• 제목/요약/키워드: 과학적 실행

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과학 수업에서 교사의 적응적 실행의 특징 분석 (An Analysis of the Characteristics of Teachers' Adaptive Practices in Science Classes)

  • 김희경;이봉우
    • 한국과학교육학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.403-414
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    • 2023
  • 본 연구에서는 과학 수업에서의 적응적 실행에 대한 과학교사의 사례와 과학 교과에서의 적응적 실행의 특징에 대한 교사의 사례를 분석하였다. 이를 위하여 전국의 중고등학교 과학교사 128명이 제시한 적응적 실행의 사례 339개와 과학 교과의 특징적인 적응적 실행 사례 199개를 분석하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 교과의 적응적 실행의 가장 두드러진 특징은 실험과 관련된 적응적 실행이었다. 가장 많은 적응적 사례로 제시한 항목인 '추가적인 자료/활동의 제시'에서 학생들의 이해나 동기유발을 위해 시범실험을 추가하여 제시하는 것이나 두 번째로 많은 사례가 제시된 '실험기구 조작이나 탐구기능 제시'에서도 실험과 관련된 적응적 실행을 제시하였다. 또한 교사들이 응답한 과학 교과의 특징적인 적응적 실행에 대해서도 50%가 넘는 사례가 실험 지도와 관련된 내용이었다. 둘째, 수리력과 문해력 등 학습 상황에서 학생들이 겪는 어려움과 관련된 적응적 실행도 많이 제시되었는데, 과학 학습에서 도구로 사용되는 수학의 기본 능력과 관련된 사례와 한자어로 된 과학 용어의 이해와 관련된 사례가 많이 제시되었다. 셋째, '실험 지도' 이외에 '과학이론과 실세계의 연결', '과학 오개념 지도', '과학적 사고 함양', '융복합적 접근' 등을 위한 적응적 실행이 과학 교과의 특징적인 유형이었다. 넷째, 과학교사들이 제시한 적응적 실행의 사례는 학교급별로 전공별로 차이가 있어 적응적 실행과 관련된 추후 연구에서 학교급이나 전공을 고려할 필요가 있다. 다섯째, 사례수가 적은 적응적 실행 항목들은 대부분 거시적 측면에서 실행되는 적응적 실행으로 이와 연관된 전문성 향상에 관심을 기울일 필요가 있다. 추가적으로 본 연구 결과를 바탕으로 과학교육에 주는 시사점을 논의하였다.

과학적 실행 기반의 과학 교육에서 개념 학습의 가능성 고찰 -상황 학습 이론과 개념적 행위 주체성을 중심으로- (Possibility of Science Concept Learning in Scientific Practice-Based Science Education: A Review Focused on Situated Learning Theories and Conceptual Agency)

  • 오필석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.477-486
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    • 2022
  • 본 연구에서는 상황 학습 이론과 실행 기반의 과학 교육에 관한 문헌들에 대한 고찰을 통해 과학적 실행 중심의 수업에서 과학 개념학습의 가능성을 살펴보았다. 먼저, 상황 학습 이론이 학생들의 과학적 실행에의 참여를 강조하는 최근 과학 교육 개혁의 흐름과 관련이 깊으며, 상황 학습의 관점에서 개념 학습은 학습자가 개념을 자원으로 활용하며 실행에 참여하는 동안 개념적 행위 주체성을 발현하여 개념을 지속적으로 발전시키는 과정을 통해 이루어진다는 것을 알 수 있었다. 또, 이러한 상황 학습 이론은 과학적 실행 기반의 수업에서 과학 개념을 학습하는 데에도 적용된다는 것을 확인하였다. 즉, 과학적 실행 중심의 과학 수업에서는 과학 개념이 자원으로 활용되며, 과학 개념을 자원으로 활용하는 동안 학생들은 과학적 실행에 더 잘 참여할 수 있고, 과학적 실천에의 참여는 개념적 행위 주체성의 발현을 통해 개념 학습을 더욱 촉진할 수 있다. 이러한 고찰의 내용이 학교 과학 교육에 주는 시사점을 논의하였다.

중등 과학교사의 적응적 실행에 대한 중요도-실행도 분석 (An Importance-Performance Analysis of Secondary Science Teachers' Adaptive Practice)

  • 김희경
    • 한국과학교육학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.295-306
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    • 2023
  • 본 연구에서는 과학교사의 적응적 실행에 대한 인식을 중요도와 실행도 측면에서 알아보고자 하였다. 이를 위해 중등 과학교사를 대상으로 적응적 실행 설문지를 개발하여 128명의 설문 응답 결과를 분석하였다. 분석 결과, 첫째, 과학교사들은 적응적 실행의 17개 항목에 대해 모두 중요하다고 응답하였다. 특히 '예시의 추가', '개념의 수준/범위 조절', '학생 참여 격려'에 관한 항목은 중요도와 실행도가 모두 높게 나타났다. 둘째, 적응적 실행 항목에 대한 중요도-실행도 분석 결과, 중요도는 높으나 실행도가 낮아서 집중 개선이 필요한 항목들은 '학생들의 주도적인 학습을 격려'하고 '개인차에 대한 모니터링과 대응'에 대한 것이었다. 이 항목들이 중요도가 높음에도 불구하고 실행도가 낮은 이유에 대해 과학교사들은 시간 부족과 획일적인 교육과정을 지적하였다. 셋째, 적응적 실행 항목에 대한 중요도-실행도 분석에서 과잉 영역인 4영역에 위치한 항목들로는 '속도 조절', '활동 조율', '비유/은유 사용'에 대한 것이었다. 특히 '비유/은유 사용'은 유일하게 중요도보다 실행도가 높게 나온 항목으로 과학교사들이 현재도 충분히 사용하고 있으며 과잉 사용으로 인한 문제점이 발생하지 않는지 재고할 필요가 나타났다. 넷째, 중요도와 실행도의 차이가 나타나는 이유에 대한 응답을 분석한 결과, 교사 요인으로는 교사의 지식이나 능력 부족, 계획대로 실행하는 성향 등이 언급되었으며, 학생 요인으로는 과다한 학생 수, 학생의 수준 차이, 입시 위주 수업을 선호하는 경향 등이 나타났다. 환경 요인으로는 획일적 교육과정과 실험 여건, 평가체제, 외부의 요구 등이 다양하게 언급되었다. 마지막으로 본 연구결과가 과학교육에 주는 시사점을 논의하였다.

과학교육을 위한 전략적 실행공동체의 형성 가능성 탐색 -과학중점학교를 중심으로- (Exploring the Possibility of Forming the Strategic Community of Practice for Science Education: A Case of Science Core Schools in Korea)

  • 김진희;나지연;송진웅
    • 한국과학교육학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.169-179
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    • 2017
  • 본 연구는 학교 과학교육 현장을 실행공동체적 관점에서 살펴보고 학교 차원의 전략적 실행공동체의 형성 가능성을 탐색하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 전국의 14개 과학중점학교 학생 1600여명을 대상으로 SCaCoP 검사를 실시하여 과학교실 내의 실행공동체적 특징을 점검하고, 학교 교육과정의 과학교육활동 중 학생들에게 긍정적 영향을 미친 활동과 그 영향을 분석하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 과학중점학교의 교육과정이 두드러지게 운영되는 과학중점과정은, 학교 내의 자연과정 및 인문과정에 비해, SCaCoP의 5개 모든 요인(학습책임감, 호혜적 인간관계, 개방적 참여, 실행, 공동의 관심사)에서 실행공동체적 특성이 높게 나타났다. 둘째, 과학중점과정 학생들은 긍정적으로 인식하는 활동으로 구성원간의 상호작용과 협력이 필수적인 공동체 활동인 '실험', '체험활동', '동아리', '과제연구', 'R&E' 등을 들었다. 셋째, 학생들은 과학중점학교의 활동이 '자기주도적 학습', '학습성과 공유', '동료와의 협력' 등에 긍정적이라고 인식할 뿐만 아니라 '교과 외 과학지식 습득', '교과 내 과학개념 이해', '과학 관련 태도 형성' 등 일반적인 과학교육의 목표들에 대해서도 긍정적이라고 응답하여 실행공동체를 활성화 하는 데 효과적인 교육활동들이 과학교육적 측면에서도 긍정적인 효과를 얻고 있는 것으로 분석되었다. 이러한 과학중점학교의 특징들은 우리나라의 학교 교육 맥락에서 전략적 실행공동체의 형성과 이를 통한 과학교육 혁신의 가능성을 잘 예시한다고 하겠다.

비생산적 논변에서 생산적 논변으로의 실행 변화 탐색 -인식론적 자원과 맥락을 중심으로- (Exploring Scientific Argumentation Practice from Unproductive to Productive: Focus on Epistemological Resources and Contexts)

  • 이정화;김희백
    • 한국과학교육학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.193-202
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    • 2021
  • 본 연구에서는 과학 논변 활동에 참여하는 학생들이 비생산적, 생산적 논변 실행에서 각각 어떠한 인식론적 자원들을 활성화시키는지 탐색하고, 논변 실행 변화에 어떤 맥락이 기여하는지를 알아보고자 하였다. 이를 위해 과학 논변 활동에 참여한 소집단 학생들의 수업 실행과 면담을 녹화 및 녹음하여 전사했으며, 학생 활동지와 연구자의 필드노트를 수집하여 본 연구의 분석 자료로 활용하였다. 분석 결과, 초점 집단은 비생산적 실행에서 전파, 신뢰, 축적 자원을 활성화시키다가 생산적 실행에서 구성, 이해, 축적, 형성, 반박 자원을 활성화시키는 것으로 나타났다. 이러한 인식론적 자원 변화에 따른 실행 변화에 기여한 맥락은 친숙하지 않은 형태의 논변 과제가 제공된 것과 더불어 소집단 내 인식적 권위자의 정서적, 인식적, 개념적 지원이 작용한 것으로 분석되었다. 본 연구는 학습자의 맥락 의존적인 인식론에 따른 실행 변화를 분석하는 연구들에 추가적인 사례 연구로 제공될 수 있으며, 추후 학생들의 진정한 과학 참여를 위해 생산적인 인식론의 형성 및 안정화에 대한 논의에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

과학고등학교 학생들이 R&E 참여 과정에서 드러내는 과학적 실행 및 인식 변화 -실행공동체 내에서의 합법적 주변 참여의 관점에서- (Science High School Students' Shift in Scientific Practice and Perception Through the R&E Participation: on the Perspective of Legitimate Peripheral Participation in the Community of Practice)

  • 이민주;김희백
    • 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.

여성들의 기술과학 실행에 대한 '기술-과학적 방식의 생각하기': 캐런 바라드의 행위적 실재론을 중심으로 ('Techno-scientific Way of Thinking' on Women's Technoscientific Practices : From Barad's Agential Realistic Perspectives)

  • 임소연
    • 과학기술학연구
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    • 제11권2호
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    • pp.97-119
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    • 2011
  • 이 논문은 여성들의 다양한 '기술과학 실행(technoscientific practices)'을 어떻게 분석할 것인지에 대한 시론적인 논의로서 캐런 바라드(Karen Barad)의 행위적 실재론(agential realism)을 중심에 두고 선행 연구를 검토하고자 한다. 첫 번째 절에서는 여성들의 기술과학 실행이 구성주의 과학기술학과 페미니즘의 '접점'에 속하는 분석 대상이면서 동시에 구성주의 이론과 페미니스트 정치학 사이의 '긴장'이 드러나는 장소임을 보이고자 한다. 두 번째 절에서는 이 '긴장'을 분석의 차원에서 해소하기 위한 '생각하기'의 방식으로 캐런 바라드의 행위적 실재론이 제시된다. 행위적 실재론에서 행위성(agency)의 재개념화, 행위성에서 해명책임(accountabilities)으로의 전위, 장치(apparatus)의 개념 등은 특히 기술과학 실행을 분석하는 (페미니스트) 과학기술학자에게 유용한 개념적 도구를 제공하는데 특히 '장치'는 '기술-과학적 방식'을 형상화하는 데에 효과적이다. 마지막 절에서는 페미니스트 과학기술학의 선행 연구들로부터 여성들의 기술과학 실행에 대한 '기술-과학적 방식의 생각하기'의 세 가지 사례를 찾아볼 것이다. 보이지 않는 존재들을 따라가고, 실행에 주목하며, 분석 대상인 과학기술에 책임을 지는 방식으로 생각하기는 '여성들'의 기술과학 실행뿐만 아니라 다양한 과학 기술 의료 관련 실행을 분석하는 데에도 적용될 수 있을 것이다.

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과학과 예술: 그 수렴과 접점을 위한 시론 (Science and Art: Some Preliminary Studies in their Convergence and Interfaces)

  • 홍성욱
    • 과학기술학연구
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    • 제5권1호
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    • pp.1-30
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    • 2005
  • 최근 들어 예술가들은 과학과 기술에 더 많이 의존하고, 과학자들은 '아름다움'과 같은 미학의 언어를 더 자주 사용하고 있다. 양쪽 모두의 필요에 의해서 '두 문화' 사이의 거리가 가까워지고 있으며, 과학과 예술 사이의 상호작용이라는 주제는 최근 미술사학자들은 물론 과학기술사학자들에 의해서 활발하게 연구되고 있다. 과학적 실행(practice)의 다양성과 복잡성이 밝혀지면서, 서로 전혀 다른 것이라고 간주되던 과학적 실행과 예술적 실행 사이의 유사성도 지적이 되었다. 과학과 예술의 관련과 상호작용을 분석하는 본 논문은 아래와 같은 세 가지 목적을 가지고 있다. 첫 번째 목적은 과학과 예술이 서로 상대의 영역에 미친 영향을 분석함으로써 과학과 예술이라는 두 문화 사이에 놓여있는 간극을 좁히고 공동 관심사와 중첩된 영역을 드러냄으로써 서로에 대한 관심을 유발한다는 것이다. 두 번째는 과학적 실행과 예술적 실행에 대한 최근의 연구 성과를 소개하고 이에 대한 상세한 분석을 통해서 과학적 창의성과 예술적 창의성의 본질에 한 발 더 접근한다는 것이다. 이 논문은 과학적 창의성과 예술적 창의성 사이에 상당한 유사성과 심지어 공통점이 있음을 지적할 것이다. 이 연구의 세 번째 목적은 과학과 예술의 창의성의 공통점을 조명함으로써 예술과 마찬가지로 과학에서도 '상상력', '직관', '감정', '시각화'의 중요성을 강조하는 것이다.

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반성적 실천을 통한 과학교사의 교수실행변화에 관한 사례 연구 (A Case Study on Reflection-in-practice in Science Teachers' Teaching Changes)

  • 최종림;이선경;김찬종;유은정;김제흥;오현석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제29권8호
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    • pp.793-811
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    • 2009
  • 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.

생물공학의 사회적 차원들: HGP의 형성과정을 중심으로 (Social Dimensions of Bio-technology: Focusing on HGP's Shaping Process)

  • 김동광
    • 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.

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