• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.295-306
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• 2022

본 연구에서는 2022학년도부터 초등학교에서 과학 교과서가 검정교과서 체제로 변경되어 운영됨에 따라, 새로 개발된 초등과학 검정교과서 7종과 국정교과서의 탐구활동을 비교·분석하였다. 3차 교육과정부터 꾸준하게 강조해 온 '탐구활동'을 중심으로 검정교과서에 어떻게 반영되어있는지 등을 심층 분석하였다. 분석 대상은 지구과학 영역의 '지층과 화석' 단원을 선정하였고, 탐구활동 유형과 세부 탐구활동 유형 분석을 위하여 분석틀을 마련한 후, 교과서를 분석하였다. 첫째, 탐구활동의 전체적인 유형 분석을 위하여 6가지 탐구활동 유형(실험 관찰, 모의 활동, 조사 토의 및 발표, 자료 해석, 글쓰기 읽기, 표현하기) 분석 틀을 활용하였다. 그 결과, 국정교과서와 검정교과서에 제시된 7가지 탐구활동 중 2가지 탐구활동(여러 가지 지층 관찰하기, 과거 생물과 환경 추리하기)에서만 유형이 다르게 나타났다. 즉, 대체로 국정교과서의 탐구활동과 크게 다르지 않은 모습이었다. 이로써 탐구활동의 전체적인 유형 측면에서는 국정교과서를 활용할 때와 비교했을 때, 검정교과서의 도입을 통하여 교수 학습활동의 자율성과 다양성이 향상되었다고 하기에는 다소 무리가 있었다. 둘째, 세부 탐구활동 유형 분석을 위하여 탐구 기능, 소재, 탐구과정을 기준으로 선정하고, 중요 학습 요소와 관련한 탐구활동(지층의 형성 과정과 특성 알아보기, 퇴적암 생성 알아보기, 화석의 생성 알아보기)을 분석한 결과, 전체적인 탐구활동 유형 측면에 비해 더욱 다양성이 드러난 것을 확인할 수 있었다. 이로써 7종의 검정교과서의 도입으로 동일하거나 비슷한 탐구활동 유형이지만, 소재, 탐구과정 범주에서 작은 변화들이 생겼고, 현장에서는 7개의 다양한 활동을 진행할 수 있게 되었음을 알 수 있었다. 이러한 분석을 통하여 다음과 같은 시사점을 얻을 수 있었다. 첫째, 교육과정 체제가 바뀌지 않은 상태에서 검정교과서로의 체제 변환이 이루어짐에 따라 기존의 국정교과서의 커다란 틀을 벗어나는 것이 쉬는 일이 아니었을 것으로 판단된다. 둘째, 검정교과서 체제 변화로 인하여 기대되는 자율성과 다양성 향상을 위하여 교육과정 자체를 너무 세분화하여 제시하지 않는 등의 체제 마련이 필요하다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.224-234
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• 2022

이 연구의 목적은 2022년부터 국정 발행체제에서 검정 발행체제로 전환되는 초등학교 과학과 교과용도서의 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소와 융합유형을 분석하고자 하였다. 이 연구를 위해 창의·융합 활동이 제시된 6종의 초등학교 과학 3~4학년 교과서를 선정하여 각 출판사별, 학년-학기별, 과학 분야별로 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소를 분석하고 각 출판사별로 융합유형을 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 교과서의 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소의 전체 빈도와 각 요소별 비율이 출판사별로 다르게 나타났다. 그러나 모든 출판사에서 과학(S) 요소를 제외한 나머지 4개의 요소 중 예술(A) 요소의 비율이 높고, 수학(M) 요소의 비율이 매우 낮은 경향은 공통적으로 나타났다. 둘째, 전체적으로 융합된 STEAM 요소의 수가 많을수록 교과서에 나타나는 비율은 낮았고, STEAM 요소의 융합유형 비율은 출판사 마다 다르게 나타났다. 셋째, 매 학년-학기별로 예술(A) 요소, 기술(T), 공학(E) 요소의 비율 편차는 크지 않았으나 수학(M) 요소의 비율 편차는 크게 나타났다. 넷째, '운동과 에너지'와 '물질' 분야에는 기술(T)과 공학(E) 요소가 많이 나타난 반면 '지구와 우주', '생명', 그리고 '통합' 분야에는 예술(A) 요소가 매우 많이 나타났다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제20권1호
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• pp.163-192
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• 2016

2009 개정 초등 수학 6학년 교과서와 교사용 지도서를 대상으로 수학적 지식 외에 어떤 STEAM 관련 교과의 내용을 포함하고 있는지 단원별, 학기별, 수학내용 영역별로 분석하였는데 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 단원별, 수학내용 영역별 STEAM 관련 교과 내용의 개수는 전체적으로 스토리텔링 자료가 제일 많았고, 기술공학, 자연과학, 사회 교과 내용 순으로 많이 분석되었으나, 문화, 체육, 음악, 미술 관련 교과 내용은 매우 적었다. 둘째, 학기별 STEAM 관련 교과 내용의 개수는 수학 6-2 교과서가 수학 6-1 교과서보다 61개가 많았으며, 스토리텔링을 제외한 STEAM 관련 교과 내용의 개수는 수학 6-2 교과서에서는 107개, 수학 6-1 교과서에서는 39개로 수학 6-2 교과서에서의 개수가 수학 6-1 교과서에서 보다 약 2.7배 많았다. 셋째, 수학 6-1 교사용 지도서는 수학 6-1 교과서에서 STEAM 관련 교과 내용이 부족한 단원들을 잘 보완하지 못했으나, 수학 6-2 교사용 지도서에서는 수학 6-2교과서에서 부족한 단원들을 비교적 잘 보완한 것으로 분석되었다. 따라서 수학 6-1, 6-2 교과서와 교사용 지도서에서 수학이외의 STEAM 관련 교과 내용의 개수가 단원별, 수학내용 영역별, 학기별로 차이가 심하므로 다양한 STEAM 자료의 개발이 요구된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권7호
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• pp.1273-1284
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• 2013

이 연구의 목적은 학생들의 과학적 개념 이해를 돕기 위하여 과학교과서에 제시된 예를 기능적 유형에 따라 분석하는 것이다. 분석의 틀에 따라 교과서에서 부족한 사례를 찾고, 이를 근거로 학생들의 개념에 대한 이해를 알아보는 설문을 개발하였다. 설문을 157명의 초등학교 3학년 학생들에게 투입하여 물질의 상태 및 상태변화에 대한 학생들의 이해를 알아보았다. 연구 결과, 교과서에서 명료화 사례가 제시된 고체의 경우에는 학생들이 상태에 대한 개념 이해도가 높았다. 그러나 액체나 기체의 개념은 이러한 사례가 교과서에 제시되지 않았으며, 학생들의 이해도도 낮았다. 액체와 기체의 경우 안개나 김과 같은 대조의 사례와 확장의 사례를 과학 교과서에 제시함으로써 물질의 상태 및 상태변화에 관련된 학생들의 이해를 돕는 것이 필요하다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제14권1호
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• pp.48-58
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• 2021

이 연구는 핵심역량중심교육 관점에서 초등과학 교과서에 나타난 지층관련 내용을 분석하고, 교육대학교 1학년 학생 50명을 대상으로 학생들의 지층개념을 조사하였다. 연구결과, 초등교과서의 지층관련 지식은 대부분 'A는 B이다'와 같은 선언적 문장구조를 가지고 있다. 위와 같은 지식의 형식은 과학수업에서 학생들 간 토의와 토론의 주제로 사용하는데 한계를 지님으로써 핵심역량교육 관점에서 불리하다. 교육대학교 학생들의 지층개념과 관련하여 조사대상자의 70%는 진흙, 모래, 자갈 등의 퇴적물들을 단단한 퇴적암으로 변화시키는 속성작용의 원인으로'상부의 퇴적층에서 가하는 압력과 압력으로 생긴 열이다'고 응답하였다. 또한 지질시대의 자연환경에 대한 정보를 지층을 통해 얻을 수 있는지에 대해서는 약 20%가 '지층에서 나타난 화석을 통해서만 얻을 수 있다'고 응답했다. 약 80%의 학생들은 지층을 통해 얻을 수 과거 지질시대의 자연환경 정보를 얻을 수 있다고 응답하였으나, 얻을 수 있다고 주장하는 자연환경에 대한 정보는 지층의 단단함 등 오개념이 비율이 높았다. 결론적으로 지층개념에 대한 교수/학습을 통해 핵심역량교육의 학습효과를 높이기 위해서는 초등과학교과서에 제시된 지층 관련 지식의 형태와 내용을 검토할 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권7호
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• pp.639-644
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• 2007

이 연구의 목적은 한국과 미국 초등학교 3-6학년 과학 교과서 삽화 분석을 통해 양국 교과서에 나타난 특성을 알아보는 것이다. 이를 위해 각 교과서에 제시되고 있는 삽화의 종류를 분석하고 각각의 삽화가 어떤 역할을 하고 있는지 알아보았다. 한국과 미국 교과서에서 모두 삽화의 종류로는 사진이 가장 많았고 그밖에 그림, 만화 등이 제시되고 있다. 한국의 경우 사진 자료 다음으로 그림 삽화가 많았고, 만화를 중간에 삽입하여 아동들의 흥미와 호기심을 유발시키도록 하였다. 반면 미국 교과서에서는 사진 자료 다음으로 도해가 많아 한국에 비해 교과 내용에 대한 설명이 강조됨을 알 수 있었다. 삽화의 역할과 관련해서는 3-6학년 모두에서 자료 제공이 가장 높게 나타났다. 다음으로는 동기유발, 실험안내 순으로 나타났다. 분석 결과를 토대로 할 때 사진 위주의 삽화 보다는 더 다양한 형태 삽화를 제시하는 것이 교수 학습의 효과를 높일 수 있을 것으로 생각된다. 또한 삽화의 역할에 있어서도 자료 제공 뿐만이 아니라 동기 유발과 실험 안내 등의 기능을 수행할 수 있도록 구성의 다양성을 도모해야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권3호
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• pp.478-489
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• 2002

이 연구에서는 과학사적 관점을 토대로 온도와 열의 개념 유형을 구분하고, 초등 중등학교 과학 교과서에서 열과 온도에 대해 진술하는 개념을 분석하여 학생들이 가질 수 있는 오개념의 원인을 파악하고자 하였다. 분석 결과, 초등학교부터 고등학교까지 과학 및 화학, 물리 교과서에서 제시하는 열과 온도의 개념이 현대적인 관점을 제시하지 못하고, 과학사적으로 변천해온 개념들이 뒤섞여서 제시되고 있다. 이러한 문제점은 학생들이 열과 온도에 대한 정확한 개념을 호기득하는데 방해가 될 수 있을 것이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.9-18
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• 2019

본 연구에서는 2015 개정 실과 교육과정의 소프트웨어교육 성취기준을 바탕으로 초등학교 실과 교과서에 포함된 소프트웨어교육 영역의 내용을 분석하여 소프트웨어교육이 갖는 특징을 탐색해보고 향후 초등 소프트웨어 교육이 나아가야 할 방향을 고찰해보고자 하였다. 분석 결과 교육부에서 제시된 다섯 개의 성취기준은 교과서에 따라 17차시 또는 18차시로 교육시수가 각각 다르게 배정되어 있으며 교과서에 따라 절차적 사고와 관련된 언플러그드 활동과 컴퓨터 과학과 관련된 언플러그드 활동이 포함되어있는 것으로 나타났다. 또한 [6실04-09]와 [6실04-10] 성취기준은 내용 구성 방식이 교과서별로 상이하게 나타났다. 본 연구결과를 토대로 향후 초등 소프트웨어교육이 학교현장에 안착되고 지속적으로 발전될 수 있도록 6종 교과서에 대한 양적 질적 분석이 이루어지는 후속 연구들이 지속적으로 진행되어야 할 것으로 보인다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.213-223
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• 2022

이 연구는 초등 과학 5~6학년 교과서에 제시된 필수 탐구 활동의 유형을 파악하고, 현장 교사들은 실제 지도 과정에서는 어떤 어려움이 있는지를 파악하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 교과서에 제시된 필수 탐구 활동을 실험·관찰, 조사·토의 및 발표, 자료 해석, 토의·토론, 모의활동, 표현하기의 6가지 유형으로 분석하였다. 또한 초등 교사 108명을 대상으로 탐구 활동에 대한 탐구 활동의 성취기준 달성 적합성, 학생 수준 적합성, 학생 흥미도, 수업 지도의 어려움을 조사하였다. 연구 결과를 종합하면, 5~6학년 과학 교과서에 제시된 탐구 활동 유형을 분석한 결과 가장 많이 제시되는 유형은 실험·관찰 유형이었고, 다음으로 많은 유형은 모의활동 유형, 자료 해석 유형이었다. 5학년 교과서에는 토의·토론 유형이 없는 것으로 분석되었고, 6학년은 조사·토의 및 발표 유형과 표현하기 유형에 해당되는 탐구 활동이 교과서에 제시되지 않았다. 교과서에 제시된 탐구 활동의 성취기준 달성 적합성과 학생의 수준의 적합성에 대한 교사들의 응답결과에서는 5학년이 6학년에 비해 낮은 평균 점수를 나타냈고, 학생 흥미도와 지도 어려움에서는 비슷한 평균 점수를 보였다. 설문조사 결과를 바탕으로 개선이 필요한 탐구 활동을 도출한 결과 총 17개의 탐구 활동에 대한 개선이 필요한 것을 확인되었다. 구체적으로 교사들은 실험 결과가 교과서에서 의도한대로 잘 나타나지 않을 때, 탐구 활동에 대한 학생의 흥미도가 낮을 때, 학생 및 교사들이 관련된 과학 개념에 대해 이해도가 낮을 때 탐구 활동 지도의 어려움을 겪는다고 응답하였다. 천문 관련 단원에서 장기간의 꾸준한 관찰이 어렵다거나 초등학교 고학년 학생들이 역학놀이 활동에 적극적으로 참여하지 않는 등의 현실적인 문제도 지적하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제65차 동계학술대회논문집 30권1호
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• pp.217-218
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• 2022

인공지능(Artificial Intelligence, 이하, AI) 기술의 발달로 각계각층에서 급진적인 변화를 대비하고 있다. 이에 교육부에서도 2022 개정 교육과정 주요사항에 AI 소양을 새로운 기초 소양으로 제시하였다. 이에 초등학생에게 AI 개념 및 원리를 전달하려는 교재가 많이 개발되고 있다. 교재 및 교과서는 교수·학습 과정에서 필수적인 역할을 수행한다. 그리고 교과서의 내용 요소 중 핵심적인 내용을 함축하는 삽화는 글보다 지식 전달에 효율적이다. 보다 일차원적이고 직관적인 삽화를 통하여 초등학생에게 인공지능 지식을 쉽게 전달하기 위하여 기존 교재에 제시된 삽화의 분석이 필수적이라고 판단하였다. 따라서 교육부와 한국과학창의재단에서 출판된 '학교에서 만나는 인공지능 수업(초등학생용)' 2권에 제시된 삽화를 종류 및 역할별로 분류하였다. 삽화의 종류 중 그림과 사진의 비중이 컸고, 자료제공을 하는 과정에서 삽화가 다수 사용되었다. 본 논문을 통하여 인공지능 교재의 삽화에 대한 보충적인 연구가 이루어지길 기대한다.