• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권3호
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• pp.193-202
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• 2018

본 연구에서는 창의 산출물 활동이 초등 과학 영재의 과학적 태도, 자기효능감, 창의적 문제해결력에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위하여 K도에 위치한 G초등학교 과학영재반 학생 20명을 연구 대상으로 하였고 본 수업에 앞서 모의 창의 산출물 활동 수업을 진행하였다. 모의 수업 후 창의 산출물 활동 본 수업을 8차시 5주 동안 진행하였으며 사전 사후의 검사지를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째, 창의 산출물 활동은 초등 과학영재반 학생들의 과학적 태도 향상에 유의미한 효과가 있었다. 둘째, 창의 산출물 활동은 초등 과학영재반 학생들의 자기효능감 향상에 유의미한 효과가 있었다. 셋째, 창의 산출물 활동은 초등 과학영재반 학생들의 창의적 문제해결력 향상에 유의미한 효과가 있었다. 기존 수업 방법과는 달리 학생 주도적 개방형 탐구를 실시하였기 때문에 학생들은 이 과정에서 잦은 실패와 시행착오를 겪어야 했고 아쉬움을 토로하기도 하였지만 동료와 함께 주제에 대해 직접 실험을 설계하면서 의견을 나누고 탐구 문제를 해결해가는 과정이 즐겁고 만족스러웠다고 진술하였다. 앞으로 과학영재교육 대상자들을 위해 창의 산출물 활동 수업을 더 효과적으로 활용할 수 있는 프로그램이 개발되어서 교육 현장에 널리 보급될 수 있도록 하는 노력이 필요하리라 생각된다.

• 한국지구과학회지
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• 제25권7호
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• pp.576-585
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• 2004

이 연구는 국민공통기본교육과정 해양영역의 용어, 학습개념, 탐구를 대상으로 학습 연계성을 분석하였다. 분석 대상 교과서는 제 7 차 교육과정에 의해 집필된 초등학교 4학년, 중학교 7학년, 고등학교 10학년 과학교과서를 사용하였다. 용어의 사용 빈도는 초등학교에서 중 ${\cdot}$ 고등학교로 학교급이 올라가면서 증가하였으나, 용어의 해설은 고등학교로 갈수록 감소하였다. 학습개념은 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교에 관계없이 구체적 개념이 형식적 개념보다 많은 것으로 조사되었다. 탐구상황은 순수 과학적 상황이 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교 전 과정에서 통해서 가장 높았다. 탐구과정은 초등학교에서 중학교, 고등학교로 올라감에 따라 기본적 탐구과정에서 통합적 탐구과정의 비율이 증가하는 것으로 조사되었다. 탐구활동은 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교에서의 토의, 실험, 조사의 탐구활동이 많았으나, 고등학교에서는 견학 및 과제 연구가 전혀 제시되지 않았다. 이러한 결과에서, 기본 교육자료인 교과서에는 학교급에 상관없이 주요 용어에 대한 설명이 필요한 것으로 보인다. 또한, 학습개념과 탐구상황은 학생들의 인지발달과 과학${\cdot}$기술${\cdot}$사회와의 관계에서 전인적 학습이 가능하도록 할 필요가 있다. 특히, 지구과학교육에서 탐구활동은 야외학습을 통한 교육적인 효과가 크기에 적절한 적용이 요구된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.277-287
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• 2022

이 연구는 현직 초등 과학 교사의 인식론적 신념에 대한 개인 변인의 주 효과와 상호작용 효과를 확인하였다. 수도권 지역의 338명의 초등 과학 교사들을 대상으로 성별, 교직 경력, 인식론적 신념에 대한 설문을 분석한 결과 인식론적 신념은 성별과 교직 경력, 그리고 성별과 교직 경력의 상호작용에서 모두 유의미한 차이를 보였다. 성별에 따라서는 여교사가 남교사보다 지식이 고도로 통합되어 있으며, 배움에서 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 교직 경력에 따라서는 대체로 고경력 교사가 지식은 통합되어 있으며 끊임없이 진화하고, 지식은 개인의 추론에 의해 획득되며 개인과 외부의 상호작용을 통해 정당화되는 것으로 보고 이 과정에서 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 반면 저경력 교사들이 다른 집단에 비해 학습에 있어서 노력이 필수 불가결한 것으로 인식하는 모습을 보였다. 성별과 교직 경력의 상호작용에 따라서는 초등교사들은 성별과 관계 없이 교직 경력이 높을수록 지식이 통합되어 있으며 끊임없이 진화한다고 믿는 것으로 나타났지만, 학습 능력에 대해서 저경력 남교사들은 학습 능력은 타고나는 것으로 보았지만, 저경력 여교사들은 학습 능력은 경험을 통해 발달하는 것으로 믿고 있었으며, 학습 과정에 대해서 고경력 남교사들은 학습에 있어서 결과를 중요시하는 반면, 고경력 여교사들은 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 본 연구를 바탕으로, 교수학습의 질 향상을 목적으로 하는 많은 연수들의 설계 시 교사의 개인적 특성을 고려한다면, 교사들의 과학 인식론적 신념을 발달하는 데보다 효과적인 기회를 제공할 것으로 기대한다.

• 영재교육연구
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• 제9권2호
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• pp.131-152
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• 1999

일반적으로 영재교육을 실시함에 있어서 가장 먼저 선행되어야 할 것은 영재아 판별기준을 정해 학생선발과정을 운영하는 것과 실제 가르칠 교육내용을 구체적으로 정의하여 교재를 개발하는 것이다. 특히, 최근에 각광받고 있는 정보과학 분야의 영재교육에 대한 연구는 이제 시작단계에 불과하여 서로 다른 이론적 근거와 주관적인 기준에 따라 전국의 과학연재교육센터들을 중심으로 다양한 논의가 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 아주대학교 과학영재교육센터에서 초등학교 4학년부터 중학교 3학년까지의 학생들을 대상으로 운영되고 있는 정보과학 영재교육 프로그램을 자세히 소개함으로써, 앞으로 정보과학 분야의 영재교육을 위한 구체적인 영재판별기준과 학생선발절차는 물론 체계적인 교육과정 및 교과목의 개발을 위한 하나의 실례로써 소개하고자 한다.

• 과학교육연구지
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• 제43권3호
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• pp.284-299
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• 2019

이 연구의 목적은 2015 개정 과학과 교육과정의 통합주제인 '에너지와 생활'에서 다루는 에너지 개념에 대한 초등학생들의 개념을 파악하는 것이다. 이를 위하여 에너지와 관련된 연상개념, 에너지 형태에 대한 인식, 에너지 전환, 동식물의 에너지 사용에 대한 이해를 파악하기 위한 검사 도구를 개발하였다. 서울 소재 초등학교 6학년 학생 92명을 대상으로 한 검사결과를 서술통계, 클라우드, 언어네트워크 분석법을 활용하여 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 학생들은 에너지 관련 연상개념에 대해서는 전기, 에너지 형태에 대해서는 전기에너지를 가장 높은 비율로 응답하였다. 또한, 일상생활에 사용하는 에너지 개념과 과학적인 개념이 혼재되어 있는 것으로 나타났다. 에너지 전환의 이해는 개념 발달의 위계에 따라 에너지 형태에 대한 인식과 높은 관련성을 보였다. 마지막으로 동식물이 에너지를 얻는 방식에 대해서는 기초적인 개념 구조가 갖추어져 있었으나 개념의 오류 및 결손이 나타났다. 이 연구의 결과로부터 초등학교 과학과 교육과정에 새롭게 도입되는 통합주제인 '에너지와 생활'의 지도를 위한 교수학적 시사점을 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제57권6호
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• pp.789-800
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• 2013

이 연구에서는 초등 과학영재교육 담당교사의 과학영재수업에 대한 반성의 특징을 조사했다. 이를 위해, 초등 과학영재교육 담당교사 33명이 작성한 반성 일지를 '생산적 반성'의 관점에서 분석했다. 연구 결과, 대부분 교사들의 반성 일지에는 '과학영재 교수전략 및 지도(100.0%)'와 '과학영재학생(90.9%)' 측면이 포함되어 있었다. 두 측면보다 적긴 했지만 '과학영재 교육과정(42.4%)' 측면에 대한 반성이 포함된 경우도 많은 편이었다. 그러나 '과학내용지식'과 '과학영재교육 평가' 측면이 포함된 경우는 10% 미만이었다. 포함 점수의 평균은 5점 만점 중에 2.48이었으며, 과학영재교육 경력과는 통계적으로 유의미한 상관이 없었다. 한편, 전혀 통합이 없는 반성 일지는 18.2%, 2가지 측면이 통합된 경우는 66.7%, 3가지 측면이 통합된 경우는 24.2%, 4가지 측면이 통합된 경우는 6.1%였으며, 5가지 측면이 모두 통합된 경우는 없었다. 특히, '과학영재학생(81.8%)'이나 '과학영재 교수전략 및 지도(81.8%)' 측면과 다른 측면 간의 통합이 가장 많았으며, '과학영재 교육과정' 측면과 다른 측면이 통합된 경우도 적지 않았다(30.3%). 그러나 '과학내용지식(6.1%)'이나 '과학영재교육 평가(0.0%)' 측면과 다른 측면이 통합된 경우는 매우 적었다. 통합 점수의 평균은 5점 만점 중에 2.12이었으며, 과학영재교육 경력과는 통계적으로 유의미한 상관이 없었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권2호
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• pp.73-86
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• 2023

이 연구에서는 초등 일반 학생과 과학영재 학생이 만든 과학티콘의 특성을 비교하였다. 이를 위해 경기도 소재 일반 초등학교의 초등학교 5학년 학생 53명과 서울특별시 소재 과학영재교육원 소속 초등학교 5학년 학생 35명을 선정하였다. 그리고 이 학생들이 만든 과학티콘의 개수와 유형을 비교하였다. 연구 결과, 일반 학생보다 과학영재 학생이 주어진 30분 이내에 과학티콘을 더 많이 만들었다. 과학티콘의 유형을 비교한 결과에서는 초등 일반 학생과 과학영재 학생 사이에 비슷한 부분도 있었고, 의미 있는 차이가 있는 부분도 있었다. 하지만 전반적으로 일반 학생보다 과학영재 학생이 과학티콘에 포함된 글의 '기술 형태'와 '생성 형태', 그림의 '표현 형태', 과학티콘에 포함된 '감정', '구성 수준', '과학 내용(교육과정 초과 여부, 과학 학문영역, 과학 지식 활용) 측면에서 더 다양한 유형의 과학티콘을 만드는 것으로 나타났다. 초등 일반 학생과 과학영재 학생이 만든 과학티콘에는 모두 오개념이 매우 적게 포함되어 있었다. 이에 대한 교육적 시사점을 논하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.393-400
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• 2021

데이터 과학은 문제를 정의하고 수집된 데이터로부터 의미 있는 정보를 찾아내어 문제를 해결하는 과학적인 학문이다. 인공지능 기술의 도입으로 인해 데이터의 활용 분야는 점차 확장되고 있으며, 데이터 과학 교육의 중요성에 대한 인식도 증가하고 있다. 그러나, 한국 데이터 산업진흥원에서 2020년 데이터 산업 현황을 조사하여 발표한 결과에 의하면 국내 데이터 산업의 시장규모가 급성장하고 있음에 불구하고, 향후 5년 이내에 데이터 전문가의 부족률은 31.4%에 이를 것으로 예측하였다. 이러한 사회적 분위기 속에서, 초등 교육 현장에서는 학생들의 컴퓨팅 사고력과 창의력 향상을 위하여 데이터 과학 교육을 도입하고자 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 분야의 비전공자가 대다수인 현직 초등교사들의 교육을 목적으로 개발하여 현장에서 활용하고 있는 데이터 과학 강의의 콘텐츠를 제안하였다. 해당 콘텐츠는 인공지능융합대학원에 재학 중인 현직 초등교사 집단을 대상으로 적용한 후, 학습자들이 이해하기에 어려움이 있었던 내용을 세부적으로 파악하고 원인을 분석하여 개선점을 도출하였다.

• 과학교육연구지
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• 제39권3호
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• pp.389-403
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• 2015

이 연구의 목적은 과학수업 자기비평 과정에서 초등 교사의 경험을 탐색하고, 그 경험에서 드러난 반성 수준의 변화를 분석하는 것이었다. 이 연구는 질적 사례 연구로써, 2인의 초등 교사가 참여하였으며, 자신의 과학수업에 대한 반성적 글쓰기를 통하여 자기비평 과정을 거쳤다. 연구에 참여한 두 초등교사는 반성적 글쓰기를 통한 수업비평을 경험하면서 비평의 관점과 빈도에서 어느 정도의 변화를 보였는데, 그러한 변화는 각 교사의 수업 경험과 자신이 처한 교육적 상황에 따라 차이가 나타났다. 수업비평에 따른 피드백에 의해 나타나는 반성의 수준은 두 교사 모두에게서 높은 수준으로의 큰 변화를 보였는데, 수업에 대한 인식의 긍정적 변화나 학생에 대한 이해, 동료 교사의 수업 관찰과 같이 수업의 실천에 영향을 주는 요인에 대한 인식은 수업 중 반성 혹은 수업 후의 반성을 통해 실천적 지식을 지속적으로 수정 보완하여 결과적으로 반성의 수준을 높이는데 기여하였다.

• 과학교육연구지
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• 제38권1호
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• pp.78-95
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• 2014

일반적인 수업에서 도입부는 동기유발 기능을 담당하는 중요한 역할을 한다. 수학수업도 예외는 아니어서 도입부의 동기유발을 어떻게 구성했는가는 수업의 성패를 좌우하는 요소의 하나가 된다. 이 연구는 동기유발이라는 관점에서 수학수업 도입부 구성의 중요성을 인지하고, 현재 초등학교 교사들의 수학수업 도입부 운영방식을 살펴보고자 한다. 이를 위해 6학년 '원기둥의 부피'를 주제로 초등학교 현직 교사들이 작성한 19편의 지도안과 우수수업동영상 2편을 살펴보고, 수학수업 도입부 유형화 작업의 가능성을 탐색하였다. 지도안 및 수업동영상 분석 결과, 초등학교 수학과 수업 도입부의 7가지 유형이 확인되었으며, 초등학교 교사들이 운영하는 수학과 수업 도입부의 일반적인 특징과 문제점이 도출되었다.