• 한국과학교육학회지
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• 제41권2호
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• pp.133-144
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• 2021

이 연구에서는 초등 과학영재 학생의 과학긍정경험 향상을 위한 교수-학습 경험을 탐색하였다. 이를 위해 서울특별시의 한 초등 과학영재교육원에서 과학영재교육을 받는 초등학교 5-6학년 학생 36명을 선정하였다. 선정한 학생을 대상으로 과학긍정경험 지표에 관한 사전 검사와 사후 검사를 시행하였다. 또한 토요일에 진행되는 과학영재수업이 끝난 후에 일부 학생을 대상으로 과학긍정경험 향상을 위한 교수-학습 경험을 탐색하기 위해 개별적인 심층 면담을 시행하였다. 연구 결과, 해당 초등 과학영재교육원의 과학영재수업은 초등 과학영재 학생의 과학긍정경험을 향상시키는 것으로 나타났다. 과학긍정경험 향상을 위한 교수-학습 경험으로는 선행연구의 일반 학생에게서 나타난 '체험 중심의 탐구 활동', '학생 주도적 수업', '긍정적이고 전문적인 피드백', '탐구를 통한 지식 구성', '학생의 흥미와 적성을 반영한 수업', '실생활과 관련된 소재 활용', '모둠활동에서의 원활한 협업과 소통', '학습 내용의 적절한 난이도'의 8가지 교수-학습 경험과 과학영재 학생에게서 새롭게 나타난 '과학적 창의성 향상 전략을 통한 학습 경험', '꼬마 과학자로서의 탐구 경험', '심화 또는 속진 학습 경험', '우수한 학생과의 학습 경험', '다른 학생을 도와준 경험', '높거나 낮은 성취 경험'의 6가지 교수-학습 경험을 추출할 수 있었다. 이를 바탕으로 과학영재 학생의 과학긍정경험 향상 방안에 대한 실제적인 시사점에 대해 논하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.299-309
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• 2022

이 연구는 초등 예비교사들의 기억 속 긍정적 과학 경험 사례를 질적 분석하여 긍정적 과학 경험의 구체적인 요인과 특징을 범주화하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 초등 예비교사들이 '나의 즐거웠던 과학 수업 경험'을 주제로 쓴 에세이 101편을 분석하였다. 수집된 자료는 귀납적 분석법을 이용해 분석하였고, 그 결과 초등 예비교사의 기억 속 긍정적 과학 경험 사례의 특징은 4개의 범주, 12개의 주제 묶음으로 범주화 되었다. 구체적으로 장기간의 동·식물 기르기 및 관찰, 먹을 수 있는 소재를 활용한 실험, 특별한 실험 도구 사용과 같이 '특별한 소재를 이용한 탐구 활동 경험'이 긍정적 과학 경험에 영향을 주었다. 또한 관찰 활동 중시, 명확한 실험 결과가 동반되는 실험, 만들기 활동의 병행, 다양한 자료 활용과 같이 '과학 탐구를 강조한 활동 경험'도 긍정적 과학 경험에 영향을 주는 요인으로 나타났다. 뿐만 아니라 학생 자율성 강화, 학생 간 협업 강조, 교과수업 외 과학 활동 수행 등 '학생 중심 활동 경험'도 긍정적 과학 경험에 영향을 주었다. 마지막으로 교사의 격려와 열정과 같이 '교사의 긍정적 영향'도 과학을 긍정적으로 인식하는데 도움을 주었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권2호
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• pp.335-346
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• 2017

이 연구에서는 과학긍정경험 지표를 측정하기 위한 검사 도구를 개발하였다. 과학긍정경험 지표 검사 도구의 개발 과정은 문헌 연구, 검사 도구 초안 개발, 예비검사 및 검사 도구 수정, 본 검사 실시 등의 과정으로 이루어졌다. 즉 문헌 연구 및 2차례의 델파이 조사를 통하여 과학긍정경험 지표의 5가지 구성 요소(과학 학습 정서, 과학관련 자아개념, 과학 학습 동기, 과학관련 진로 포부, 과학관련 태도)를 설정한 후, 4, 6, 8, 10학년 학생 198명을 대상으로 한 예비검사와 전문가 협의회를 통하여 검사 도구를 수정보완 하였다. 그리고 개발한 검사 도구를 이용하여 4, 6, 8, 10학년 학생 1,841명을 대상으로 과학긍정경험 지표 검사를 실시하였다. 신뢰도 및 확인적 요인 분석 검사 결과, 과학긍정경험 지표 검사 도구의 문항에 대한 신뢰도와 타당도가 모두 높은 수준으로 나타났다. 그리고 과학긍정경험의 규준 분포 및 과학긍정경험지수에서 학년, 성, 지역 규모, 과학관련 활동경험 여부에 따라 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 결론에서는 본 연구의 결과가 과학교육 연구 및 학교 과학교육에 주는 시사점과 교육적 함의를 논하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권2호
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• pp.279-293
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• 2019

이 연구에서는 과학선도학교 사업이 학생의 과학긍정경험에 미치는 영향 및 관련 교육과정 요소에 대한 교사의 인식을 조사하였다. 이를 위해 2017년 사업을 수행한 과학선도학교 중에서 2017년 2학기 말 학생의 과학긍정경험 지표 검사 결과를 제출한 총 117개 과학선도 학교의 학생 11,488명과, 비교군으로 50개 일반학교 학생 1,315명의 과학긍정경험 지표 검사 결과를 대상으로 학교 유형별로 비교 분석하였다. 분석 결과, 과학긍정경험 전체 점수에서는 창의융합형 과학실 모델학교 학생들의 점수가 과학중점학교와 사다리 프로젝트 학생들에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났으나, 과학긍정경험 하위 영역별로 각기 다른 결과를 보이기 때문에 보다 심층적인 원인 분석이 필요하다. 한편 과학긍정경험에 미치는 교수 학습 방법 및 자료 활용과 평가의 영향에 대한 교사 인식 조사에서 항목별로 차이는 있으나 전반적으로 과학선도학교 여부에 관계없이 많은 교사들이 교수 학습 방법으로 학교 밖 과학 활동, 학생 중심의 과제 연구 및 탐색 활동, 자료의 활용 측면에서는 정보통신기술과 기기의 활용, 그리고 평가 방법 중 관찰 평가와 실험보고서 평가가 학생의 과학긍정경험에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 인식하고 있었다. 이러한 연구결과를 토대로 과학교육에 주는 시사점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권3호
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• pp.337-346
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• 2020

본 연구에서는 과학중점고 학생들이 말하는 과학중점고의 학생 참여형 수업의 특성과 과학긍정경험의 관련성 및 과학긍정경험 유발요인과 개선 방안을 탐색하였다. 전국 4개 권역에서 총 20명의 학생들과 5명의 담당 교사들이 심층면담에 참여하였으며, 먼저 학생 초점집단을 대상으로 심층면담을 진행하고 그 이후 교사와 심층면담을 진행하였다. 면담결과를 토대로 과학긍정경험에 도움이 되는 교수학습 경험, 과학긍정경험에 도움이 되는 평가 경험, 과학긍정경험 제고를 위한 과학중점고 개선과 지원 방안을 탐색하였다. 심층면담에서 과학중점고 학생들과 교사들은 학생들이 이해할 수 있는 범위 안에서 관심을 끌면서 수업을 진행해야 학생 참여도가 높아지고, 학생들이 주제를 정하거나 직접 탐구과정을 설계하는 실험을 통해 과학 흥미와 같은 긍정경험을 높일 수 있으며, 과학의 본질에 맞는 탐구실험 활동을 통해 과학 문제 해결력과 과학적 사고력 등의 역량을 길러줄 필요가 있다고 주장하였다. 또한, 과학긍정경험 제고를 위한 과학중점고 개선과 지원 방안으로는 과학 시수 확보, 과학과 선택과목의 내용을 선택과 집중 형태로 재구조화, 과학고가 아니더라도 과학을 좋아하는 학생들이 과학을 많이 배울 수 있도록 과학중점고 유지의 필요성 등이 제안되었다. 과학중점고 학생들의 과학긍정경험에 대한 연구결과를 토대로, 일반고 학생들의 과학긍정경험 제고에 주는 시사점과 일반고 학생들의 과학긍정경험을 높일 수 있는 방안을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권3호
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• pp.507-521
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• 2017

이 연구의 목적은 과학 학습 관련 정의적 특성 간의 상호작용을 종합적으로 이해하기 위하여 '과학 긍정경험' 구성 변인들 간의 유의미한 경로모형을 규명하는 것이다. 여기서 과학 긍정경험이란 과학학습에 관련된 학생들의 정의적 성취에 긍정적인 영향을 미치는 경험의 총체를 의미하며, 과학 긍정경험에 따른 학생들의 정의적 성취를 구성하는 5개 하위 변인은 '과학 학습 정서', '과학관련 자아개념', '과학 학습 동기', '과학관련 태도', 및 '과학관련 진로 포부'이다. 전국 17개 시도에서 4학년, 6학년, 8학년, 10학년에서 각각 1개 학급 학생들을 임의로 표집하여, 총 1841명을 대상으로 '과학 긍정경험 지표검사(TIPES)'를 사용하여 온라인 설문 조사를 실시하였다. 주요 변인들 간의 구조적 관계를 파악하기 위하여 구조방정식 모형을 선정하고, 최종 구조방정식 모형의 경로계수가 집단 간 차이가 있는지 확인하기 위한 다집단 분석을 실시하였다. 구조방정식 모형 분석 결과, 과학학습 긍정 정서와 부정 정서는 모두 과학관련 자아개념을 경유하여 과학 학습 동기, 과학관련 태도, 과학관련 진로 포부에 영향을 주는 것으로 나타났다. 배경 변인에 따른 집단 간 과학 긍정경험의 5개 하위 영역의 평균 차이를 t-test 검증을 통해 비교한 결과에 따르면, 과학 긍정경험의 5개 하위 영역은 성별, 학교급, 지역규모, 과학관련활동 참여 여부에 따라 평균값이 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 학생의 배경 변인에 따라 구조방정식 경로모형에 차이가 있는지 알아보기 위해 실시한 다집단 분석 결과를 살펴보면, 성별과 학교급별에 따라서는 집단 간에 경로계수의 차이가 유의미하게 나타난 반면, 지역규모와 과학관련 활동 참여 여부에 따라서는 집단 간 경로계수 차이가 유의미하지 않았다. 결론에서는 본 연구의 결과를 토대로 학습자의 정의적 성취를 돕기 위한 과학교육에의 시사점을 논하였다.

• 과학교육연구지
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• 제42권2호
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• pp.214-229
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• 2018

본 연구는 초등학교 4학년 과학 '지구와 달' 단원에서 다양한 교과를 과학 교과를 중심으로 재구성한 과학 중심 STEAM(융합인재교육) 프로그램을 개발하여 이 프로그램이 초등학생의 과학긍정 경험(과학관련 태도, 학습정서, 과학 학습 동기, 과학관련 자아개념 및 진로포부)에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위한 것이다. 연구 대상은 경기도 H시에 위치한 S초등학교 4학년 2개 학급이고, 연구반(30명)과 비교반(34명)으로 나누어 교육적 효과를 분석하였다. 과학중심 STEAM 프로그램을 개발하여 연구반에 적용하였고, 비교반은 교사용 지도서 지침에 근거한 일반 수업모형을 적용하여 비교하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 과학중심 STEAM 프로그램은 초등학생의 과학긍정 경험에 긍정적인 영향을 준 것으로 나타났다. 과학긍정 경험의 하위영역인 과학 학습정서, 과학 관련 자아개념, 과학 학습 동기, 과학 진로 포부, 과학 관련 태도 능력의 신장 등에 효과가 있음을 볼 수 있다. 과학중심 STEAM 프로그램이 학생들의 상호작용을 활발하게 하였고, 학습자의 자기 주도적 학습을 유도하였으며, 즐겁게 몰입하게 하여서 과학학습에 대한 어려움이나 불안감에 부딪혀도 포기하지 않는 원동력을 주어서 과학긍정 경험을 이끌어 내는데 유용한 수단임을 알 수 있었다. 과학중심 STEAM 프로그램은 학생들과의 적극적인 의사소통으로 학생이 적극적으로 수업에 임하는 참여형 수업을 가능하게 하였음을 알 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 과학중심 STEAM 프로그램을 적용한 수업은 학생의 과학긍정 경험의 향상에 긍정적인 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권3호
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• pp.455-466
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• 2023

이 연구에서는 초등 과학영재 학생의 과학 학업 열정 및 과학 긍정 경험과 과학적 창의성의 관계를 탐색하였다. 이를 위해 초등 3~6학년 과학영재 학생 108명을 선정하여 과학 학업 열정 검사, 과학 긍정경험 검사, 과학적 창의성 검사를 실시한 뒤, 기술통계분석과 상관분석 및 다중회귀분석을 실시하였다. 연구 결과, 연구 대상 초등 과학영재 학생의 과학 학업 열정과 과학 긍정 경험은 비교적 높은 수준이었지만, 과학적 창의성은 비교적 높지 않은 수준이었다. 과학 학업 열정 전체는 과학적 창의성과 통계적으로 유의미한 상관이 없었지만, 5가지 하위 영역(중요함, 좋아함, 시간/에너지 투자, 조화열정, 강박열정) 중 '강박열정'에서는 과학적 창의성과 통계적으로 유의미한 부적 상관이 있었다. 또한 과학 학업 열정의 5가지 하위 영역, 특히 '좋아함', '조화열정', '강박열정'은 과학적 창의성에 통계적으로 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 하지만 과학 긍정 경험의 5가지 하위 영역(과학 학습 정서, 과학 관련 자아개념, 과학 학습 동기, 과학 관련 진로 포부, 과학 관련 태도)은 과학적 창의성과 통계적으로 유의미한 상관이 없었을 뿐만 아니라, 과학적 창의성에 통계적으로 유의미한 영향을 미치지 못하였다. 또한 과학 학업 열정 전체와 과학 긍정 경험 전체는 과학적 창의성에 통계적으로 유의미한 영향력이 없었다. 이러한 결과에 대한 교육적 시사점을 논하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.215-226
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• 2022

이 연구에서는 우리나라 초·중·고등학교 학생을 대상으로 학년 및 학교급에 따른 학생의 과학긍정경험의 추이와 하락 원인을 조사하였다. 이를 위해 서울특별시에 있는 일반 초·중·고등학교에서 4학년~10학년 학생을 학년별로 표집한 후, 학생들의 과학긍정경험 및 하락 원인을 묻는 설문을 시행하였다. 과학긍정경험 지표 검사에 대한 일원 분산 분석 결과, 전체 평균에서는 학년과 학교급에 따라 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 그러나 과학긍정경험의 하위 영역별로는 결과가 다소 다르게 나타났다. 즉 과학학습정서에서는 중학생보다 초등학생의 평균이 통계적으로 유의하게 높았으며, 초등학교 4학년의 평균이 중학교 1학년, 중학교 3학년, 고등학교 1학년의 평균보다 각각 유의하게 높았다. 과학관련 진로포부에서는 중학생보다 고등학생의 평균이 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다. 과학관련 자아개념, 과학학습동기, 과학관련 태도에서는 학년 및 학교급에 따른 점수 차이가 통계적으로 유의하지 않았다. 과학긍정경험의 하위 영역별 주요 하락 원인은 학교급에 따라 다소 달랐다. 이러한 결과를 바탕으로 학년 및 학교급에 따라 과학긍정경험을 향상시키는 방안을 모색하였다.

• 대한화학회지
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• 제66권2호
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• pp.107-123
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• 2022

이 연구는 컴퓨터 기반 과학 탐구 프로그램을 활용한 화학 수업의 효과를 알아보기 위한 것이다. 이를 위해 물질의 특성 영역에서 3차시의 컴퓨터 기반 과학 탐구를 중심으로 하는 교수학습 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램을 서울에 위치한 K 중학교에 투입하여 효과를 검증하였다. 실험집단은 혼합물의 분리와 관련된 3차시의 컴퓨터 기반 과학 탐구 수업이 도입되었으며, 비교집단은 교과서에서 제시한 내용을 교사 중심의 강의법으로 도입하였다. 프로그램의 효과를 검증하기 위하여, 과학 긍정경험과 과학과 핵심역량은 이원공분산분석(2-way ANCOVA)을, 학업성취도는 이원분산분석(2-way ANOVA)을 실시하였다. 연구 결과, 과학 긍정경험, 과학과 핵심역량, 학업성취도에서 모두 두 집단 간 차이가 유의미하였으며(p<.05), 학업성취도에서만 집단^*성별 상호작용 효과가 유의미하였다(p<.05). 이 연구 결과로부터 지속적인 과학 탐구가 가능한 화학 수업 방법으로 컴퓨터 기반 과학 탐구 프로그램의 활용 가능성을 엿볼 수 있었다.