• 대한화학회지
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• 제66권2호
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• pp.150-162
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• 2022

이 연구에서는 예비과학교사의 NOS 수업 계획 및 시연을 분석하여 이들의 NOS-PCK를 조사하였다. 서울특별시에 소재한 사범대학에 재학 중인 4명의 예비교사가 연구에 참여하였다. 이들에게 2015 개정 교육과정에 따른 '과학탐구실험' 교과의 맥락에서 NOS 수업을 계획 및 시연하도록 하였다. 이들이 제작한 교수학습 자료를 수집하였고 수업 시연을 관찰하였으며 반구조화된 면담을 실시하였다. 분석 결과, 예비교사들은 수업에서 목표로 하는 NOS를 선정할 때 교육과정과 교과서를 주로 참고하였으나, 교육과정과 교과서가 수업에서 다루어야 할 NOS를 명확하게 제시하고 있지 않아 어려움을 겪었다. 모든 예비교사가 명시적인 접근을 취했으나, 개방적이고 발산적인 반성적 접근은 많지 않았다. 또한 예비교사들은 고등학생들이 과학 지식을 절대적이라고 생각할 것이고 NOS 수업에도 거부감을 가질 것이라고 예상하였다. NOS에 대한 평가는 거의 이루어지지 않았으며, NOS 평가에 대한 인식도 부정적이었다. 마지막으로 일부 학생들에게만 NOS의 학습이 필요하다는 부정적인 인식을 가진 예비교사가 많았다. 이상의 결과를 바탕으로 NOS 수업에 대한 예비과학교사의 전문성을 향상하기 위한 교육적 시사점을 논의하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제28권6호
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• pp.686-698
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• 2007

본 연구의 목적은 지구과학 교사 연구 모임에 참여하고 있는 교사의 야외 지질 학습에 관한 인식과 실행을 조사하는 것이다. 연구 참여자는 은대리 지역의 야외 지질 학습에 지도 교사로 참여한 지구과학 교사 4명이다. 자료 수집은 야외 지질 학습 수업 관찰 및 녹화, 학생들과 교사들을 대상으로 한 반구조화된 심층면담, 야외 지질 학습 수업 자료 및 학생 보고서 등을 통해 이루어졌으며, 야외 지질 학습 수업 및 면담 자료를 전사한 후 질적 분석을 하였다. 연구 결과에 의하면 연구 참여 교사들은 대체로 야외 지질 학습의 목적으로 심미적인 측면을 중요시하고 있었고, 실제 연구 참여 교사들의 야외 수업에서 학생들이 과학적 탐구에 참여할 수 있는 다양한 교수 방법과 전략이 활용되고 있었지만, 각 관찰 지점에서의 제한된 시간 등으로 인하여 학생들의 활동보다는 교사의 설명이 더 많은 야외 강의의 측면이 보였다. 연구 참여 교사들은 교사 연구 모임과 야외 지질 답사 참가, 대학원 진학 등을 통해 야외 지질 학습 지도를 위한 전문성 개발에 계속적인 노력을 해오고 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권6호
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• pp.877-893
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• 2016

이 연구의 목적은 협력적 멘토링 프로그램에서 멘토교사와 멘티교사간의 멘토링 대화에 나타나는 상호작용 특징을 분석하여 멘티교사의 교수기술발달 정도와 연관성을 토대로 멘토 전문성에 대해 고찰해 보고자 하였다. 이를 위해 초임중등과학교사 4명을 멘티교사로, 경력교사를 4명을 멘토교사로 선정하였다. 개발된 협력적 멘토링 프로그램에 따라 멘티교사들에게 5회의 멘토링을 실시한 후 1차, 3차, 5차 멘토링 대화를 상호작용 분석틀에 따라 분석하였다. 이 결과를 바탕으로 멘티교사가 실행한 총 5차시 수업을 RTOP으로 분석하여 교수기술발달 정도와의 연관성을 알아보고 멘토의 전문성 기준에 대해 고찰하였다. 멘토링 대화에서 상호작용 시작은 멘토가 주도하며 멘토교사 질문의 형태가 단순질문 비율이 높으면 멘티교사 반응은 단순반응의 비율이 높아져 반성의 기회가 차단되고 교수기술 발달정도가 적었다. 반면 멘토교사 질문의 형태가 사고질문의 비율이 높은 경우, 멘티교사 반응은 설명반응의 비율이 높아져 설명반응을 하는 과정이 반성의 기회가 될 수 있고 반성은 반성적 실천을 용이하게 하여 교수기술 발달정도가 높았다. 사고질문의 비율이 높아도 교수기술 지원이 미흡한 경우는 발달정도가 미미했다. 교수기술 피드백 방법이 멘토교사 중심의 설명식이면, 멘티교사가 단순반응을 하게 되는 경향이 있어 반성의 기회가 차단되고 교수기술발달 정도 역시 적었다. 멘토교사 피드백의 형태에서 설명피드백 비율이 높으면, 교수기술발달정도가 높은 경향이 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 초임과학교사의 수업실행 전문성 발달을 위한 멘토교사의 전문성 기준을 다음과 같이 제시하였다. 첫째, 멘토교사는 서로 의견이 교환되는 형식으로 상호작용을 이끌어 갈 수 있는 능력이 필요하다. 둘째, 멘토교사는 상호작용 할 때 멘티교사의 사고에 초점을 두고 반성적 사고를 유도하는 상호작용을 해야 하며, 멘티교사의 반성이 반성적 실천으로 이어지도록 지원할 수 있어야한다. 셋째, 교수기술 지원 시 멘토교사는 명확한 근거나 구체적인 방법을 제시할 수 있어야 효과적이다. 넷째, 멘토교사는 하나의 교수기술을 지원할 때마다 멘티교사에게 지원된 교수기술에 대해 생각할 수 있는 기회를 제공하여 자신의 수업에 지원된 교수기술을 활용하기 위한 숙고의 과정을 거치도록 유도해야 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권5호
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• pp.1021-1040
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• 2013

이 연구에서는 사례연구를 통해 멘토링을 통한 코티칭이 초임 과학영재교육 담당교사의 수업 전문성에 미치는 영향을 PCK 측면에서 심층적으로 조사했다. 초임 중등 과학영재교육 담당교사 2인이 총 4차에 걸쳐 12차시의 과학영재수업을 공동으로 계획, 진행, 평가했으며, 2~4차 수업에서는 수업 전, 중, 후에 멘토링을 실시했다. 두 교사의 수업 계획 과정에 대한 다양한 자료를 수집했고, 모든 수업을 촬영하고 관찰노트를 작성했으며, 모든 면담 내용과 멘토링의 전 과정을 녹음하여 지속적 비교 방법을 통해 분석했다. 연구 결과, 멘토링을 통한 코티칭 과학영재수업 경험이 초임 교사들의 PCK 향상에 효과적이었다. 또한, 코티칭과 멘토링의 결합이 각 전략의 단점을 보완함으로써 긍정적인 상승효과를 일으킬 수 있는 것으로 나타났다. 교사들은 과학영재학생의 다양한 인지적 정의적 특성 계발에 중점을 둔 심화학습을 중심으로 교육과정을 구성하는 것에 대한 확고한 실천적 지식을 갖게 되었으며, 과학영재학생의 다양한 특성과 그에 적합한 교수전략에 관한 지식이 심화되었다. 또한, 과학영재 교육 평가의 영역과 방법에 관한 실천적 지식에 향상이 있었으며, 효과적인 탐구학습 지도를 위해 필요한 과학내용지식 측면에도 실질적인 향상이 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권6호
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• pp.949-959
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• 2015

이 연구에서는 CHAT을 분석 도구로 한 사례연구를 통해 중등 과학교사의 STEAM 수업 실행에 대해 조사하였다. 서울특별시에 소재한 고등학교에서 근무하고 있는 2명의 과학교사가 연구에 참여하였다. STEAM 수업을 실행하기 전에 모든 교수학습 자료를 수집하였고, 수업을 관찰하고 녹화하였으며, 각 교사가 근무하는 학교의 교무실, 학급 분위기 등을 관찰하였다. STEAM 수업의 전, 후에 반구조화된 면담을 실시하였다. 모든 자료들을 활동체계의 요소에 따라 분류하고, 지속적 비교 방법을 통해 요소별 내용을 심층적으로 분석하였다. 연구 결과, STEAM 수업에 대한 교사의 전문성과 관련된 주체 요소에서는 두 교사가 차이를 보였으나, 두 교사 모두 STEAM 수업 실행에서 학생들의 창의적 활동에 대한 고려가 부족하였다. 또한, 학교의 환경적 특성, STEAM과 관련된 정책과 같은 활동체계의 다양한 요소들이 STEAM 수업 실행에 영향을 미쳤다. 두 교사의 활동체계에서 요소들 간의 모순이 나타났고, 이는 다양한 활동체계의 변화를 가져왔다. 활동체계 요소들이 복합적으로 작용하여 STEAM 수업에 대한 성공 경험을 이끌었고, 두 교사의 STEAM 수업 실행에 긍정적인 영향을 미쳤다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 STEAM의 학교 현장 정착을 위한 방안을 논의하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권2호
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• pp.119-130
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• 2019

TIMSS 평가는 4년 간격으로 실시되는데, 우리나라의 경우에는 TIMSS 2011에서 4학년으로 평가에 참여하였던 학생 모집단이 4년 뒤인 TIMSS 2015에서 8학년으로 다시 평가에 참여함으로써, 우리나라가 TIMSS 평가에 참여한 이래 처음으로 코호트 집단의 초등학교와 중학교 성취도 자료를 얻었다. 이에 본 연구에서는 초4에서 중2로 학년 및 학교급이 바뀌면서 나타나는 우리나라 학생들의 성취도 급락의 원인을 탐색하기 위해, TIMSS 2011의 초4와 TIMSS 2015의 중2에 공통으로 사용된 설문 문항들을 분석함으로써, 성취도 상위 5개국을 중심으로 학생 특성, 교사 특성 그리고 교실수업 특성과 관련된 교육맥락변인들의 변화를 분석하였다. 연구결과에 따르면 학생들의 학교 소속감은 초4에서 중2로 가면서 증가한 반면에, 과학 수업에 대한 학생들의 인식은 대부분의 항목들에서 긍정적 인식의 비율이 낮아지는 것으로 나타났다. 교사 특성과 관련하여, 교사의 전문성 개발 활동은 초4에서 중2로 가면서 더 증가하였고, 과학교사의 수업에 대한 자신감은 국제평균과 유사한 경향을 나타내었다. 교실수업 특성과 관련하여, 과학수업에서 탐구 관련 활동 유형별 빈도는 초4에서 최상위 수준이다가 중2에서 국제평균보다 더 낮아지는 것으로 나타났다. 연구결과를 토대로 우리나라 과학과 교수학습에 주는 시사점을 학교급별로 성취도 향상을 위한 차별화된 전략 마련의 필요성, 학생 참여형 수업으로 전환할 필요성, 과학 흥미에 영향을 주는 교육맥락변인에 대한 지속적인 연구의 필요성, 학생 성취도에 미치는 교사 수준의 교육맥락변인에 대한 심층연구의 필요성 등의 측면에서 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권4호
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• pp.393-406
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• 2014

PCK는 본질적으로 영역-특이적이며 주제-특이적인 교사 전문성 지식이라는 전제 하에, 이 연구에서는 현직 중학교 과학 교사들을 대상으로 교사 지식 및 실행 측면에서 천문 내용에 대한 주제-특이적 PCK를 분석하였다. 이를 위해 4명의 중학교 과학 교사를 대상으로 8학년 '별과 우주' 단원의 3개 주제(별자리와 별의 위치, 연주시차와 별의 거리, 우주의 팽창)에 대한 수업을 관찰하고 녹화하였으며, 녹화 후 참여교사의 교수학적 생각을 심층적으로 분석하기 위해 비디오 자극 회상면담을 실시하였다. 수업 녹화 및 교사 면담 자료는 모두 전사하여 분석에 활용하였다. 양적 및 질적으로 통합된 수업 분석을 위한 PCK분석 프로토콜을 개발하였으며, 이를 적용하여 PCK 수준과 구성요소별 특징을 분석하였다. 연구 결과, 참여교사들은 주제에 따라 구성요소에 따라 다양한 PCK 수준을 나타내었으며, 과학 교수 지향이 참여교사 PCK의 특징을 형성하는데 중추적인 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 또한, 천문 영역에 특이적인 실행인 천문학적 사고(공간적 및 시스템 사고)가 가르치는 핵심 개념에 적절하게 조합되지 못하는 것으로 분석되었다. 이러한 연구 결과를 토대로 과학 교사 전문성 계발을 위한 PCK 발달과정 연구의 함의를 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권4호
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• pp.429-438
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• 2022

본 연구에서는 2015 개정 교육과정 지구과학 교과서를 중심으로 인포그래픽 유형을 분석하고 교사들의 그래픽 제작 도구 활용 실태를 점검함으로써 인포그래픽 제작 연수 프로그램을 통한 과학교사 전문성 신장 방안을 제안하고자 하였다. 이를 위해 지구과학 교과서에 제시된 시각화자료를 분석하여 인포그래픽의 유형에 따른 특징을 파악하였다. 또한, 인포그래픽 제작 연수 프로그램의 실행 결과를 유형별로 제시하고 연수 프로그램 이수 전후 설문 조사를 통해 과학교사들의 인포그래픽에 대한 인식 및 역량 변화를 분석하였다. 교과서 분석 결과 지구과학 교과에서는 도표형, 지도형, 비교분석형 인포그래픽을 가장 많이 사용하고 있으며, 주로 텍스트 보조형 인포그래픽으로 제시하였다. 과학교사 112명을 대상으로 인포그래픽 제작 연수프로그램을 5회 진행한 결과 완성형, 텍스트 보조형, 불완전형, 그레이디언트형 인포그래픽을 제작하였으며, 평가 문항 출제를 위한 불완전형 인포그래픽의 제작 수요가 가장 높았다. 설문 조사 결과에 따르면 대부분의 과학교사는 인포그래픽의 중요성을 인지하고 있으나, 인포그래픽을 제작해 본 경험이 없어 양질의 인포그래픽을 제작할 수 있는 역량이 부족한 것으로 나타났다. 연수 이수 후, 74.1%의 교사들이 수업자료와 평가 문항의 질이 향상되었다고 느꼈으며, 새로운 유형의 인포그래픽을 개발하는 과정이 전공 지식 재교육과 교수-학습방법 개선에 도움이 된다고 응답하였다. 연구 결과를 토대로 인포그래픽 제작 연수 프로그램을 통한 과학교사의 전문성 신장 방안을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권5호
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• pp.911-931
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• 2013

본 연구에서는 실험 수업에 참여한 예비교사들의 반성적 논의에서 나타나는 수업의 요소와 논의의 연계성을 바탕으로 하는 반성의 수준을 분석하고자 하였다. 연구를 위해 실험 교실을 운영하고 있는 예비교사들의 수업 후 논의과정을 분석하였다. 반성적 논의의 분석틀은 수업의 계획-실행-결과의 과정상의 흐름을 반영하기 위해서 수업의 목적, 수업지식, 학습자의 반응을 범주로 삼았고, 각 범주의 요소는 선행 연구와 예비교사들의 논의에서 추출하였다. 연구 결과 예비교사들은 수업의 목적과 학습자 반응에서는 개념이해, 과학적 기능 요소를, 수업지식은 교수법과 내용표현지식의 교수 전략에 대한 반성을 많이 진행하였다. 그러나 탐구나 흥미 요소의 논의는 적었고, 각각의 개념을 명시적으로 사용하는데 어려움을 겪었으며, 수업 모형이나 이론적 내용을 이용한 논의가 부족하였다. 또한 여러 요소의 내용이 서로 연계되면서 논의가 진행되기 보다는 각각의 요소에 대한 단일의 논의가 더 많이 나타났으며, 연계가 일어나는 논의의 다양성도 제한적이었다. 연구 결과를 통하여 예비교사들의 수업전문성 발달을 위한 효과적인 반성적 논의를 위해서는 보다 다양한 요소가 논의에 포함되어야 하며, 이러한 요소들이 수업에 흐름에 따라 연계될 필요가 있음을 제언한다.

• 과학기술학연구
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• 제1권1호
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• pp.105-122
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• 2001

이 연구는 교사변화(teacher changes)의 본질과 이 변화가 발생하는 과정을 구명하려는 노력의 일환으로, 과학교사가 동일한 내용의 수업을 반복하는 동안에 비교적 미시적인 교수실행의 변화를 이해하는데 목적이 있다. 교사가 수업상황에서 무엇을 가르치는 지, 교사의 교수실행에는 어떤 변화가 있는 지, 변화의 특징과 과정을 이해하기 위해 자료를 수집하고 분석, 해석의 과정이 모두 질적으로 수행되었다. 참여교사는 경력 2년과 7년의 중학교 과학 교사이고, 2~3일간 동일한 내용을 반복하여 가르치는 일상적인 수업을 관찰하고, 녹화하였으며 수업의 전과 후에는 면담이 이루어졌다. 그리고 연구자의 관점에서 자료를 분석한 후, 자극회상면담(stimulated-recall interview)을 활용하여 녹화된 수업 자료와 전사된 인터뷰 자료를 보면서 분석된 자료를 참여교사와 확인하였고, 이때 이루어진 대화는 다시 녹음되었다. 그리고 다시 연구자에 의해 자료가 다시 분석되고, 기록된 후 참여교사에 의해 확인되는 과정이 반복되었다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 참여교사들의 교수실행은 크게 시간과 비중, 교수항목, 교수 실행 도구, 교수 실행 순서라고 하는 네 가지 측면에서 변화가 일어났다. 둘째, 동일한 내용의 수업을 반복하여 실행하는 중 계획하거나 의도하지 않았지만, 계속해서 변화하는 불안정하고 불특정한 교수-학습 상황과 자신의 교수 행위에 대한 평소의 고민이 어우러져, 수업 중 즉각적이고 직관적인 교수 실행의 변화가 발견되었다. 셋째, 이러한 교수실행의 변화 과정에서 교사는 특정한 상황을 스스로 자신의 문제로 만들고, 즉각적으로 그 문제를 해결하기 위해 '탐색적 교수실행(Exploratory Teaching)'과 '검증적 교수실행(Move-testing Teaching)'을 시도하였다. 이러한 교수실행의 변화는 반성적 실천의 한 사례라 할 수 있었다. 이 연구 결과는 일상적인 수업에서 점진적으로 일어나는 교수 실행의 미시적 변화를 규명하고, 교수 실행의 반성과 실천에 대한 이해를 돕는다. 또, 교사 전문성 발달을 위한 교육 및 연구에 교사 스스로 무의식적인 변화 과정을 의식화하여 반성적 실천을 학습할 수 있는 기회를 제공해야 한다는 시사점을 준다.