• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권1호
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• pp.1-16
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• 2023

이 연구에서는 초등 예비교사의 과학 PCK에 대한 학업 열정 수준과 그 열정에 영향을 미친 요인을 조사하였다. 이를 위해 2학기에 과학 관련 강좌를 수강하고 있는 비과학 심화전공 1~4학년 학생 182명을 선정한 뒤, 과학 내용학 및 과학 교육학에 대한 학업 열정을 측정하는 검사를 시행하였다. 또한 일부 학생을 대상으로 개별적인 심층 면담도 하였다. 연구 결과, 과학 내용학 학습과 과학 교육학 학습에 대해 '중요함'과 '조화열정'은 높은 수준, '좋아함'과 '시간/에너지 투자'는 보통보다 약간 높은 수준, '강박열정'은 보통보다 약간 낮은 수준으로 나타났다. 학년보다는 고등학교 시절 계열에 따라 과학 내용학 및 과학 교육학에 대한 학업 열정의 차이가 더 컸다. 초등 예비교사는 과학 내용학 및 과학 교육학에 대한 학업 열정에 영향을 미친 요인으로 '개인의 관심 및 흥미', '고등학교 시절 계열', '교육대학 과학 관련 강좌의 강의 내용', '교육대학 과학 관련 강좌 담당 교수의 특성', '교육실습 경험' 등을 비교적 많이 선택하였다. 그러나 그 선택 비율에서는 고등학교 시절 계열에 따라 약간의 차이가 있었다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권2호
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• pp.165-173
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• 2019

본 연구의 목적은 토의 토론 중심 과학수업이 과학적 개념 습득 및 과학교수효능감에 미치는 효과를 알아보는데 있다. 연구의 대상은 B 교육대학교의 2학년 학생 27명을 대상으로 연구집단을 구성하였다. 토의 토론 중심을 활용한 과학수업을 위해 2015 개정교육과정을 분석하여 지구와 우주영역인 '태양계와 별', '지구와 달의 운동', '계절의 변화' 단원에서 20개의 과학개념을 추출하였다. 그리고 과학주제를 토의 토론 중심 과학수업 12차시로 나누었으며, 12주간의 실험처치를 하였다. 연구집단에 사전-사후검사로 과학개념 검사, 과학교수효능감 검사를 하였다. 토의 토론 중심 과학수업을 통해 자연스럽게 과학개념의 습득과 과학교수효능감이 향상될 수 있도록 연구절차를 설정하여 연구를 진행하였다. 이에 대한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등예비교사들의 토의 토론 중심 과학수업은 과학개념 습득에 효과가 있었다. 둘째, 초등예비교사들의 토의 토론 중심 과학수업이 과학교수효능감 함양에 효과가 있었다. 셋째, 초등예비교사들의 토의 토론 중심 과학수업에 대한 인식 변화를 분석한 결과 참가한 학생 대부분이 토의 토론 중심의 과학수업에 대해 긍정적으로 인식하고 있었다. 이러한 연구 결과를 통하여 토의 토론 중심 과학수업이 초등예비교사들의 과학 개념 습득 및 과학교수효능감에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권3호
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• pp.295-308
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• 2007

본 연구의 목적은 현장의 변화를 지원하는 과학교사 전문성 계발 프로그램의 특징과 모형에 대해 탐색하는 것이다. 연구는 크게 2단계로 이루어졌다. 연구의 앞부분에서는 과학 교사의 전문성에 대해 이론적 논의를 하였다. 과학 교사의 전문성에 대하여 교수 내용 지식에 대한 논의와 최근 교육 연구의 새로운 시각을 바탕으로 탐색하였으며, 이에 따라 다음의 시사점을 도출하였다. 첫째, 교사 자신의 실제 교수 상황에 바탕을 둔 연수 프로그램, 둘째, 지역 공동체나 학습자의 일상이 속한 공동체에 대한 이해를 고려한 연수 프로그램, 셋째, 교사의 실행 공동체에 대한 참여와 활동을 지원할 수 있는 연수 프로그램이 요청된다. 연구의 후반부에서는 구체적인 실행 사례를 검토하기 위해 영국의 대표적인 과학 교사 전문성 계발 프로그램을 살펴보았다. 사례분석 결과, 교사의 실행의 변화를 명시적으로 수집하고 교사 공동체에서 '뛰어난 교수 활동'에 대해 합의해 가는 과정을 통해 교사들 스스로 탐구활동에 대한 전문성을 계발할 수 있었음을 알 수 있었다. 마지막으로 논의 결과를 바탕으로 효과적인 과학 교사 전문성 계발 프로그램에 필요한 조건과 모형을 도출하였다. 모형은 전문성 계발 기회제공, 교실 현장 도입 및 연구지원, 변화 확산 및 지속성 지원의 3단계로 이루어지며, 전체적으로 순환적인 구조를 가진다. 본 연구에서 제안된 과학교사 전문성 계발 프로그램의 모형은 과학 교사 연수 프로그램을 설계하거나 평가할 때 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제27권1호
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• pp.1-8
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• 2008

The purpose of this study was to analyze students', preservice teachers and inservice teachers' images of scientists. For the purpose of this study, we selected 711 people. The results generally was showed the students, preservice teachers and inservice teachers have the stereotyped image of scientists. When we group the subject of investigation as elementary-school students, middle-school students, high-school students, preservice teachers, inservice elementary-school teachers, and looked into whether there were meaningful differences among them by the method of ANOVA, we could see the meaningful differences (p<0.05). And also elementary-school students showed the meaningful difference from other groups when examined on the $Scheff{\acute{e}}$ test.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권3호
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• pp.251-266
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• 2021

본 연구의 목적은 고경력의 한 초등학교 교사의 생애사를 살펴보고 그의 생애 과정 동안 일어난 과학 수업의 변화 양상을 이해하는 것이었다. 연구 참여자인 박 교사와의 생애사 면담 및 생애사 자료를 바탕으로 생애 이야기를 작성하고, 박 교사의 생애 동안 어떤 외부 요인과 개인 요인의 상호 관계 속에서 과학 수업이 변해 왔는지 그 양상을 시기별로 나누어 분석하였다. 연구의 결과로서 수업 변화기 I에서는 박 교사가 외부 요인의 영향을 적극적으로 수용하여 수업을 변화시킴으로써 학생 중심의 과학 수업에 대한 전문성의 싹을 틔웠음을 알 수 있었다. 반면, 수업 변화기 II에는 박 교사가 외부 요인에 의한 수업 변화 흐름에 비판적으로 대응하면서 자신만의 수업 방식을 다져 나갔다. 마지막으로 수업 변화기 III에서는 박 교사가 자신의 개인 요인에 의해 외부 요인의 영향을 긍정적인 것으로 전환하면서 수업 변화를 이루었다. 이러한 결과를 토대로 수업 변화를 위해서는 교사의 생애 주기와 전문성의 정도를 고려한 정책이 필요하며 교육 변화와 관련된 요인들에 대한 교사들의 성찰과 전환 노력이 있어야 함을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권3호
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• pp.225-236
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• 2023

이 연구에서는 인식적 네트워크 분석(ENA)을 통해 초등 예비교사의 VR/AR 콘텐츠 활용 과학 수업 계획 과정에서 나타나는 TPACK의 특징을 알아보고자 했다. 연구자들은 기존의 TPACK 프레임워크에 기초하여 7개의 TPACK 코딩 요소를 귀납적으로 추출하였다. 그리고 초등 예비교사들이 과학 수업을 계획하며 나누는 담화를 TPACK 요소에 따라 코딩하고 이를 ENA Web Tool로 분석하였다. 두 모둠의 담화를 분석하고 비교하였는데 연구자들이 질적으로 분석한 두 모둠의 담화의 차이는 ENA 그래프를 통해 명확하게 드러났다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 연구자들은 ENA 방법이 기존 TPACK 연구와 달리 테크놀로지 지식(TK), 내용 지식(CK), 교수 지식(PK)의 복합적 상호작용을 분석할 수 있는 유용한 연구 방법임을 주장하였다. 그리고 두 모둠의 담화에서 나타나는 특징을 통해 예비교사의 TPACK 역량 함양을 위한 시사점을 논의하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권3호
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• pp.260-266
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• 2007

대개 학교에서 이루어지는 과학 실험은 추상적인 과학 지식이 실제에 어떻게 적용되는지를 보여주기 위한 것이다. 그러나 많은 경우 학습자들은 실험을 하더라도 그 실험이 어떤 의미를 가지고 있는지 이해하지 못한다. 이 연구는 초등 예비교사를 대상으로 하였으며 실험 활동과 관련된 과학사를 연극의 형태로 도입하여 실험 내용에 대한 이해를 증진시키고자 하였다. 먼저 전자기 유도에 관련된 몇 개의 실험을 실시한 후 패러데이의 전자기 유도 발견에 관한 짧은 과학 연극을 준비하고 실시하였다. 그리고 이러한 과학 연극의 도입이 이전에 실시한 실험 내용(실험 결과와 이에 대한 해석)을 이해하는데 도움이 되는지를 알아보기 위해 실험 직후, 과학 연극 실시 직후 동일 검사지를 실시하여 비교 분석하였다. 또한 과학 연극을 실시하는 것이 과학 학습에 도움을 주는지에 대한 예비교사들의 의견도 설문을 통해 조사하였다. 연구 결과 과학 연극을 실시한 직후 이전에 실시한 실험의 내용을 이해하고 그 실험으로부터 얻은 지식을 적용하는 능력이 향상된 것으로 나타났다. 연극 공연자가 관람자에 비해 실험에 대한 이해가 더 많이 증가하였지만 통계적으로는 유의미한 차이가 없었다. 또한 80% 이상의 참여자가 과학 연극이 실험 내용의 이해에 도움이 되는 것으로 안식하였으며 공연자가 관람자보다 더 긍정적으로 인식하였다. 참여자들의 반응으로부터 어떠한 점에서 과학 연극이 과학 학습에 도움이 되는지, 과학 연극의 장점과 한계점이 논의되었다.

• 한국지구과학회지
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• 제42권3호
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• pp.344-364
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• 2021

이 연구는 두 명의 초등교사가 컴퓨팅 사고를 어떻게 인식하고 이를 교육과정 재구성에 어떻게 반영하고 수업을 하게 되는지를 장기간의 걸친 교사연수과정을 통해 탐색한 것이다. 컴퓨팅 사고는 과학교육에 연계하는 새로운 교육정책 방향이기에 초등부터 나타나는 교사의 인식을 조사하고자 하였다. 교사와의 9번의 교사회의를 가졌으며 이는 매회 2시간 정도의 시간이 소요되었고, 그 시기에 교수하게 될 한 단원을 각자 인식아래 재구성을 하여 11차시의 수업과정안을 개발하였다. 자료수집은 9개월간에 걸쳐서 인터뷰, 교사회의, 수업과정안에서 수행되었으며, 이 자료는 수업 전후의 교사회의를 통한 논의, 수업과정안 등을 통해 수집되었으며, 컴퓨팅 사고를 인식하면서 나타난 초등교사의 컴퓨팅 사고의 인식은 다음과 같이 나타났다. 첫 번째, 과학교육의 목적인 과학적 소양의 정의가 확장되었음을 볼 수 있다. 즉 문제인식에서부터 창의적인 문제해결자를 양성하는 것이 과학적 소양이라고 인식하였다. 두 번째, 과학적 사고가 강조된 개념형성단계와 컴퓨팅 사고가 강조된 개념활용단계로 수업차시를 구분하였다. 세 번째, 컴퓨팅 사고는 인지적 사고과정이며, ICT는 기능적 도구라고 인식하였다. 네 번째, 컴퓨팅 사고 요소는 중복되어 반복적으로 나타나며, 순차적이지 않을 수 있다는 것이다. 마지막으로 컴퓨팅 사고의 활용을 통해 STEAM 교육을 활성화할 수 있다고 인식하고 있음을 보여주었다. 이 연구를 바탕으로 컴퓨팅 사고의 실천은 STEAM 교육의 활성화를 위한 도구로 사용될 수 있고 이를 위해서는 일회성이 아닌 지속적이고 전문적인 교사연수를 통해 컴퓨팅 사고 전문역량 강화를 할 수 있도록 해야 할 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권1호
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• pp.65-78
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• 2022

이 연구의 목적은 예비 교사들을 대상으로 과학적 자기 효능감 척도의 타당도 검증과 배경 변인에 따른 잠재평균분석을 통해 예비 교사 교육에서의 시사점을 도출하는 것이다. 이를 위하여 187명의 예비 교사들을 대상으로 과학적 자기 효능감 척도(Tark, 2011)를 활용한 사전 검사를 진행하였다. 그리고 탐색적 요인분석을 통해 도출한 결과를 바탕으로 전문가 협의회를 실시하여 문항을 보완한 후 354명의 예비 교사들에게 본 검사를 실시하였으며 탐색적 요인분석과 확인적 요인분석을 실시하였다. 분석 결과 사전 검사에는 과학적 자기 효능감 척도에 예비 교사들은 3개 요인으로 응답하였으나 2개 문항의 타당도가 낮게 나타났다. 수정한 척도를 활용하여 본 검사를 실시한 결과 29개 문항이 의도한 3개 요인에 적재되었음을 확인하였으며 각 요인별 신뢰도는 .882~.886으로 나타났다. 예비 교사들의 배경 변인에 따른 잠재평균분석을 실시하여 효과 크기를 도출한 결과, 성별에 따라서는 자기조절효능감(Cohen's d > .5)은 여성이 자신감(Cohen's d > .3)은 남성이 유의미하게 높은 결과를 보여주었다. 진로 계열과 과학에 대한 선호도 변인에서는 과제곤란도선호 요인과 자기조절효능감 요인에서 자연(이공)계열, 그리고 과학에 긍정적 선호를 선택한 예비 교사가 유의미하게 큰 효과크기 차이(Cohen's d > .8)를 보여주었다. 이 연구 결과를 토대로 수정된 과학적 자기 효능감 척도를 활용하면 예비 교사들의 과학 과목에 대한 자기 효능감을 정확히 진단하는데 큰 기여를 할 것이라 판단된다. 또한 과학적 자기 효능감 검사 결과를 바탕으로 예비 교사들의 과학적 자기 효능감을 효과적으로 향상시킬 수 있는 교육과정 및 교육 내용 개편에도 기여할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권4호
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• pp.629-641
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• 2016

교사의 수업 전문성이 시간에 따라 어떻게 발달하는지 이해하는 것은 유효적절한 지원을 제공하는데 있어 기초가 된다. 이와 같은 전제에 근거하여 이 연구에서는 초등 교사의 천문 수업 중 행성의 크기와 거리에 대해 주제-특이적 PCK 발달과정을 탐색하고자 하였다. 교사의 PCK가 시간에 따라 어떻게 발달하는지 파악하기 위해 이 연구에서는 학생의 학습발달과정(learning progressions; 이하 LPs)이라는 개념틀을 적용하였다. LPs와 마찬가지로 교사의 수업전문성 발달 또한 초보에서 적응적 전문가로 발달하는 가설적인 경로로 기술될 수 있다는 것이다. 이 연구를 위해 서울, 강원, 광주 지역 소재 6개 초등학교 5학년 교사 8명이 참여하였으며, 2013년과 2014년에 걸쳐 '태양계와 별' 단원 '의 수업을 녹화하였다. 녹화된 수업에서 참여 교사의 주제-특이적 PCK를 문서화하기 위해 수업 분석틀을 개발하여 적용하였다. 이 연구는 천문 수업에서 행성의 크기와 거리 주제에 대한 초등 교사들의 PCK 발달과정을 개발하는 것이 주된 목적이긴 하지만, 이와 더불어 개발된 PCK 발달과정의 타당성 근거를 확보하는 것도 또 하나의 중요한 목적이므로 2013년과 2014년에 중복 참여한 4명 교사들의 PCK 변화를 종단적으로 추적하였다. 종단 연구에 참여한 교사들은 연구자들과 함께 적응적 교수활동을 개발하는 4주간의 사전 모임에 참여하였다. 이 연구를 통해 3개 PCK 요소(교육과정, 교수전략, 학생평가)에 대해 4~5수준의 발달과정을 개발하였으며, 1개 천문학적 사고 요소(시스템 사고)에 대해 4수준의 발달 과정을 개발하였다. 참여 교사들은 PCK 요소별로 서로 다른 발달 수준을 나타내었으며, 적응적 교수활동 개발 및 적용을 통해 PCK 수준이 다양한 경로로 변화되는 것으로 나타났다. 이 연구는 특정 주제에 대한 과학 교사의 PCK 발달 수준에 적절한 수업 스캐폴딩을 촉진하는데 있어 경험적인 근거를 제시하였다는 점에서 의미를 가진다.