• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제43권2호
• /
• pp.322-336
• /
• 2024

본 연구에서는 초등학생들을 위한 ChatGPT 활용 과학 수업에 대한 교육적 효과를 탐색하고자 하였다. D광역시 소재의 초등학교 6학년 학생 25명을 대상으로 초등 과학 수업이 초등학생의 인지적 영역 발달에 미치는 영향, 초등학생은 과학 수업에서 ChatGPT를 활용하는 것에 대해 어떻게 인식하는지 알아보았다. 연구 결과 ChatGPT 활용 과학 수업이 초등학생들의 인지적 영역 발달에 도움을 줄 수 있는 가능성을 찾을 수 있었고, 초등학생은 ChatGPT를 활용한 수업의 효과에 긍정적인 응답을 하였다. 또한 ChatGPT를 활용한 과학 수업에 대해 긍정적으로 인식하는 학생들과 부정적으로 인식하는 학생들, 그리고 긍정적인 면과 부정적인 면을 모두 인식하는 학생들로 구분하였다. 부정적으로 인식하는 학생들은 주로 ChatGPT를 활용한 과학 수업에서 'Remember' 단계에 머무는 학생들이 많았으며, 긍정적인 면과 부정적인 면을 모두 인식하는 학생들일수록 보다 높은 단계의 질문을 ChatGPT에게 제시하는 것으로 나타났다.

• 과학교육연구지
• /
• 제47권1호
• /
• pp.88-106
• /
• 2023

본 연구에서는 초등학교 경력교사를 대상으로 그가 인식하는 자신의 과학수업과 수업 관찰 도구인 RTOP을 활용해 평가한 과학수업을 비교하여 교사의 과학수업에 대한 인식과 학생 중심 탐구수업의 실행에는 어떤 차이가 있는지를 알아보고자 하였다. 이를 위해, 연구 대상의 '온도와 열' 단원 수업 녹화 자료와 교사 면담 자료, 그리고 연구 참여자의 교실 수업 스타일 설문 결과를 수집하였다. 녹화된 수업은 RTOP을 이용하여 분석하였고, 교사의 교실 수업 스타일 설문 결과와 비교하였다. 연구 결과, 연구의 대상 교사는 탐구 지향/학생 중심 수업을 실천하고 있다고 인식하고 있었지만, RTOP 점수로 판단한 결과는 근소한 차이로 과도기적/학생 영향 수업인 것으로 밝혀졌다. H교사는 교육과정에 대한 높은 이해와 내용 지식을 바탕으로 수업을 계획, 실천하였으며 학생과 학생, 학생과 교사의 활발한 상호작용을 촉진하는 과학 교실문화를 조성하였다. 하지만 교수 설계 및 실행에서 여전히 교사 주도적인 측면이 강조되었으며, 프로젝트 주제와 내용이 학생들이 과학 탐구에 대한 전반적인 경험을 하기에는 부적합한 면이 있었다. 결국 탐구 지향/학생 중심 과학수업을 위한 교사의 인식과 실제 수업 실행 사이의 근소한 차이는 '교수 설계 및 실행'이 얼마나 학생 중심적인가, 어떻게 학생의 과학 탐구 과정 경험을 위한 '절차적 지식'이 뒷받침되는 수업을 계획하고 실행할 것인가와 관계있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 교사의 의도와 노력이 실제로 실행되고 있는가를 파악하는 일은 교사의 자기 평가만으로는 부족하며, 외부 관찰자에 의한 과학수업의 객관적 분석과 평가, 결과에 대한 논의가 함께 이루어질 필요가 있다는 점을 말해준다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제41권4호
• /
• pp.616-626
• /
• 2022

본 연구에서는 뇌 기반 수업 모형을 적용한 과학 수업이 초등학생의 과학 자기효능감, 창의적 문제해결력 및 과학 학업성취도에 미치는 효과에 대해 알아보고자 하였다. 연구 대상은 B광역시 J초등학교 1개의 학급 22명을 실험집단, 다른 1개의 학급 22명을 비교집단으로 구성하였다. 실험집단은 뇌 기반 수업 모형을 적용한 과학 수업을 실시하였고, 비교집단은 교과서와 교사용 지도서에 따른 일반적인 설명식 과학 수업을 실시하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 뇌 기반 수업 모형을 적용한 과학 수업이 초등학생의 과학 자기효능감에 긍정적인 영향을 미쳤다. 둘째, 뇌 기반 수업 모형을 적용한 과학 수업이 초등학생의 창의적 문제해결력에 긍정적인 영향을 미쳤다. 셋째, 뇌 기반 수업 모형을 적용한 과학 수업이 초등학생의 과학 학업성취도에 긍정적인 영향을 미쳤다. 위와 같은 연구 결과를 통하여 뇌 기반 수업 모형을 적용한 과학 수업이 초등학생의 과학 자기효능감, 창의적 문제해결력 및 과학 학업성취도에 효과적인 수업 모형이라는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제30권8호
• /
• pp.1084-1096
• /
• 2010

본 연구에서는 초등학교 초임교사의 과학수업에 대한 초등 교사들의 수업비평을 분석하여 교사들이 나타내는 수업비평의 관점과 특징을 알아보는 것을 목적으로 하였다. 연구대상인 수업비평자들은 저경력과 고경력 초등교사를 포함하여 모두 6명이다. 비평의 대상이 된 수업은 초등학교 5학년 1학기 7단원 '식물의 잎이 하는 일'중 두 차시의 실험수업이다. 본 연구의 분석 결과, 교사들은 18개의 코드 중 다음 3가지 코드인 동기유발, 학생 중심의 탐구, 결과정리를 주요 관점으로 비평하고 있었다. 표준적인 체크리스트와 같은 요소별 비평을 하고 있으며, 부분상황적, 맥락적 특징을 드러내는 비평을 하고 있었다. 또한 저경력 교사들은 초임교사의 과학수업에 많은 공감을 나타냈으며, 자신의 초임시절 수업경험을 성찰하며 수업비평을 나타낸다. 그에 비해 고경력의 교사들은 자기 성찰, 상황해석이나 이해보다는 수업전반을 평가하려는 평가자의 입장이 우세하였다. 초등학교 과학수업에 대한 교사들의 수업비평 관점을 조사한 본 연구의 결과는 교사들의 과학수업에 대한 전문성 발달 프로그램 설정 및 교사교육을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.68-85
• /
• 2019

이 연구는 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행한 초등학교 교사들의 경험을 현상학적 연구 방법을 사용하여 이해하는 것이다. 4명의 초등 교사가 참여했으며, 심층 면담을 실시하였다. 사용한 질문은 Seidman(1998)과 Schuman(1982)이 제시한 면담법을 재구성하였으며, Giorgi(1985)의 현상학적 체험 연구 방법 4단계를 적용하였다. 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 교사들은 수업 중에 시스템 사고를 증진시키는 확산적 발문을 많이 하였고, 학생 중심의 물리적, 심리적인 환경을 조성하여 시스템 사고를 향상시켰다. 둘째, 교사들은 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행하는 과정에서 교수학습 예시 자료의 부족과 수업 주제 선정의 어려움을 언급하였다. 또한, 평가 도구와 측정 방법이 부족하여 학생들의 학습 내용과 과정을 올바르게 평가하는 것이 어렵다고 지적하였다. 초등학생들의 탐구 활동 능력 부족으로 시스템 사고를 기반으로 한 과학 탐구 수업의 효과를 극대화 시키는 데 한계가 있는 것으로 나타났다. 이 연구를 통해 초등학교 교사들은 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행하는 과정에서 여러 역할을 수행하고, 어려움을 겪으면서도 더 나은 수업의 방향을 찾고 있었다. 이 연구 결과는 앞으로 초등학교 수업 현장에서 시스템 사고를 적용하는 데에 가치 있게 활용될 것으로 기대된다.

• 과학교육연구지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.555-568
• /
• 2014

본 연구는 초등학교 과학 수업에서 교사의 과학학습에 대한 신념이 교수 실제와 어떤 관계가 있는지를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 초등학교 교사 4명을 대상으로 리커트식 설문 조사와 면담을 통하여 교사의 과학학습에 대한 신념을 알아보았다. 그리고 각 교사당 2차시의 수업에 대하여 실제 수업 관찰 및 수업 후 면담을 통하여 수업 분석을 실시하였다. 분석 결과, 과학학습에 대한 신념에서 전통적 관점을 보인 A교사와 B교사는 교수 실제에서도 교사 중심의 설명식 수업을 진행하였다. 반면에 상대적으로 구성주의적인 신념을 보인 C교사와 D교사는 교수 실제에서 교과서 내용을 재구성하고 다양한 교수 방법과 전략을 활용하는 수업을 진행하였다. 초등 교사의 과학학습에 대한 신념에는 교사간에 차이가 있었으며, 이러한 신념의 차이는 대체적으로 과학 수업의 실제와도 관련이 깊은 것으로 나타났다. 이를 토대로 초등 과학수업에서 교사의 과학학습에 대한 신념의 중요성에 대하여 시사점을 논의하였다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.175-182
• /
• 2005

이 연구의 목적은 ARCS(Attention, Relevance, Confidence, Satisfaction) 전략을 적용한 STS(Science, Technology and Society) 수업이 초등학교 5학년 학생들의 학습 동기와 과학적 태도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이를 위해 53명의 초등학교 5학년 학생들을 표집하여 실험반과 통제반으로 구분하였다. 그리고 4주 동안 실험반에는 ARCS 전략을 적용한 STS 수업을 처치하였고, 통제반에는 전통적인 수업을 실시하였다. 연구 결과는 ARCS 전략을 적용한 STS수업이 전통적인 수업보다 초등학교 5학년 학생들의 학습 동기와 과학적 태도 향상에 효과적이었음을 보여주었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제41권4호
• /
• pp.642-657
• /
• 2022

이 연구는 과학 읽기 자료를 이용한 협력적 문제해결 중심 과학 수업이 초등학교 학생들의 과학 읽기 능력에 미치는 영향을 알아보는 것을 목적으로 하였다. 연구 대상은 초등학교 5학년으로 실험집단은 과학 읽기 자료를 이용한 협력적 문제해결 중심 과학 수업을 실시하였고 비교집단은 교과서에 바탕을 둔 과학 수업을 실시하였으며 과학 읽기 능력 검사지, 모둠별 논의과정 녹음본과 수업 녹화본을 수집하여 분석하였다. 연구 결과, 과학 읽기 자료를 이용한 협력적 문제해결 중심 과학 수업은 초등학교 학생들의 과학 읽기 능력의 향상에 효과가 있었다. 과학 읽기 능력 검사 결과, 총점 및 3개 하위 요소 모두에서 실험집단은 비교집단보다 통계적으로 유의미하게 높게 나타났으며, 특히 높은 수준의 인지 과정에 속하는 '성찰 및 평가'와 '통합 및 해석'이 큰 비율로 증가하였다. 학생들은 이 수업에서 교사가 제시한 자료를 읽고 읽은 내용을 바탕으로 논의에 참여하며, 읽은 내용과 읽기 과정에 대한 반성을 하게 된다. 이러한 과정에서 학생들의 과학 읽기 능력이 향상된 것으로 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.19-29
• /
• 2012

최근 PISA와 TIMSS 연구에 따르면 우리나라 학생들은 수학과 과학에 대한 높은 성취 결과에 비해 교과의 흥미는 매우 낮은 것으로 나타났다. 본 연구의 목적은 초등학교에서 로봇 활용 STEAM 교육이 수학 학습태도 및 과학 학습동기에 미치는 영향을 검증하는데 있다. 이러한 목적을 달성하기 위해 실험집단에는 과학, 수학, 미술교과를 '에너지'라는 주제로 로봇활용 융합적인 STEAM 수업을 실시하였고 통제집단은 세 교과를 분과적인 방식으로 수업하였다. 로봇활용 STEAM교육 수업을 위해 4학년 2학기 수학, 과학, 미술교육과정을 분석하였으며 선택된 '에너지' 주제를 중심으로 STEAM 수업모형을 설계하고 적용하였다. 과학수업은 로봇을 활용하여 열전달 실험을 실시하였으며 얻어진 실험결과는 수학수업의 꺾은선그래프 단원에 연계하였다. 미술수업에서는 열에너지의 느낌을 형과 색으로 표현해보고 상상 표현을 위해 로봇부품을 활용 하였다. 연구결과 로봇활용 STEAM 수업을 실시한 실험집단에서 전통적 교과수업보다 수학 학습태도 및 과학 학습동기가 높게 나타났다(p<.05). 이와 같은 결과는 초등학교에서 로봇활용 STEAM 수업이 수학 및 과학의 흥미 신장에 효과적임을 입증하였다.

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