• 과학교육연구지
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• 제36권1호
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• pp.130-138
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• 2012

본 연구에서는 고등학교 융합형 과학 과목 운영에 대한 고등학생과 과학 교사의 인식을 조사하여 비교하고자 하였다. 조사도구는 융합형 과학 과목 운영의 필요성, 과학 과목의 수업 내용, 과학 과목의 수업 효과 등 3개 영역으로 구성되어 있다. 융합형 과학 학습보다는 분과적인 과학 과목의 운영을 선호하고 있었다. 융합형 과학 과목의 수업 내용이 일상생활과의 관련성, 수업 내용의 참신성, 융합형 과학 과목의 흥미 등은 과학 교사들이 고등학생들에 비해 더 긍정적인 반면 수업 내용의 이해에 대해서는 고등학생들이 더 긍정적인 인식을 갖고 있었다. 그리고 융합형 과학 과목의 수업 효과 영역에서 고등학생들과 과학 교사들은 융합형 과학 수업을 통해 첨단 과학이나 과학사, 과학과 기술, 과학과 사회의 연관성 등에 대해서는 다소 긍정적인 인식을 갖게 된 것으로 나타났다. 그러나 과학 상식과 사회적 쟁점에 대한 관심에 영향을 주었다는 것에 대해서는 과학 교사들은 비교적 긍정적인 인식을, 학생들은 다소 부정적인 인식을 갖고 있었다. 과학의 가치, 과학적 탐구의 가치, 과학에 대한 관심 등에 대해서 융합형 과학 수업이 영향을 끼쳤는가에 대해서는 과학 교사들이 고등학생들에 비해 더 부정적인 것으로 조사되었다. 또한 융합형 과학 수업이 과학 탐구 과정의 이해나 과학 글쓰기와 토론 활동, 과학적 사고력과 의사소통 능력의 함양에 미치는 영향에 대한 인식에서는 전체적으로 다소 부정적인 견해를 보이는 것으로 나타났다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2003년도 춘계종합학술대회논문집
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• pp.74-87
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• 2003

과학-기술-사회에서의 창의력 교육은 창의적 사고의 과정과 과학적 지식 발달 이론에 근거하여 기존의 창의력 개발 교육보다 진일보한 방식으로 이루어져야 할 것이며 영재아를 위한 창의력 개발 교육의 구체적인 방안과 실천이 요구되고 있다. Wallas, Weisberg 등의 의해 창의적 사고 과정에 대한 논의가 이루어져 왔으나 최근 Finke 등에 의해 창의적 사고과정으로서 ‘생성단계’와 ‘탐구단계’로 구성된 GENEPLORE 사고 과정이 제안되었다. 또한, 창의력은 기반 지식의 영향으로 발휘된다는 연구들이 대두되어 왔음에도 불구하고, 지식발달론에 근거한 창의력 교육 문제는 논의 수준에 그치고 있다. Piaget(1977), Gallagher(1981) 등은 지식발달이 경험적 추상과 반성적 추상의 과정에 기초하여 이루어지고 있음을 이론적 및 실증적으로 규명해 낸 바 있으며 최근 인지과학 분야의 연구성과는 지식발달의 과정을 다루는데 초점 맞추어지고 있다. 이 연구에서는 컴퓨터, 네트웍, 바이오텍, 로봇, E-비즈니스, E-교육, E-건강, 나노텍, 오락 등의 과학-기술-사회 주제를 중심으로 영재아를 위한 ‘개인과 창의적 사고 방법 및 사횔 및 과학기술을 통합적으로 다루는 창의적 사고 모형을 개발’하였으며, 구체적인 프로그램 내용구성을 소개하였다.

• 한국경제지리학회지
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• 제15권4호
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• pp.493-514
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• 2012

오늘날 산학 연구협력은 특히 과학 기반 기술 혁신과 연관되어 주요 정책 현안이 되고 있다. 그렇지만 산학 협력의 성격과 정도에 관한 대단위 체계적 계량 자료를 분석한 연구는 거의 없다. 이 논문은 7개 과학 기반 기술에서 과학적 지식 생산에 기여하는 산학 연구협력의 패턴과 추세를 탐구하였다. 세계의 주요 과학 저널에서 발행되는 공동저술 논문을 과학적 연구협력의 지표로 이용하여, 2006년부터 2010년까지 미국 동북부 지역에 주소를 두고 발행된 수만 편의 논문을 분석하였다. 본 연구는 과학 기반 기술에서 5인 이상이 협력하는 연구가 크게 증가하고, 동시에 국제적 협력의 비중이 점점 증가하여 가장 중요한 공간적 스케일이 되고 있음을 보인다. 조직 유형별 협력 형태에 따른 패턴을 비교한 결과, 동북부 지역의 산학 연구협력은 상대적으로 전국적 수준에서 활발하게 수행되고 있었다. 과학 기반 기술에서의 혁신정책은 지역은 물론 전국적 수준에서 수립되어야 할 것을 시사한다.

• 대중서사연구
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• 제26권1호
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• pp.103-132
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• 2020

이 연구는 2000년대 이후, 한국 아동·청소년 과학소설에 제시된 디스토피아의 특징과 의미를 분석하여 국가산업자본주의와 결탁한 과학주의의 모순에 대응하는 아동·청소년 문학의 원리를 탐구하고 그 의의와 한계를 고찰하였다. 대상 작품은 체제 디스토피아를 배경으로 하여 그에 저항하는 아동·청소년 서사의 비중이 높다. 체제 디스토피아는 '가짜 유토피아'와 거기서 배제된 사람들의 집단인 '수용소'로 이루어져 있다. 체제 디스토피아에서 생명권을 침해당한 청소년들은 정치권력에 저항하여 수용소에서 탈출하고 투쟁한다. 환경 디스토피아를 중점적으로 탐구한 것은 많지 않지만, 환경오염이나 핵폭발 이후의 지구를 배경으로 한 작품에서 유목적 주체가 발견된다. 요컨대 아동·청소년 디스토피아 과학소설은 과학기술주의 계급사회의 모순을 심화시켜 우리 사회의 억압적, 물질중심적, 차등적 교육현실을 비판한다. 그리고 아동·청소년들이 그 체제의 기만과 위선을 간파하여 저항주체로 행동하기 바란다. 이 작품들은 산업자본주의와 결탁한 정치권력의 생명정치 전략을 폭로하고 성찰하게 한다는 점에서 의의가 있다. 하지만 인간의 생명을 자연과 동일시하고 그 대척점에서 과학기술과 기계, 물질문명의 위험성을 경고하는 것은 이분법적 가치관의 한계로 보인다. 이 논문은 2000년대 이후 아동·청소년 디스토피아 과학소설의 양상을 개관하고 작가들의 과학기술주의에 대한 인식 및 한계를 밝힌 의의가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권3호
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• pp.375-382
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• 2015

교과서는 교육과정의 구체적 산물이며, 교수-학습-평가의 가장 중요한 자료이기 때문에 교육과정의 의도에 맞게 잘 만들어진 교과서가 필요하다. 특히 교과서에 기술된 학습목표는 학습자에게 학습의 대상을 명확하게 제시하여 학습을 촉진하는 역할을 하므로 명확하게 진술될 필요가 있다. 본 연구에서는 우리나라 고등학교 물리I, 물리II 교과서에 진술된 학습목표에 사용된 서술어의 특징을 정리하고, 미국과 싱가포르 물리 교과서의 경우와 비교하였다. 우리나라 물리 교과서 2종에 기술된 학습목표의 특징을 정리해 본 결과 서술어에 사용된 동사의 종류가 22종, 14종으로, 미국과 싱가포르 물리 교과서의 65종, 26종에 비해 적었으며, 주로 '이해하다', '알다'와 같은 추상적이고 포괄적인 뜻을 가진 동사가 사용되고 있다는 점이 문제점으로 드러났다. 미국 물리 교과서의 경우 65종이나 되는 다양한 동사를 서술어에 사용했을 뿐만 아니라, 10% 이상 사용된 것이 없고 소수로 사용된 동사가 대부분이라는 점이 두드러지게 나타났다. 학습목표를 영역별로 분류했을 때 우리나라의 경우 2종의 교과서에서 인지적 영역에 해당되는 학습목표가 98~99%를 차지하고 있으며, 탐구과정 영역에 해당되는 학습목표는 1~2%에 불과했다. 이는 학습목표의 진술 형태가 구체적이지 않을 뿐만 아니라 교과서의 탐구활동이나 읽기자료 등의 내용이 학습목표에 명시되지 않았기 때문에 학습목표의 대부분이 인지적 영역에 해당될 수밖에 없는 것으로 나타났다. 미국 물리 교과서의 경우 탐구 영역이 타 교과서에 비해 많은 비중을 차지하고 있었으며 이 영역의 학습목표 서술어 진술에 사용된 동사의 종류도 또한 많은 것으로 나타났다. 싱가포르의 경우 학습목표가 인지적 영역에 치우쳐있는 것은 우리나라의 경우와 비슷하나 학습목표의 서술어가 행동동사를 사용해 구체적인 형태로 진술되어 있다는 점에서 차이가 났다.

• 비교문화연구
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• 제52권
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• pp.277-312
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• 2018

1940년대와 50년대에 등장한 1차 사이버네틱스 이론은 관찰 주체를 배제한 채 관찰하고자 하는 대상에 대한 객관적이고 보편적인 작동 메커니즘을 연구하는 방법론이다. 반면에 1970년대에 등장한 2차 사이버네틱스 이론은 시스템을 관찰하는 관찰자의 인식론적 구조 자체를 연구 대상으로 여기면서 인식 방식의 주관성, 개별성, 다양성을 인정하는 방법론이다. 훔베르토 마투라나와 프란시스코 바렐라는 2차 사이버네틱스의 탐구 영역을 인간 관찰자로 대표되는 생물학적 시스템의 작동 메커니즘 연구로 확대한다. 그들은 살아있는 시스템이 지닌 자기 조직화와 자기 재생산 메커니즘을 규명하는 일을 2차 사이버네틱스의 핵심적 연구 과제로 여긴다. 생물학적 시스템이 지닌 자기생산 능력을 기계적으로 재현하는 시스템 탐구는 통제 메커니즘 연구를 새로운 단계로 나아가게 하므로 3차 사이버네틱스라고 불릴만하다. 1차 사이버네틱스가 관찰자를 배제한 채 객관적 시스템에 대한 통제 기제를 탐구하고 2차 사이버네틱스는 인간으로 대변되는 생물학적 작동 메커니즘을 탐구한다면 3차 사이버네틱스에서는 살아 움직이는 시스템을 인위적으로 재창조하는 생명-기계 융합 시스템을 연구한다. 생물학적 시스템의 기계적 재생산을 현실화하는 일은 클라우스 슈밥의 4차 산업 혁명이나 에릭 브린욜프슨과 앤드루 맥아피가 제안하는 제2 기계 시대의 핵심적 화두 중 하나이다. 자기생산의 인위적 재현이 가능하게 되면 인간중심주의에서 인간과 기계가 다양한 형태로 결합되는 포스트휴먼 시대로 나아간다. 미국 소설가 딘 쿤츠의 소설 "악마의 씨앗"은 기계의 자기생산 능력을 주제로 삼는다. 1973년판과 이를 개정한 1997판를 비교하면 작가의 논점이 2차 사이버네틱스에서 3차 사이버네틱스로 변하고 있음을 읽을 수 있다. 1973년판에서는 과학 기술에 대한 공포심을 보여주는 인간 관찰자와 기술 만능을 주창하는 인공지능 프로테우스의 차이가 부각되나 궁극적으로는 인간 관찰자가 담론의 주도권을 행사하고 있다. 1973년에 비해 훨씬 기술 지배력이 강화된 1997년도에 출판된 수정본에서는 과학 기술에 대해 공포감을 느끼는 인간 화자는 사라지고 기술 만능을 자랑하는 인공지능 프로테우스가 처음부터 끝까지 이야기를 주도한다. 더 나아가 그는 첨단 지능뿐 아니라 인간 주인공 수잔에게 성적 갈망을 표출하는 남성적 정체성을 획득하여 더 이상 인간의 통제 대상으로 이용되는 기계가 아닌 이성을 욕망하는 능동적 주체가 된다. 남성 정체성 획득은 프로테우스의 기계적 자율성이 극대화됨을 의미한다. 여기서 우리가 주목할 만한 일은 프로테우스가 만든 인공지능 아이는 과학기술을 활용한 우생학이 앞으로 도래할 미래에 보편화될 수 있다는 우려를 낳게 하는 존재라는 사실이다. 프로테우스는 인간의 유전병을 고치고 유전자를 변형하여 완벽한 신체를 꿈꾼다. 또한 방대한 첨단 지성을 인간-기계 생명체에 주입하여 최고의 지성을 갖추도록 기획한다. 즉 그는 상품가치를 지닌 우수한 신체적 조건과 지적 자질을 기계적으로 재현하는 능력을 갖춘다는 측면에서 디지털 표준화를 추구한다. 결국 이런 기술적 우생학은 고전적 휴머니즘이 지닌 장점에 심각한 위해를 가하는 결과를 초래한다. 인간은 양도할 수 없는 자기 운명의 주관자가 아니라 언제든지 공학적으로 변경 가능한 구성물로 전락할 위험성을 동반하기 때문이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제16권1호
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• pp.30-42
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• 2023

이 연구는 초등 예비교사들이 작성한 과학 일기를 양적·질적 분석하여 초등 예비교사들이 지닌 과학의 본성에 대한 관점의 특징과 그 변화 과정을 분석하여 범주화하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 초등 예비교사 13명이 쓴 과학 일기 112편을 분석하였다. 수집된 자료는 과학의 본성 4가지 영역의 연구 개념틀을 이용하여 영역별 빈도수를 분석하였고, VNOS-C 검사 분석틀을 이용하여 과학의 본성에 대한 관점 변화 양상을 귀납적으로 도출하여 유형화하였다. 그 결과 초등 예비교사들이 작성한 과학 일기에 나타난 과학의 본성에 대한 관점은 과학의 사고적 본성, 지식적 본성, STS적 본성, 탐구적 본성은 비교적 비슷한 비율로 서술되었으나 그 중 과학의 사고적 본성이 가장 높은 비율로 나타났고, 과학의 탐구적 본성이 가장 낮은 비율로 기술되었다. 과학 지식의 가변성, 경험적 증거의 중요성, 과학의 긍정적·부정적 작용에 대해서는 특히 집중적으로 언급되었다. 또한 초등 예비교사들의 과학의 본성에 대한 관점 변화 양상은 '고전적 관점 유지형', '현대적 관점 유지형', '회귀형', '발전형', '혼재형'으로 유형화 할 수 있었다. '과학 지식의 경험적 본성' 요소는 학생에 따라 변화 양상이 다양한 유형으로 나타났고, 대부분의 학생들이 과학 지식의 잠정성에 대해서는 현대적 관점을 여러 회기 동안 유지하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권5호
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• pp.930-936
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• 2004

한국 역사 속 과학탐방은 1998년부터 개발, 시행되고 있다. 한국 역사 속 과학 탐방의 효과에 대해서는 일부 논의가 있었으나, 실질적인 연구는 부족하였다. 이 연구에서는 한국 역사 속 과학탐방의 목적을 문화재에 대한 과학적 안목 형성 관점에서 화성 과학탐방의 사례와 함께 논의하였다. 문화재의 과학적 우수성 평가 준거를 고려하여 연구자의 안내된 질문과 수렴적 및 발산적 과학 탐구로 구성된 화성(華城) 과학 탐방 자료가 개발되고 지도 방략이 구안되었다. 본 연구에서는 문화재의 과학적 우수성 평가 준거를 고려한 화성 과학 탐방을 지도하여 중학생들이 문화재의 과학적 우수성을 올바로 평가할 수 있는 분별 능력, 즉 문화재에 대한 과학적 안목을 형성하는지 여부를 조사 하고자 하였다. 서울 지역 중학교 과학 특별활동반 10명을 연구 대상으로 하였다. 탐방 전과 후에 실시된 '문화재의 과학적 우수성 평가하기' 설문과 탐방 후 면담을 통해 탐방을 통한 관점 변화를 분석하여 과학 탐방 활동으로 문화재에 대한 과학적 안목 형성 여부를 연구하였다. 과학교육 전문가들의 화성 과학 탐방 활동과 토의 과정을 바탕으로 '화성 과학 탐방' 자료 개발 초고 작성 후 과학교육 전문가들의 논의를 거쳐 학생들에게 적합한 과제를 포함하여 탐방 전 활동, 현지 탐방 활동, 그리고 탐방 후 활동으로 자료를 구성하였다. 실제 탐방 지도 계획도 탐방 전 활동과 현지 탐방 활동 그리고 탐방 후 활동을 위한 내용으로 하였다. 구체적 지도 방략으로 탐방 전 활동에서 학생들이 장소에 대한 생소함을 줄여줄 수 있도록 비디오 시청과 장소에 대한 간단한 안내가 있었으며, 현지 탐방 활동에서는 문화재에 대한 과학적 안목 지도를 위하여 문화재의 과학적 우수성 판단 준거를 고려한 탐색 단계와 집중 탐구 단계가 있도록 하였고, 탐방 후에는 현지 과학 탐방 활동을 바탕으로 화성의 과학적 가치 평가 활동이 있었다. 탐방 후 학생들의 설문과 면담을 분석한 결과, 대부분의 학생이 긍정적 변화를 보였다. 화성 과학 탐방 활동을 통해 학생들은 기존에 자신들이 가지고 있었던 문화재에 대한 관점에 반성적으로 사고하고, 문화재의 과학적 우수성을 판단하기 위한 올바른 평가 준거의 필요성을 알며, 우리 조상들의 지혜와 과학 기술이 당시 사회에 어떤 영향을 주었는지, 그리고 문화재가 만들어질 당시의 시대적 상황 및 문화재의 과학적 목적과 원리를 새롭게 고려하는 등 탐방 전과는 다른 관점에서 문화재의 과학성을 평가하였다. 이와 같은 결과들은 문화재의 과학적 우수성 평가 준거를 고려한 교사의 안내된 질문과 수렴적 및 발산적 과학 탐구로 구성된 화성 과학 탐방 지도가 학생들의 문화재에 대한 과학적 안목 형성에 있어 의미 있었다는 것을 보여준다.

• 대한지리학회지
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• 제50권6호
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• pp.641-657
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• 2015

오늘날 대학, 기업, 공공연구기관 사이의 연구협력은 과학 기반 기술 혁신과 연관되어 주요 정책 현안이 되고 있다. 본 연구는 지난 10년(2002~2012) 동안 7개의 과학 기반 기술에서의 한국인 과학자와 연구자들이 참여하여 세계의 주요 과학 저널에 발행된 공동저술 논문을 조사하여 연구협력의 공간적 패턴을 탐구한다. 공동 저자의 소속 기관과 그 위치 정보를 제공하는 공동저술 논문을 연구협력의 지표로 이용하여 국내와 국제적 스케일에서 여러 형태의 협력 패턴과 추세를 기술하였다. 지난 10년 동안 공저 논문의 수와 참여 공저자의 수가 크게 증가하면서 과학적 연구협력이 공간적으로 분산하는 증거가 뚜렷이 확인되었다. 국내 연구협력의 분산 추세에도 불구하고 지식 흐름이 혁신 중심 지역에 편향되며, 지역 내에서 과학적 지식 생산이 국지화하는 증거도 발견되었다.

• 새물리
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• 제68권12호
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• pp.1356-1363
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• 2018

본 연구의 목적은 과학고등학교 학생들을 대상으로 '양자점 용액의 발광'을 주제로 하는 융합적 STEM(Science, Technology, Engineering and Mathematics) 프로젝트를 수행하게 했을 때 학생들이 어떤 창의성과 어떤 과학적 태도를 보이는지를 조사하는 것이었다. 이를 위해 STEM 프로젝트를 수행하고자 원하는 과학고등학교 2학년생 3명을 한 팀이 되도록 구성하였으며, 이들은 과학고등학교 수준 이상의 과학기술을 공부하기를 원하는 학생들이었다. 이들은 양자점 용액과 관련된 물리적 성질을 탐구하는 것으로부터 시작하여 점차 그들의 생각을 확장해 나가면서 공학, 기술, 수학을 통합해 나갔다. 그 과정에서 학생들은 과학적 문제해결력을 보였고, 아울러 협동심, 인내, 성취에 대한 만족감과 같은 과학적 태도를 나타냈다.