• 한국과학교육학회지
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• 제40권1호
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• pp.29-40
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• 2020

본 연구의 목적은 한 고등학교 과학 교사(E 교사)가 약 1년 3개월간 교사공동체 탐구에 참여하며 어떻게 과학적 모델링에 관한 이해와 실행을 변화시켜나갔는지를 탐색하는 것이었다. 상황 학습 관점을 기반으로 본 연구에서는 E 교사의 사회적 상호작용들로부터 모델링에 관한 그녀의 프레임들을 탐색하였다. E 교사는 1년 3개월간 총 6회의 "스튜디오"라는 교사 연수에 참여해 같은 학교의 과학 교사들과 연구자들, 코치들과 협력하였다. 매 스튜디오에서 참여자들은 함께 모델링 기반 수업을 계획하고, 실행하고, 그에 관해 반성하였다. 본 연구에서는 먼저 E 교사가 수업을 진행한 2회차, 6회차 스튜디오에 초점을 맞추어, E 교사의 교사공동체 및 교실 상호작용으로부터 드러난 모델링에 관한 그녀의 프레임들을 질적으로 탐색하고, 그로부터 E 교사의 이해와 실행에 변화가 있었는지 탐색하였다. 다음으로, 교사공동체 탐구가 E 교사의 이해와 실행 변화에 어떻게 영향을 미쳤는지 탐색하기 위하여, 1-6회차 스튜디오에서 진행된 교사공동체 탐구가 질적으로 분석되었다. 연구 결과, 2회차 스튜디오에서 E 교사는 과학적 모델링을 학생들이 활동지에 정답을 채워 넣는 활동으로 보고 있었다. 반면 6회차 스튜디오에서 E 교사가 드러낸 과학적 모델링에 관한 프레임들은 그녀가 모델링을 학생들이 협력을 통해 증거를 사용하여 자연현상에 관한 설명을 구성하는 과정으로 보고 있었음을 보여주었다. E 교사가 속한 교사공동체는 모델링 기반 교수를 발전시키고자 하는 목표를 바탕으로, 매 스튜디오에서 학생들의 모델링을 돕고, 학생들의 설명과 추론을 분석하였다. 또한 그들은 여러 스튜디오들에 걸쳐 탐구 초점들과 교수 실행들을 구체화시키고 발전시켜나갔다. 이러한 공동체 탐구의 초점들은 E 교사의 과학적 모델링에 관한 이해와 실행 변화에 반영되었다. 본 연구의 결과는 교사공동체 탐구나 교사 전문성 발달을 지원하고자 하는 연구자, 실행가들에게 유용한 정보를 제공할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권2호
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• pp.303-315
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• 2016

본 연구는 다양한 과학기술관련 사회쟁점(SSI)에 대한 논의과정에서 기술의 본성(NOT)이 어떻게 나타나는지를 분석하여 SSI 교육 및 과학교육에서 NOT의 연계성 및 역할을 제안하는 것을 목적으로 한다. 원자력 발전소 건설 및 사고, 유전자재조합식품, 우주 개발과 같은 다양한 SSI 사례를 살펴보면 개념적으로 과학과 함께 기술이 연계되어 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 연구자는 선행연구에서 초기 형태의 NOT를 구성하여 유전자재조합식품에 관련된 SSI 의사결정에서 NOS보다는 일부 NOT 요소가 명시적으로 나타난다는 결과를 확인한 바 있다. 이를 기반으로 하여 본 연구에서는 과학기술과 연관된 다양한 SSI 맥락을 도입하였고, 연구자가 개발한 통합적 NOT 개념틀을 채택하여 체계적인 분석을 시도 하였다. 해당 NOT에서는 기술의 다양한 존재 양식을 보여주는 인공물(artifacts), 지식(knowledge), 실행(practice) 그리고 시스템(system)이라는 4 가지 차원을 도입하였는데, 이러한 통합적인 접근을 반영한 NOT는 학생들의 다양한 SSI추론을 포착하고 분석하기에 적절하였다. 서울 소재 대학교의 교양수업 커리큘럼으로 모둠별로 SSI를 선정하여 수업에서 전체 토의 및 토론을 이끄는 과제를 제시하였는데, 대학생 45명이 참여하여 총 7 가지 SSI 주제를 구성하여 발표 하였다. 그 과정에서 다양한 SSI 추론 자료를 수집하였고, 학생들이 어떤 NOT 인식하고 어떻게 이해하고 있는지를 분석하였다. 결과적으로 다양한 SSI 추론에서 일부 NOT 요소가 자연스럽고 명시적으로 나타났다. 특히, 인공물 및 시스템 차원에 해당하는 NOT 요소는 SSI의 맥락에 상관없이 자주 나타났고, 지식 및 실행차원의 NOT 요소는 자주 등장하지 않거나 간접적으로 드러났다. 더욱이 학생들의 NOT 이해의 깊이와 수준에서 질적 차이를 확인할 수 있었는데 이 결과는 과학교육 현장에서 학생들에게 요구하는 NOT 이해가 무엇인지를 구체적으로 제안할 수 있는 기회를 제공하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.621-637
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• 2004

1970년대 초반 시작된 학생들의 과학개념에 관한 연구는 80년대 들어서면서 자연스럽게 과학개념변화연구로 발전하였다. 한편 학생의 과학 개념변화의 본질, 어려움 등에 관한 논의과정에서 학생의 개념에 대한 연구 또한 한층 더 발전되어 왔다. 특히, 최근 과학교육 연구에서 학생의 과학개념 형성과 변화에 대한 심층적인 논의의 한 가지 이론적 배경으로 정신모형(mental model)에 대한 관심이 높아지고 있다. 정신모형(mental model)은 일찍이 인지심리학 분야에서 연구되어왔으며, 과학교육분야에서 일부 연구자들에 의해서 부분적으로 논의되어왔다. 그러나 정신모형(mental model)이 학생의 개념에 관한 기존의 연구들에서 사용한 용어나 설명 등과 비교하여 어떠한 차이가 있는지를 체계적으로 밝힌 논문은 찾아보기 어렵다. 더불어 과학교육 분야에서 정신모형(mental model)에 대한 구체적인 예시와 실증적인 자료는 아직 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 학생들의 과학개념변화와 학습을 설명하는 한 가지 틀로서 정신모형(mental model)의 의미와 향후 연구방향 등에 관하여 논의하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제44권3호
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• pp.210-221
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• 2023

본 연구의 목적은 예비 지구과학교사들이 지질도에서 단층을 판별하는 동안 그들이 사용하는 내용 지식과 문제해결 과정을 분석하는 것이다. 이를 위해 연구자들은 시선 추적기(Tobii Pro Glasses 2 모델)를 활용하여 예비 지구과학교사들(N=12)이 단층 해석에 대한 문제를 해결하는 동안 그들의 시선 고정 시간, 시선 경로에 대한 자료를 수집하여 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 그들은 정단층, 역단층, 주향이동단층 등에 대한 개념은 인지하고 있지만, 대부분의 예비 지구과학교사들은 지질도에서 단층 해석에 필요한 절차적 지식은 인지하고 있지 않다. 둘째, 예비 지구과학교사들은 지질도에서 단층을 해석하기 위해 지질 단면도를 그리지 않았고, 3차원적 정보가 아니라 지질도에서 수집한 2차원적 정보를 바탕으로 단층을 판별하였다. 그러므로 차후 교육 현장으로 진출하는 예비 지구과학교사들이 자연현상에 대한 이해와 더불어 그 자연현상을 이해하는데 필요한 절차적 지식을 학습할 수 있도록 교수학습환경을 개선할 필요가 있다. 그리고 본 연구의 결과는 차후 새로운 교육과정을 구성하거나 교사 교육에 대한 자료를 개발하는데 실질적으로 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권4호
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• pp.649-663
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• 2015

과학교육 논문의 글쓰기 실태를 한국어 기초 문법과 번역투의 측면에서 조사하고 그 개선점을 찾아보았다. 과학교육 연구는 사회과학과 자연과학의 특성을 모두 나타내며 양적 연구를 더 많이 하는 특징이 있어 논문 글쓰기 방식에 영향을 미칠 수 있다. 이 연구에서 번역투는 순수한 한국어가 아닌 외국어에서 유래한 상투적 표현을 말한다. 한국어 기초 문법은 호응의 문제, 맞춤법 띄어쓰기 문장 부호의 문제, 사동표현의 문제, 무분별한 영어 사용의 문제로 정리하였고, 번역투는 영어번역의 문제, 일본어 번역의 문제, 영어와 일본어 번역의 문제로 구분하였다. 이에 따라 한국과학교육학회지 한 호에 실린 논문 9편의 글쓰기 중에서 한국어 기초 문법에 어긋나는 사례와 번역투에 해당하는 사례를 찾아 문제를 논의하고 대안을 제시하였다. 빈도가 높은 문제사례는 '~적', '영어 사용', '복수 표현', '하다류 피동', '~고 있는', '~을 통하여', '~에 대하여', '가지다', '관형격조사 ~의', '사물주어 수동태', '사동(시키다)' 등이었다. 연구 결과에 기초하여 과학교육 소논문의 글쓰기 특징을 '양적 연구의 글쓰기', '학술 연구의 객관적 글쓰기', '외국에서 유래한 연구의 글쓰기' 세 가지로 정리하였다. 과학교육 논문 글쓰기에 나타나는 문제를 개선하기 위해 과학교육 연구자는 한국어 기초 문법과 번역투에 관심을 기울이고, 구체적인 사례와 내용을 숙지할 필요가 있다. 이 연구의 결과는 한국어 글쓰기 교육과 문법 교육에 활용할 수 있다.

• 자연과 농업
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• 제29권10호
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• pp.14-17
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• 2008

일반에게 공정한 입장에서 소비자와 커뮤니케이션을 실행하는 수단으로서 "일본농약학회, 지방자치단체, 내각부 식품안전위원회나 농림수산성, 후생노동성 등의 공적기관, 농약공업회나 전국농약협동조합 등 임의단체, 전국농업협동조합이나 전국 판매상 등의 유통업자 등이 실시하는 농약의 안전 사용자 안전 등에 관한 세미나 강습회, 소비자의 간담회", "학회나 농약연구자, 과학리더에 의한 계몽서의 출판, 학회나 업자 단체에 의한 Q&A집의 학회지 게재나 배포". "각종 학회나 공적기관의 홈페이지 계몽 해설문제의 게재", "농약제조 메이커나 임의단체에 의한 인터넷을 통한 메일 잡지 배송", "신문(전국지)를 매개로 한 홍보활동" 등을 들 수 있다. 최근에는 대학에 있어서도 일반사회인(소비자 포함)을 대상으로 한 농약이나 각종 화학물질의 안전성에 관한 공개강좌가 개설되어 있다. 한편 공정한 입장서 농약에 대해서 올바르게 전달한다는 개념에서 출발하지만, 결국엔 상업적 측면이 강한 "재미있고 우습게, 농약이 가지는 잠재적 위험성을 일부러 강조하고, 때로는 과학적 사실과 다른 내용을 의도적 또는 비의도적으로 전달하여 시청자나 독자의 관심을 끌어 시청률이나 발행부수를 신장시키는 것을 목적으로 하는 각종 매스컴으로부터의 막대한 양의 정보발신(모든 매스컴이 해당하는 것은 아님)이 있다. 더욱이 인터넷 사이트에는 종교적 측면이 강한 단체를 포함, 농약의 위험성을 강조하는 일이 있으며 온갖 정보가 넘쳐나고 있다. 물론 공적기관을 포함, 농약의 유용성과 잠재적 위험성에 대하여 공정하고 객관적 입장에서 인터넷을 소개한 정보 발신도 행해지고 있다. "농약은 나쁘고 위험하다"라는 정보로는 센세이셔날 한 상품가치(매스컴측의 보도 메리트)가 있지만 "농약은 안전하고 문제없다"로는 상품가치가 없다고 하는 상업 저널리즘을 드러낸다. "양적으로 압도적인 매스컴 보도"를 뛰어넘어 소비자에게 올바른 정보를 전달, 이해시키는 것은 가능하지 않을까. 다음으로 농약에 관한 리스크커뮤니케이션 수법에 대한 유의점과 과제를 기술한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.77-83
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• 2015

최근 들어 사회연결망분석을 이용한 연구가 정치학, 언론학, 행정학 등의 사회과학 영역은 물론이고 나아가 자연과학 영역에 이르기까지 여러 분야에서 다양하게 이루어지고 있음에도 불구하고, 분석 도구의 소개에 대한 연구는 많지 않은 실정이다. 즉 사회연결망분석을 수행하기 위해서는 목적에 맞는 자료의 수집과 함께 분석 도구를 이용한 통계값 도출 및 시각화된 결과가 있어야 가능하지만, 아직까지 이를 체계적으로 설명한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 향후 사회연결망분석을 이용하여 연구를 수행하려는 연구자들에게 도움을 주고자, 무료 분석도구인 R프로그램을 이용한 분석과정을 자료입력부터 해석에 이르기까지를 실증자료를 이용하여 소개하고자 한다. 본 연구에서 활용되는 실증자료는 '한국학술지인용색인 DB'에서 제공하는 자료 중, 식품관련 국내학술지의 피인용자료이다. 연구방법론으로서의 사회연결망분석은 통계분석의 보완인 동시에 기존 연구방법을 대체하는 새로운 패러다임인 바, 본 고찰연구는 사회연결망분석의 활성화에 기여할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권2호
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• pp.229-238
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• 1999

본 연구에서는 초등학교 6학년 자연 수업에 브이도와 조절적 메타인지 학습 전략을 적용하여, 학업 성취도, 수업 곤란도, 자아효능감, 학습 접근 방식에 대한 교수 효과를 조사하였다. 본 연구에서 사용한 브이도와 메타인지 학습 전략은 예비 연구 결과에 근거하여 개발하였다. 사전에 성취도 검사를 실시하여 이를 구획 변인으로 사용하였으며, 다른 사전 성취도 점수는 사후 성취도에 대한 공변인으로 사용하였다. 또한 수업 곤란도, 자아 효능감, 학습 접근 방식 검사를 실시하여 이를 사후 점수의 공변인으로 사용하였다. 사후에 연구자가 제작한 학업 성취도 및 위 변인들에 대한 검사를 실시하였다. 이원 공변량 분석 결과, 전체 학업 성취도에서는 집단 간의 차이가 나타나지 않았으나, 적용 영역에서는 통제 집단에 비하여 두 처치 집단의 점수가 유의미하게 높았다. 수업 곤란도와 학습 접근 방식에서는 세 집단 간의 차이가 나타나지 않았으나, 자아 효능감에서는 브이도와 조절적 메타인지 전략을 함께 사용한 집단의 점수가 유의미하게 높게 나타났다. 브이도를 사용한 학생들의 인식을 조사하였다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제25권2호
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• pp.327-336
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• 2014

재발 사건 자료란 연구대상이 같은 종류의 사건을 반복적으로 경험할 때 발생하는 자료이다. 이러한 재발 사건은 사회과학, 자연과학, 공학, 의약학 등 다양한 분야에서 나타날 수 있다. 재발 사건자료를 분석할 때 연구자의 관심에 따라 사건 발생시간이나 사건 발생간의 소요시간을 이용하여 분석할 수 있다. 이 논문에서는 사건 발생시점간의 소요시간을 이용하여 불완전한 관측을 가진 재발 사건자료를 분석하고자 한다. 이 자료의 특징은 일부 관측대상들이 일정기간 동안 연구에서 제외되는 관측틈을 갖는다는 것이다. 이 때 관측틈은 불완전한 형태로 나타나게 되는데 그 이유는 관측틈의 시작시점은 알고 있지만 종료시점은 알 수 없기 때문이다. 이러한 미지의 종료시점을 추정하기 위해서 구간 중도 절단 방법이 적용된다. 따라서 종료시점이 추정된 후 프레일티를 포함한 회귀모형을 적용하여 공변량이 사건 재발에 미치는 영향을 알아볼 수 있다. 또한 제안한 방법을 실제자료에 적용하여 관측틈을 고려한 경우와 고려하지 않은 경우를 비교하고자 한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.199-216
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• 2022

본 연구에서는 초등학교 과학 교육과정에 현대 물리 내용을 도입하는 것의 가능성을 논의하였다. 초등학생에게 현대 물리를 지도하는 것이 왜 필요한지 현대 물리 도입의 필요성을 논의하였고, 실제로 초등학생에게 현대 물리를 지도한 외국의 사례와 연구 결과를 살펴보았다. 그리고 구체적으로 우리나라 초등학교 과학 교육과정에 현대 물리를 도입하기 위한 몇 가지 방안을 제안하였다. 현대 물리는 학생이 경험하는 다양한 일상적 상황과 연계될 수 있으며, 학생들이 배우고 싶은 내용으로서 과학에 대한 흥미와 호기심을 높일 수 있다. 또한, 아직 고전적 자연관이 굳어지지 않은 초등학생에게 현대 물리를 도입하면 새로운 자연관 형성을 도울 수 있다. 최근 현대 물리를 초등 수준에 도입하기 위한 해외의 몇몇 프로젝트에서도 학생의 이해와 흥미 증가에 관한 긍정적인 결과를 보고하고 있다. 연구자들은 초등학생 수준에서 이해가 가능할 것으로 생각하는 몇 가지 주제에 대해 구체적인 내용수준과 지도방안을 간략하게 제안하였다. 이러한 제안은 후속 연구를 통해 적절한 자료개발과 경험적이고 실증적인 연구를 통해 그 가능성과 효과가 입증되어야 하지만 현대 물리 도입 가능성에 대한 논의를 진전시킬 것으로 기대한다.