• 과학교육연구지
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• 제36권2호
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• pp.303-312
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• 2012

본 연구는 과학 고등학교 학생들의 실험 보고서 작성에 대한 인식과 실험 보고서 작성이 과학 개념 이해와 과학 탐구 능력에 미치는 영향 등에 대한 학년별 인식을 조사하고자 하였다. 이를 위해 서울과 경기에 위치하고 있는 과학 고등학교 4곳에서 260명의 학생이 조사에 참여하였다. 과학 고등학교 학생들은 실험 보고서를 작성하는 것에 그다지 긍정적이지 않았으나 실험 보고서를 작성하는 것이 과학 개념 이해와 과학 탐구 능력 향상에는 도움을 준다고 생각하는 것으로 나타났다. 이러한 경향은 학년에 따라서 많은 차이를 나타내었다. 과학 고등학교 1학년 학생들이 2학년에 비해 실험 보고서 작성, 과학 탐구 능력 향상, 과학 개념 이해 등 모든 영역에 대해 훨씬 더 긍정적인 견해를 나타내었다. 이는 과학 고등학교 학생들의 실험 보고서 작성에 있어 학년에 따라 교육적 접근이 달라져야 함을 나타낸다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.485-494
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• 2013

본 논문에서는 내용 분석법(content analysis)과 Romey 분석법을 적용하여 공업계 고등학교 '정보 기술 기초' 교과서를 분석하였다. 내용 분석법으로 교과서의 구성 체계와 내용을 분석하였으며, Romey 분석법으로 4개의 분석요소인 본문, 자료, 활동, 평가에 대한 탐구적 경향을 분석하였다. 내용 분석법을 적용한 결과, 교과서를 구성하는 전체 페이지, 읽을거리, 영역별 개념의 수, 응용 소프트웨어 활용에서 교과서별로 차이가 있는 것으로 나타났다. Romey 분석법을 적용한 결과, 교과서 본문이 탐구적 경향이 낮은 권위적인 형태인 것으로 확인되었으며, 분석요소 중 활동에서 2개 교과서 모두 탐구적 경향이 높은 것으로 나타났다. 본 논문에서는 분석 결과를 바탕으로 '정보 기술 기초' 교과서의 개선 방안을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권6호
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• pp.791-797
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• 2019

이 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정에 의한 통합과학과 과학탐구실험이 학생들의 과학에 대한 흥미, 과학적 태도, STS와 NOS에 대한 견해에 미치는 영향을 조사하였다. 수도권 소재의 고등학교에 재학 중인 1학년 학생 223명이 연구에 참여하였으며, 통합과학과 과학탐구실험의 이수 전후에 각각 검사를 실시하고 두 검사의 결과를 비교하였다. 연구 결과, 과학에 대한 흥미 점수와 과학적 태도 점수는 이수 전후에 유의미하게 향상되었다. STS에 대한 견해의 점수를 분석한 결과, 연구 윤리에 관한 항목의 견해는 이수 후에 유의미하게 향상되었으나 나머지 항목에서는 유의미한 차이가 없었다. NOS에 대한 견해의 점수는 모든 영역에서 이수 전후에 유의미한 차이가 없었다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였고, 후속 연구를 제안하였다.

• 영재교육연구
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• 제20권3호
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• pp.847-866
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• 2010

창의성은 다양한 사고, 실험 수업, 열린 상황 등의 여러 조건과 체계적인 교육프로그램으로 신장시킬 수 있다. 이 연구에서는 과학영재의 창의성 신장 프로그램으로 CNP 모형을 개발하였다. 이 모형은 문제발견, 문제구체화, 문제해결 능력 영역을 강조하며, 과학적 문제발견, 통합적 탐구 기능과 탐구적 과학글쓰기를 포함한다. 개발된 6단계의 CNP 모형을 적용하기 위해 수업지도안과 학생 활동지를 별도로 개발하였다. K 대학교 과학영재 교육원 학생들에게 이 모형을 적용한 결과, 학생들은 독창성과 유창성이 향상되었고, 창의적으로 문제를 해결하였다. 또한 각 단계에서 창의적 문제발견 및 문제구체화, 문제해결 능력이 신장되었다. 이에 개발된 CNP 모형은 과학영재의 창의성 신장에 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권4호
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• pp.560-576
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• 2023

이 연구에서는 교원양성 과정에서 예비 교사들이 수행하는 과학과 탐구 기반 모의 수업 실연에 대한 개선 방안을 도출하고, 예비 교사들이 개선 방안이 반영된 모의 수업을 실연하면서, 모의 수업 전과 후 과학적 자기 효능감에 따른 과학 내재 동기 차이를 분석하고자 하였다. 연구 대상으로는 현직 초등과 중등 교사 5인이 탐구 기반 모의 수업 실연 개선 방안 도출에, 교육대학교 3학년에 재학 중인 예비 교사를 대상으로 과학 내재 동기 차이 분석을 실시하였다. 탐구 기반 모의 수업 실연 개선 방안 도출에는 전문가 협의회에 계층분석과정(AHP)을 적용하였으며, 모의 수업 실연 전과 후 과학적 자기 효능감에 다른 과학 내재 동기 차이 분석에는 이원분산분석과 MANOVA 명령문을 통한 사후 분석을 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 탐구 기반 모의 수업 실연 개선에는 디지털·생태 소양과 민주 시민 의식 함양을 위한 활동과 과학과 핵심역량 함양을 위한 과학 탐구·학생 활동 중심의 수업·소집단 활동이 포함될 필요성을 제안하였다. 그리고 개선 사항을 반영하여 예비 교사들이 초등학교 과학의 '지구와 우주' 영역에서 7차시에 걸쳐 교수-학습 과정안을 작성하고 모의 수업을 실연하였다. 과학 내재 동기의 경우 모의 수업 전과 후, 과학적 자기 효능감의 모든 수준에서 유의미한 차이가 나타났으며, 모의 수업 실연 여부와 과학적 자기 효능감과의 상호작용 효과에도 유의미한 차이가 나타났다. 특히, 과학적 자기 효능감이 낮은 집단에서 모의 수업 실연에 따른 과학 내재 동기에 차이가 크게 나타난 것을 도출할 수 있었다. 학교 현장의 학생들의 과학 성취와 정의적 영역 향상을 위해서는 교사의 과학적 자기 효능감과 내재 동기 함양이 필요하다. 이를 위해서는 예비 교사 교육과정에서부터 학교 현장성을 반영한 탐구 기반 모의 수업 실연을 실시할 필요성이 있음을 제안한다.

• 과학교육연구지
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• 제37권1호
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• pp.52-67
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• 2013

이 연구는 과학교육마술 프로그램을 개발하고 실제 교수-학습 과정에 적용함으로써 과학교육마술 프로그램 활용 수업이 초등학생의 창의적 문제해결력, 과학탐구능력, 과학적 태도에 미치는 영향과 과학교육마술 프로그램 활용 수업에 대한 학생들의 인식을 알아보는 데 목적이 있다. 이 연구를 위해 경기도 수원시에 위치한 J초등학교 3학년 2개 학급 60명을 대상으로 비교반(30명)과 실험반(30명)을 선정하였고, 비교반은 교과서 중심의 수업 방법을 적용하였으며 실험반은 과학교육마술 프로그램을 활용하여 수업을 진행하였다. 실험처치 후, 실험반과 비교반을 대상으로 각 영역에 대한 검사를 실시하여 과학교육마술 프로그램이 창의적 문제해결력, 과학탐구능력, 과학적 태도에 미치는 영향과 과학교육마술 프로그램 활용 수업에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학교육마술 프로그램을 적용한 실험반 학생들의 창의적 문제해결력의 변화에 있어서 비교반 학생들에 비해 통계적으로 유의한 향상을 보였다(p<.05). 둘째, 과학교육마술 프로그램을 적용한 실험반 학생들의 과학탐구능력 점수는 비교반 학생들에 비해 향상되었으나 통계적으로 유의한 수준은 아니었다. 그러나 기초탐구과정의 하위 영역 중 '측정'에서 유의한 차이를 나타냈으며, 과학교육마술 프로그램 활용 수업은 측정 능력에 긍정적인 영향을 미친다고 할 수 있다. 셋째, 실험반 학생들의 과학적 태도 점수는 비교반 학생들에 비해 향상되었으나 통계적으로 유의한 수준은 아니었다. 그러나 과학적 태도의 하위 영역 중 '끈기성'에서 유의한 차이를 나타냈으며, 과학교육마술 프로그램 활용 수업은 끈기성에 긍정적인 영향을 미친다고 할 수 있다. 넷째, 설문 분석 결과 '과학교육마술 수업으로 과학 수업이 즐거웠다'(100%), '과학교육마술 수업을 할 때 수업에 더 열심히 참여하였다'(87%), '과학교육마술 프로그램이 수업 내용을 이해하는 데 도움이 되었다'(93%), '과학교육마술 수업을 하면서 과학에 대한 흥미와 관심이 많아졌다'(90%), '앞으로도 과학교육마술 수업을 계속 했으면 좋겠다'(100%)라는 의견은 과학교육마술 프로그램이 학생들의 과학에 대한 관심 및 흥미 증가, 수업 참여도 향상, 학습 내용의 이해, 과학 수업에서의 즐거움 증가 등 인지적, 정의적 영역에 골고루 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 따라서 이 연구에서 적용한 과학교육마술 프로그램은 창의적 문제해결력 및 과학에 대한 흥미와 관심, 학습 내용의 이해도, 과학수업에서의 즐거움, 수업 참여도 등을 향상시킬 수 있다는 측면에서 초등 과학 현장에 활용할 가치가 있음을 알 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제28권3호
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• pp.423-429
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• 2014

초행길 인생인 우리들이 시행착오를 줄이려면, 인류가 이룩한 인생살이의 교훈과 노하우를 미리미리 교육을 통해 깨닫는 것이 필요하다. 교육현장에서 미시적 탐구 위주의 수학교육 연구영역을 삶에 관계되는 영역까지 확장하여, 인생살이를 효율적으로 통찰하고자 한다. 본 연구는 인생살이를 살피는 방법들을 크게 네 가지로 분류하고, 인생살이 통찰에 필요한 수학적 모델을 경험 가능한 일상영역에서 찾을 수 있도록 설계하였다. 이렇게 만들어진 모델세계로 인생살이를 통찰하는 예를 통해, 수학적 모델링으로 인생살이를 통찰하는 방법을 새롭게 소개한다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.17-17
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• 2010

본 연구는 학생들의 과학 경험의 정도를 정량화 하는데 있어 통일된 측정 도구를 제시하는 것이다. 측정 도구를 구성하는 요인들은 선행연구를 통해 학교 안 과학 경험은 일반 활동 경험, 과학 탐구 경험, 실험 기구 경험으로 세분화 되며 학교 밖 과학 경험은 일반 활동 경험, 취미 활동 경험, 현장 견학 경험 6개의 영역으로 구분을 할 수 있었다. 각각의 요인을 구성하는 질문은 NAEP(1987)에서 사용된 과학 경험 검사 도구와 신영준(2000)의 과학 경험 검사 도구의 문항 중 일부를 발췌하고 더불어 과학 경험에 대한 개방적인 설문지를 통하여 1차 검사를 실시하여 얻은 답변 중 빈도가 많은 답변과 중등 교과서의 탐색적 분석을 통해 영역별 10문항씩 6개 영역의 문항을 선정하였다. 사전 설문조사와 선행 연구를 바탕으로 개발한 검사지를 고등학교 1학년 학생 413명을 대상으로 2차 검사를 실시하였다. 개발한 측정 도구의 타당도는 내용타당도와 구인타당도로 검사하였다. 내용타당도는 2명의 현직 중등교사와 2명의 과학교육전문가가 각 문항이 측정하고자 하는 목적에 부합하는지 심사하였고, 구인타당도는 요인분석을 통해 검사하였다. 신뢰도는 Cronbach $\alpha$를 통하여 문항을 분석하였다. 6개의 영역의 요인에 대하여 타당도와 신뢰도 분석 결과 6개 영역으로 구성된 60문항의 측정 도구는 학생들의 과학 경험을 측정하는 도구로서 적절하다는 결론을 내렸다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권1호
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• pp.167-175
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• 2016

본 연구에서는 2009개정 과학 교과서에 새롭게 추가된 캐릭터의 역할 범주화, 역할 및 발문 분석을 통해 과학 교과서에 사용된 캐릭터의 기초 정보를 제공하고 추후 교과서 제작에 참고할 수 있는 시사점을 알아보고자 하였다. 연구대상은 2009개정 초등학교 과학과 교육과정에 따라 개발된 과학 교과서 중 4학년 교과서이다. 분석방법은 분석 대상 선정 및 분석틀 개발, 캐릭터 역할 분석, 발문 분석이다. 연구 결과, 캐릭터의 역할 유형은 자료제공, 동기유발, 탐구 활동 안내, 탐구결과 순으로 활용되고 있는 것으로 나타났다. 과학 교과서 속 캐릭터를 영역별로 분석한 결과 생명 영역이 자유탐구, 에너지, 물질, 지구 영역보다 많이 활용되는 것으로 나타났다. 발문 유형 분석 결과는 확산적, 예상적, 적용적, 재인적 발문 순으로 나타났고 회상적, 평가적 발문은 없었다. 본 연구 결과는 그림과 텍스트의 결합 형태로 제시되는 캐릭터의 역할을 범주화하고 그 역할을 규명하여 실제 교과서 속에 활용된 캐릭터를 분석하였다는 점에서 의의가 있으며, 이는 앞으로 초등 과학 교과서를 구성하는 과정에서 보다 체계적이고 유기적인 캐릭터 활용에 시사점을 줄 것이라 판단된다.

• 과학교육연구지
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• 제33권2호
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• pp.258-270
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• 2009

과학교과서는 한국과 미국에서 가장 많이 쓰이는 교수 학습 자료이다. 과학교육목표와 과학교과내용의 특징을 분석하기 위하여 한국과 미국의 초등학교 과학 교과서를 분석하였다. 한국과 미국의 1학년과 4학년 과학 교과서 각각 100 쪽을 무작위로 선택하여 과학교육목표를 분석하였다. 1학년에서 6학년까지의 생명 영역의 과학 내용이 분석되었다. 한국의 1학년 과학내용은 슬기로운 생활 교과서를 분석하였는데, 슬기로운 생활 교과는 과학교과와 사회교과의 통합교과이다. 미국에서 많이 쓰이고 있는 초등학교 교과서 중 하나인 Harcourt Science의 1학년과 4학년 교과서를 분석하였다. 과학교육목표분석체계는 과학 지식, 과학적 탐구, 과학적 태도, STS, 그리고 과학 철학과 역사로 구성되어 있다. 한국과 미국의 초등학교 과학 교과서의 내용을 분석한 결과는 다음과 같다. 미국의 초등학교 과학 교과서는 과학적 탐구 보다 과학 지식을 더 많이 포함하고 있었다. 한국의 과학 교과서는 과학 지식 보다는 과학적 탐구를 더 많이 포함하고 있었다. 미국의 초등학교 과학 교과서는 생명 영역의 일부 주제에 대하여 한국 보다 더 어려운 내용을 다루었고, 세포나 생태계의 종류에 대해서는 여러 학년에 걸쳐 반복적으로 다루고 있는 것으로 분석되었다.