• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 동계학술대회
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• pp.327-331
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• 2010

로봇 프로그래밍은 학생들의 논리적 사고와 문제 해결력, 창의력 등의 고등 사고능력 함양에 적합한 학습 도구이다. 본 연구는 초등학교 교육과정 중 고학년 과학의 에너지 단원에서의 학습 도구로서 로봇을 활용한 프로그래밍 교육방법을 제안하는데 목적이 있다. 초등학교에서 로봇 프로그래밍을 활용하여 통합교육 프로그램을 개발하였다. 차후, 개발된 프로그램을 적용하여 학교에서 교육적 활용 및 일반화 가능성과 학생들의 고등 사고 능력 증진과의 관계를 알아볼 계획이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.273-284
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• 2022

본 연구는 D광역시 초등학교 3~6학년 담임교사 중 과학 교과 온라인 수업 경험이 있는 교사 4명을 대상으로 4개월간 수집한 자료를 바탕으로 교사들의 과학과 온라인 수업을 통한 교육과정 운영의 실제와 교육적 시사점을 도출하기 위한 내러티브 탐구이다. 연구대상자들의 지구과학단원의 온라인 수업 경험을 바탕으로 인터뷰, 심층면담을 실시하고, 온라인 수업관련 제작자료 및 교사일지 등 관련 문서들과 현장 수업을을 실시한 결과, 교사들은 기존의 대면수업에 비해 온라인 수업 준비에 더 많은 시간을 할애하고, 온라인 수업에서 활용되는 새로운 매체에 적응하는 과정에 어려움을 보였다. 또한 팬데믹 상황에서 제작된 과학자료 및 원활한 수업운영을 위한 수업플랫폼 제공을 요구하였다. 특히 실험단원의 경우, 계획된 교육과정이수 시수에 부담감이 있었으며, 팬데믹 상황에서 학생들의 밀도 있는 과학수업을 위해 개인별 실험도구의 필요성을 느꼈다. 더불어 효과적인 교육과정 운영을 위한 교육과정 재구성과 이를 위한 교사의 재량권 확대 및 융통성 있는 교육과정 운영이 필요하다. 결과적으로 팬데믹 현상을 대비한 미래교육으로의 전환을 위해 새로운 수업형태로 대면수업과 온라인 수업의 장점을 결합한 블랜디드 러닝 학습체계 도입이 필요하며, 온라인 학습의 질과 효과를 높이기 위해 다양한 수업형태 및 온라인 수업 경험에 대한 지속적인 교사연구가 요구된다.

• 한국지구과학회지
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• 제26권6호
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• pp.477-488
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• 2005

제7차 교육과정의 초등학교 ‘과학’ ‘실험관찰’ 교과서와 서로 다른 출판사의 중·고등학교 과학과 지구과학 I, II교과서, 각각 4권씩을 대상으로 교과서에 수록된 화석사진을 분석하여 화석의 종류, 산출지역과 척도의 표기에 대한 분석결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 초등학교의 ‘과학’, ‘실험관찰’ 교과서에 수록된 화석사진의 종류는 32개였으며, 중학교 과학교과서 4권에는 50개, 그리고 고등학교 8권의 교과서에서는 109개였다. 그러나 화석사진에서 표현되는 과학적 정보는 부족하였다. 초등학교의 과학교과서와 실험관찰에서는 수록된 화석사진의 $68\%$에 산출지가 표기되어 있었으며, 척도가 표기된 화석사진은 전체의 $6\%$였다. 중학교와 고등학교 교과서의 경우, 전체 화석의 $40\%$와 $16\%$에 산출지가 표시되어 있으며, 척도는 14%와 18%만이 표기되어 있었다. 보다 효과적인 과학교육의 목표를 달성하기 위해 과학교과서에 수록된 화석사진에 산출지와 척도를 표기할 필요가 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제13권1호
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• pp.183-192
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• 2002

자기 주위의 상황과 그 물체에 대한 직감(intutive feeling)을 뜻하는 공간감각은 수학교육의 기본적인 구성요소로서, 수학과 과학에서 다른 영역을 공부하기 위한 도구로 사용될 수 있고, 주위의 구조와 대칭성을 볼 수 있게 도우며, 모든 수학에서 창의적 사고를 지원한다. 우리나라에서도 2000학년도부터 연차적으로 실시되는 제 7차 수학과 교육과정의 도형여역에 ‘공간감각 기르기’를 신설하여 그 중요성을 강조하였다. 따라서, 본 논문에서는 미국의 공간감각 지도의 변천과 우리나라 제 7차 교육과정의 공간감각 영역의 학습 내용을 비교, 우리나라 7차 교육과정의 공간감각영역의 학습내용을 살피고, 현행 7차 교육과정에 의거 초등학교 2학년의 공간감각 영역의 교수 ${\cdot}$ 학습과정을 실제 적용, 이후 아동의 학습 추이를 살펴봄으로써, 앞으로 우리나라 초등학교 아동의 공간감각 형성을 위한 여러 가지 지도방법을 제시하고자 한다. 결론 및 제언에서는 이러한 수업으로 얻어진 결과를 토대로 하여 제 7차 교육과정에서 공간감각 영역의 적용에 대한 시사점을 몇 가지 기술하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제39권4호
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• pp.187-198
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• 2014

학교에서 표준화된 원자력 및 방사선 기초교육을 실시하기 위해 학생, 과학교사, 전문가의 입장을 반영한 교육과정을 개발하였다. 초(78.4%), 중(78.6%), 고등학교(93.1%) 모두 높은 빈도로 원자력 및 방사선에 대한 학교교육이 필요하다고 나타냈다. 교과목 제목은 초등학교의 경우 "방사선과 생활", 중, 고등학교의 경우 "원자력과 방사선"이다. 학급별로 한 학기, 주당 1시간(초등학교 40분, 중학교 45분, 고등학교 50분 기준) 교육을 요구하였다. 교재는 얇고, 만화와 사진이 많이 포함된 것을 요구하였다. 교육 시작시기로는 초등학생은 6학년, 중학생은 2학년, 고등학생은 1년 때 배우는 것을 요구하였다. 교육형태는 정규교과가 아니라 창의적 체험학습으로 학교와 과학교사의 필요에 따라서 선택하는 것을 선호하였다. 학급별로 교육시간, 교재형식, 교육형태, 교육의 필요성에 대해서 모두 같은 요구 경향을 나타냈다. 고안된 교육과정을 모의 실시한 결과 전체적인 적합도는 5점 만점에서 초등학생 $3.88{\pm}0.60$점, 중학생 $3.89{\pm}0.60$점, 고등학생 $3.66{\pm}0.63$점으로 모두 70점(100점 만점 기준) 이상의 수준을 나타냈다. 본 연구는 원자력 및 방사선이해를 바탕으로 가치판단의 능력을 함양하기 위한 학교 교육과정을 최초로 고안했다는 것에 큰 의미를 둔다. 그러나 원자력 및 방사선에 대한 학교 교육이 실현되기 위해서는 후속조치로 교육과정에 적합한 교재개발, 관련 법령 개정, 교안제공 등이 이루어져야 한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제5권2호
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• pp.151-165
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• 2003

그 동안 우리나라 수학과교육과정에 대하여 간헐적으로 이루어져 왔던 수량적, 외형적 분석에서 나아가 의미론적 파악을 위하여 우리나라 초등학교 수학과교육과정의 변화 경향을 수학교육철학적 견지에서 재고해 보았다. 일반적으로 수학과교육과정은 해당 시기 학교수학의 내용이 되는 수학에 대한 철학적 입장과 교육과정 실천의 장인 수학 수업 현장이 내포해야되는 사회학적 입장을 동시에 반영하게 된다. 본 연구에서는 수학교육에 대한 수리철학적 분석과 사회학적 분석을 조화롭게 다룬 Paul Ernest의 사회적 구성주의 중심의 수학교육철학적 관점을 도구로 우리나라 20세기 중반이후의 초등학교 수학과교육과정의 변화 경향을 재음미해 보았다. 그 결과 대체로 진보주의(1차)에서 과학기술적 실용주의(2차)로, 그리고 구인본주의(3, 4차)에서 진보주의 경향(5, 6차)으로, 그리고 사회적 구성주의(7차)로 변화하는 경향을 갖고 있음을 알 수 있었다.

• 디자인학연구
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• 제12권4호
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• pp.191-200
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• 1999

아이디어를 개발하고 창의적으로 문제를 해결하는 디자인적 자질은 초등학교의 일반교과과정에서부터 개발되는 것이 바람직하다. 개념적 사고와 인지능력을 발달시키는 초등학교 디자인 교육은 '디자인을 위한 교육(education for design)'이 아니라, '디자인에 의한 교육(education by design)'의 성격을 가진다. 이것은 디자인의 기본 개념을 학생들이 자연스럽게 이해하고 그 행위과정을 경험할 수 있도록 도와주는 개념이다. 따라서 초등학교 디자인 교육계에서는 디자인 관련 행위(Design-related activities), 또는 디자인을 기초로 한 교육(Design-Based Education)이라는 용어를 사용하고 있다. 이러한 개념에서의 디자인 교육은 미술 뿐 아니라 수학, 기초 과학, 음악, 역사 등 다양한 주제 내용에 응용될 수 있다. 본 연구에서는 초등학교 디자인 교과과정을 구성하기 위한 틀로서 '내용 영역'과 '행동 유형'을 살펴본다. 이것은 미적.상징적, 실용적.기능적, 과학적.공학적 영역 등과, '알다', '인지하다', '탐구하다' 등의 행동 유형으로 고찰되며, 이를 바탕으로 하여 국내 초등학교 디자인 교육의 현황을 교과서와 설문조사를 통해 분석한다. 이에 대한 발견점은 문제해결과 관련된 과학적.공학적 영역의 내용과 탐구 행동 관련 내용이 상대적으로 적으며, 창의적 표현의 기회와 수용에 대한 수업계획 및 교육방법에 문제점 등이 제기되었다. 초등학교 디자인 교육은 미술교육의 한 부분을 넘어 다양한 영역과 행동들을 포괄하는 협동적 개념의 교육으로 구성되어야 한다.

• 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.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.283-294
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• 2022

초등학교 과학 교육과정에서 빛 개념은 중요하게 다루어지나 학생과 교사가 이해에 어려움을 갖는다는 보고가 많다. 내용 자체의 난이도 때문인지, 제시방법, 구성, 표현 등이 어려움을 유발하는 것인지 분석할 필요가 있다. 2015 초등 과학과 교육과정과 미국, 중국, 일본의 초등 교육과정과 교과서에서 나타난 빛 관련 주요개념, 빛 단원 내용구성, 사용한 소재와 광원, 광학기구를 비교하였다. 분석 결과, 네 나라의 교육과정에서 빛에 대한 주요개념의 포함 여부와 다루는 시점은 나라마다 차이가 있었다. 특히 우리나라 교육과정은 광원, 시각 개념을 도입하지 않은데 비해 볼록 렌즈에 의한 굴절 개념은 다룬다는 점에서 차이가 나타났다. 내용구성과 흐름에서도 나라별로 차이가 있었다. 한국 교육과정은 핵심 아이디어나 관점을 따라 내용이 구성되기보다 개념별로 분절적으로 제시되어 있고 개념 간 연계성이 불분명하였다. 주요개념을 설명하기 위한 소재와 광원, 광학기구에서도 국가별 차이점이 나타났는데, 빛의 이용이라는 주제에 대해 미국 교육과정은 목적을 제공하고 빛을 이용하여 이를 달성하는 방식, 중국과 한국은 개념이해를 심화하기 위한 소재를 사용하는 방식으로 나뉘었다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 한 우리나라의 초등학교 과학 교육과정 빛 영역에 관한 시사점은 다음과 같이 도출하였다. 첫째, 개념을 순차적이고 단계적으로 도입하고, 개념 간 연계성이 잘 드러나도록 구성할 필요가 있다. 둘째, 광원에 관한 내용을 주요개념으로 포함하고, 개념 설명을 위해 사용하는 광원을 다루는 개념의 종류와 수준을 고려하여 선정할 필요가 있다. 셋째, 물체를 보는 원리를 포함할 필요가 있다. 넷째, 빛과 렌즈 단원에 포함된 굴절 개념의 소재와 내용 수준을 조정할 필요가 있다. 다섯째, 빛은 초등학교 과학 교육과정에서 포함하고 있는 여러 개념과 깊은 관련성을 가지기 때문에 통합적 접근이 필요하다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권2호
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• pp.301-321
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• 2024

이 연구의 목적은 과학교사에게 오랫동안 요청된 이원화된 업무, 즉 '과학교과수업'과 '교과 외 과학 관련 행사'의 역사적 연원을 밝히는 것이다. 1970년대에는 기초과학 중심의 제3차 교육과정과 기술교육 중심의 과학화운동 사이의 긴장 속에서 국민학교 과학교육이 이루어졌다. 문교부는 과학화운동이 도입되기 전부터 오랫동안 국제기구의 지원을 받아서 탐구 중심의 기초과학교육 정책을 추진하였고, 특히 1973년 제3차 교육과정을 통해서 이를 실현하려고 하였다. 그러던 중 1973년에 '전 국민의 과학화운동'이 정권 차원에서 갑자기 추진되었다. 문교부로서는 갑작스러운 유신정권의 요구를 이미 진행 중이던 제3차 교육과정 속으로 편입해야 하는 상황에 처하게 된 것이다. 이처럼 두 가지 정책에서 비롯된 두 가지 요구가 공존하였기 때문에 이후 초등학교 과학교육 활동은 과학교과수업과 교과 외 과학 관련 행사로 이원화되어 실행되었다. 과학화운동은 교육과정 자체에 직접적인 영향을 미치지는 못하였지만, 학교 현장의 인사조직, 활동 공간, 평가 제도에 변화를 주었다. 국민학교에 과학화운동이라는 거대 프로그램이 도입되면서, 학교 내부의 인사조직을 변화시켜서 '과학주임교사제'가 새롭게 만들어졌고, '과학코너'라는 새로운 공간이 확보되었으며, '과학장제'라는 새로운 제도가 보급된 것이다. 이처럼 과학화운동 자체는 초등교육에 갑작스럽게 도입되었으나 결과적으로는 제3차 교육과정이 목표로 삼았던 탐구 중심 과학교육이 실천되는 데 어느 정도 기여했던 듯하다. 이는 역설적으로 과학화운동의 여파가 일선 교육청과 학교의 '교과 외' 자율적 활동으로 흡수된 것에 기인했다. 과학화운동 자체는 특정 시기의 정부 주도 정책이었지만, 다양한 과학교육종사자들이 오래 준비해 온 제3차 교육과정의 틀을 유지하면서도 긴급한 정부의 요청에 응답하는 방식이 교과 수업과 교과외 과학 활동으로 이원화된 것이었다. 이처럼 1970년대 과학교육현장에서 과학교육종사자들이 능동적으로 대응한 과정을 살펴봄으로써 과학교육계가 현재의 급변하는 환경에 대응할 수 있는 실마리를 얻을 수 있을 것이다.