• 대한화학회지
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• 제59권1호
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• pp.45-53
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• 2015

이 연구의 목적은 Nature-Study 관련 문헌 연구를 통해 Nature-Study의 교육방법을 도출하고 이 교육방법이 오늘날 과학교육에 주는 의의를 고찰하는 것이다. 이를 위하여 Nature-Study의 역사적 연구를 발전시켜 Nature-Study의 교육관점을 도출하고 19세기 후반에서 20세기 초반에 출판된 Nature-Study 관련 문헌을 수집 분석하여 각 교육관점에 따른 교육방법을 추출하였다. 또한 추출한 교육방법을 바탕으로 Nature-Study가 오늘날 과학교육에 주는 의의를 고찰하였다. 연구 결과 Nature-Study는 자연에 대한 학습이라는 관점에서 학생과 자연의 교감을 강조하고, 교과 통합적 학습을 중시하며, 비형식적 학습을 학교 수업에 포함시키는 교육방법을 지향한다. 또 직접 경험을 통한 학습이라는 관점에서 야외 활동을 지향하고, 교재보다 경험이 선행될 것을 강조하며, 기초적인 관찰을 중시한다. 마지막으로 학습자 중심의 학습이라는 관점에서 학생의 흥미를 중요시하고, 모든 학생을 위한 교육을 지향하며, 조력자로서 교사의 역할을 강조한다. 이와 같은 Nature-Study 사상은 오늘날 과학교육에 '자연을 통한 과학학습'으로의 관점 전환이 필요함을 시사한다.

• 과학교육연구지
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• 제48권1호
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• pp.15-30
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• 2024

본 연구는 학생들이 과학 개념을 이해하는 데 어려움을 겪고 학습을 회피하는 이유를 파악하기 위해 학생들의 인지 수준과 수학과 관련된 과학 개념이 요구하는 인지 수준을 분석했다. 먼저, 2015 개정 교육 과정의 수학 및 과학 교육 과정을 분석하여 중학교 과학 내용 중 수학과 연계된 부분의 학습 요소를 추출했으며, CAT (Curriculum Analysis Taxonomy)을 이용하여 학습 내용에서 요구되는 인지 수준을 분석했다. 화학의 경우, 수학과 관련된 총 20개의 학습 요소 중 12개가 초기 형식적 조작 수준(3A)의 이해가 필요하며, 3개가 후기 형식적 조작 수준(3B)의 이해가 필요했다. 3A와 3B에 해당하는 학습 요소들에는 비례 논리, 수리적 조작, 측정 기술에 관련된 사고 논리 유형이 많이 사용되는 것을 확인했다. 생물의 경우, 수학과 관련된 총 7개의 학습 요소 중 3개가 초기 형식적 조작 수준(3A)의 이해가 필요하며, 2개가 후기 형식적 조작 수준(3B)의 이해가 필요했다. 3A와 3B에 해당하는 생물 요소들은 상관 논리에 해당하는 학습 요소가 많이 포함되어 있어 학생들이 어려움을 겪을 수 있는 인지적 원인이 화학 영역과는 다소 차이가 있었다. 이는 GALT 축소본을 통해 분석된 형식적 사고가 가능한 중학교 학생의 평균 비율이 1학년의 경우 12.1 %, 2학년의 경우 16.6 %, 3학년의 경우 29.3 %임을 고려할 때, 학생들의 인지 수준에 비추어 수학과 연계된 화학 및 생물 학습 내용에서 요구하는 인지 수준이 더 높다고 할 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제10권2호
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• pp.122-139
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• 2017

이 연구의 목적은 초등학교 비형식 과학 교육에 적용 가능한 융합인재교육 프로그램을 개발하고 적용하여 개발된 프로그램의 과학에 대한 태도 및 과학 자기효능감에 대해 교육적 효과를 검증하는 것이다. 프로그램 개발을 위해 융합인재교육과 비형식 과학 교육에 대한 문헌조사를 바탕으로 '빛' 주제 중심으로 한 융합인재교육 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 예비적용과 전문가 집단의 세미나를 통해 수정 보완했으며 최종적으로 8차시 프로그램으로 완성했다. 연구 대상은 광역시 소재 초등학교에 개설된 비형식 과학 교육에 참여하는 65명을 대상으로 프로그램 적용 전 후에 나타나는 학생들의 과학에 대한 태도 및 과학 자기효능감 검사를 통해 단일 집단 사전 사후 대응표본 t-검증과 프로그램 적용 이후 학생들과 비구조화된 면담도 실시하였다. 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 융합인재교육 프로그램은 초등 과학 4학년 2학기 '거울과 그림자' 단원을 기반으로 '빛' 주제를 중심으로 개발하였다. 둘째, 개발된 융합인재교육 프로그램을 초등학교 3, 4학년군 대상으로 과학에 대한 태도 및 과학 자기효능감에 효과를 검증한 결과, 과학에 대한 태도 영역에서는 통계적으로 유의미한 결과가 나타났고, 과학 자기효능감에 대한 효과는 유의미하게 나타나지 않았다. 셋째, 개발된 융합인재교육 프로그램을 초등학교 5, 6학년군 대상으로 과학에 대한 태도 및 과학 자기효능감에 효과를 검증한 결과, 과학에 대한 태도 영역과 과학 자기효능감에 대한 효과가 통계적으로 유의미한 것으로 나타났다. 따라서 이 연구에서 개발된 '빛' 주제를 중심으로 한 융합인재교육 프로그램은 비형식 과학교육에서의 과학에 대한 태도에 효과가 있었지만 해당 영역의 단원 학습경험 유무에 따라 과학 자기효능감에 영향의 차이를 알 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권5호
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• pp.477-491
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• 2009

정신지체학습들의 과학학습 참여도를 높이기 위한 방안을 모색하기 위하여 중학교 1학년 통합학급에서 정신지체학생의 과학학습을 분석하였다. 힘과 파동 관련 내용에 대한 12차시 수업을 녹화하여 분석하였다. 통합학급의 일상적인 과학학습 활동의 공유 수준을 '소외', '지연', '동조'로 구분하였을 때 공유 수준에 따라 정신지체 학생이 학습 참여도의 변화를 보인 사례들이 많이 나타났다. 과학학습 활동의 공유수준이 '소외'나 '지연'인 상황에서는 정신지체 학생의 학습참여도가 초반에는 적극적 참여를 보였으나 후반에는 소극적이거나 형식적 혹은 비참여로 변화하는 사례가 나타났다. 과학학습 활동의 공유 수준이 '동조'인 상황에서는 정신지체학생이 과학학습 참여도가 증가하는 사례가 나타났다. 교사중심활동과 학생중심활동에서 과학학습 활동의 공유 수준의 전개 양상이 다르게 나타난 사례가 있었다. 교사중심활동에서는 활동의 흐름이 단일하게 나타나 정신지체학생의 과학학습 활동 공유수준이 '지연'일 때 보충할 수 있는 기회가 없어 '소외'되는 결과가 보였다. 학생중심활동에서는 구성원마다 과학학습 활동의 흐름이 다르게 나타나 정신지체학생이 '지연'되더라도 '동조'될 수 있는 기회가 있었다. 또한 교사중심활동에서는 교사의 반복된 언어와 구체적 그림이 제시될 때, 학생중심활동에서는 동료들과 긍정적인 관계가 형성되고 적절한 중재가 있을 때 정신지체학생이 '동조'되었다. 정신지체학생의 과학 학습의 질적인 참여와 성취를 높이기 위해서 활동의 공유 수준을 높이기 위한 방법적 고려를 할 필요가 있다는 것을 시사한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권2호
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• pp.337-352
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• 2024

본 연구는 참여와 실천의 차원을 위한 창의적 설계 기반 비형식 과학교육 프로그램을 개발하고 그 타당성과 효과성에 대하여 알아보는 데 목적이 있다. 프로그램의 개발은 참여와 실천의 지역화와 맥락화에 초점을 맞추어 주제를 선정하였고 연구 개발진의 반복적인 논의와 수정을 통해 최종적으로 '마션, 화성에서 살아남기', '선정릉이 있어 다행이다', '햇빛 레스토랑 설계하기'의 세 가지 프로젝트로 하였다. 프로그램은 총 42차시로 프로젝트 수행 이외에도 학습을 수행하면서 알게 된 내용을 자료로 정리하고 발표하는 발표회를 포함하여 개인적인 맥락화가 가능하도록 구성하였다. 개발된 프로그램의 적용은 5~6학년 학생 15명을 대상으로 하였으며, 효과성을 검증하기 위하여 참여와 실천 차원, 과학긍정경험은 전체 프로그램의 시작과 끝에 사전･사후 검사를 수행하였다. 또한 검사 문항 말미에 학생들의 소감이나 느낌을 자유롭게 적을 수 있는 자율 서술식 문항을 추가하여 학생들의 생각을 알아보았다. 효과성에 대한 적용 결과, 참여와 실천 차원의 안전 사회 기여에서 가장 높은 상승 폭을 보였으며 그 외의 다른 하위 구인도 상승한 것을 알 수 있었다. 과학긍정경험과 관련해서는 과학 관련 자아개념이 가장 높은 상승 폭을 보였고 다른 하위 구인도 참여와 실천 차원과 동일하게 모두 소폭 상승하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권3호
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• pp.421-433
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• 2023

이 연구는 초등 과학 영재가 보이는 추론 사례를 분석하여 SSI 추론 유형별 근거 활용의 특징과 의사결정의 어려움을 이해하는 데 목적이 있다. 이를 위하여 코로나19 관련 쓰레기 문제에 대한 SSI 수업에 참여한 초등 과학 영재 학생 17명의 발화 내용과 학습지를 비형식적 추론의 유형 분석틀로 분석하였으며, 추론의 근거에 따라 이성적 유형, 감정적 유형, 직관적 유형의 3가지로 구분하였다. 분석 결과, 학생들은 SSI 추론의 근거 활용별로 다음의 특징을 보였다. 첫째, 이성적 유형에서 학생들은 과학적 지식과 수치·통계를 객관적 근거로 중요하게 여기고 기록하였다. 반면 객관적 근거를 기록하지 않은 학생들은 이후의 의사결정에 소극적이었다. 둘째, 감정적 유형에서 학생들이 어느 관점에 공감하여 추론하느냐에 따라 제시한 해결책도 달랐다. 이는 학생들이 공감한 대상 외의 SSI에 관한 다양한 입장을 고려하지 못하는 어려움으로도 이어졌다. 셋째, 직관적 유형에서 학생들은 다른 모둠원이 제시한 의견에 반대하면서도 그 이유를 정확한 용어로 설명하지 않았다. 이는 학생들이 문제 해결을 하지 않거나 근거를 비판적으로 검토하지 않는 어려움으로도 이어졌다. 넷째, 두 가지 유형이 결합된 사례도 나타났다. 직관적 유형은 이성적, 감정적 유형에 앞서 나타났다. 직관적 유형은 감정적 유형과 결합되었을 때 개인의 경험과 공감을 바탕으로 감정 이입을 심화시켰으며, 이성적 유형과 결합되었을 때에는 즉각적인 반응으로 그쳤다. 본 연구에서는 이러한 논의를 통해 SSI 수업에서의 교수 지식 연구가 나아가야 할 방향을 비형식적 추론 유형별 근거 활용의 특징과 의사결정의 어려움 관점에서 제언하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권2호
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• pp.200-215
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• 2012

현재 과학관은 관람객의 교육적 욕구를 충족시키기 위해 '도슨트 제도'를 점차 확대하고 있으나 그 교육 및 관리체제는 미흡하다. 따라서 본 연구에서는 국내의 과학관 도슨트 46명을 대상으로 이들이 이수한 양성교육, 현재의 활동 조건 및 보충 연수교육의 특징을 파악하여 도슨트 전문성을 기르기 위한 체계적인 도슨트 제도의 방향을 제시하고자 한다. 이를 위해서 설문지, 2명의 경력 도슨트와의 인터뷰, 과학관 및 도슨트 양성 관련 문서를 수집 분석하였다. 설문지는 인적사항, 도슨트에 대한 인식, 양성교육, 도슨트 활동, 보충 연수교육, 만족도를 조사하는 총 47문항으로 구성되어 있다. 연구결과에 따른 결론은 첫째, 과학관 관계자들의 도슨트에 대한 인식이 향상되면서 일반 자원봉사자와는 차별화된 방법으로 모집.양성되어 과학관의 교육자로서의 역할을 할 수 있도록 해야 한다. 둘째, 교육적인 측면에서 참관과 실습 위주의 도슨트 양성 및 보충 연수교육이 개발되어 강의를 통한 형식학습과 상황학습의 비형식학습이 균형을 이루면서 도슨트의 전문화를 이루어야 할 것이다. 셋째, 운영적인 측면에서 체계적인 평가제도를 도입한 도슨트에 대한 관리가 필요하다. 결국, 이러한 체계적인 도슨트 제도는 과학관의 위상을 향상시키는 것과 동시에 과학관교육의 입장에서 관람객에 대한 질 좋은 교육 서비스를 제공하게 되는 과학대중화를 불러일으키게 될 것이다.

• 대한공업교육학회지
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• 제30권1호
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• pp.120-132
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• 2005

The major purpose of this study was to provide a basic model of mobile guide system for visitor's individual learning, self-regulated learning in a museum. System model realized by this study was as follows; 1) This system distributed exhibit information to tourists in place of existing audio guides or curators. Using wireless communications, the PDA automatically delivered information about the exhibit. The artistic and visual displays maximized effective and quick transmission of information to the user. 2) It made visiting a museum fun, exciting and entertaining. With the PDA guide the museum visitor can interact with detailed descriptions of exhibits, videos and images. The museum visitor, can also play a quiz game, take photos, record voices and send e-mail.

• 과학교육연구지
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• 제33권1호
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• pp.142-151
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• 2009

이 연구는 과학 교육과정 중 천문관련 단원의 내용과 천문과학관의 전시내용을 비교 분석하여 천문과학관이 교육과정의 내용과 목표를 얼마나 잘 반영하고 있는지 알아보는데 목적이 있다. 연구 대상은 국내 천문과학관 5곳으로 천문과학관 프로그램 평가도구를 사용하여 프로그램 내용을 평가하고 프로그램 형태를 조사하여 분석하였다. 이 때 사용된 평가도구는 교육부(1997)에서 고시한 과학교육과정 내용과 교육과정평가원(2000)에서 제시한 성취기준 및 평가기준을 근거로 고안하였다. 이 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 천문과학관에서는 과학 교육과정 내용 중 천문관련 학습요소를 대부분 반영하고 있었다. 이는 천문과학관이 비형식 교육 기관으로서 학교 과학 교육과 비교적 잘 연계되고 있음을 보여준다. 교육과정 반영 비율은 5학년이 가장 높으며, 전시 형태는 패널 형태가 가장 많았다. 평가점수는 반영비율에 비하여 낮았는데 이는 향후 천문과학관의 프로그램을 선정함에 있어 과학 교육과정을 더 충실히 반영하여야 함을 알 수 있다.

• 천문학회보
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• 제36권1호
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• pp.79.1-79.1
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• 2011

비형식교육의 장인 과학관은 전시물과 그 전시물을 설명한 판넬 등을 통하여 교육적 기능을 담당한다. 비형식 교육의 중요성 때문에, 과학관 전시는 전시물과 내용이 관람자와 교감하고 상호작용해야 할 뿐만 아니라 관람자에게 설득적으로 구성될 필요가 있으며, 하나의 공간에서 학습과 휴식이 어우러지면서 즐거움을 제공할 수 있어야한다. 이러한 과학관 전시의 요구사항을 충족시키기 위하여 가장 우선적으로 도입할 수 있는 방법이 스토리텔링이다. 스토리텔링은 '이야기하다'로서 관람객들에게 흥미 유발의 기능을 가지며, 그 효과가 단순 나열식보다 훨씬 크다. 하지만 스토리텔링기법에도 지식과 정보량에 있어서는 단점이 있다. 이것을 보완하기 위한 한 방법으로 전시물 설명에 논증 기법의 도입이 대두되고 있다. 즉, 거시적인 관점에서는 스토리텔링을 이용한 하나의 스토리를 도입하는 한편, 미시적인 관점에서는 논증의 구조를 따른 설명문을 이용한다면, 관람객들에게 흥미와 함께 지식과 정보를 모두 줄 수 있다. 이 연구에서는 논증과 스토리텔링의 조화된 결합을 통해 과학관의 전시를 재배열하는 작업을 수행하였다. 거시적인 관점과 미시적인 관점에서의 점검기준으로 영국의 자연사 박물관과 국립과천과학관 자연사관 우주와 지구관의 전시물의 구조를 분석 하였다. 그 결과 영국의 자연사 박물관과는 달리 국립과천과학관의 전시물은 스토리 내용, 설명문의 내용, 체험위주의 전시물이 부족하였다. 따라서 현 과천과학관의 전시물에 대해 스토리텔링과 Booth 등(2008)과 Lawson(2003)의 논증과의 조화를 도입하는 것이 바람직하다.