• 과학교육연구지
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• 제38권1호
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• pp.133-143
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• 2014

이 연구의 목적은 융합인재교육(STEAM)의 현장적용에 대한 초등 교사들의 인식을 조사하기 위한 것이다. 연구대상은 초등 교사 80명이었다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등 교사들이 STEAM 교육의 의미와 목적에 대해 자세히 알고 있음에도 불구하고 실질적인 교육지도방법에 대해서는 중립적인 입장을 취하는 경우가 많았다. 또한 교육 모임에 대해서도 대부분 부정적인 입장을 가지고 있었다. 둘째, 수업 준비와 수업 시간에 STEAM 교육 관련 교재를 사용하는 초등 교사는 매우 적었다. 또한 STEAM적접근을 통해 개념을 가르친다는 교사 역시 극히 적었다. 개발되어 있는 모듈을 사용하였다는 응답 역시 적었으나 모듈 개발에 대한 요구는 매우 높은 수준으로 나타난 것으로 보아 지속적인 STEAM 교육의 정착을 위해서는 교사가 사용하기 쉬운 적절한 모듈이 개발되어야 할 것으로 사료된다. 셋째, 실제 수업 현장에서 STEAM과 관련된 교육 주제, 교육 활동, 평가를 적용하는 교사는 극히 드문 수에 해당하였다. 넷째, 현장 적용 한 후의 긍정적인 측면의 변화에 대해서도 대부분의 초등 교사들은 향상된 측면에 대해 잘 인지하지 못한다는 응답과 같은 부정적인 견해를 가지고 있었으며, 적용 후의 문제점에 대해서는 학생들이 STEAM 수업을 통해 얻은 결과와 교과서 내용을 연결하지 못하기 때문에 교육과정을 재구성하고, 쉽게 활용 가능한 프로그램을 개발하고 보급해야 한다는 문제점들을 많이 제시하였다. 이처럼 초등 교사들이 융합인재교육의 현장적용에 대해 가지고 있는 인식은 매우 부정적이었다. 융합인재교육이 초등에서 성공적으로 적용되기 위해서는 초등 교사들의 융합인재교육에 대한 인식을 긍정적인 방향으로 전환하고, 교사의 요구가 반영된 프로그램과 다양한 교수 학습 자료의 개발과 보급이 절실하다.

• 과학교육연구지
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• 제42권2호
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• pp.132-147
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• 2018

본 연구에서는 과정중심 평가에 대한 이론적 모델을 STEAM 교육 맥락에서 핵심역량의 학습발달과정에 근거하여 개발, 제안하였다. 본 연구에서 제안하는 '과정-결과를 결합한 모듈 타입(Process-Products Combined Module-type)의 STEAM 평가모델(P2CM STEAM 평가모델)'은 문헌분석을 통해 도출된 것으로, STEAM 수업 맥락에서 핵심역량 학습발달과정에 초점을 둔 모델이다. 의 특징은 STEAM 수업과 평가를 연계하고, 과정평가와 결과평가가 동시에 가능하며, 다양한 STEAM 주제와 수업유형에 실제로 적용 가능한 점이다. 은 3개의 축으로 구성되는데, 첫 번째 축(X축)은 STEAM에서 중점을 두어야 할 4C 역량을, 두 번째 축(Y축)은 STEAM 수업유형의 종류와 위계를 나타내며, 세 번째 축은 학습발달 수준인 평가기준을 나타낸다. 에 기반으로 하여 창조기반의 창의역량에 초점을 둔 평가모듈(창의역량${\times}$창조기반)에서, 학생들의 학습발달과정을 평가할 수 있는 평가기준을 예시하였다. 연구결과를 토대로 한국형 LP에 대한 연구성과를 토대로 평가모델 개발하기, 현장밀착형 심층연구를 통한 증거기반 평가모델 개발 제공, 교사공동체 및 현장교사들의 참여를 통한 형성 평가 모델 수정보완, 학습발달수준 추적을 위한 평가모델에 대한 지속적인 연구의 필요성 등을 제안하였다.

• 과학교육연구지
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• 제43권3호
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• pp.342-362
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• 2019

이 연구는 치과대학 및 치의학전문대학원에서 이루어지는 학부 단계 교육에 PBL 수업을 도입하기 위해 적용 가능성을 탐색해 보고자 수행되었다. 이를 위해, 배경지식의 차이가 있는 학생들이 통합 의생명 학습을 쉽게 학습할 수 있도록 PBL 모듈을 개발하여 적용한 후, 학습의 결과 및 PBL 수업에 대한 학생과 교수자의 인식을 분석 하였다. 연구 참여자는 P 대학교 학·석사 통합과정 1학년 12명이며, 튜터로는 치의학을 전공하고 PBL 수업 경험이 있는 교수 4인이 참여하였다. PBL 수업 결과 학생들의 유전자와 및 형질 발현에 관한 개념 및 지식의 확장되었으며, 자기 주도적 학습자로서의 인식하고 협력 학습의 중요성을 경험하였다. 교수자들은 치의학 교육에서 PBL 수업의 교육적 필요성에 대해 긍정적으로 평가하였다. 이 연구의 결과는 치의학 교육에서 통합 의생명 수업을 위한 모형으로 PBL의 가능성을 보여주는 것이라 하겠다.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권4호
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• pp.472-479
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• 2005

이 연구는 과학교사의 탐구과학능력발달의 전문성을 위하여 교육현장에서 실질적으로 적용 가능한 SSCS 프로그램을 이용하여 적용하고, 그에 대한 교사들의 인식을 조사하였다. 과학교사의 탐구능력발달에 대한 전문성을 위한 일련의 프로그램으로, 과학교사 28명이 SSCS 워크샵과 연수를 통하여 SSCS 모듈을 개발하고, 시연하는 일련의 과정으로 구성되었다. 과학 교사들의 탐구능력발달 모듈을 개발, 그리고 적용과 효과에 대한 인식이라는 두 가지의 연구 문제에 대하여 조사하였다. 과학 교사의 탐구능력발달 전문성은 SSCS 모델을 적용한 프로그램 개발과 수업 기술이 포함되며, 이것은 교사의 SSCS 모델 활용을 위하여 선결되어야 할 문제점으로 지적되었다. 교사들이 인식하는 프로그램 적용의 구체적인 효과는 교사의 과학 및 과학 학습에 대한 스스로의 동기 유발, 탐구적 문제해결 능력 함양, 탐구 과학 수업에 대한 자신감 함양 등이 제시되었다. 그러나, 프로그램의 과정이 요구하는 많은 시간과 노력과 다양한 분야에 대한 전문적 지식과 상식은 실질적인 어려운 점으로 지적되었다. 한편 교사들은 교육과정 과학 시간상의 제약 실질적인 학습효과에 대한 불확실성, 프로그램 개발의 어려움, 다양한 수업 전략의 필요로 인하여 SSCS 프로그램의 학교 현장 적용에 다소 제한적인 관점을 나타냈다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제27권2호
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• pp.95-119
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• 2015

본 연구는 백워드 디자인에 대한 이해를 도모하고, 백워드 디자인에 기초한 소비단원 설계의 사례를 제시하는 데에 연구의 목적을 두었다. 이 목적을 달성하기 위하여 백워드 디자인을 개발한 Wiggins와 McTighe의 여러 문헌과 관련 선행연구에 기초하여 백워드 디자인의 수행과 평가를 강조하는 특징, 이해의 개념 및 영속적 이해의 개념에 대해 중점적으로 논의하고, 3단계로 이루어진 백워드 디자인 템플릿을 적용하여 7차시로 구성된 소비 단원을 위한 수업 모듈을 개발하였다. 백워드 디자인은 다음과 같이 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 첫째, 성취평가제의 도입과 더불어 백워드 디자인의 선평가-후수업 설계의 흐름은 학생들의 높은 성취를 얻을 수 있는 데에 기여할 수 있다. 둘째, 백워드 디자인은 단원의 핵심 개념을 분석하여 고차적 지식과 기능으로 학습이 이루는 데에 기여할 수 있다. 셋째, 교과서의 단원구성은 차시별 지도안을 계획하기에 적합하게 구성되어 있지만 백워드 디자인은 학교의 상황과 맥락을 고려하고 교사의 관점과 학생의 요구에 기초하여 학습 내용을 재구성하는 데에 기여할 수 있다.

• 과학교육연구지
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• 제35권2호
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• pp.204-220
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• 2011

이 연구는 초기 광합성 연구자의 탐구 과정을 재구성하여 중학생들의 과학탐구능력과 광합성 관련 개념의 향상을 위한 실험 모듈을 개발한 후, 이의 적용 효과를 알아보고 광합성과 관련된 학생들의 선행 개념 유형과 개념 변화의 패턴을 분석하고자 하였다. 실험재료로는 Rapid-cycling Brassica rapa 라는 속성식물을 사용하였다. 개발된 모듈을 적용한 실험반의 수업은 교과서에 제시된 실험을 적용한 통제반의 수업에 비해 학생들의 과학탐구능력 향상에 효과적이었으며, 과학탐구능력의 하위 요소 중에서 측정, 예상, 가설 설정 능력의 향상에 효과적이었다. 실험반의 사전-사후 검사 결과를 비교해 본 결과, 관찰, 예상, 일반화 능력의 향상에 더욱 효과가 있는 것으로 나타났다. 개발된 모듈은 광합성 관련 개념 성취 및 생태계내에서의 식물의 역할, 식물의 먹이, 식물체 내에서 물과 양분의 이동과 관련된 개념 발달에 효과가 있었다. 학생들은 선행 개념으로 이산화탄소나 산소와 같이 눈에 보이지 않는 물질의 존재나 역할 또는 에너지의 축적과 같은 추상적 개념에 대한 이해가 부족한 것으로 나타났으나, 이 연구에서 개발된 모듈을 적용한 결과 유기물과 산소 생산자인 식물의 역할에 대한 포괄적인 개념 발달에 효과가 있었으며, 과학탐구능력과 광합성 관련 개념의 향상에 효과가 있었다.

• 한국지구과학회지
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• 제29권2호
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• pp.175-188
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• 2008

이 연구의 목적은 우리나라 과학교육 현장의 환경과 현실에 적합한 지구계 주제 중심의 지구과학 모듈을 개발하여 현장에 적용하고 그 효과를 분석하는 것이다. 모듈의 개발을 위해 98명의 인문계 고등학교 학생들을 대상으로 선택된 13개의 지구환경문제에 대한 인식 조사를 실시하였다. 개발된 모듈의 적용에 따른 효과를 조사하기 위해 고등학교 2학년 2개 학급의 76명을 대상으로 정규 지구과학 수업 시간에 적용하였고, 학생들의 활동의 관찰, 면담, 설문지를 통하여 자료를 수집하고 분석하였다. 연구 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 모듈은 고등학교 지구과학 I 교과서의 '지구의 구성' 단원에서 다루고 있는 내용을 모두 포함하며, 그 내용을 중심으로 모듈의 주제를 선정하고 세부 활동을 개발하여 구성하였다. 총 7차시(3주)분량의 모듈을 개발하였고, 개발된 모듈을 구성하는 각각의 활동들은 교과서에 순서에 따라 서로 연계가 될 수 있게 구성되었으며, 고등학교 교육과정 해설서에서 제시되어 있는 학습 목표들과 일치하도록 구성하였다. 모듈의 전반부는 지구 환경을 구성하는 요소인 기권, 수권, 암권, 생물권을 이해하고 그 요소들의 특징을 학습하고, 전지구적인 관점에서 이들 요소들의 상호작용이나 인간 활동과의 연계성을 다룬다. 대부분의 활동들은 모둠별 협동학습을 통하여, 학생 주도적인 활동이 되도록 개발되었다. 모듈의 후반부는 4차시로 구성되어 있으며, 지구계에서 일어나는 에너지 순환과 물질의 순환(물, 탄소, 이산화탄소 등)을 통하여 지구계 내의 상호작용을 이해하는 것을 활동 목표로 하였다. 둘째, 개발된 모듈을 정규 지구과학 수업 시간에 적용한 결과를 살펴보면, 개발된 모듈을 통하여 지구환경의 구성요소와 각 권들과 관련된 개념의 학습에 효과적인 것으로 조사되었고, 학생들이 활동들을 통하여 지구계를 구성하는 암권, 수권, 기권, 생물권의 특성과 세부 개념들에 대해 학습하는데 도움이 되었다고 응답하였다. 개발된 지구계 주제 중심 모듈의 학습을 통해서 학생들의 지구환경과 구성요소에 대한 지식을 습득하고, 이해가 향상되었다. 지속적으로 지구계나 지구환경문제를 다루는 모듈이 개발된다면 학생들의 지구과학적 소양의 함양을 향상시킬 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.384-387
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• 2022

본 연구는 시뮬레이션 기반 문제중심학습 수업을 설계하고 적용한 후 수업 운영의 효과를 초점집단면담을 이용해 분석하고자 수행되었다. 응급구조학은 전공지식을 바탕으로 다양한 응급 상황에 대응할 수 있는 실무 중심의 학습이 중요하다. 문제중심학습 수업의 경우 학습을 위한 현장상황과 관련한 실제 성을 제공하여 문제해결전략과 기술, 팀워크 등의 역량을 향상시킬 수 있어 응급구조학과에서 다루는 다양한 주제를 운영하기에 적합하다. 본 연구는 호흡곤란 환자 사례를 중심으로한 PBL 모듈을 개발해 S대학교 응급구조학과 3학년 16명이 수강하는 전문내과응급처치학 및 실습 교과목에 적용한 것으로, 전문가 컨설팅을 통해 인증평가를 받았으며, 학습자 5명을 대상으로 초점집단면접을 이용한 만족도 질적 연구가 추가로 진행되었다. 전반적인 수업 만족도는 4.76점에서 4.92점으로 높은 수준을 보였다. 특히, PBL 수업을 통해 학습 전략을 재설정하고, 협력 학습을 경험함으로써 긍정적인 학습성과를 얻을 수 있었고 자기효능감을 경험하였다.

• 영재교육연구
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• 제18권1호
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• pp.139-165
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• 2008

본 연구는 과학영재들을 위한 지구과학 영역 해파 실험 모듈을 개발하고 그 활용가능성에 대해 알아보고자 하였다. 과학영재들을 위한 해파 실험 모듈은 참여, 탐색, 설명, 정교화 및 확장 등 5단계로 구성된 특징을 가지고 있다. 실험 모듈의 교육적 효과를 알아보기 위하여 대전광역시교육청 지정 영재교육원 교육생으로 고등학교 10학년에 재학 중인 16명의 영재들을 대상으로 연구를 수행하였다. 수업 중의 연구보고서를 바탕으로 과학탐구능력과 사전 사후 검사에 의한 지식성취토의 변화를 분석하였다. 그 결과 변인 통제, 실험 설계, 실험과정 중의 도구의 선택과 활용 측면에서 효과적인 것으로 나타났으며, 지식 성취도에 있어서도 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구의 결과로부터 과학영재를 위한 실험 모듈의 활용은 과학성을 기르기에 매우 유의미하며, 과학영재들의 적합한 다양한 실험모듈의 개발과 활용이 필요하다고 하겠다.

• 대한공업교육학회지
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• 제38권2호
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• pp.89-113
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• 2013

본 연구에서는 미래 인력 수요 변화에 대하여 효율적 효과적으로 신속 대응하기 위해 가장 기본적으로 갖추어야할 학습자의 태도로 자발적으로 학습에 임할 수 있는 자세를 길러야 한다는 점에 주안점을 갖고 시작하였다. 이를 위해 어떤 외부적인 요인보다 자기학습능력 신장과 지속적인 학습동기 및 의지를 가질 수 있는 적절한 교수-학습 방법의 고안의 필요성과 특성화 고등학교에서 발생되는 여러 가지 수업관련 문제점들을 해결할 수 있는 수업 전략으로 모듈기반의 팀 보조 개별학습(이하, TAI) 모형을 적용하였다. 이를 통해 학습자의 흥미를 이끌어 내고, 학습 지속력을 높여보고자 하였다. 본 연구를 통하여 얻을 수 있는 결론은 다음과 같다. 첫째, 학습 단원을 모듈식으로 구조화하여 학습단계를 진행함으로써 학습적응 능력이 향상되었다. 성취기준(학습목표)은 교과 특성상 실무 현장과 교과 간 연계를 고려하여 교재를 분석하고 재구성하여 모듈식으로 구조화함으로써 모듈식 학습단계의 과정을 통해 단원의 특성 파악과 학습 적응 능력이 향상되었다. 둘째, 모듈 기반의 TAI 모형 적용을 통하여 자기주도적 학습능력과 현장 적응능력의 향상을 가져왔다. 모듈식 학습 방법을 적용하여 종래의 수동적인 학습 환경에서 벗어나 보다 능동적으로 학습하는 자기주도학습을 할 수 있었으며, TAI 모형과 협동학습의 접목으로 함께하는 수업에서의 흥미와 성취감, 자신감과 공동체 의식, 그리고 사고의 폭을 넓히는 계기를 갖게 되었다. 특히 자신감의 향상은 단순 기능 및 지식의 습득에서 벗어나 산업사회에서 요구되는 능력과 새로운 환경에 적응할 수 있는 능력을 길러주는데 효과적이다. 셋째, 산업현장과 관련된 보다 현장 중심적인 과제를 해결함으로써, 측량실기능력 향상뿐만 아니라 다양한 경험을 통하여 과제를 발견하고 해결하는 등 부가적인 능력 또한 신장되었다. 나아가 학생 스스로 자신의 생애와 학습에 대한 관심과 동기를 일으키고 새로운 지식과 기술이 급격하게 변화하는 직업세계에 적응할 수 있는 자질과 능력을 길러내는데 도움이 되었다. 넷째, 2012년부터 도입된 전문교과 성취평가제를 학습지도안 모형 구안에 적용하여, 보다 명료하고 객관화된 평가기준을 마련하였으며, 성취수준별 지도를 통해 개별적인 학습이 가능하도록 구상하였다. 이는 모둠별 협동학습의 단점을 보완하여 학습자 개인의 성취수준을 높이고, 일정 수준의 성취목표에 도달하는데 도움이 되었다.