• 한국지구과학회지
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• 제27권5호
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• pp.509-520
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• 2006

이 연구의 목적은 중등 학교 과학 실험 수업의 실태를 파악하기 위해 수업을 분석하는 것이다. 이를 위해 중등학교 과학 실험 수업을 세 범주로 분석하도록 개발된 분석 도구를 활용하였다. 이 분석 도구는 실험의 목적, 상호 작용, 탐구 과정 세 가지 영역에 20가지 평가 항목으로 구성되어 있으며, 4명의 과학 교육 전문가로부터 0.89의 타당도가 확보되었다. 수업 분석을 위하여 21차시의 실험 수업이 녹화되고 전사되었다. 전사된 프로토콜과 동영상을 바탕으로 실험 수업을 분석한 결과, 중등 학교 실험 수업은 실험 목적 측면에서 선언적 지식의 습득과 과학에 대한 태도의 향상에 집중되어 있었다. 상호 작용 측면은 교사의 발문이 학생들의 발산적 사고를 유도하지 못하고 있고 학생들에 의한 주도적인 실험 기회가 주어지는 대신 교사의 직접적 지도에 의해 실험 수업이 진행되고 있으며, 학생들의 토의 과정이 거의 나타나지 않는 등 상호 작용 I 수준으로 분석되었다. 탐구 과정은 학습 주제에 대한 현상 제시 및 문제 제기가 거의 관찰되지 않았다. 학생들의 가설 설정 활동이나 예상 활동도 대부분의 수업에서 관찰되지 않았으며, 실험 설계 부분은 활동지나 교사의 지시에 의해 주어지고 있었고, 학생들은 실험 결과 기록에만 집중되어 있어 탐구 과정 수준도 I 수준으로 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권5호
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• pp.504-519
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• 2020

해수의 서로 다른 물성이 만나는 해양 전선은 해수의 열교환 및 운동량 교환, 물성의 혼합과정과 같은 해양 역학적 과정과 해양-대기 상호작용으로 기상변화와 기후 변화를 조절하는 중요한 역할을 한다. 이러한 해양 전선이 중등학교 교과서에는 해류가 만난다는 의미를 가지는 '조경 수역'이라는 용어로 사용되고 있으며 동해 어장과의 관련성을 제시하고 있다. 그러나 고등교육과 해양과학자들은 지난 수십 년 동안 이 이 용어를 사용하지 않고 있어서 용어의 적절성이 조사되어야 하며 오개념을 제거할 필요성이 있다. 본 연구에서는 2015 개정교육과정에 기반한 중등학교 교과서 11종(중학교 5종, 고등학교 6종)을 활용하여 이와 관련된 교과 내용을 분석하였다. 또한 중등학교 과학교사 30인을 대상으로 설문 조사를 실시하여 이 문제에 대한 교사들의 인지 정도를 분석하였다. 조경 수역과 어장에 관한 교과서의 내용을 분석한 결과, 과학적 사실과 부합하지 않는 상당히 많은 오류와 오개념이 발견되었다. 교과서에서 조경 수역이라는 개념이 한류와 난류가 만나는 의미로 주로 활용되고 있으나, 수온, 염분, 밀도, 유속 등 해양의 서로 다른 물성이 접하는 '해양 전선'이라는 포괄적인 용어로 대체하는 것이 바람직하다. 교과서에서는 어장의 계절변동을 겨울에 남하하고 여름에 북상하고 북한한류의 계절변동과 연결하고 설명하고 있지만 이는 북한한류의 여름철 강화에 관한 그동안의 과학적 사실에 위배되는 내용이다. 동해의 어장은 동해안 좁은 영역에 국한된 것이 아니라 훨씬 더 넓은 해역에 광범위하게 분포하고 있다. 교사들의 설문 결과는 이러한 오개념이 지난 수십 년 동안 지속되어 왔음을 입증하였다. 본 연구는 조경 수역, 어장, 북한한류와 관련된 오개념을 수정하기 위한 과학적 지식의 중요성과 교육과정으로의 전달 과정의 중요성을 강조하였다. 향후 이 연구가 교과서 수정과 교사교육에 중요한 역할을 할 수 있기를 기대한다.

• 과학교육연구지
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• 제45권3호
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• pp.336-348
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• 2021

본 연구의 목적은 초·중·고등학교의 융합교육 운영 현황을 알아보기 위한 것이다. 이를 위해 전국 시·도교육청에 재직 중인 교사 871명을 대상으로 설문조사를 실시하고, 학교급별로 빈도분석을 실시하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 전체 교사 871명 중 449명(51.5%)이 융합교육을 실행하는 것으로 조사되었다. 둘째, 융합교육을 실행하는 이유로 교사의 자발적 노력과 미래사회를 대비한 교육적 필요성으로 나타났다. 셋째, 융합교육은 정규 교과 시간에 과목 간 연계형으로 과학, 미술, 사회 교과를 중심으로 실행되고 있는 것으로 나타났다. 넷째, COVID-19에 대응하여 융합교육을 실행하는 교사 중 270명(64.0%)이 비대면 융합교육을 실행하였으며, 수업 자료 제작과 학생과의 소통에 어려움을 겪었다. 다섯째, 융합교육을 미실행하는 이유로 교사의 과중한 업무, 교사 연수와 연구회 활동 지원 부족, 다양한 융합교육 프로그램 부족 등이 제시되었다. 본 연구는 융합교육 활성화를 위한 정책 도출과 실행 지원에 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권2호
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• pp.177-190
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• 2006

많은 과학교육자들이 과학 실험활동의 목적에 대하여 연구해 왔지만, 연구자에 따라 매우 다양하게 제시되고 있다. 그러나 불행하게도 지금까지도 과학교육 전문가 커뮤니티에 의해 합의된 실험목적이 없다. 이 연구의 목적은 델파이 기법을 사용하여 과학실험활동에서 추구되어야 할 목적을 전문가 커뮤니티로부터 합의된 견해를 얻고자 하는 것이다. 전문가 커뮤니티는 4명의 과학자, 4명의 과학교육전문가, 6명의 초등교사, 7명의 중등교사로 구성되었다. 이들로부터 얻은 실힘목적이 수렴되고 있는지를 확인하기 위해 윌콕슨 부호검정을 시행하였다. 연구결과 각 학교급에 따른 실험목적이 얻어졌다. 초등학교 과학 실험 활동의 목적은 7 항목이며, 중등학교 과학 실험 활동 목적은 9 항목, 대학교의 과학 실험 활동 목적은 13개 항목이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권4호
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• pp.725-733
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• 2015

이 연구에서는 중등 과학교사들이 실시하는 과학 평가와 교사들이 지향하는 평가의 사례를 목적과 방법의 측면에서 조사하였다. 연구대상은 중등 과학교사 92명으로, 학교에서 교사가 실시했던 평가 사례와 구성주의적 평가를 실시할 수 있는 전형적인 가상 상황에 대하여 교사가 지향하는 평가 사례를 조사하기 위한 검사지를 개발하였다. 교사의 경력, 평가 관련 교육 경험의 유무, 구성주의적 과학 평가관 수준 등 교사의 특성 변인도 조사하였다. 교사들이 실시하는 과학 평가사례를 분석한 결과, 대부분의 교사는 총괄평가와 같은 전통적인 목적의 평가를 실시하는 경향이 있었고, 선다형 평가와 실험, 보고서, 논술형 평가가 가장 많이 사용되는 평가 방법이었다. 전형적인 평가 상황에서 과학교사들은 다양한 유형의 구성주의적 평가 방법을 지향한 반면, 여전히 전통적 평가 목적에서는 벗어나지 못하였다. 이때, 구성주의적 과학 평가관 수준이 높은 교사가 형성평가를 지향하는 비율은 구성주의적 과학 평가관 수준이 낮은 교사들에 비해 유의미하게 높았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권4호
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• pp.763-777
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• 2013

본 연구는 통합을 실천하고 있는 두 학교의 사례를 통해 학교 차원의 통합 과학교육의 가능성을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 통합을 실천하고 있는 학교에서 일어나는 통합은 어떤 형태인지 그리고 일반 학교와 구별되는 그 학교의 상황 요소는 무엇인지를 수업 참관, 교사 면담, 학교교육계획서 수집, 수업 동영상 분석, 학생 결과물 수집과 같은 다중적인 방법을 사용하여 살펴보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 두 학교는 통합의 유형, 수준, 교사의 역할, 학생 활동에서 차이를 드러냈으며 이러한 차이가 다른 모습의 통합 과학교육 사례를 보여주었다. 둘째, 두 학교가 통합을 실천할 수 있게 한 학교 상황 요소가 있었다. 통합교육을 실천한 학교를 대상으로 한 선행 연구 결과와 비교했을 때 '리더십', '교사 팀의 협력활동', '교육계획을 위한 시간확보', '유동적인 시간운영', '지역사회와 연계'와 같은 유사한 학교 상황요소가 발견되었다. 그러나 두 학교의 사례에서는 통합을 기존의 안정적 성격의 교육적 시도가 아닌 보수적인 교사 문화를 극복하여 학교 교육의 혁신을 추구하는 것으로 보았다. 따라서 이 연구에서는 '보수적 문화극복/혁신 추구'를 새로운 학교 상황 요소로 제안하였다. 또한 두 학교는 안정적인 교사 관계를 형성하였으나 선행 연구에 비해 단기간에 대규모로 실시되었기 때문에 선행 연구에서 제안한 '소규모의 안정적인 학습 환경' 대신 '협력적 친밀한 관계'로 요소를 수정하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권4호
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• pp.693-703
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• 2017

이 연구에서는 교육대학원에 재학하는 37명의 초등, 중등, 고등학교 과학교사들을 대상으로 기존의 과학수업에서 가르치기 어려운 단원과 기존의 교수법에 대해 조사한 후에, 스크래치를 이용한 새로운 교수 자료를 제작하는 활동을 체험하도록 하고, 이러한 과정을 통해 새로운 수업전문성인 TPACK의 발달을 확인하고자 하였다. 설문을 통해 초등, 중등, 고등학교 과학교사들이 공통적으로 가르치기 어려운 단원으로 선정된 태양계의 행성운동 내용을 중심으로 스크래치를 활용한 천동설과 지동설 행성 운행 모델을 구현하는 경험을 하도록 하였다. 그 후 설문조사와 수업 발표를 토대로 테크놀로지의 수업도입에 대한 인식 변화 및 TPACK의 발달을 분석하였다. 연구 결과, 대부분의 교사들의 TK, TCK, TPK 등에 대한 인식의 변화를 보였으며, 프로그래밍을 활용한 교수 자료 제작이 교사들의 내용에 대한 이해를 높여주고, 학생들에게 관찰 현상에 맞는 모델 구성 능력을 길러주며, 정의적 영역에서도 긍정적인 교육효과가 있을 것이라고 생각하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권2호
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• pp.187-195
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• 2014

이 연구에서는 중등 예비과학교사의 수업 계획의 특징과 이에 영향을 미친 요인을 조사하였다. 서울 소재 사범대학에 재학 중인 13명의 예비과학교사가 연구에 참여하였다. 예비교사들이 작성한 교수학습 지도안과 활동지 등의 교수학습 자료, 수업 계획 일지를 수집하였으며, 수업 계획의 요소별로 예비교사들의 수업 계획에 대한 심층적인 정보를 얻기 위해 반구조화된 면담을 실시하였다. 연구 결과, 대부분의 예비교사들은 차시 계획에만 초점을 맞추어 교육과정을 체계적으로 고려하지 않았다. 수업 목표는 수업 계획에서 부차적인 요소로 간주되었으며, 주로 인지적 측면에만 초점을 맞추어 기술되었다. 교수학습 전략을 구체화하는 것은 수업 계획의 출발점이 되었는데, 예비교사들은 자신의 중등학교에서의 학습 경험을 반성적으로 평가하는 과정을 통해 예비교사 교육과정에서 학습한 구성주의적 교수학습 이론을 수용하여 수업 계획에 활용하였다. 교수학습 활동으로 실험 활동을 계획한 경우에는 교과서에 수록된 실험 활동을 그대로 사용하는 경향이 높았으나, 실험 외의 활동은 자신의 개인적 경험에 의존하여 계획하는 것으로 나타났다. 또한, 예비교사들은 교수학습 평가를 수업 계획의 요소로 인식하지 못하여 이를 계획하지 않는 경우가 많았다. 이러한 결과를 바탕으로 중등 예비과학교사 교육에서 수업 계획에 대한 구체적인 교육 방안을 제안하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제27권1호
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• pp.32-48
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• 2006

본 연구에서는 고등학교 과학 교사들의 지질 시대 관련 개념들에 대한 이해 정도를 알아보고, 교사들의 개념 이해 정도와 원인이 교과서의 서술 내용과 어떤 관련성이 있는지를 알아보고자 하였다. 이를 위해 충북 지역 고등학교 과학 교사 40명을 대상으로 설문을 실시하였고, 현행 제7차 교육 과정에 따른 중등 교과서 및 지도서에 제시된 지질시대 관련 내용을 분석하여 비교하였다. 많은 교사들은 단순히 지구의 나이를 방사성 동위 원소로 측정한다고 생각하고 있으나, 자세한 측정 방법을 알지 못하고 있었다. 50% 이상의 교사들은 지사학의 5대 법칙을 동일 과정설, 지층 누중의 법칙, 생물군 천이의 법칙, 부정합 관계 그리고 관입 관계라고 생각하였다. 중등 교과서 및 지도서에 제시된 지구의 나이, 가장 오래된 암석의 연령, 지질 시대의 정의 및 기간, 지구의 나이 측정 방법 그리고 지사학의 법칙 등과 같은 지질 시대 관련 내용은 상당 부분이 올바른 개념을 제시하고 있지 않으며, 제시된 유형도 다양하다. 설문에 응답한 상당수의 교사들은 지질 시대에 관련된 내용에 대하여 잘못 이해하고 있으며, 이러한 교사들의 이해는 교과서와 교사용 지도서에 기술된 내용과 상당한 관련이 있는 것으로 생각된다. 그러므로 교과서와 지도서에 제시된 지질 시대 관련 내용에 대한 논의와 수정이 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권4호
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• pp.269-281
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• 2008

우리나라에서는 중등학교 과학교사의 자격 기준을 법령에 이수해야 할 과목 또는 영역으로 규정한다. 그러나 그런 과목과 영역은 훌륭한 교사가 지녀야 할 능력과 자질을 명시하지 않는다. 이 연구는 우리나라의 과학교사 자격 기준으로, 또는 과학교사 양성 교육과정에서 그 목적과 내용으로 적용해 볼 수 있는 바람직한 과학교사의 상, 과학교사의 역할, 과학교사의 능력의 목록을 작성하기 위해 수행하였다. 이 목적을 달성하기 위해 문헌분석, 설문조사 및 온라인 워크숍, 심층면담, 자문의 방법을 적용하였다. 설문조사 및 온라인 워크숍대상은 중학생 186명, 고등학생 72명, 중학교 교사 8명, 고등학교 교사 5명이었으며, 심층면담에는 네 명이 자발적으로 참여하였다. 이 연구에서 제시한 바람직한 과학교사의 상 목록은 10영역 44개의 상으로, 과학교사의 역할 목록은 여섯 영역 32개의 역할로, 과학교사의 능력 목록은 여덟 영역 75개의 능력으로 구성되어 있다. 이 연구에서는 과학교사의 자격과 평가의 기준을 이수할 과정이나 과목 대신에 교사가 지녀야할 능력으로 규정할 것을 제안하였다. 이 연구에서는 또한 유능한 과학교사의 능력을 키워줄 수 있는 과학교사 양성교육과정 내용 및 과목의 내용을 선정 조직하기 위한 연구의 필요성을 강조하였다. 이 연구에서는 이밖에 과학교사의 자격을 그의 능력과 자질로 규정하기 위해서는 그에 관한 연구가 더 필요함을 강조하였다.