• 한국과학교육학회지
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• 제40권5호
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• pp.565-582
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• 2020

본 연구에서는 과학 실천 수업을 위한 교사학습공동체를 형성한 5명의 중학교 과학 교사들이 1년간의 교사학습공동체 활동을 통해 과학 실천 수업에 관한 어떠한 PCK를 구성하였는지 분석하였다. 교사학습공동체에서 교사들은 협력적인 수업 설계, 수업 실행 공유 및 성찰을 반복하였다. 본 연구에서는 사전·사후 설문과 면담을 시행하고, 교사학습공동체 모임에 참여 관찰 및 녹음을 하고, 수업계획안, 과학 실천 수업 녹화 영상, 수업 일기 등의 자료를 수집하였다. PCK 이론적 틀에 기반하여 연역적으로 분석하고 다시 귀납적 분석을 통해 그 범주를 정교화하고 수정하여 본 연구의 교사들이 과학 실천 교육과정, 과학 실천 교수 전략, 학생의 과학 실천 학습, 과학 실천 학습평가의 네 가지 PCK 요소에 포함된 총 11개 하위 요소의 PCK를 구성한 것을 밝혔다. 본 연구의 교사들은 과학 실천 교육과정에 관한 지식으로 과학 실천 교육과정 자료에 관한 지식, 핵심 개념 선정 및 교육과정 구조화에 관한 지식을 구성하였고, 과학 실천 교수 전략에 관한 지식으로 과학 실천 특이적 전략, 과학 실천 활동 선정 및 구조화 전략, 과학 실천 학습 가이드 전략에 관한 지식을 구성하였다. 학생의 과학 실천 학습에 관한 지식으로 과학 실천 선지식, 과학 실천 수행 어려움, 과학 실천 동기, 과학 실천 수행 다양성에 관한 지식을 구성하였고, 과학 실천 학습 평가에 관한 지식으로 과학 실천 학습 평가내용, 과학 실천 학습 평가 방법에 관한 지식을 구성하였다. 본 연구의 교사들이 구성한 과학 실천 수업 PCK는 학생들의 과학 실천을 통한 핵심 개념 학습을 위해 고도로 구조화된 지식으로 사료된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권4호
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• pp.417-428
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• 2022

이 연구는 다가오는 2022 개정 과학과 교육과정, 이를 바탕으로 하는 교과서 저술 및 새 교육과정 실행 관련 과학교사 연수에 기초자료를 제공하고자 2015 개정 과학과 교육과정에서 새로이 도입된 8가지 과학 교과의 '기능'의 바탕이 되는 과학실천이 얼마나 어떤 수준으로 교과서에 반영이 되고 있는지 분석하였다. 중학교 검정교과서 14종과 고등학교 통합과학 교과서 5종에 제시된 1,378개의 학생활동을 과학실천의 정의와 수준을 분석틀로 활용하여 분석하였다. 연구 결과 모든 학년의 교과서에서 대부분의 학생 활동이 3개의 실천에 집중된 것으로 밝혀졌고, 이전 교과서 분석 연구 결과와 달리 '정보를 얻고, 평가하고, 소통하기' 실천이 더 많이 강조된 것으로 정보화 사회에 따른 변화를 반영한 것으로 드러났다. 하지만 학생 주도형 과학학습의 중요 요소가 될 수 있는 '질문하기' 실천은 여전히 교과서에서는 거의 찾을 수 없고, 과학실천에 대한 최근의 이해를 반영하는 '모형 개발하고 사용하기', '수학 및 컴퓨팅 사고 사용하기', '증거에 기초하여 논의하기'는 많이 다루어지지 않는 것으로 드러났다. 한편, 교과서에 제시된 실천의 수준은 '설명 구성하기' 실천을 제외하고는 대부분이 초등학교 수준으로 드러났다. 다수의 학생이 중학교 과학과 통합과학 이후 과학을 거의 이수하지 않는다는 점을 고려할 때, 이러한 낮은 수준의 일부 실천에 반복적으로 노출된다는 것은 다수의 미래 시민이 이해하는 과학실천이 일부 활동으로 인식되고, 중학교 이하의 수준에 머무를 수 있음을 암시한다. 이러한 연구 결과로부터 학생 수준에 맞춘 다양한 실천의 강조가 필요하다는 시사점을 도출할 수 있다. 새 교육과정에서는 현재 교육과정 문서에 명시되지 않은 과학적 기능의 정의, 과학적 기능별 학생들에게 기대되는 수준을 제시하여 교육과정이 교과서 저술에 충분한 안내가 될 수 있도록 하는 것이 필요하다. 이러한 노력에는 해외 교육과정에 대한 벤치마킹, 학생들의 실천 능력과 수준을 탐색하는 연구, 교실 수업에서 이루어지는 과학실천에 관한 연구가 뒷받침되어야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권3호
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• pp.379-392
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• 2018

본 연구에서는 과학 탐구 수업을 1년간 수행한 중학교 과학 교사들이 과학 탐구 수업을 하기 위해 필요하다고 하는 효능감이 무엇인지 개별 면담 자료 분석을 통해 밝히고자 한다. 본 연구 참여 교사들이 과학 탐구 수업을 하기 위해서 필요하다고 하는 과학 탐구 교수 효능감은 과학 탐구 수업 계획 단계와 수행 단계에서 다르게 나타났고, 각 단계에서의 효능감은 수업 관리 효능감, 교수 전략 효능감, 교과지식 효능감으로 분류할 수 있었다. 과학 탐구 수업 계획 단계에서의 수업 관리 효능감에는 '과학 탐구 수업을 위한 교육 과정 운영 효능감'이 포함되었고, 교수 전략 효능감에는 '과학 탐구 수업 개요 설정 효능감', '과학 실천 간 논리적 조직 효능감', '과학 실천 별 적절한 발문 계획 효능감', '과학 실천을 하는 학생에 대한 이해 효능감'이 포함되었으며, 교과 지식 효능감에는 '교과 지식 및 과학 실천 이해 효능감', '핵심 개념 설정 효능감'이 포함되었다. 과학 탐구 수업 수행단계에서의 수업 관리 효능감에는 '과학 실천 별 시간 배분 효능감', '과학 실천 교실 문화 정착 효능감'이 포함되었고, 교수 전략 효능감에는 '과학 실천 동기 부여 효능감', '과학 실천 적응적 교수 효능감', '능동적 사고 기회 제공 효능감', '과학 실천 별 논의 참여 독려 효능감', '과학 실천 별 참여도 평가 효능감'이 포함되었다. 본 연구의 참여 교사들은 과학 탐구 수업 수행을 위하여 필요한 효능감으로 교과 지식 효능감은 언급하지 않았다.

• 대한화학회지
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• 제60권1호
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• pp.59-68
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• 2016

최근 과학교육에서 강조되고 있는 과학적 소양의 함양은 과학 지식이 형성되는 일련의 탐구 과정을 경험하고 이해함으로써 향상될 수 있다. 이러한 관점에서 미국연구회(NRC)의 차세대과학기준(NGSS)은 학생들의 과학 탐구 과정 경험과 이해를 돕기 위하여 8가지 과학 실천(8 Practices of Science)을 제안하였고, 8가지 과학 실천 각각에 대하여 학년 군별 세부성취 목표를 제시하고 있다. 본 연구에서는 2009 개정 교육과정에 따른 고등학교 화학II교과서 4종에 포함된 탐구 활동을 8가지 과학 실천과 9-12학년군 세부 성취 목표를 기준으로 분석하였다. 4종의 화학II교과서에 포함된 탐구 활동은 총 173개 이고 분석된 과학 실천은 총 678개 이었다. 4종 화학II교과서의 탐구 활동에 포함된 과학 실천은 ‘자료 분석하고 해석하기’가 가장 많았고, ‘증거에 입각하여 논의하기’, ‘정보를 얻고 평가하고 의사소통하기’등은 상대적으로 그 기회가 부족하였으며, ‘질문하고 문제 규정하기’와 ‘모형 개발하고 사용하기’는 거의 포함되어 있지 않았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권1호
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• pp.79-89
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• 2009

본 연구에서는 통합교육 환경에서 과학교육의 의미를 고찰하고 학교교육 현장에서 통합교육의 실천 원리와 전제들을 언급하였다. 이를 바탕으로 통합교육 상황에서 과학교육의 실천 원리로서 국가 수준 과학 교육 과정 구성에서의 장애 학생에 대한 고려, 교실 단위 과학 학습지도 상황에서 교육과정 조절, 수업 설계에서 다양성을 안정한 개별화 접근, 공통의 학습경험을 공유하는 협력 기반의 과학학습지도 개인적 차이를 고려하는 수준별 과학학습평가 등을 논의하였다. 이에 대한 예시로 시각장애학생을 위한 광학교육 실천사례를 소개하여 적용하였다. 이러한 논의를 바탕으로 과학교육에서 통합교육 실천의 의미를 논하고 앞으로의 연구 과제를 도출하였다.

• 대한화학회지
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• 제60권6호
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• pp.436-451
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• 2016

본 연구에서는 2009 개정교육과정에 따른 중학교 과학 교과서의 화학 영역에 포함된 활동을 8가지 과학 실천과 각 실천의 세부 성취 목표를 기준으로 분석하였다. 본 연구에서는 교과서 있는 활동 제목에 '탐구'라는 단어가 있는 것뿐만 아니라, 학생들이 탐구를 경험할 수 있는 모든 활동을 분석하였다. 모든 교과서에서 '분자 운동과 상태 변화'에 가장 많은 수의 활동이 있었고, 4종 중 3종의 교과서에서 '열과 우리 생활'에 가장 적은 수의 활동이 포함되어 있었다. 과학 실천은 2종의 교과서에서 '물질의 특성'에 가장 많은 수가 포함되어 있었고, 4종 중 3종의 교과서에서 '열과 우리 생활'에 가장 적은 수의 과학 실천이 포함되어 있었다. 대부분의 교과서에서 '조사 계획하고 수행하기'와 '자료 분석하고 해석하기'와 '설명 구성하고 문제 해결 고안하기'의 과학 실천이 많이 포함되어 있었으며 '질문하고 문제 규정하기'의 과학 실천은 전혀 포함되어 있지 않았다. '조사 계획하고 수행하기', '자료 분석하고 해석하기', '설명 구성하고 문제 해결 고안하기'는 상대적으로 다양한 세부 성취 목표가 포함되어 있었으나 일부에 편중되어 있었다. 대부분 탐구 활동에는 2-4가지 과학 실천이 포함되어 있었으며 5가지 이상의 과학 실천을 포함하는 탐구 활동은 거의 없었다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.145-146
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• 2006

• 과학교육연구지
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• 제41권3호
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• pp.318-333
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• 2017

본 연구에서는 2009개정 교육과정의 중학교 과학교과서에 포함된 탐구 활동이 기존 과학교육에서 강조되어왔던 탐구 기능과 구체적 학생 활동이 강조되는 NGSS의 8가지 과학 실천 측면에서 상호 분석되었을 때 어떤 특성을 나타내는지 생명과학 단원을 중심으로 분석하였다. 분석 결과 학년 구분 없이 탐구 기능에서는 '추리', 관찰', '분류' 순으로 많이 치중되었고, 과학 실천에서는 '자료 분석하고 해석하기'와 '설명구성하고 문제해결 고안하기'에 치우쳐 있었다. 이를 통해 중학교 교과서 내 생명과학 탐구 활동이 탐구 기능뿐만 아니라 과학 실천 요소에서도 다양성이 부족하며 제시하는 활동의 목표가 한정적이라는 것을 보여주었다. 또한 과학탐구 기능과 과학 실천 요소 각 상호 매칭작업을 통해 탐구 기능 중심에서 과학 실천으로의 이행 시 내용 관련성을 검토하고 교과서의 탐구 활동에서 보이는 결과와 비교 분석한 결과 사전 매칭분석에 비해 교과서 내 탐구 활동의 결과가 대체적으로 기초탐구-자료해석/기초탐구-설명고안에 치우쳐 있어서 단조롭게 매칭 되었다. 이는 교과서에 제시된 활동내용의 다양성이 부족함을 보여주는 결과라고 할 수 있다. 본 연구에서는 2009개정 교육과정의 교과서 분석을 통해 단순하고 다양성이 부족한 탐구 활동에서 벗어나 2015개정 교육과정을 구현해나가는 과정에 다양한 과학 실천 요소를 포함시키도록 하는 노력이 절실하게 요구됨을 제언한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권3호
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• pp.309-320
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• 2007

과학교육에서는 과학과 기술과 관련된 사회적 또는 환경 문제의 증가를 더 이상 간과할 수가 없게 되었고, 이로 인해 과학-기술-사회-환경(Science-Technology, Society-the Environment: STSE)교육을 통한 실천적 과학 소양의 중요성이 대두되고 있다. 본 연구는 환경 내용을 다룬 초등학교 6학년 2학기 과학 단원, 3. 쾌적한 환경을 학습하는 과정에서 환경 중심 STSE 교육의 어려움과 그 가능성에 대하여 고찰하고자 하였다. 초등학교 6학년 두 개의 반 아동 86명은 단원 학습에 참여하는 동안 설문, 그리기와 쓰기, 면담에 참여하였다. 수집된 자료는 아동들의 과학-기술-사회-환경의 관련성에 대한 인식과 과학 지식의 실천적 소양이라는 측면에서 분석되었다. 결과로는 첫째, 과학-기술-사회-환경의 관계에 대한 아동들의 인식은 현대 사회가 가지고 있는 가치관과 복잡하게 얽혀 있었으며, 이 안에서 과학/기술의 발전은 사회 발전과 환경 문제의 두 측면에서 다소 상반적인 관계를 보였다. 둘째, 환경 문제에 대한 아동의 인식은 높은 반면 실천적 소양의 측면은 상대적으로 낮았다. 셋째 과학-환경 지식은 환경 문제 인식과 문제 해결에 그다지 영향을 미치지 않았다. 이러한 결과들을 바탕으로 본 논문은 실천적 과학 소양을 위한 과학-기술-사회-환경 교육의 문제점과 어려움에 대해 논의한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권2호
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• pp.167-180
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• 2023

과학 교실에서 교사의 개입은 학생의 실천에 주요한 영향을 끼칠 수 있다는 점에서 중요하다. 본 연구는 교사가 학생들의 과학적 설명구성 과정에서 어떤 종류의 발화를 하여 학생들의 실천에 개입하는지 질적으로 분석하였다. 두 명의 초등학교 교사인 L과 K가 본 연구에 참여하였으며, 그들의 6학년 과학 '식물의 구조와 기능' 단원이 과학적 설명 구성 수업으로 재구성되었다. 두 교사에게 매 수업에서 반응적 교수의 일환으로 학생의 과학적 실천을 도울 수 있도록 요청하였다. 연구 결과, 두 교사는 각각 주로 공감적 발화 또는 훈육적 발화를 사용하였으며, 이들은 학생들의 과학적 실천의 정서적, 과정적, 개념적 측면을 돕기 위해 사용된 것을 알 수 있었다. 이 중 공감적 발화는 알아채기, 적극적 수용, 대안 제시의 순서로 진행되어 학생들의 실천을 조력하였고, 이와는 대조적으로 훈육적 발화는 학생들의 실천을 개선하기 위한 목적에서 부족함 찾기, 평가하기, 촉구하기의 순서로 이루어졌다. 두 교사가 각각 공감적 발화와 훈육적 발화를 사용하는 까닭을 논의하였으며, 과학 교육에의 시사점을 제시하였다.