• 한국과학교육학회지
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• 제33권5호
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• pp.911-931
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• 2013

본 연구에서는 실험 수업에 참여한 예비교사들의 반성적 논의에서 나타나는 수업의 요소와 논의의 연계성을 바탕으로 하는 반성의 수준을 분석하고자 하였다. 연구를 위해 실험 교실을 운영하고 있는 예비교사들의 수업 후 논의과정을 분석하였다. 반성적 논의의 분석틀은 수업의 계획-실행-결과의 과정상의 흐름을 반영하기 위해서 수업의 목적, 수업지식, 학습자의 반응을 범주로 삼았고, 각 범주의 요소는 선행 연구와 예비교사들의 논의에서 추출하였다. 연구 결과 예비교사들은 수업의 목적과 학습자 반응에서는 개념이해, 과학적 기능 요소를, 수업지식은 교수법과 내용표현지식의 교수 전략에 대한 반성을 많이 진행하였다. 그러나 탐구나 흥미 요소의 논의는 적었고, 각각의 개념을 명시적으로 사용하는데 어려움을 겪었으며, 수업 모형이나 이론적 내용을 이용한 논의가 부족하였다. 또한 여러 요소의 내용이 서로 연계되면서 논의가 진행되기 보다는 각각의 요소에 대한 단일의 논의가 더 많이 나타났으며, 연계가 일어나는 논의의 다양성도 제한적이었다. 연구 결과를 통하여 예비교사들의 수업전문성 발달을 위한 효과적인 반성적 논의를 위해서는 보다 다양한 요소가 논의에 포함되어야 하며, 이러한 요소들이 수업에 흐름에 따라 연계될 필요가 있음을 제언한다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제9권2호
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• pp.139-151
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• 2016

이 연구의 목적은 학생 활동 중심의 고등학교 '과학' 교과서 모델을 개발하고, 개발한 모델을 현장 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 이 연구를 위해 학생 활동 중심의 교과서 모델을 개발하기 위하여 국내 및 국외 교과서와 교육과정에 대한 문헌 연구를 수행하였으며, 선행 연구의 결과를 토대로 7E 순환 학습 모델에 기반한 교과서 개발 Framework를 개발하였다. 개발한 Framework를 토대로 '시스템과 상호작용 - 지구시스템'의 성취 기준에 대한 학생 활동 중심의 고등학교 '과학' 교과서 모델을 개발하였다. 개발한 모델은 총 5차시 분량이며 시스템 사고, 융합인재교육에서 추구하는 여러 가지 목표를 반영하였다. 1~4차시까지는 최종산출물을 도출하기 위한 유기적은 연결되어 학생활동 중심의 탐구로 구성하였다. 마지막 5차시는 직업과 진로에 대하여 탐색할 수 있는 단원으로 제시하였다. 개발한 모형을 학교 현장에 투입한 후, 학생들의 반응을 살펴본 결과 수업에 대한 흥미, 교과서 내용, 산출물의 도출 등에서 학생들이 긍정적으로 응답하였다. 이러한 결과를 토대로 개발한 모델을 학교 교육과정에 적합하도록 수정 보완한 교과서가 만들어진다면 학생들의 긍정적인 변화를 이끌어낼 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권9호
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• pp.907-918
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• 2007

본 연구의 목적은 뛰어난 연구 성과를 이룩한 과학 인재들의 성장과 전문성 개발과정에 영향을 미친 주요 요인을 밝히는 것이다. 이러한 연구 목적을 달성하기 위해서,2007년 3월부터 9월까지 과학 분야에서 권위있는 상을 수상한 국내 과학자 31명을 대상으로 심층 면담을 통한 질적 사례연구를 수행하였다. 면담내용은 전관성 발달 단계별로 Csikszentmihalyi의 개인-영역-환경 상호작용(IDF) 모형의 이론적 틀에 맞추어 분석하였다. 우선 탐색기에서는 자기주도적 학습태도,다양한 관심 및 강점의 발견,학구적이며 자유로운 가정환경,의미 있는 만남이,입문기에서는 독립적인 성격특성,전공분야에 대한 지식습득, 대학에서의 학문적 갈증과 지적탐구가 과학인재의 전문성 발달에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 성장기에서는 과제집착력,몰입의 경험,관심분야 및 평생 연구주제의 발견,형식교육에서의 멘토와의 만남이,주도기에서는 우선 순위정하기,의사소통능력,창조적 연구 성과와 사명감,또 다른 재능과의 만남,평가 및 지원 체계가 영향을 미치는 주요 요인으로 나타났다. 결론에서는 면담 내용을 통해 나타나는 주요 요인의 의미를 해석하고,보다많은 과학 인재의 양성을 위해 필요한 교육적 시사점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권4호
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• pp.657-668
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• 2016

본 연구의 목적은 예비 과학교사들이 교육실습 과정동안 겪는 딜레마를 탐색하여 딜레마의 특징과 대응방법을 통해 교사교육에의 시사점을 알아보는 것이다. 이를 위해 사범대 과학교육전공 4학년에 재학 중인 34명의 예비 과학교사들에게 교육실습 동안 경험한 딜레마에 대해 실습기간동안 작성한 딜레마 성찰일지 131편을 수집하여 분석하였다. 분석 결과, 첫째, 예비 과학교사들이 인식하는 딜레마는 크게 '어떤 교사가 될 것인가', '어떤 수업을 해야 하는가', '어느 권력을 따라야 하는가', '어떤 인간관계를 형성해야 하는가', '교육실습생이란 어떤 사람인가' 라는 다섯 가지의 주제와 연결되어 있었다. 둘째, 예비과학교사들이 교육실습과정에서 부딪히는 딜레마는 교육실습생이라는 모호한 지위가 딜레마를 더 심화시키거나 소극적으로 대응하도록 하는 것으로 나타났다. 셋째, 예비 과학교사들의 딜레마 상황에 대한 대응방법을 분석한 결과, 딜레마 상황에서 대해 단순한 양자택일 상황으로 인식하여 조율과 협상의 전략을 시도하는 노력이 부족하며, 과학교육 전문성에 연결시키는 수준이 높지 않았다. 넷째, 예비 과학교사들의 딜레마 중 과학 교과의 특징이 확연히 드러난 것들은 과학탐구 지도에 관련된 딜레마와 과학교수학습 모형의 적용에 대한 딜레마였다. 이 밖에도 본 연구결과가 교사교육에 주는 시사점을 결과와 함께 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제66권6호
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• pp.493-508
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• 2022

화학은 물질의 성질, 변화, 구조에 대해 다루는 교과로, 관찰 가능한 성질과 변화를 미시적인 수준으로 설명하고, 이를 이론과 법칙 등으로 설명하는 체계를 갖는다. 국가수준 교육과정에서는 물질의 성질과 변화에 대해 초등학교부터 고등학교에 이르기까지 연속적으로 다루면서, 학생들이 물질에 대한 이해를 심화시킬 수 있도록 내용을 구성하고 있다. 즉, 물질의 성질과 변화에 대한 이해는 화학의 관점에서 우리 주변을 설명하기 위한 기반이 되며, 이 둘은 2015 개정 과학과 교육과정에서 화학 교과의 영역으로 분류된다. 본 연구에서는 국가수준 학업성취도 평가의 결과를 분석하여 중학생들의 물질의 성질과 물질의 변화 영역에 대한 이해를 확인하고자 하였다. 이러한 목적에서 본 연구에서는 2015년부터 2019년까지 출제된 물질의 성질에 대한 12개 문항, 물질의 변화에 대한 19개 문항을 분석하였다. 핵심 개념에 따라 문항들을 분류하여 분석한 결과에 따르면, 두 영역에 대한 이해는 보통학력과 기초학력에 해당하는 학생들에게서 큰 폭으로 변화하고 있었다. 입자의 관점을 사용하고 과학 개념과 모형을 연관시켜 현상을 설명하거나, 이 두 영역에서 다루는 탐구에 대해 이해하는 것이 성취수준에 따라 차이가 있었다. 이러한 분석을 토대로 물질의 성질과 물질의 변화 영역에 대해 교수학습 과정에서 개선이 필요한 사항들을 논의하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권3호
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• pp.399-408
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• 2023

본 연구에서는 초등학교 과학 '동물의 생활' 단원 수업에 메이커교육 프로그램을 개발하고 적용하여, 학생들의 학업성취도와 창의적 문제해결력에 미치는 영향을 조사하였다. 메이커교육 프로그램의 주제는 '동물의 특징을 모방한 로봇 VR 전시관 만들기'이다. 프로그램의 단계는 TMI 메이커교육 모형에 따라 과학 개념을 탐구하고, 창의적으로 로봇 VR 전시관을 만드는 활동으로 구성하였다. 연구 결과, 해당 프로그램의 적용은 유의미한 학업성취도와 창의적 문제해결력 향상을 가져왔다는 것을 발견했다(p<.05). 본 연구는 초등 과학 수업에서 메이커교육의 효과성을 입증한 것으로, 메이커교육을 적용하여 학생들의 과학 학습에 대한 흥미와 참여도를 높일 수 있을 것이다. 또한, 다양한 주제와 프로그램을 개발하여 초등학교 과학 수업에서 메이커교육을 더욱 적극적으로 활용할 수 있도록 노력할 필요가 있다. 본 연구의 결과를 일반화하기 위해서는 다양한 연령층과 초등 과학의 다른 영역에서 메이커교육의 효과성을 조사하는 추가적인 연구가 필요하다. 또한, 교육자들이 메이커교육을 효과적으로 활용할 수 있도록 교육 및 교육자 역량 강화가 필요하다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권2호
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• pp.246-260
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• 2022

이 연구는 초등학교 3, 4학년 체육교과서 무용 활동의 창의성 교육 내용을 분석하기위해 수행되었다. 이를 위하여 초등학교 3, 4학년 체육과 검정교과서 16종과 보조자료를 수집하였으며 4P 모형에 기반한 체육교과서 창의성 교육 내용분석틀을 활용하여 분석하였다. 연구의 진실성을 확보하기 위하여 전문가협의를 운영하였다. 이에 따른 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 창의적 사람 관점에서 창의적 심성에서는 '탐구심'이 가장 많았으며 나머지 요소들은 비교적 골고루 나타났다. 활동 주체는 '개인'과 '동료(팀)'가 비슷한 빈도를 보였다. 둘째, 창의적 과정 관점에서 활동 영역은 모두 '학습'으로 나타났고 활동 목적은 대부분의 요소들이 골고루 나타났으며 창의적 과정이 활용되는 모습이 탐색되었다. 셋째, 창의적 산출물 관점에서 활동 방식은 신체활동수행이 가장 많이 나타났으며 2~3개의 활동 방식이 함께 쓰이고 있었다. 창의성 요소는 모든 요소가 골고루 나타난 가운데 민감성과 정교성이 4개로 가장 많았다. 넷째, 창의적 환경 관점에서 활동 공간은 제약 없음이 대부분이었으며 활동 매체는 신체를 활용한 교육 내용이 많았다. 이 연구를 통하여 무용 활동의 창의성 교육이 양적으로 확대되고 질적으로 심화되어야 함이 요구되었고 무용 활동의 창의성 교육 내용이 타영역으로 확산되어야 할 필요성이 탐색되었다.

• 과학교육연구지
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• 제32권2호
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• pp.71-86
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• 2008

이 연구의 목적은 '날씨의 변화' 단원에 대해 방과후 학교 프로그램 활용 수업을 학생들에게 처치한 후, 방과후 학교 프로그램이 과학관련 태도와 학업성취도에 미치는 효과를 조사하고, 수업처치 방법과 학습자의 학습능력수준 사이의 상호작용 효과를 알아보는 것이다. 연구대상은 광역시에 위치한 고등학교의 2학년 학생 64명을 임의로 선정하였으며, 수업처치 전 중간고사 성적을 기준으로 실험집단과 통제집단으로 분류하였다. 실험집단에는 연구자에 의해 개발된 '전선모형 만들기', '바람의 측정', '기온 이슬점 측정', '입체 일기도 만들기'의 4가지 방과후 학교 프로그램 활용 수업을 6차시 동안 실시하였고, 통제집단에서는 전통적 강의식 수업을 실시하였다. 과학관련 태도 검사 도구는 TOSRA의 7가지 영역에 해당하는 70문항을 사용하였고, 학업성취도 검사 도구는 필수 학습요소를 고려하여 연구자가 개발하였다. 사전 사후 검사 점수는 ANCOVA로 분석하였다. 연구결과에 의하면 방과후 학교 프로그램을 활용한 수업이 전통적 강의식 수업에 비해 학생들의 과학에 대한 태도를 향상시키는데 효과적이었으며, 과학에 대한 태도의 하위 범주 중 과학수업의 즐거움(p<.05), 과학적 태도의 수용(p<.01), 과학탐구에 대한 태도(p<.05)에서 유의미한 효과가 있었다. 또한 학업성취도에 있어서도 실험집단이 통제집단 보다 통계적으로 유의미한 성취도 우위를 보이는 것으로 나타났다(p<.05). 학생수준에 따른 수업처치 효과는 p<.05 수준에서 유의미한 차이를 보였으며, 상위수준의 학생들에게 긍정적인 효과를 준 것으로 나타났다. 그러나 수업처치 방법과 학생수준 사이의 상호작용 효과는 유의미한 차이가 나타나지 않았다(p>.05).

• 한국과학교육학회지
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• 제42권1호
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• pp.77-96
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• 2022

본 연구는 초임 중등 과학교사들의 협력적 성찰이 어떻게 각자의 수업 전문성 발달을 촉진하였는지 탐색하고자 수행되었다. 이를 위해 충분한 라포가 형성되어 있는 이들을 의도적으로 연구 참여자로 선정하였다. 각 교사가 진행한 수업, 사전 의견 나누기, 사후 면담, 9차례의 협력적 성찰 과정을 통해 자료를 수집하였고 모든 자료는 전사한 후 분석하였다. 연구 결과 세 교사는 모두 협력적 성찰을 반복해서 진행하면서 수업 전문성 발달과 수업 실행 변화를 보였다. 민영의 경우 교사 주도의 수업을 진행하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교수전략에 관한 지식을 발달시켰고 수업 내 학생들의 권한을 확대해나갈 수 있게 되었다. 소영의 경우 학문적 엄격성을 강조하면서 다소 교육과정에 벗어나는 학습 내용을 선정하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교육과정에 관한 지식을 발달시켰고 교육과정 범위 내에서 학생들이 이해할 수 있는 수준에 대해 고려할 수 있게 되었다. 마지막으로 지연은 활동을 이론 설명과 분리하여 따로 진행하는 한계를 보였으나, 협력적으로 활동을 개선하고 다시 실행해보는 과정을 통해 단순한 활동 수행을 넘어서 활동을 통해 설명을 구성하고 모형구성 활동을 제시하기까지 탐구 활동의 영역을 확장할 수 있었다. 본 연구에서 협력적 성찰이 교사의 수업 전문성 발달을 촉진할 수 있었던 요인은 크게 세 가지이다. 첫 번째로 서로 다른 교수 지향을 지닌 세 교사가 각기 다른 관점에서 상호작용하는 과정은 서로가 생각하지 못한 부분에 대해 다양한 의견을 제시하면서 성찰을 촉진하였다. 두 번째로 수업 실행을 기반으로 주기적으로 진행한 협력적 성찰은 구체적이고 실제적인 피드백을 가능하게 하여 문제 인식과 수업 전문성 발달을 촉진하였다. 세 번째로 세 교사가 충분한 라포를 형성하고 있고 동등한 지위를 지닌 환경은 비난에 대한 두려움 없이 자신의 어려움이나 갈등을 거리낌 없이 표현하도록 도왔으며 생산적인 성찰을 할 수 있는 환경을 조성하였다. 본 연구 결과는 동료 교사들 간의 협력적 성찰을 통한 수업 전문성 발달에 대한 이해를 돕는다. 또, 앞으로의 교사교육 프로그램에서 서로의 수업 실행을 기반으로 협력적 성찰을 촉진할 수 있는 공동체 형성이 필요하다는 시사점을 제공한다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제10권2호
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• pp.173-184
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• 2017

본 연구는 지역의 지질 자료를 활용한 과학 수업이 초등학생들의 학업 성취도와 과학적 태도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 연구 대상은 G광역시 G초등학교에 재학 중인 3학년 47명이다. 이 중 실험집단은 23명, 비교집단은 24명으로 구성하여 실험집단에는 지역의 지질 자료를 활용한 수업을 실시하고 비교집단에는 교과서에 제시된 사진 및 기존에 비치되어 있는 암석과 화석표본 또는 모형을 활용하여 수업하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 지역의 지질 자료를 활용한 과학 수업이 학업 성취도에 미치는 효과를 알아본 결과 실험집단의 점수가 비교집단보다 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다. 둘째, 지역의 지질 자료를 활용한 과학 수업이 과학적 태도에 미치는 효과를 알아본 결과 과학적 태도 전체 점수 및 하위 요소인 과학수업의 즐거움, 과학 탐구에 대한 태도 및 관심에서도 실험집단의 점수가 비교집단 보다 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다. 이상과 같은 연구결과를 바탕으로 추후 연구에 대한 제언을 하면 다음과 같다. 첫째, 지역의 지질 자료를 활용한 과학수업에 참여한 학생들의 변화 양상을 심도 있게 들여다보는 질적 연구가 이루어질 필요가 있다. 둘째, 지역의 지질 자료를 활용한 수업을 효과적으로 실시하기 위해서는 지역별로 다양한 자료에 대한 개발 및 보급이 되어야 하고 수업자료 개발 및 적용을 위해서는 관련 교사교육의 기회가 이루어질 필요가 있다. 셋째, 실내에서 지역의 지질에 대해 소개하고 실제 분포하는 지질 자료를 활용한 과학 수업을 야외학습으로 연결할 경우 야외 지질학습 활동의 준비단계 활동으로서 적용이 가능하므로 이에 대한 추후 연구가 이루어질 필요가 있다.