• 대한화학회지
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• 제57권6호
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• pp.801-812
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• 2013

이 연구에서는 2009 개정 교육과정에 따른 중학교 과학 교과서 27권의 화학 영역과 고등학교 화학 교과서 8권에서 사용된 비유의 빈도와 유형을 분석하였다. 분석한 교과서에 사용된 비유는 총 284개(과학, 143개; 화학, 141개)로서, 교과서 한 권당 8.11개(과학, 5.3개; 화학, 17.6개), 10쪽마다 평균 0.68개(과학, 0.66개; 화학, 0.70개)의 비유가 사용되었다. 비유의 빈도는 이전 교육과정까지는 꾸준히 증가하는 추세였던 것과는 달리 2009 개정 교육과정에서 다소 감소하였다. 또한, 교과목별, 단원별, 출판사별로 사용된 비유의 빈도에 차이가 나타났다. 비유물의 종류는 총 191종(과학, 81종; 화학, 110종)이었고, 각 교과목별로 2번 이상 공통으로 사용된 비유물은 38종(19.9%)이였다. 유형별로 비유를 분석한 결과, 그림과 언어를 같이 이용한 비유 및 추상적 개념을 구체적 비유물에 대응시키는 비유가 주로 사용되었고, 공유 속성을 설명해 주는 부연 비유의 사용이 많았다. 그러나 비유임을 명시하거나 비유물의 제한점에 대해 언급한 비유들이 거의 없었고, 체계성이 낮은 비유나 작위적 상황을 적용한 비유 및 교사 중심의 비유가 많이 사용되는 것으로 나타났다. 이 연구의 결과에 대한 교육적 함의를 논의하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권4호
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• pp.143-150
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• 2013

2007년 개정 교육과정에서 컴퓨터 교육은 컴퓨터 과학의 원리와 개념을 배울 수 있는 내용을 강화하였다. 따라서 정보 교과서는 빠르게 발전하고 있는 컴퓨터 과학의 최신 흐름을 정확하고 일관되게 반영할 필요가 있다. 하지만 현재 중학교 정보 교과서에 제시된 중앙 처리 장치의 구성 요소에 대한 내용은 교과서마다 차이를 보여 정확성과 일관성이 결여되어 있다. 본 연구는 컴퓨터 구조 및 동작의 역사적, 기술적 접근을 통해 교과서 내용의 오류를 파악하고 개선 방안을 제시하였다. 연구 결과, 현재 컴퓨터 시스템의 중앙처리장치는 데이터패스와 제어 장치로 구성되었다고 기술하는 것이 바람직하다. 데이터패스는 명령어의 수행에 따라 데이터의 연산 또는 데이터를 일시적으로 저장하는 기능을 수행하며 메모리, 레지스터, 연산 장치, 가산기 등으로 구성된다. 제어 장치는 명령어의 수행에 따라 데이터패스, 주기억 장치, 입출력 장치 등의 동작유형을 결정한다. 하지만 어려운 전문 용어의 사용이 인지 발달 수준이 낮은 학습자의 학습을 저해할 수 있기 때문에 본 연구에서는 데이터패스와 제어 장치 대신 '연산부'와 '제어부'라는 표현을 사용할 것을 제안한다.

• 대한지리학회지
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• 제50권5호
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• pp.557-569
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• 2015

본 연구는 한국의 중학교 사회교과서에 나타난 영국, 프랑스, 독일의 국가이미지를 도출하고 이들 국가의 이미지 구성 요소를 비교하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 인지적 요소, 규범적 요소, 관계적 요소로 구성된 분석틀을 사용하였다. 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 국가별로 가장 많이 다룬 내용은 영국의 경우 민주적 정치 제도이고, 프랑스의 경우 인권 존중이며, 독일의 경우 지속가능한 환경에 관한 내용이었다. 둘째, 한국 중학교 사회교과서에서 나타난 영국, 프랑스, 독일에 대한 내용 중 인지적 요소가 가장 많았고, 규범적 요소, 관계적 요소 순이었다. 셋째, 영국은 교과서에 역사와 전통이 깊은 민주주의 국가이면서도 사회 불안과 분쟁이 발생하는 나라로 묘사되었다. 넷째, 프랑스는 인권 존중 및 탄압, 첨단산업의 잠재력을 지닌 나라이자 유럽의 최대 농업 국가라는 이미지로 묘사되었다. 다섯째, 독일은 그들이 추구하는 전자기술 및 과학 정보 기술 국가라는 이미지보다는 지구 환경을 생각하는 선진국 모델로 그려졌다.

• 과학교육연구지
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• 제39권3호
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• pp.446-456
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• 2015

2009 개정 7학년 과학 1 교과서에 제시된 끓는점 실험을 할 때 측정에 영향을 미치는 요인을 분석하였으며, 실험을 통해 교과서에 제시된 실험 방법의 오류를 확인한 후 이를 개선하기 위한 방안을 제안하였다. 2009 개정 7학년 과학 1 교과서 9종에 제시된 끓는점 측정 실험을 분석하여 끓는점에 영향을 미치는 요인을 찾아보았더니 온도계의 종류, 가열 도구, 마개 밀폐 여부, 온도계의 위치, 가열 용기의 모양, 물질과 가열용기의 부피비와 같은 6종류의 요인을 확인하였다. 물질의 끓는점을 측정하는 실험을 수행할 때, 둥근바닥 플라스크의 10%만 물질로 채운 후 MBL 온도 센서를 가지 부근에 위치하게 하고, 마개를 막아 핫플레이트로 가열하는 것이 가장 효과적인 결과를 나타내는 것을 확인하였다. 이를 토대로 2009 개정 7학년 과학 1 교과서 9종과 비교하였더니 대부분의 교과서에서 수정되어야 할 점이 많은 오류가 있음을 발견하였다. 따라서 끓는점 측정에 대한 학생들의 학습 이해도를 높이고 오개념을 방지하기 위해 과학 1 교과서에 제시되어 있는 실험들이 보다 정확하게 개선되어야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권6호
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• pp.627-633
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• 2003

본 연구는 제 7차 교육과정의 국민공통기본교육과정에 따른 과학과 생물영역 물질대사와 관련한 개념의 수준과 연계성에 대해 조사하였다. 분석에 사용된 교과서는 초등학교는 1종 검인정 교과서를 사용하였으나, 중학교와 고등학교는 분석의 일관성을 유지하기 위하여 동일 출판사에서 개발한 3종의 교과서를 사용하였다. 물질대사와 관련한 개념은 초등학교에서는 42개, 중학교에서는 3개 출판사 평균 92개, 고등학교에서는 평균 59개가 제시된 것으로 조사되었다. 출판사에 따라 다소 차이는 있었으나 학교급이 올라감에 따라 점차적으로 구체적 개념에 대한 형식적 개녕의 비율이 감소하는 것으로 나타났으나, 학습개념의 수는 급격하게 증가하는 것으로 나타났다. 교육과정 및 교과서 개발 시 학습단원에 따른 학습개념의 제시는 학습자의 인지 수준 및 제시되는 개념의 수를 적정화해야 하며, 단원과 학습 내용의 수직적 연계성을 고려한 구성이 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권2호
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• pp.59-72
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• 2023

이 연구에서는 중학교 과학 교사 6명과 중학생 8명을 대상으로 집단 면담을 하여 중학교 과학 디지털 교과서의 실감형 콘텐츠에 대한 교사와 학생의 평가 기준 및 내용을 분석하였다. 평가 대상은 중학교 2학년 '지구와 우주' 영역에 수록된 2개의 증강현실 콘텐츠와 2개의 가상현실 콘텐츠였다. 연구 결과 교사와 학생들은 'VR/AR 매체 특성', '기술적 구동', '사용자 인터페이스', '교수-학습 설계 측면' 네 개의 평가 기준으로 실감형 콘텐츠를 평가하였다. 각 측면에서의 평가 내용은 다음과 같았다. 첫째, VR/AR 매체 특성 측면에서 실감형 콘텐츠의 신기함과 흥미로움 그리고 동영상과 같은 매체와 달리 직접 조작이 가능하다는 점은 긍정적으로 인식되었으나 시각적 실재감이 부족하고 마커 활용 부분이 부정적으로 평가되었다. 둘째, 기술적 구동 측면에서 특정 OS에서 제대로 작동되지 않는 점, 실감형 콘텐츠 앱 내 개별 콘텐츠의 용량이 크다는 점, 빈번한 앱 프리징 현상이 빈번하게 발생한다는 점이 부정적으로 평가되었다. 셋째, 낮은 직관성과 낮은 유연성으로 사용자 인터페이스 측면에서 부정적인 평가를 받았다. 넷째, 교수-학습 설계 측면에서 교사들은 콘텐츠에 과학적으로 정확한 정보가 포함되어 있는지, 학생들이 콘텐츠의 내용을 쉽게 이해할 수 있는지, 교사가 계획하는 수업 목표나 내용을 담고 있는지, 학생들의 탐구 활동에 도움이 되는지를 기준으로 실감형 콘텐츠를 평가하였으며 대체로 부정적인 평가가 많았다. 학생들은 주로 자신들의 과학 학습에 도움 여부를 기준으로 학교 과학 학습에서의 실감형 콘텐츠가 크게 필요하지 않다고 하였다. 이러한 연구 결과에 기초하여 과학 교수·학습을 위한 실감형 콘텐츠 개발 방향을 논의하고 후속 연구에 대해 제언하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권8호
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• pp.870-879
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• 2008

이 연구는 26종의 중학교 1, 2, 3학년 과학 교과서에서 '물질' 분야에 제시된 실험 활동에서 요구하고 있는 실험 수행 능력을 조사하고 분석하였다. 물질 분야에는 전체 7 단원에 걸쳐 총 359개의 실험이 제시되었다. 실험수행능력 분석틀에 따라 실험을 분석해 본 결과, 중학교 실험을 수행하기 위해서 다양한 실험수행능력이 필요하고, 학년별로 차이를 보였지만 전체적으로는 유사한 패턴을 가지고 있음이 조사되었다. 전학년에 걸쳐 결과 정리와 자료 해석 및 일반화 능력이 가장 많이 요구되고 대체 실험과 관련된 능력들은 상대적으로 빈도가 낮은 것으로 조사되었다. 3학년의 경우, 1, 2학년 실험과 비교하여 상대적으로, 실험 수행을 위한 세부적인 능력이 골고루 필요로 하는 실험이 많이 포함되어 있었다. 실험 상황 예측, 실험기구 설치, 측정기구사용, 오차원인 분석 능력은 2학년에게 상대적으로 많이 요구되는 것으로 조사되었다. 실험기구 설치 능력은 1, 2학년에서, 안전사고 위험 숙지 능력은 1, 3학년에서 상대적으로 많이 요구되는 능력으로 조사되었다.

• 대한화학회지
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• 제56권4호
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• pp.509-517
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• 2012

이 연구에서는 2007 개정 교육과정에 의한 중학교 과학 교과서 27권의 삽화를 성역할 고정관념의 측면에서 분석하고, 그 결과를 7차 교육과정에 의한 중학교 과학 교과서와 비교하였다. 삽화의 유형을 분류한 후, 삽화에 등장하는 학생과 성인의 성별 등장 빈도, 활동 유형 및 행동 특성의 성별 빈도를 분석하였다. 7차 교육과정기에 비해 모든 분석 항목에서 성별에 따른 차이가 감소하였으나, 학생의 학습 활동과 학생 및 성인의 행동 특성을 제외한 모든 항목에서 여전히 성역할 고정관념이 나타났다. 남학생의 등장 빈도는 여학생보다 많았는데, 학생의 학습 활동에서는 성별 빈도가 균형을 이루고 있었으나 학습외 활동은 남학생을 중심으로 묘사되어 있었다. 성인의 경우에는 남성이 여성보다 많이 등장하였고, 가정 활동에서는 여성의 비율이, 가정외 활동에서는 남성의 비율이 우세하였다. 직업 활동에는 남성이 주로 묘사되어 있었다. 학생과 성인은 대부분 적극적 행동 특성을 보였고, 학생과 성인 모두 각 성별 내에서 행동 특성의 비율이 비교적 유사하였다.

• 대한화학회지
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• 제63권3호
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• pp.196-208
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• 2019

본 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정의 물질의 성질과 물질의 변화 영역의 성취기준과 과학 1 교과서에 포함된 활동과 평가 문항을 과학과 핵심역량별 하위요소를 기준으로 분석하였다. 성취기준에는 5가지 과학과 핵심역량 중 '과학적 참여와 평생 학습 능력'은 전혀 포함되어 있지 않았고, 과학적 사고력의 '논리적 사고하기', 과학적 탐구 능력의 '탐구 설계와 수행', '자료분석 및 해석', '모형의 개발과 사용', '결론 도출 및 평가', 과학적 문제 해결력의 '정보와 자료를 수집 및 선택하기', 과학적 의사소통 능력의 '말 글 그림 기호 등 다양한 의사소통 방법 사용하기'만 포함되어 있었다. 교과서의 활동에는 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으며 과학적 문제 해결력의 '합리적 의사결정'과 과학적 의사소통 능력의 '타인의 생각을 이해하며 조정하기'를 제외한 모든 하위요소가 포함되어 있었다. 교과서의 평가 문항에도 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으나 과학적 사고력의 '논리적 사고하기', '창의적 사고하기', 과학적 탐구 능력의 '탐구 설계와 수행', '결론 도출 및 평가', 과학적 문제 해결력의 '문제 발견하기', '정보와 자료를 수집 및 선택하기', '문제 해결방안 제시하기', '실행하기', 과학적 의사소통 능력의 '말 글 그림 기호 등 다양한 의사소통 방법 사용하기', '증거에 근거하여 논증하기', 과학적 참여와 평생 학습 능력의 '과학 기술의 사회적 문제 관심 갖기'만 포함되어 있었다.

• 한국지구과학회지
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• 제21권1호
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• pp.1-12
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• 2000

남북한 중등학교 지구과학 관련 교육과정 및 교과서를 TIMSS 교육과정 분석틀에 의해 비교 분석하였다. 북한의 고등중학교에서는 '지구과학' 과목이 별도로 개설되어 있지 않으며, '지리'에서 부분적으로 지도된다('천문학'은 1996년 고등중학교 교육과정에 처음으로 설정된 과목으로 추정되나 본 연구에서는 구체적 자료를 입수하지 못함). 북한에서 지리는 고등중학교 $1{\sim}5$학년에서 주당 2시간씩 지도되고 있으며, 1학년 및 5학년용 지리 내용의 대부분이 지구과학과 관련되어 있다. 남한의 경우 지구 과학 영역의 목표는 '자연 현상의 탐구에 흥미와 호기심을 가지고, 기본적인 탐구 방법과 과학 지식을 습득하여 창의적으로 문제를 해결하는 능력을 기르게 한다'는 데 있으며, 북한 지리 교육의 목표는 '김일성 및 김정일 부자에게 충직한 주체형의 공산주의 혁명가 양성'이라고 할 수 있다. 남한과 북한 모두 '지구의 모양과 '지구의 변화 과정'을 많이 지도하고 있는데 비해, 남한에서 많은 비중을 차지하는 '우주 속에서의 지구'가 북한에서 매우 적은 것은 북한에서 '천문학'을 별도로 지도함을 시사한다. 전체적으로 북한의 지구과학 영역의 범위와 수준은 남한의 중학교 수준에 해당한다고 볼 수 있는데, 특히 기상 분야 및 천문분야의 경우는 남한과 수준차가 심하다.