• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.129-132
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• 2018

미래사회가 요구하는 창의융합형 인재 육성을 위한 기초소양 함양을 위해 소프트웨어 교육이 의무화되는 등 컴퓨팅 사고력과 지능정보사회에 필요한 핵심역량인 협력적 문제해결력의 향상을 위한 소프트웨어 교육에서의 교수 학습 방법이 강조되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 감성적 사고와 창의적 사고력의 균형을 추구하는 디자인 사고와 실생활 맥락적 문제를 해결하는 메이커 활동을 결합한 디자인 사고 기반 메이커교육을 소프트웨어 교육에 적용하여 초등학생의 협력적 문제해결력에 미치는 영향을 검증하고자 한다. 이를 통하여 디자인 사고기반 메이커 교육의 학습효과를 밝히고, 초등학교 수업에서 다른 교과목과 융합한 소프트웨어 교육의 적용방법에 대한 시사점을 제공하고자 한다.

• 과학교육연구지
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• 제33권2호
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• pp.353-364
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• 2009

과학 교수학습 과정에서 학습자들에게 문제를 해결하는 과정을 통해 비판적 사고 기능과 협동 기능을 신장하도록 하는 문제중심학습의 적용이 필요하며 이를 위한 구체적인 방안이 요구된다. 본 연구에서는 문제중심학습을 위한'문제상황'을 개발하고 이를 고등학교 과학수업에 적용한 후 학습자의 과학 성취도와 과학에 대한 태도 및 문제중심학습에 대한 인식을 조사 하였다. 고등학교 10학년을 대상으로 실험집단에는 '온실효과를 줄이기 위한 미래의 에너지'와 '인도네시아 산불과 엘니뇨'라는 문제 상황으로 문제중심학습을 실시하였고 통제집단은 학습지를 활용한 교사중심 수업을 실시한 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습능력 수준과 무관하게 문제중심학습이 교사중심 수업보다 과학 성취도에 효과적인 것으로 나타났다. 둘째, 문제중심학습이 과학에 대한 태도에 미치는 효과를 검증한 결과, 과학수업의 즐거움 범주에서는 효과가 나타났으나 과학적 탐구에 대한 태도 범주와 과학적 태도의 적용 범주에서는 효과가 나타나지 않았다. 셋째, 문제중심학습에 대한 인식 조사 결과, 주어진 문제상황에서 문제를 구체적으로 진술해 내는 과정을 가장 어려워하면서도 또한 도움이 되는 활동으로 인식하였다. 이러한 연구 결과로부터, 과학 교육과정에 기초하면서 실제적이고 맥락적인 문제상황의 개발이 우선적인 과제임을 알 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제25권4호
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• pp.525-547
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• 2015

본 연구는 교사가 수업에서 사용하는 수학언어의 특징을 분석하기 위하여 고등학교 1학년의 '이차함수와 이차방정식의 관계'를 설명하는 교과서 텍스트와 교사의 수업담화를 비교하였다. 분석 자료는 고등학교 수학1의 '이차함수와 이차방정식의 관계'에 대한 수업의 녹취록과 수업에 사용된 교과서 텍스트이며, 이 자료를 Halliday(1994)의 체계기능언어학에 따라 담화의미 층위와 어휘문법 층위로 구분하여 분석하였다. 연구 결과에 따르면, 교과서는 의미의 상하관계를 이용한 일반화, 명사화를 통한 수학적 대상화, 주제부의 변화를 이용한 의미의 구체화와 같은 어휘문법 전략을 사용하여 구체적인 예시로부터 일반화를 통해 수학적 개념을 구성하는 설명방식을 사용하였고, 이 과정에서 담화의미 층위와 어휘문법 층위의 조직적인 상호작용이 나타났다. 반면에 교사의 설명은 동사성의 변화와 이유 및 절차 담화의 추가를 통해 이차함수와 이차방정식의 관계를 구성해가는 과정으로 이루어졌다. 교사 설명담화의 언어적 특징으로는 맥락적 생략으로 인한 화용적 함축과 어휘소의 누락이 나타났으며, 담화의미 층위에 영향을 주는 구조적인 어휘문법 자원의 사용은 나타나지 않았다. 이러한 결과는 수학수업 담화를 분석하는 새로운 틀을 제공할 것으로 기대한다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제23권1호
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• pp.143-157
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• 2011

사람 사이에 생각을 전달하고 의견을 공유하는 가장 기본적인 방법 중 하나는 이야기이다. 인간은 이야기를 통해 세계를 경험하고 자신의 생각과 경험을 표현한다. 스토리텔링은 이야기 혹은 이야기하기를 의미하는데, 사건, 인물과 배경이라는 구성 요소를 가지고 시작과 끝이 있으며, 시간적 공간적으로 연결되어 표현된 서사를 의미한다. 이러한 스토리텔링에서 스토리는 문화와 역사를 전달하는 수단인데 문자를 비롯한 다양한 매체의 발달에 힘입어 다양한 방식으로 전달 교환된다. 최근에는 컴퓨터들 비롯한 다양한 디지털 매제의 발달로 스토리텔링 방식도 변화하고 있는데, 이를 디지털 스토리텔링이라고 한다. 디지털 스토리텔링은 디디털 매체인 디지털 영상, 텍스트, 음성, 사운드, 음악, 비디오, 애니메이션을 통해 서로 의미를 공유하는 과정이다. 이 스토리텔링은 교육의 영역에서 가장 기본적으로 활용되어 온 방식이다. 즉 교사는 자신의 생각을 학생들에게 전달할 때 스토리를 활용하고 학생들은 스토리를 통해 의미의 형성과 언어의 역할을 이해하며, 의미 있는 사건들 속에서 중요한 요소들을 재조직한다. 그러나 교육의 현장에서 교사는 일방적으로 이야기를 하는 사람, 학생은 수동적으로 듣는 사람이 되어 의미 있는 상호작용이 활발하게 일어나지 못하여 학생들의 실천적 능력을 향상시키지 못하는 한계가 있다. 그런데 가정과 교육은 실천적 지식의 확대와 삶의 총체성의 맥락 인에서 지식을 통합하며 실천적인 행위 속에 수행할 수 있는 능력으로 드러나는 절차적 지식을 목표로 하고 있다. 따라서 이 연구에서는 학습자의 적극적인 참여와 그로 인한 학습 과정 및 결과에 대한 학습자의 자신감과 책임감을 증진할 수 있는 가정교과에서의 스토리텔링을 활용한 수업 설계 방안을 제시하였다. 이 수업 모형은 고정되고 확정된 교수-학습 틀이 아니며 이를 토대로 더 효과적인 수업 모형을 위한 기초석이 될 젓이다. 따라서 후속 연구에서는 다양한 스토리텔링을 적용한 교육과정 개발과 수업 방법이 개발되어야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권5호
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• pp.829-840
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• 2015

이 연구에서는 스마트기기를 활용한 과학 수업의 사례를 분석하고, 스마트교육의 실행에서 과학 교사들이 겪는 어려움과 교육 요구, 과학교육에서 스마트교육의 적용 방안에 대한 교사들의 인식을 조사하였다. 연구 참여자는 서울 지역의 과학 교사 모임에서 스마트교육 관련 소모임에 참여하고 있는 교사 7명이었다. 교사들이 수업에 사용한 교수학습 자료를 수집한 후 스마트기기를 사용한 실제 수업에 대해 1차면담을 실시하였다. 그리고 이 자료들을 종합적으로 분석하여 과학교육에서 스마트교육의 요소별 정의를 정교화 하였다. 이를 바탕으로 2차면담에서 스마트기기를 활용한 과학 수업에 대한 교사들의 응답내용을 귀납적으로 범주화하여 분석하였다. 연구 결과, 모든 교사들이 필요할 때 즉시적 상호작용 요소를 활용하였으나, 질의응답이 일어나는 정도의 단순한 수준이었다. SNS, 위키 기반의 서비스를 이용한 협력적 상호작용 요소를 활용하는 경우는 적어서 스마트기기가 상호작용 지원을 위해 효과적으로 활용되고 있지 않았다. 또한, 대부분의 교사들이 학습자 수준에 따른 개별화 측면에서 학생들의 학습 결과를 수집하여 피드백을 하였으나, 학습자의 맥락, 상황 및 위치 인식 요소에 대해서는 인식하지 못하였다. 모든 과학 교사들은 학습 기회의 확대요소를 수업에서 주로 활용하였으나, 자기주도 학습 지원 요소에 대해서는 인식하지 못하였다. 과학 교사들은 현재 학생들에게 다양한 자료를 제공하거나 학습자의 수준을 판단하기 위해 스마트기기를 활용하고 있으나, 향후 스마트교육이 학생들의 협력적 상호작용과 자기주도 학습을 돕는 방향으로 발전할 필요가 있다는 의견을 많이 제시하였다. 그리고 이를 위한 교사 연수와 환경적인 지원에 대한 다양한 의견을 제시하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 과학교육에서 스마트교육을 정착시키고 활성화하기 위한 방안에 대해 논의하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권6호
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• pp.61-71
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• 2021

코로나19로 인한 온라인 학습이 확대되고 있는 상황에서 기존 메이커 교육은 학교 수업 현장에 적용하기에 한계를 지닌다. 본 연구는 초등학교의 온라인 환경에서 교육용 인공지능 도구를 활용한 메이커 수업을 설계하는 목적을 지닌다. 또한, 이에 대한 반응 확인과 함께 학습자의 컴퓨팅 사고력, 창의적 문제해결력 향상에 도움이 되었는지를 살펴 보고자 하였다. 이를 위해 선행연구 검토와 교육과정의 재구성을 통해 수업을 설계하였다. 면담을 통한 교수자와 학습자 반응 확인, 대응 표본 t검증을 활용한 사전-사후 분석이 이루어졌다. 연구 결과, 초등 온라인 환경에서 교육용 인공지능 도구를 활용한 메이커 수업은 공감하기, 메이킹 문제 정의하기, 재료 및 도구 특성 파악하기, 리믹스를 활용한 알고리즘 설계 및 코딩하기 등을 포함한 총 10단계로 구성된다. 학습자의 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력에 대한 사전-사후 분석 결과, 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 본 연구는 초등교육 맥락에서 교육용 인공지능 도구를 활용한 실제적인 메이커 활동이 온라인 환경에서도 실제적으로 적용 가능하다는 점을 확인한 의미를 지닌다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.227-238
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• 2022

과학 교사의 주요한 역할 중 하나는 학생들이 과학 수업의 주체로서 활발하게 참여할 수 있도록 돕는 것이다. 이와 관련하여 본 연구에서는 한 초등학교 과학 전담 교사가 어떻게 학생들의 정서적 자원을 활용하여 정서적 반응적 교수를 수행하였고 그 결과는 무엇이었는지 기술하였다. 연구의 참여자는 교사 자신과 그가 가르치고 있는 6학년 학생들이었으며, '다양한 생물과 우리 생활' 단원의 수업에 교사의 정서적 반응적 교수가 적용되었다. 교사의 개인 일지, 수업 녹화본, 학생들과의 면담을 포함한 다양한 종류의 자료를 수집하였으며, 이들을 질적인 방법으로 분석하고, 셀프 스터디의 방식으로 연구 결과를 기술하였다. 교사는 학생들의 세 가지 정서적 자원(캐릭터 그리기, 티셔츠 디자인, 랩)을 활용하여 정서적 반응적 교수를 수행하였다. 교사의 정서적 반응적 교수는 학생들의 긍정적인 정서 및 활발한 수업 참여, 지식의 탐색과 정당화를 포함하는 인식적 실천, 일상생활의 맥락을 고려한 지식의 재구성이라는 효과를 가져왔다. 이에 따라 정서적 반응적 교수가 초등학생들의 과학 수업 참여를 촉진하면서 정서적, 인식적, 개념적 측면에서 유의미한 학습 결과를 가져올 수 있음을 논의하였다. 따라서 정서적 반응적 교수의 특징과 세부 교수 전략들을 이해하기 위한 후속 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권8호
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• pp.955-963
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• 2008

본 연구는 과학의 본성에 대한 관점을 개선하기 위해 개발된 활동들인 암상자 활동과 정육면체 활동을 가지고 수업을 한 후, 학생들의 관점의 변화를 알아본 것이다. 이 활동들이 과학 이론의 정의, 과학 지식의 변화가능성, 과학 가설, 이론, 법칙의 차이, 모델 형성, 그리고 실험 및 조사에서 상상력과 창의성의 필요에 대한 이해를 향상하는지를 조사하였다. 이 내용들은 10학년 과학 탐구 단원에서 강조하는 요소들이다. 4명의 학생들을 대상으로 변화를 살펴 본 결과, 2명은 수업 후 전문가적인 관점을 가진 반면, 다른 두 명은 여전히 초보적인 관점에 머물렀다. 이 연구는 암상자 활동과 정육면체 활동이 학생들의 과학의 본성을 이해하는데 도움을 줄 수 있는 잠재성을 갖고 있음을 보여주었다. 학생에 따른 차이는 수업 방법, 학생들의 기존 지식 및 동기 부여와 관련하여 설명할 수 있다. 이 활동을 통한 과학의 본성에 대한 인식의 개선은 이 활동들이 직접 과학 지식의 본성을 가르치는 데 초점을 맞추고 있기 때문이라고 보여진다. 과학 지식의 변화가능성과 실험 및 조사에서 창의력과 상상력의 필요는 거의 모든 학생들에 의해 전문가적 관점을 보이지 않은 것으로서 그 요소를 포함한 수업 자료의 개발이 필요할 것으로 보인다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권5호
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• pp.451-462
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• 2020

과학 교수학습에서 온라인 학습 환경이 확대됨에 따라 모바일 테크놀로지를 활용한 학습 활동이 많은 관심을 받고 있다. 학습자 주체성(learners' agency)의 발현을 지원해 줄 수 있는 모바일 테크놀로지는 ICT 활용 교육의 핵심적 도구가 될 수 있다. 본 연구에서는 2011년부터 2020년 4월까지 국내에서 발행된 학술지 게재논문 중 과학 교수학습에서의 모바일 활동에 관한 연구 문헌 22편을 연구 대상으로 선정하였다. 이에 대해 모바일 활동 유형을 분류하고 유형별 학습자 주체성 발현에 대한 지원 관련성을 분석하였다. 첫 번째 단계로, 국내 과학 교수학습의 모바일 활동 분석을 위해 Suárez et al. (2018)의 분류 틀을 수정·보완하여 제시하고, 이를 바탕으로 모바일 활동 유형을 분류하여 살펴보았다. 다음 단계로, 과학 교수학습의 맥락에서 학습자 주체성의 여섯 가지 측면('목표', '내용', '행동', '전략', '반성', '모니터링')의 발현과 모바일 활동 유형('내용 접근', '자료 수집', '동료 간 의사소통', '상황적 지원')의 지원 관련성을 분석하였다. 첫 번째 결과로, 과학 교수학습에서 나타난 모바일 활동의 모습은 기존의 전통적 수업에서 벗어나 학생 중심 수업으로 변화하고 있다는 것을 보여주었다. 이는 모바일 활동을 통해 학생들이 학습에 능동적으로 참여하며 학습의 주체가 되는 기회를 제공받을 수 있다는 점을 말해준다. 두 번째 결과로, 학습자 주체성 각 측면의 발현이 어떤 모바일 활동 유형에 의해 주로 지원되고 강화되는지를 확인할 수 있었으며, 일반적인 교수학습 상황에서 나타나기 어려운 학습자 주체성의 측면이 모바일 활동을 통해 지원될 수 있는 가능성을 확인하였다. 한편, 학습자 주체성의 발현과 모바일 활동의 지원을 과학 교수학습의 맥락을 고려하여 살펴보아야 할 필요성도 드러났다. 이를 종합하여 미래과학 교육에서의 모바일 테크놀로지 활용과 학습자 중심 교육으로의 변화를 위한 시사점을 살펴보았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권8호
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• pp.971-987
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• 2010

본 연구는 사회문화적 관점에서 지식의 생산자이자 소비자인 과학교사의 학습과정을 전 생애에 걸쳐 살펴보고 이를 바탕으로 과학교사의 실천적 지식의 형성 및 발달 과정을 탐색하고자 한다. 이를 위하여 수년 동안 대학 및 대학원에서 수업 및 세미나를 함께 하면서 예비 교사 혹은 교사로서의 삶을 가까이에서 지켜 볼수 있었던 두 명의 과학교사를 연구 참여자로 최종 선정하였다. 이들은 교직경력 3년에서 6년의 중학교 과학교사로 각자 상이한 삶의 맥락을 토대로 과학교사로서 전문성을 발달시키며 실천적 지식을 형성해 나가고 있었다. 연구 참여자의 삶에 대한 심층적 이해와 과학 교사로서 실천적 지식을 탐색하기 위하여 생애사 모델과 실천적 지식의 구조를 분석틀로 사용하였다. 연구 결과 과학 교사의 실천적 지식의 형성 및 발달은 교사 개인의 삶의 맥락에 따라 주요 관심과 비중이 상이하게 달라짐을 확인 할 수 있었다. 이러한 교사 개인의 삶의 여정을 통해 자연스럽게 형성된 과학교사의 실천적 지식은 수업 전문성 향상을 위한 중요한 모티브로 작용하고 있었으며, 교사 개인의 끊임없는 반성과 성찰로 더욱 공고히 발전하는 경향을 보였다.