였다. 과학 교사들은 교육 내용, 교육 방법, 교육 환경 및 분위기, 평가 등의 범주로 구성된 32개의 수업에 대하여 리커트 5점 척도로 응답하였다. 추가적으로 교사들이 경험한 가장 좋은 수업에 대해서 기술하도록 요청하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 중등 과학 교사들이 생각하는 가장 좋은 과학 수업은 교육 내용 영역에서 학생 수준에 맞게 교육 내용을 재구성한 수업, 교육 방법 영역에서 상호작용이 활발한 수업, 교육 환경 및 분위기 영역에서 신뢰롭고 존중해 주는 분위기의 수업, 평가 영역에서 수업과 연계된 평가를 통해 학생들이 배울 수 있는 기회가 제공된 수업을 선택하였다. 둘째, 중등 과학 교사들은 학생들의 권한이 많은 자기주도적 수업, 수준별 수업, 다양한 매체를 활용한 수업 등은 좋은 과학수업의 특징으로 인식하지 않고 있었다. 셋째, 교사들이 인식한 좋은 수업과 경험한 좋은 수업 사이에 차이가 있었다. 이는 교사들이 좋은 과학 수업에 대해서 명확하게 인지하지 못하고 있음을 알 수 있다. 연구의 결과를 바탕으로 좋은 과학수업 사례의 발굴과 상호작용이 강조된 수업의 지원 등에 대한 제언을 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.208-227
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• 2013

본 연구에서는 중등 과학교사의 통합과학수업을 설계하는 과정에서 나타나는 특징을 심층적으로 사례분석하였다. 이를 위하여 통합과학교육과 관련된 선행 연구와 문헌을 분석하여 이 연구에서 적용할 통합과학이론을 정립한 후, 이를 실제 수업을 설계할 교사(중학교 교사1인, 고등학교 교사 1인)와 공유하였다. 그리고 선행연구에서 적용하였던 '통합과학 5단계 수업 계획서' 양식을 연구진과 교사가 공유하고, 이를 적용하여 교사가 통합과학수업 계획서를 설계하도록 하였다. 통합과학수업을 위한 단원 선정, 교육과정 분석, 구체적인 수업 계획서 설계(8차시분) 등의 모든 과정은 연구진의 컨설팅 내용을 바탕으로 교사가 주도적으로 개발하도록 하였다. 모든 컨설팅 과정은 연구진의 관찰일지로 정리하였으며 협의 과정에서 면담지를 작성하였고, 이를 통하여 수업교사의 수업설계 과정에서의 어려움과 특징을 심층적으로 분석하였다. 연구결과, 중학교 교사와 고등학교 교사는 모두 통합과학수업을 준비하는 데 있어서 많은 어려움을 겪은 것으로 나타났다. 특히 통합과학수업을 위한 전체적인 통합의 방향과 수업주제를 설정하여, 이와 관련된 내용을 선정하고, 수업 내용을 재구성 및 조직화하는 단계에서 가장 어려움을 크게 느낀 것으로 분석되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권2호
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• pp.198-209
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• 2011

이 연구에서는 실험 저널쓰기에서 나타난 예비 과학교사의 실험에 대한 반성적 사고를 조사하였다. 이를 위하여 탐구기반 물리실험 수업에서 예비 과학교사들에게 매 주제의 실험 수행마다 실험 과정과 수행에 대한 결과 및 논의와 더불어 실험 수행 후 실험에 대한 자신의 의견을 자유롭게 기술하는 실험 저널을 작성하도록 하고, 이들이 작성한 실험 저널에 포함된 진술문을 분석하여 실험에 대한 반성적 사고를 지식, 과정, 지향, 태도 등 4개의 차원으로 나누어 분석하였다. 지식 차원에는 반성적 사고는 실험을 통해 이미 알고 있는 내용을 점검하거나 실험 후에도 여전히 해결되지 않는 내용과 실험 후 새롭게 알게 된 내용에 대한 반추가 포함되었으며, 과정 차원에는 전반적인 실험 저널쓰기에서 나타난 예비과학교사들의 과학실험에 대한 반성적 사고 분석 207실험 과정에 대한 점검과 구체적인 실험 수행에 대한 반성이 드러났다. 지향 차원에서는 실험 수업을 통하여 얻게 된 과학의 본성에 대한 이해와 과학교육에 대한 견해가 포함되었으며, 태도 차원에서는 실험 수업에 대한 흥미와 동기, 실험수업에 대한 가치 인식이 포함되었다. 수행한 실험주제에 따라 반성적 사고의 유형별 빈도는 조금씩 다르게 나타났으나, 공통적으로 이러한 반성적 사고에는 예비 과학교사들의 자신의 앎과 학습과정에 대한 초인지, 과학과 과학교육에 대한 인식론적 신념, 과학과 실험에 대한 정의적 특성이 드러났다. 이와 같이 자신이 수행한 실험에 대해서 형식적인 절차에 따른 '과학적' 글쓰기뿐만 아니라 자유로운 형태로 '자신의' 글쓰기를 하게 하는 실험 저널쓰기는 과학학습 맥락에서 반성적 사고가 드러날 수 있는 매개이자 반성적 사고를 촉진할 수 있는 활동으로서 의미를 갖는다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권4호
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• pp.517-523
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• 1998

7차 과학과 교육과정은 개발단계에서부터 줄어든 수업시수에 대한 대처방안의 마련이 매우 중요한 문제였다. 본 연구는 6차와 7차 과학과 교육과정을 분석함으로서 7차 교육과정에 나타난 수업시수 축소의 관점을 탐색하고 문제점을 밝히고자 하였다. 과학과 내용체계를 이루는 과학주제용어분석에서 첫째, 7차의 내용체계에 새로 등장한 과학주제들은 6차의 과학주제들의 세부주제를 이루었던 과학개념들로서 실질적인 변화는 거의 없었다. 둘째, 7차 교육과정에서는 과학주제들이 나타내는 과학개념을 맥락적이고 개념적으로 그 범위를 제한하는 용어수가 크게 증가하였다. 세째, 두 교육과정에서 공통으로 나오는 각 과학주제당 배당되는 수업시수, 즉 표면 시수가 과학주제 개수와 전체 교육과정 상의 시수 축소율 30%를 고려할 때 6차의 약 38.5%임이 추정되었다. 학년별 내용을 이루는 각 과학주제별 서술문장에 대한 분석에서는 개념중심으로 추출된 세부주제로부터 해진 수업시수, 즉 실질 시수는 표면 시수보다 대부분의 과학주제에서 크게 나타났다. 특히, 주제 '날씨'와 '땅'은 실질 시수가 현저하게 증가하고 있어서 개념적으로 서술된 교육과정을 현상적으로 접근하면서 수업시수를 줄이는 문제가 쉽지 않을 것을 예측케 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권4호
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• pp.269-281
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• 2008

우리나라에서는 중등학교 과학교사의 자격 기준을 법령에 이수해야 할 과목 또는 영역으로 규정한다. 그러나 그런 과목과 영역은 훌륭한 교사가 지녀야 할 능력과 자질을 명시하지 않는다. 이 연구는 우리나라의 과학교사 자격 기준으로, 또는 과학교사 양성 교육과정에서 그 목적과 내용으로 적용해 볼 수 있는 바람직한 과학교사의 상, 과학교사의 역할, 과학교사의 능력의 목록을 작성하기 위해 수행하였다. 이 목적을 달성하기 위해 문헌분석, 설문조사 및 온라인 워크숍, 심층면담, 자문의 방법을 적용하였다. 설문조사 및 온라인 워크숍대상은 중학생 186명, 고등학생 72명, 중학교 교사 8명, 고등학교 교사 5명이었으며, 심층면담에는 네 명이 자발적으로 참여하였다. 이 연구에서 제시한 바람직한 과학교사의 상 목록은 10영역 44개의 상으로, 과학교사의 역할 목록은 여섯 영역 32개의 역할로, 과학교사의 능력 목록은 여덟 영역 75개의 능력으로 구성되어 있다. 이 연구에서는 과학교사의 자격과 평가의 기준을 이수할 과정이나 과목 대신에 교사가 지녀야할 능력으로 규정할 것을 제안하였다. 이 연구에서는 또한 유능한 과학교사의 능력을 키워줄 수 있는 과학교사 양성교육과정 내용 및 과목의 내용을 선정 조직하기 위한 연구의 필요성을 강조하였다. 이 연구에서는 이밖에 과학교사의 자격을 그의 능력과 자질로 규정하기 위해서는 그에 관한 연구가 더 필요함을 강조하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.215-229
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• 2002

이 연구에서는 물의 상태와 상태 변화 및 상태변화의 조건을 중심으로 유치원, 초등, 중등 과학 교재의 내용을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 유치원 제 5차 교육과정 교재들과 제 6차 교육과정에 근거한 초등학교 자연 교과서와 중학교 과학 교과서를 분석하였다. 개념의 학년별 전개를 주제형 계열화와 나선형 계열화에 비추어 분석한 결과, 일부 내용은 적절하게 구성되었으나, 일부 내용은 부적절한 것으로 나타났다. 그리고 학년이 증가함에 따라 개념은 지각적 인식 수준, 거시적 현상 이해 수준과 용어 인식 수준, 리고 미시적 개념 이해 수준으로 전개되었음을 알 수 있었다. 그러나 응고와 융해 등 상태변화 중 일부개념과 열, 온도, 바람, 습도, 기압 등 상태변화의 조건에서는 미시적 개념 이해 수준의 전개가 이루어지지 않았다. 그리고 상태변화 개념과 열, 바람 등 일부상태변화의 조건 개념에서는 용어 인식 수준의 내용도 전개되지 않았다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권3호
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• pp.433-445
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• 2024

이 연구의 목적은 남북한의 초등 과학과 교육과정에서 물질 영역의 교육 내용을 비교·분석하는 것이다. 연구 대상은 남한 2022 개정 과학과 교육과정의 '물질'과 '운동과 에너지(일부)' 영역, 북한 2013 자연과 교육강령에서 '우리 주위의 물질'과 '생활 속의 과학(일부)' 영역이다. 본 연구에서는 남북한 물질 영역의 교육 내용 요소를 학년군별로 비교하였고, TIMSS 2023 초등 4학년 물질 내용 영역의 평가틀을 이용하여 남북한의 국제 수준의 물질영역 목표 반영도를 분석하였다. 남북한 물질 영역 분석에는 초등과학교육을 전공한 교사 4명과 과학교육전문가 1명이 참여하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 물질의 성질 주제에서 남북한의 교육과정에서 다루는 내용은 학년별로 적용 시기가 달랐고 내용의 범위와 수준에도 차이가 있었다. 둘째, 물질의 변화 주제에서 북한은 '산과 염기'를 다루지 않았지만, 용해를 빨리하는 방법은 다루고 있었다. 셋째, 북한이 남한보다 TIMSS 2023 '물질의 성질' 주제의 목표 반영도가 더 높았다. 넷째, '물질의 성질' 분석 결과와 유사하게 북한이 남한에 비해 TIMSS 2023 '물질의 변화' 주제의 목표 반영도가 높았다. 결론적으로 남북한의 물질 내용 요소와 이를 적용하는 시기가 달랐고, 국제 수준의 목표 반영도는 북한이 더 높은 것으로 나타났다. 앞으로 남북의 이념적 대립을 넘어 통일을 준비하는 관점에서 남북한 교육 교류의 활성화와 더불어 통합 과학과 교육과정의 개발에 관한 협력과 연구가 이루어지기를 기대한다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권1호
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• pp.38-54
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• 2018

이 연구는 우리나라와 싱가포르 초등교과서에 제시된 지질관련 내용을 중심으로 교과서에 진술된 개념과 탐구활동을 비교하여 앞으로 있을 우리나라 교육과정 및 교과서 개발에 시사점을 얻는데 목적이 있다. 연구를 위해 우리나라는 2015 개정과학교과서를 선택하였으며, 싱가포르 교과서는 싱가포르에서 가장 많이 사용하는 교과서로 싱가포르 교육부로부터 교육적인 우수성을 입증받은 'Science; My pals are here'를 선택하였다. 연구결과, 첫째, 우리나라의 교과서는 싱가포르 교과서에 비해 개념을 다루는 수준이 낮았다. 둘째, 싱가포르 교과서에 비해 우리나라 교과서는 '탐구' 중심으로 구성되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 셋째, 우리나라는 한 가지 개념을 한 학년에서만 다루는데 비해 싱가포르는 개념을 위계적으로 나누어 여러 학년에 걸쳐 학습하도록 구성하였다. 넷째, 싱가포르 교과서는 우리나라와 달리 학습한 개념이 지구와 어떤 영향을 주고받는지에 대한 내용도 함께 학습하도록 안내하고 있었다. 이러한 결과는 우리나라의 교육과정 구성과 교과서 개발에 시사점을 줄 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.378-386
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• 2002

1999학년도부터 지난 3년 동안 시행된 대학수학능력시험에서 공통과학 중 화학 영역 문항에 대한 학생들의 응답을 조사하였다. 내용 영역과 탐구 과정에 따른 문항수, 내용 영역과 탐구 과정에 따른 평균 정답률, 정답률 수준에 따른 문항 분포, 정답률이 높거나 낮은 문항 등을 분석하였다. '환경' 영역에서의 문항수가 매우 적었는데, 특히 '오존층'에 대해서는 한문항도 출제되지 않았다. 가장 어려운 내용 영역은 '환경' 영역의 '산성비'였다. 탐구 과정별로는 '자료 분석 및 해석'에서 가장 많은 문항이 출제되었고, '문제 인식 및 가설 설정'이 가장 어려운 것으로 나타났다. '아주 어려운 수준'의 문항은 하나도 없고. '쉬운 수준'이나 '아주 쉬운 수준'에 해당하는 문항이 많았다. 학생들은 여러 가지 개념이나 지식을 요구하는 문항을 해결하는 데에 많은 어려움을 느꼈고, 저학년에서 다루어진 개념만을 요구하는 문항을 쉽게 해결하였다. 교육학적 함의에 대해 논의하였다.