• 한국과학교육학회지
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• 제28권4호
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• pp.282-290
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• 2008

R&E 프로그램은 한국과학영재학교와 과학 고등학교의 과학영재들을 위한 사사교육 프로그램으로, 1년 동안 현직 과학자와 과학교사가 멘토로 참여하며 학생들이 실제 연구 과제를 수행하는 프로그램이다. 이 연구에서는 R&E 프로그램의 주요 목적인 연구 중심의 자기 주도적 학습, 과학적 탐구능력과 창의적인 문제해결능력의 신장, 과학자의 생활과 자세에 대한 인식과 희망 전공 등의 항목에 대해서 R&E 프로그램을 경험한 한국과학기술원 학부과정 신입생 182명을 대상으로 사사교육 프로그램의 효과에 대해서 스스로 어떻게 평가하고 있는지, 설문조사를 통하여 이들의 인식을 조사하였다. 그 결과는 첫째, 프로그램 참여를 통하여 동료들과의 협력(81.0%), 전문 과학지식의 습득(80.8%), 과학자의 생활과 자세에 대한 이해(77.5%), 과학에 대한 흥미(68.7%), 과학적 탐구방법(62.7%), 창의적 사고력(61.5%) 등의 순으로 향상되었다고 긍정으로 인식하였다. 둘째, KAIST 신입생들 사이에 출신 고등학교에 따라서 통계적으로 유의미한 차이가 나타났으며, 과학적 탐구방법 향상(p<.01), 연구과제에 관한 전문적인 과학지식 향상(p<.01)의 항목이었다. 이러한 결과는, 과학자로서의 품성 및 자질 함양, 과학적 탐구능력과 창의적 사고력 향상이라고 하는 과학영재를 위한 사사교육으로서 R&E 프로그램의 목적이 충분히 달성되고 있을 가능성을 보여준다.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.87.4-88
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• 2015

고등학교 1학년 공통과학(융합과학) 중 천문 분야의 교수 학습 지원을 위한 스마트교육 콘텐츠 자료실을 개발하였다. 공통과학과 관련한 현장 연구의 결과들은 개념 전달의 어려움과 함께 과학적 사고를 위한 탐구활동이 절대적으로 부족함을 제시하고 있다. 이에 교사들이 현장에서 활용할 수 있는 스마트교육 콘텐츠를 정리하고 이를 소개하여 학생들이 과학적인 탐구 활동을 통해 천문학 개념 이해에 도달 할 수 있도록 돕고자 하였다. 자료실 개발을 위해 공통과학 각 단원별 내용요소를 정리하고, 내용요소별로 관련된 스마트교육 콘텐츠를 수집한 후, 가장 적합하고 유용하다고 여겨지는 자료들만을 골라 이미지, 동영상, 시뮬레이터, 활동으로 분류하였다. 수집 및 분류한 스마트교육 콘텐츠들을 효율적이며 지속적으로 제공하기 위해서 온라인 자료실 형태의 사이트(astroedu.knue.ac.kr)로 개발하였다. 의견을 수렴하기 위해 현직 및 예비 교사들로부터 두 번의 공개 시연을 거쳐 수요자 중심으로 보완 작업을 실시하였다. 개발된 사이트는 교사와 학생들에게 필요한 스마트교육 콘텐츠를 찾아 제공하는 중간 공급자가 되어 교수 학습 지원의 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 과학교육연구지
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• 제34권2호
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• pp.211-224
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• 2010

이 연구에서는 과학자와의 파트너십을 통한 과학고 교사의 전문성 신장 프로그램의 개발 방향을 탐색하고자 한다. 18명의 과학고 교사와 23명의 전문가가 2주간의 프로그램에 참여하였다. 연구에 대한 결과와 시사점을 얻기 위해 설문과 인터뷰가 수행되었으며, 참여관찰이 수행되었다. 연구 결과, 과학자와의 파트너십을 통한 연수 프로그램은 과학고 교사의 전문성 신장에 기여할 수 있을 것으로 기대되었다. 이러한 결과로부터, 과학고 교사의 전문성 신장을 위한 전문 연수 프로그램으로써 과학자가 파트너십을 활용한 연수를 제안하였다.

• 영재교육연구
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• 제23권5호
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• pp.715-729
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• 2013

본 연구의 목적은 영재교육을 담당하고 있는 교사와 영재교육을 받고 있는 학생 및 그 학부모의 과학에 대한 인식과 과학자에 대한 외적, 내적 이미지 등을 비교 분석하는 것이다. 이를 위해 서울특별시 소재 교육지원청 초등과학영재교육원 및 영재학급의 영재지도교사 34명, 영재학생 222명, 학부모 107명을 대상으로 과학에 대한 인식 검사와 과학자 이미지 검사(Draw-A-Science-Test)를 실시하였다. 이들의 과학에 대한 인식을 분석한 결과, 세 집단 모두 전반적으로 올바른 인식을 갖고 있었으나, 과학의 본성에 대한 인식점수는 상대적으로 낮았다. 학생들은 학부모나 교사에 비해 과학과 사회에 대한 인식이 부족하였으며, 과학공부에 대한 인식은 학부모에 비해 유의미하게 긍정적인 인식을 갖고 있었다. 과학자에 대한 외적 이미지에 있어서 세 집단 모두 정형화된 인식을 갖고 있었으며, 과학자의 내적 이미지에 있어서는 정서적 윤리적 측면보다 인지적 측면에 높은 점수를 나타내었다. 이 중 근면성, 상상력, 타인 염려, 의견 존중, 재미, 예술 감각, 인간 존중, 평화 등의 영역에서 학생들의 인식이 교사나 학부모의 인식에 비해 유의미하게 높은 점수를 나타내었다. 과학자에 대한 이미지 출처로 영화, 과학 잡지, 위인전 등에서 세 집단 모두 높은 빈도를 나타냈으나, 각 집단별 응답 비율이나 경향성에는 다소 차이를 보였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권3호
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• pp.371-387
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• 2016

과학자 바로 곁에서 경험하는 진정한 연구에의 참여는 학습자의 과학에 대한 이해와 과학적 실행을 증진시키는 교육적 접근의 하나로 지속적으로 확대되고 있다. 본 연구에서는 고등학교 학생들을 대상으로 수행되는 R&E 활동 참여를 통해 과학고등학교 학생들은 과연 무엇을 얻을 수 있으며, 어떠한 인식 및 과학적 실행의 변화를 겪게 되는지에 대해 R&E 팀이라고 하는 실행공동체 내에서의 합법적 주변 참여의 관점에서 알아보고자 하였다. 이를 위해 R&E 활동에 참여한 과학고등학교 1학년 학생들을 대상으로 18개월에 걸친 참여 관찰을 실시하였으며, 근거이론에 기반한 지속적 비교분석법을 이용하여 수집된 자료를 범주화하고, 관련된 요인들을 추출하여 분석하였다. 연구 결과 학생들은 R&E 연구팀이라고 하는 실행 공동체의 초심자로 출발하여 이행기의 참여를 거쳐 점차 완전한 참여자로 이행하는 가운데 과학에 대한, 과학자 및 과학자 공동체에 대한, 그리고 자신에 대한 인식을 제고하고 연구 역량을 증진시키며, 과학자의 그것에 근접한 실행을 보이는 것으로 드러났다. 이들은 특히 장기간에 걸친 진정한 연구 참여를 통해 연구 활동의 본성, 과학자 및 과학자 사회의 실질적인 모습을 인식할 수 있었으며, 이와 같은 인식을 바탕으로 보다 진지한 진로에의 탐색, 역량있는 과학 학생 및 초보적이지만 연구자로서의 정체성 발달을 보였다. R&E 공동체 내에서의 학습자 참여를 통해 학생의 과학적 실행, 인식 변화 및 정체성 발달의 동적인 과정을 심층적으로 조명한 본 연구의 결과는 지속적으로 확대되고 있는 연구 중심 교육과정의 설계와 운영에 실질적인 단초를 제시할 수 있다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다.

• 과학교육연구지
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• 제34권2호
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• pp.327-341
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• 2010

이 연구는 과학고등학교 학생들이 과학자들과 함께 하는 녹색탐사활동에 참여하기 전과 참여하고 난 후에 과학자와 과학자가 일하는 곳에 대한 인식을 알아보고, 활동이 학생들의 인식에 영향을 미칠 가능성에 대해 알아보고자 수행되었다. 변형된 DAST를 이용하여 과학고등학교 1학년 64명의 학생들을 대상으로 활동에 참여하기 전과 후에 과학자의 이미지와 일하는 곳에 대해 조사하였다. 참여자들은 과학자에 대해 실험복을 입은 20-30대 남성이 시험관, 플라스크, 기계들을 있는 실험실에서 혼자 연구하는 전형적인 이미지를 가지고 있는 것으로 나타났다. 과학자의 전형적인 이미지를 나타내는 항목들과 하는 일에 대해서는 활동 전(M=1.69, SD=1.14)과 활동 후(M=1.96, SD=1.24, t=4.43, p<0.001)에 유의한 수준에서 차이를 보여 과학자와의 활동이 과학자와 그들이 하는 일에 대한 인식의 변화에 영향을 미칠 가능성이 있음을 시사한다고 볼 수 있다. 따라서 학생들이 과학자들과 함께하는 녹색탐사활동을 지속적으로 계발시키고 보급시킬 필요가 있다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.181-187
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• 2007

미래의 지식기반사회를 준비하기 위한 컴퓨터 교육이 나아가야할 방향은 컴퓨터 과학교육의 강조이며 또한 컴퓨터 과학교육은 프로그래밍과 알고리즘 등의 내용을 학습하고 이를 통해 컴퓨터의 기본 원리와 논리적인 사고력을 배양해야 한다는 많은 연구가 있었다. 이에 본 논문에서는 컴퓨터 과학교육의 중요한 한 부분인 알고리즘을 초등 컴퓨터 교육에 적용하여 학습자가 컴퓨터 알고리즘과 알고리즘의 과정을 이해하고 더 나아가 자신만의 알고리즘을 개발하는 과정을 통해 알고리즘적 사고능력을 기를 수 있도록 학습내용을 선정, 조직하여 적용하였다. 인지발달이 구체적 조작기에 머물고 있는 학습자들의 인지수준을 고려하여 문제해결학습모형을 기반으로 하여 구체적 조작활동이 포함된 교수-학습 모형을 구안해 적용해보았다.

• 과학교육연구지
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• 제35권2호
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• pp.138-148
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• 2011

과학 수업은 과학 교사와 학생들이 만나 가르치고 학습하며 과학 교육을 수행해 나가는 출발점이 된다. 따라서 성공적이고 좋은 과학 수업이 이루어지도록 하는 데 교사와 학생은 물론 학부모, 교육 행정가, 과학 교육 연구자 등 다양한 교육 주체가 과학 수업에 관심을 가지고 있다. 이 연구에서는 과학 교사의 학습지도 능력 중에서 어떤 것이 중요한지에 대해 알아보기 위하여, 다양한 교육 주체를 대상으로 설문 조사를 하였다. 조사 결과 학생들은 '수업의 진행'과 '교사의 태도'를 중요시하는 반면, 현직 교사는 '학습자 특성 및 교과내용 분석'과 '교사 학생 상호작용'을 가장 중요시하며, 예비 교사와 학부모는 '교사 학생 상호작용'과 '수업의 진행'을 강조한다. 또한 교육 행정가는 '교수 학습 전략의 수립'을, 과학 교육 연구자는 '교육과정의 이해 및 교수 학습 방법 개선 노력'을 '학습자 특성 및 교과내용 분석'과 함께 강조한다. 이 연구 결과는 교육 주체 사이에 과학 교육에 대한 커뮤니케이션에서 과학 수업에 대한 서로를 관점을 이해할 수 있는 기초 정보로 활용될 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권4호
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• pp.499-510
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• 2019

오랜 기간 과학사 과학철학은 과학교육 분야에서 다양한 목적을 위해 중요성이 강조되어왔다. 특히 새로운 2015 개정 교육과정에는 '과학사' 교과가 교육과정 내에 별도의 교과목으로 편성되었으므로 학교 교육 상황에서 과학사 과학철학 내용을 다양하게 활용할 수 있는 방안을 모색할 필요가 있다. 본 연구는 문제기반학습 프로그램에서 과학사 과학철학 기반 융합 문제를 해결한 대학생들의 사례를 살펴보았다. 특히 이공계열 학생들과 인문사회계열 학생들의 문제 구조화 과정과 해결 경험의 의미를 비교함으로써 문 이과 통합 교육을 위한 전략을 모색해보았다. 연구참여자는 각각 3명의 이공계열과 인문사회계열 대학생들이며, 이들은 한 학기 동안 대학의 문제기반학습 프로그램에 참여하여 과학사 과학철학 분야의 내용 기반의 융합 문제를 구성하고 해결하는 활동을 했다. 참여자들이 활동하는 동안 작성한 신청서, 계획서, 포스터, 보고서를 살펴보고, 두 차례의 면담을 통해 그들의 사례를 분석했다. 연구결과는 우선 이공계열 학생과 인문사회계열 학생들의 과학사 과학철학에 대한 관점을 파악하고, 이들과 융합할 소재를 선정한 이유와 이후에 융합 문제가 구조화되는 과정에 초점을 두었다. 그리고 과학사 과학철학 내용을 기반으로 자신들이 직접 구성한 융합 문제를 해결해본 경험이 참여자들에게 어떤 의미로 다가왔는지 살펴보았다. 끝으로 본 연구결과를 바탕으로 과학사 과학철학이 과학교육 맥락에서, 그리고 문 이과 통합 교육의 맥락에서 제공하는 몇 가지 시사점을 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권6호
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• pp.901-919
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• 2011

이 연구의 목적은 과학자와 초등과학영재의 탐구 수행 과정에서 나타난 귀추적 추론을 분석하기 위한 것이었다. 연구를 위한 피험자는 과학자 8명과 서울교대 과학영재교육원에 재학 중인 과학영재 8명이었다. 연구 결과, 과학자와 과학영재의 탐구 과정에서 귀추적 추론은 가설생성, 실험설계, 결과해석 3단계에서 나타났다. 각 단계의 귀추적 추론은 복합적 귀추, 유추적 귀추, 관찰-기반 귀추, 논리-기반 귀추, 선택적 귀추 5가지 유형을 나타냈다. 그리고 과학영재의 귀추적 추론의 하위 추론 과정은 과학자와 몇 가지 다른 특징을 보였다. 첫째, 과학자가 변인속성탐색 이후에 방법표상이나 설명자표상이 나타난데 비해, 과학영재는 방법표상 후에 변인속성탐색이 나타났다. 둘째, 과학자는 논리-기반 귀추에 의존하는 경향이 강하고, 과학영재는 관찰-기반 귀추에 의존하는 경향이 강하다. 셋째, 과학자는 가설생성, 실험설계, 결과 해석 단계에서 거의 비슷한 비율로 귀추적 추론이 나타난 반면, 과학영재는 실험설계 위주로 추론했다.