• 대한화학회지
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• 제60권5호
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• pp.342-352
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• 2016

본 연구에서는 예비 화학 교사가 논의와 글쓰기가 강조된 탐구 중심 과학 수업을 개발하고 적용하는 과정에서 직면하는 어려움과 이를 극복해나가는 과정을 분석하였다. 이를 위해 예비 화학 교사가 각 주제 수업 개발 후, 10개 주제 전체 수업 개발 후, 각 주제 수업 수행 후, 10개 주제 전체 수업 수행 완료 후에 작성한 반성적 저널, 수업 지도안, 수업 녹음, 학생 작성 활동지 등을 분석하였다. 예비 화학 교사는 논의와 글쓰기를 강조한 탐구 수업 과정에서 자신의 과학 지식이 부족함을 인식하고 이후의 수업 준비에서는 철저한 과학 개념 확립을 위한 노력을 하였다. 학생 수준 파악의 어려움은 현장 경력교사의 조언, 학생들과의 상호작용, 교과서의 서술 내용 분석 등을 통하여 극복하려 노력하였다. 또한 다양하고 방대한 과학 수업 자료를 참고하여 탐구 중심 과학 수업 지도안을 개발하는데 어려움을 겪었고, 각 주제의 수업 목표를 명확히 세운 후 구체적인 교수-학습 활동을 선정할 수 있었다. 수업 시간을 효율적으로 운영하고 적극적인 학생 참여를 유도하는데도 어려움을 겪었고 현장 경력 교사의 조언을 토대로 격려와 통솔을 병행함으로써 향상되었다. 또한 수업을 진행하면서 논의와 글쓰기에 대한 구체적인 가이드 제공의 필요성을 느끼고 이를 실시하여 학생들의 논의 참여와 글쓰기 수준 향상을 도모하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제20권3호
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• pp.421-431
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• 2000

본 연구의 목적은 초등학교 자연수업에 포트폴리오 활동을 적용할 때 학생들의 창의성과 과학 탐구능력에 미치는 영향을 알아보는데 있다. 이를 위하여 서울 강남구의 한 초등학교 6학년에서 4학급을 표집하였으며, 이중 2학급은 실험집단에 나머지 2학급은 비교집단에 할당하였다. 10주 동안 실험집단은 포트폴리오 수업을, 비교집단은 전통적 수업을 실시하였다. 자료 수집을 위하여 창의성검사와 과학 탐구능력 검사를 사전검사와 사후검사로 실시하였으며, 실험집단은 포트폴리오 수업이 끝난 후 포트폴리오에 대한 인식 검사를 실시하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 포트폴리오 수업은 학생들의 창의성 신장에 긍정적인 영향을 주었고, 창의성 검사의 하위 요소중에서 특히 독창성의 신장에 긍정적인 영향을 주었다. 둘째, 포트폴리오 수업은 학생들의 과학 탐구능력의 신장에 긍정적인 영향을 주었다. 과학 탐구능력의 하위 요소 중에서는 통합 탐구능력과 기초 탐구능력 모두에 긍정적인 영향을 주었다. 셋째, 실험지반 학생들의 포트폴리오에 대한 인식은 포트폴리오 수업활동의 효과, 태도 구성의 측면에서 긍정적이었다.

• 대한화학회지
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• 제66권5호
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• pp.390-404
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• 2022

이 연구는 비대면 및 대면 상황의 논의기반 탐구 과학 수업에서 나타나는 중학생들의 인식론적 사고의 특징 및 변화를 알아보는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 광역시 소재의 중학교 2학년 4개 학급 113명 학생을 대상으로 비대면 상황의 5개 주제와 대면 상황의 5개 주제의 논의기반 탐구 과학 수업을 적용하였다. 비대면 및 대면 상황의 논의기반 탐구 과학 수업 진행에 따른 중학생들의 인식론적 사고 특징 및 변화를 알아보기 위하여 모둠별 의문 만들기 단계의 논의과정에서 나타나는 논의 활동의 특징과 변화를 비교 분석하였다. 연구결과, 비대면 상황의 논의기반 탐구 수업은 대면 상황의 논의기반 탐구 수업과 비교하여 내용에 대한 이해와 증거제시 타당성 항목에서 높은 수준의 사고가 나타났다. 대면 상황의 수업에서는 비대면 상황의 수업보다 주장제시 타당성과 논의과정의 전개 항목에서 높은 수준의 사고를 보였다. 비대면 상황에서는 직접적인 의사소통이 아닌 글을 바탕으로 논의가 이루어지고 이로 부터 지식에 대한 이해를 높일 수 있었고, 대면 상황에서는 모둠원들과 직접적인 의사소통으로 인한 대인 관계에 의해 영향을 받는 사고가 주로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.303-312
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• 2015

본 연구의 목적은 학교 과학 수업의 탐구활동 과정에서 어떤 규범이 형성되며 그러한 규범이 탐구 수행에 어떠한 영향을 주는지를 분석하고, 이를 토대로 학교 과학 탐구를 실행하는 과정에서 직면하는 여러문제들에 대해 고찰하는 것이다. 초등학교 고학년 두 학급의 탐구활동 사례를 중심으로 수업 관찰, 학생과 교사 면담, 설문지 등의 다양한 출처를 통해 자료를 수집하였다. 먼저, 교실 규범에 대한 이론적 범주로서 생활규범, 범교과 학습규범, 과학탐구 학습규범의 세 가지 범주를 구축하고, 각 범주의 하위 규범들을 귀납적으로 추출하였다. 더불어 각 규범들의 유형과 특징, 그리고 수업 및 탐구 수행에 미치는 영향을 함께 분석하였다. 교실 규범에 대한 분석을 토대로 학교 과학탐구의 실행 과정에서 직면하는 실질적인 문제로서 첫째, 집단적인 탐구 수행이 갖는 구조적인 어려움, 둘째, 탐구수업의 여러 국면에서 다르게 구현되는 교사의 권위, 셋째, 범교과적인 교육적 가치와 과학 탐구에서의 가치와의 갈등을 확인하였다. 끝으로 이러한 특징들이 학교 과학탐구의 실질적 실행과 교실 현상을 문화적으로 이해하는 데에 있어서 갖는 의미와 시사점에 대해 논의하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제35권4호
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• pp.267-276
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• 2014

본 연구의 목적은 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 판구조론에 대한 개념 변화와 과학 관련 태도에 미치는 효과를 알아보는 데 있다. 연구의 대상은 경기도 안성시 소재 K 고등학교 2학년 2개 반이다. 수업 처치 전에, 판구조론에 대한 학생들의 선개념을 조사하기 위해 개념 검사가 실시되었다. 비교 집단은 전통적 수업을, 실험 집단은 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업을 적용하였다. 수업 적용이 끝난 후에 실험 집단과 비교 집단의 과학 관련 태도 변화를 알아보기 위해 과학 관련 태도 검사지(TOSRA)를 사용하였다. 연구 결과, 수업처치에 따른 판구조론에 대한 개념 변화는 비교 집단보다 실험 집단에서 개념 이해도가 더 높게 향상되어 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 올바른 개념 변화에 더 효과적임을 알 수 있었고, 과학 관련 태도는 실험 집단의 경우 '과학자의 평범성', '과학 수업의 즐거움', '과학에 대한 취미로서의 관심'의 범주에서 통계적으로 유의미한 증가가 있었다. 이러한 연구 결과로 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 판구조론에 대한 개념 변화와 과학 관련 태도에 긍정적인 변화를 준다는 것을 확인하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권2호
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• pp.221-232
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• 2019

과학 교육에서는 탐구 중심 과학 수업의 중요성이 지속적으로 강조되어 왔다. 그럼에도 불구하고 교사들의 과학 탐구에 대한 이해가 부족하여 교육 현장에서 과학 탐구 수업이 그 의미대로 실행되지 못하고 있다고 여러 선행 연구에서 언급되어 왔다. 이에 본 연구에서는 교사학습공동체에서 과학 탐구 수업이라는 공동의 목표를 자발적으로 설정하고 1년 이상 과학 탐구 수업 계획, 실행 경험 공유, 반성을 함께 한 5명의 교사들을 대상으로 과학 탐구에 대해 어떠한 이해를 갖고 있는지, 과학 탐구에 대한 이해가 어떻게 변화되었다고 인식하는 지를 개방형 설문과 개별 면담 자료를 통해 알아보는 것을 목적으로 하였다. 본 연구의 모든 교사들은 과학 탐구를 '과학자가 하는 일'로 설명하였으며 구체적으로는 '자연 현상에 대한 궁금증을 과학적 탐구 기능을 수행하여 해결하는 과정', '과학 실천을 하여 과학지식을 구성하는 과정'으로 이해하고 있었다. 또한, 학생들이 과학자의 탐구 과정을 수행하는 것이 과학 탐구라고 이해하고 있는 것으로 나타났다. 본 연구에 참여한 두 명의 교사는 과학 탐구가 과학자 또는 학생이 과학을 하는 과정이라는 이해를 기반으로 과학 탐구를 교수-학습 방법으로 이해하고 있었다. 본 연구의 교사들은 교사학습공동체 활동 전에는 과학 탐구가 실험과 동일하거나 손으로 조작하는 활동이 필수라는 탐구에 대한 제한적인 이해를 가지고 있었으나 교사학습공동체 활동을 통해 다양한 방법의 과학 탐구가 있으며, 실험을 수행하는 것뿐만 아니라 모형을 개발하거나 사용하여 현상을 설명하고, 학생들 간 증거 기반의 논의에 참여하는 것도 중요한 과학 탐구 과정이라는 발전된 이해를 가지게 된 것으로 나타났다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제22권4호
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• pp.15-29
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• 2010

본 연구는 중학교 2학년 기술 가정 교과 '의복 마련과 관리' 단원에서 환경교육 학습 주제를 선정하고, NIE 탐구 공동체 교수 학습 과정안 및 학습자료를 개발하여 수업에 적용하는 것을 목적으로 하며, 환경의식함양을 위한 수업개선을 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 연구방법으로 2007년 개정 기술 가정과 교육과정과 제 7차 교육과정 중학교 2학년 기술 가정 교과서 10종의 의생활 단원을 분석하여 환경교육과 관련된 내용요소를 추출하여 '의복의 소재', '의복 구입과 사용 및 보관', '의복의 세탁', '의복의 재활용과 폐기' 학습 주제를 선정하고, 총 8차시 분량의 NIE 탐구공동체 활동 교수 학습 과정안을 개발하였다. 부산광역시 소재의 E중학교 2학년 3개 학급 학생 97명을 대상으로 수업한 후 환경의식과 NIE 탐구공동체 수업에 대한 흥미도, 태도를 살펴보았다. 연구결과 중학생들은 다양한 신문 자료를 모으고 분석하여 비판적, 창의적, 배려적 사고를 강조하는 토론 위주의 탐구공동체 활동을 통해, 일반적 환경인식은 전체적으로 향상되었다. 학습주제 '의복의 소재', '의복의 구입 과 사용 및 보관' '의복의 세탁', '의복의 재활용과 폐기'와 관련된 환경의식도 유의미하게 높았다. NIE 탐구공동체 활동(신문토론 수업)에 대한 흥미도 및 태도도 매우 높게 향상되었다. NIE 탐구공동체 활동에 대한 학생의 평가는 그동안 접해보지 않는 새로운 내용구성과 NIE 탐구공동체 활동 학습방법이 교과서 중심의 강의식 수업보다 더 재미있어 학습 내용을 이해하고 환경의식을 함양하는 데 도움이 되었다 하였다. 이러한 결과로 볼 때 NIE 탐구공동체 활동 교수 학습 과정안은 학습의 흥미도와 태도를 향상시킬 뿐만 아니라 의생활 환경의식 함양에도 매우 효과가 있으므로 개발된 교수 학습과정안과 학습 자료는 교육현장에서 활용되기를 기대한다.

• 대한화학회지
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• 제62권5호
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• pp.398-411
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• 2018

본 연구의 목적은 탐구적 과학 글쓰기(Science Writing Heuristic)를 적용한 과제연구의 활동이 고등학생의 과학 탐구 능력 및 과학에 대한 태도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이를 위하여 전남 소재의 고등학교 과학중점과정 2학년 학생 73명을 대상으로 의문 만들기, 실험 설계, 관찰, 주장과 증거, 읽기, 반성의 단계로 구성된 탐구적 과학 글쓰기를 적용한 과제연구 프로그램을 실시하였다. 프로그램의 효과 분석을 위해 과학 탐구 능력과 과학에 대한 태도를 검사하였고, 탐구적 과학 글쓰기를 적용한 과제 연구 수업에 대한 인식을 조사하였으며, 결과 해석의 어려움이 있을 경우 면담을 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 탐구 능력 중 추리, 가설 설정, 변인 찾기, 조작적 정의, 실험설계, 그래프화 및 데이터 해석, 일반화 능력은 통계적으로 유의미하게 향상되었으나(p<.05), 예상 능력은 향상되었으나 통계적으로 유의미하지 않았다(p>.05). 둘째, 과학에 대한 태도 중 과학에 대한 취미로서의 관심, 과학 수업의 즐거움, 과학 직업에 대한 관심은 통계적으로 유의미하게 향상되었으나(p<.05), 과학 탐구에 대한 태도는 통계적 유의하지 않았지만 점수가 감소했다. 탐구적 과학 글쓰기를 적용한 고등학교 과제 연구 수업은 과학 탐구 능력 및 과학 태도에 긍정적인 효과가 있었지만 오랜 기간 동안 일반 과학 수업과는 다른 형태로 학생이 주도하며 진행되기 때문에 학생들에게 부담이 된다. 그래서 이러한 단점을 최소화하고 장점을 최대화한 과제 연구 수업 전략에 대한 지속적인 연구가 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권5호
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• pp.544-556
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• 2010

이 연구의 목적은 멘토링 과정을 통하여 초임중등과학교사의 탐구지향적 교수실행이 어떻게 변화해 나가는지를 알아보는 것이다. 이를 위해 교직 경력 3년 이하의 초임중등과학교사 3명을 멘티교사로 선정하고, 교직 경력 10년 이상의 멘토교사 3명과 짝을 이루어 멘토링을 실시하였다. 멘토링에 의한 초임중등과학교사의 탐구지향적 교수실행의 변화를 알아보기 위하여 멘토링 전과 멘토링이 진행되는 동안 총 5차시의 수업을 녹화한 후 분석을 위하여 전사하였다. 멘토 교사는 멘티교사의 수업을 관찰한 후 실시한 멘토링을 통해 멘티교사들에게 지속적으로 교수실행에 대한 피드백을 제공하여 멘티교사들의 전문성 발달을 유도하였다. 초임중등과학교사의 수업에서 탐구지향적 교수실행의 정도을 알아보기 위해 RTOP(The Reformed Teaching Observation Protocol)을 수업분석도구로 활용하였다. 수업을 분석한 결과 멘토링 실시 전 초임중등과학교사의 수업은 교사주도의 내용 전달에 치중한 수업이 주로 진행되고 있었고, 수업 중학생들의 다양한 탐구활동이나 문제해결이 장려되지 못하고 학생들의 자유로운 의사소통이 부족한 것으로 관찰되었다. 그러나 멘토링이 진행되는 동안 초임중등 과학교사들은 학생활동이 강화된 실험활동과 주제발표 및 토론 수업 등의 다양한 수업을 시도하는 변화를 보였다. 또한 멘토링 후반부로 갈수록 교사가 학생들의 다양한 표현을 격려하고 토론을 통해 자신의 생각과 의견을 제시해 볼 수 있는 기회를 제공하려고 노력하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.284-309
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• 2013

본 연구는 학교 과학 탐구의 특징이 어떠한지 탐색하는 것을 목표로 하였다. 연구를 위하여, 연구진은 13개의 과학중점학교에서 운영하는 다양한 유형의 일상적 과학수업을 참관하고 녹화하였다. 연구 자료는 총 15개 수업(18차시)에 해당하는 수업 관찰 및 녹화, 교사 및 학생과 면담, 수업 지도안 및 학생 활동지 등의 문서자료로 수집되었다. 수업 녹화물과 면담 녹음자료는 즉시 전사하여 분석에 사용되었다. 자료 분석은 3단계로 이루어졌다. 1단계에서는 전체 수업 중에서 교사-학생, 학생들 간의 상호작용이 활발한 수업을 선정했다. 2단계에서는 선정된 수업의 담화를 주제의 흐름에 따라 단편으로 나눈 후 '탐구의 인지적과정' (Chinn & Malhotra, 2002)을 준거로 하여 세부적으로 분석 및 해석했다. 3단계에서는 담화의 연속선상에서 일관되게 나타나는 탐구의 특징을 조명하였다. 연구 결과는 과학적 탐구의 특징으로서, '변인조절-실험장치 개선', '실험 계획 과정(변인탐색-절차계획-변인통제-측정계획)', '(관찰)증거-설명 변환 과정', ' 증거-설명 연결의 추론 과정'이 반영된 4개 수업 사례로 제시되었다. 연구 결과를 토대로 학교과학 탐구 실제에 대한 교육적 의미가 논의되었다.