• 한국과학교육학회지
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• 제37권2호
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• pp.263-271
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• 2017

최근 개정된 2015 개정 교육과정의 주요 신설과목인 '통합과학'이 학교 현장에서 정착되기 위해서는 현직교사에 대한 재교육이 필요하다. 본 연구에서는 개정 교육과정의 '통합과학' 교과목 신설에 대비하여 중등 과학교사의 자격종별로 현직교사 재교육 내용을 구상하고, 과학과 현직교사 역량 제고 방안을 마련하고자 하였다. 이를 위해 문헌 연구와 과학교육 전문가 22명을 대상으로 한 델파이 조사를 통해 2015 개정 통합과학 교육과정의 특징을 성격과 목표, 내용 체계 및 내용 구성 등의 측면에서 분석하고 이를 가르치기 위해 필요한 교사 역량이 무엇인지를 탐색하였다. 이렇게 분석된 내용을 바탕으로 현재 학교 현장의 중등학교 과학교사 자격증 유형별 특징과 통합과학 지도를 위해 추가되어야 할 교사 역량을 탐색하여, 교사 자격증 유형별로 2015 개정 통합과학의 이해 직무 연수(A형), 통합과학 직무연수(B형), 통합과학 부전공 자격연수(C형) 등 3가지 유형의 연수프로그램을 개발하였다. 각각의 연수 프로그램 유형별로 교사 자격증별 대상자, 운영시간, 연수프로그램의 구체적인 구성 방법 등을 제시하였다. 또한, 이 연구에서는 전문가 의견에 기초하여 현직 교사뿐만 아니라 통합과학 교사 양성과정 개선안과 통합과학 교사자격 취득을 위한 기본이수과목 개선안을 제안하고 그 타당성을 평가하였다. 이러한 연구결과를 바탕으로 통합과학 지도를 위한 현직교사 재교육 연수 프로그램 구성상의 유의점 및 통합과학 교사 양성과정 개선 방안을 제언하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권2호
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• pp.197-205
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• 2019

본 연구의 목적은 2015 개정 교육과정의 신설과목인 통합과학의 현장안착을 지원하기 위해 교육부에서 실시한 통합과학 선도교원 연수에 대한 성과평가를 통해 통합과학 교육과정 지원 방안을 도출하려는 것이다. 2017년도 통합과학 선도교원연수를 중심으로 연수에 참여한 교사들이 개발한 연수 산출물, 연수강사로 참여한 과학교사들과의 심층면담 등을 분석하여 통합과학 선도교원 연수에서 드러난 통합과학 교육과정의 특성과 통합과학 교육과정 현장 안착을 위한 지원 방안을 도출하였다. 2017년도 통합과학 선도교원 연수에 참여한 교사들은 연수를 통해 통합과학 교수 학습 및 평가 계획을 개발하였는데, 교사들이 가장 많이 선택한 성취기준은 [10통과08-03]과 [10통과 09-04]였다. 이들 성취기준에 대해 텍스트마이닝 분석을 통해 성취기준 재해석, 교수학습 방법, 학습소재, 평가방법, 교과역량 등의 구현 실태를 탐색하였다. 또한 2015 통합과학 교육과정의 성취기준 재구성 모델 사례를 통합 우수 사례, 학생 참여형 수업 우수 사례, 교과역량 신장 우수 사례 등으로 구분하여 각각의 특징을 분석하였다. 연구결과를 토대로, 통합과학 교육과정 현장 안착을 위한 연수 지원방안과 후속 연구를 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제21권2호
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• pp.342-356
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• 2001

우리나라 제 6차 교육과정과 2002년부터 점차로 적용되는 제 7차 교육과정은 중등학교에서의 통합과학교육을 강조하고 있다. 그럼에도 불구하고 대부분의 중등학교 과학교사가 통합과학교과의 지도에 있어 애로를 겪고 있으며, 이는 실제적인 중등학교 통합과학교육의 심각한 문제점으로 대두되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점의 원인을 일선과학 교사가 통합과학교육을 실제로 어떻게 실행해야하는지를 충분히 인식하지 못하고 있다는 점(손연아와 이학동, 1999) 과 실제 수업에서 교사가 활용할 수 있는 통합과학 교수-학습자료가 불충분하다는 점에서 찾았다. 실제 수업에서 통합과학교육 실행의 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 다음과 같은 통합과학교육의 3가지 방향을 적용하였다 : 지식내용 중심의 통합과학교육, 사회문제 중심의 통합과학교육, 개인흥미중심의 통합과학교육. 이상의 관점에 따라 본 논문에서는 통합과학교육의 3가지 방향에 대한 실제적 교수 학습 전략을 모색하기 위해서 다음의 2 단계로 연구를 진행하였다. 먼저, 한국의 제 6, 7차 과학교육과정과 7종의 공통과학 교과서, 그리고 미국의 NSES와 Benchmarks 국가 과학교육과정에 포함된 에너지 관련 내용을 분석하여 본 논문에서 공통적으로 적용할 4가지 에너지 관련 개념을 추출하였다; 에너지 보존, 에너지 전환, 에너지 흐름, 에너지 감성, 다음으로, 이상에서 분석한 에너지 관련 내용과 추출한 개념을 중심으로 3가지 통합과학교육의 방향을 기초로 한 3가지 '에너지' 주제의 교수 학습 개념 구조도를 구성하였다. 이러한 통합과학 교수 학습 전략은 통합의 방향별 에너지 주제의 통합과학교육 실행을 위해 후속 연구에서 제시될 통합과학 교수 학습 방안을 모색하는데 이론적 근거로 제공될 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제13권1호
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• pp.53-63
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• 2020

본 연구는 2019년도에 적용 2년차를 맞이한 고등학교 과학과 공통과목인 통합과학과 과학탐구실험의 2차 년도 적용 현황을 분석하고 이를 토대로 향후 과학과 고등학교 교육과정 개발을 위한 제언을 도출하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 총244개의 과학중점고와 일반고를 대상으로 설문조사를 실시한 결과를 2018년도 1차 년도 조사결과와 양적으로 비교하였다. 또한 초점집단을 구성하는 9명의 과학교사들과 심층면담을 실시하여 2차 년도 적용현황에 대한 심층 답변을 논의하였다. 연구결과에 따르면, 1차 년도와 마찬가지로 적용 2년차에도 통합과학은 대부분 6~8단위로 운영하고 있었으며, 학급당 통합과학을 담당하는 교사는 3~4명이 대부분인 것으로 나타났다. 교사 초점집단 면담에서 현장교사들은 통합과학이 통합적 지도를 필요로 하며 학생의 흥미와 관심 유발에도 좋지만, 평가공정성 확보 등의 문제로 과정중심 평가 등을 구현하기는 어렵다고 주장하였다. 과학탐구실험의 경우 대부분 학기당 1단위로 2개 학기로 운영하고 있었으며, 가르치는 사람이 달라서 통합과학과 과학탐구실험을 거의 연계하지 않는 것으로 나타났다. 2019년도부터 과학탐구실험의 학교생활기록 기재 방식이 절대평가로 변경되어서 상대평가로 성적산출을 하지 않아도 되므로 학생들의 만족도나 수업의 흐름이 기대한 것보다 훨씬 좋고, 부담없이 가르칠 수 있다고 교사들은 말하였다. 연구결과를 토대로 과학과 공통과목인 통합과학과 과학탐구실험 교육과정 안착을 위한 지원방안, 차기 과학과 교육과정 개정에서 통합과학과 과학탐구실험 과목의 개선 방안 등을 제안하였다.

• 과학교육연구지
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• 제43권1호
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• pp.64-78
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• 2019

본 연구의 목적은 2015개정 교육과정의 신설과목인 통합과학을 처음 실행한 2018년 한 해 동안 통합과학 과목이 어떻게 운영되었는지 그 실태를 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 총 258명의 고등학교 과학교사들을 대상으로 실제 학교현장에서 통합과학이 어떻게 편성 운영되고 있는지, 통합과학 교수 학습 및 평가 실태는 어떠한지, 교사공동체 운영 현황과 통합과학 교육과정 실행을 위해 필요한 지원은 무엇인지 등에 대해 설문조사를 실시하였다. 연구결과에 따르면, 통합과학을 8단위로 편성하는 학교와 6단위로 편성하는 학교가 비슷한 비율로 나타나며, 한 학급의 통합과학 수업을 복수의 교사가 담당하는 경우가 2/3정도에 이르고 있고, 아직도 강의형 통합과학 수업 방식이 대세를 있으며, 과학교사들은 경력에 따라 비전공영역 이해 부족이나 통합적 수업설계에 대한 부담 등의 어려움을 겪고 있는 것으로 나타났다. 연구결과를 토대로 통합에 대한 인식 제고, 교사 학습공동체 활성화를 위한 지원, 통합과학 현장안착을 위한 지원 방안, 과학교사 자격증 체제에 대한 점검 등을 제언하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권6호
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• pp.1039-1048
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• 2015

본 연구는 2015 개정 '통합과학' 교육과정에서 추출한 학습 내용에 대해 과학 분야 통합성 분석과 예비 과학 교사 교육 내용과의 연관성 분석을 실시하였다. 이를 통해 예비 과학 교사 교육에 대한 시사점을 고찰하고자 하였다. 이를 위해 2015 개정 '통합과학' 교육과정과 물리학, 화학, 생명과학, 지구과학 분야에서 사용하는 11종 사범대학 예비 과학 교사 교재를 분석대상으로 선정하였다. 그 결과, 2015 개정 '통합과학' 교육과정의 학습 내용들은 비교적 과학 분야 통합성을 가진 것으로 나타났다. 또한 2015 개정 '통합과학' 교육과정에 제시된 학습 내용들은 모두 예비 과학 교사 교육 내용에 포함되었으며, 화학 분야의 교육 내용이 가장 높은 비율로 소개되었음이 확인되었다. 또한 예비 과학 교사들을 위한 교육 내용에는 '통합과학'의 '환경과 에너지' 영역 교육 내용들을 가장 많이 포함하고 있는 것으로 나타났다. 위와 같은 내용을 종합했을 때, 새로운 교육과정이 제대로 실행되기 위해서는 본 교과를 가르칠 교사들을 위해 통합과학 관련 소재들과 다양한 연수과정이 개발되어 현장에 보급될 필요가 있다. 또한, 예비 과학 교사들을 위해 사범대학 교육과정 개편, 임용 체제와의 연계 방안 마련 등이 요구된다.

• 한국지구과학회지
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• 제22권5호
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• pp.350-359
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• 2001

본 연구에서는 간학문적 통합 방식의 주제중심 통합과학 단원을 개발하고 중학교 과학 수업에 적용하여 그 효과를 분석하였다. 관련 선행연구와 교과서 분석을 통하여 ‘상호작용’과 ‘안정성’의 두 가지 통합주제를 선정한 후 과학 네 영역을 포괄하여 주제와 관련된 주개념과 하위개념을 추출하고 해당 학습내용을 통합적으로 구성하였다. 통합주제가 상호작용인 경우 추출된 과학 각 영역별 주개념과 이와 관련되는 하위개념들이 높은 연계성을 가지도록 구성되었으나 통합주제가 안정성인 경우 주개념과 하위개념들을 서로 관련짓는데 어려움이 많았다. 즉 안정성이라는 통합주제는 상호작용이라는 통합주제보다 교과내용을 관통하는 연계성을 마련하기가 어려웠다. 개발된 주제중심 통합과학 단원을 실험집단인 중학교 3학년 2개 학급을 대상으로 운영하고, 전통적인 분과형 수업을 실시한 통제집단과 비교한 결과는 다음과 같다. 첫째, 주제중심 통합과학 수업과 전통적인 분과형 과학수업이 과학 성취도에 미치는 효과를 검증한 결과, 통합과학 수업이 분과형 과학수업에 비해 중학생들의 과학 성취도에 긍정적인 효과를 미친 것으로 나타났다. 둘째, 주제중심 통합과학 수업이 과학에 대한 태도에 미치는 효과를 검증한 결과, 과학수업의 즐거움 범주에서 통합과학 수업의 효과가 나타났으나 과학적 탐구에 대한 태도 범주와 과학적 태도의 적용 범주에서는 효과가 나타나지 않았다. 셋째, 주제중심 통합과학 수업에 대한 인식 조사 결과 전체적으로 긍정적인 것으로 나타났다. 하위 범주별로는 통합과학 수업시 학생의 참여 정도와 통합과학 수업에 대한 학습자의 흥미, 동기유발이 높게 평가되었으며, 학습자들이 통합과학 학습을 하는데 아직 어려움을 겪는 것으로 밝혀졌다.층서대는 Neognathodus roundyi 대로 지정될수있다. 이 생층서대와 금천층 코노돈트는 금천층의 지질시대가 북아메리카의 일리노이 분지에 분포하는 중기 석탄기의 더모이네시안 조(Desmoinesian stage)에 대비됨을 지시한다. 능력 없이도 특정 지식만 있으면 해결되는 문항이다. 반면에 정답률이 낮은 문항은 지구와 행성의 운동, 해파에 관한 문항이며, 특히 복합개념이 요구되는 문항의 정답률이 낮다. 학생의 오답 반응 분석 결과 기본 개념에 대한 이해가 미흡한 주요 내용은 공통과학에서는 변환단층 및 부정합에서 지질학적 현상, 혼합층과 수온 약층의 의미, 온대저기압 통과 전후의 날씨 변화이며, 지구과학 II 에서는 달의 위상과 위치변화, 화성암의 구성광물 ${\cdot}$ 화학조성 ${\cdot}$ 조직 변화와 마그마 분화 및 풍화와의 관계, 지진파 주시곡선, 대기순환의 종류와 규모, 해파, 혼합층과 수온 약층, 서안강화 현상, 행성의 위치와 운동, H-R도상에서의 별의 특성과 진화 등이다. 탐구 과정에 대한 학생의 성취도는 비교적 높으므로 이해도가 상대적으로 낮은 영역에 대해 학생의 오답 유형을 참고하여 기본 개념 지도에 보다 관심을 기울일 필요가 있다.Cr은 FW에서 전반적으로 감소하는 경향을 보였지만 SW에서는 실험 초기에 감소하다 24시간 이후에는 증가 후 일정한 양상을 보였다. Pb은 FW에서 전반적으로 감소했지만 SW에서는 초기에 급격히 증가 후 다시 급격히 감소하는 양상을 보였다 Pb 또한 Cu, Cd, As와 마찬가지로 SW1&2에서 제거속도가 가장 빠르게 나타났다. FW 상층수 중 Hg는 시간에 따라 급격히 감소했고, 제거속도는

• 한국과학교육학회지
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• 제37권6호
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• pp.981-992
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• 2017

본 연구에서는 핵심 개념을 중심으로 2015 개정 교육과정의 "통합과학" 및 "융합과학"을 분석 비교하였다. 이 때 분석 틀로서는 교육적 맥락에서의 우선순위와 그 통합의 수준을 각각 살펴보았으며 이를 시각화할 수 있는 우선순위-통합수준 2차원 시각화 매트릭스를 제안하였다. 분석 결과 "통합과학"은 "융합과학"에 비하여 핵심 개념의 수는 줄어들었고, 우선순위 측면에서는 빅 아이디어의 비율이 증가하였으며, 교과 간 통합의 비율이 다소 감소하였으나 얕은 수준의 교과 간 통합을 지양하고 있었다. 이는 2015 개정 교육과정의 "통합과학"이 2009 개정 교육과정의 융합형 "과학"에 비하여 양은 줄이고 질은 높인다는 엄격성(rigor)의 원리에 있어서 우수하며 한편으로는 그 적절성(relevance)도 낮지 않다는 증거가 될 수 있다. 또한 이러한 분석 결과를 시각화한 결과로 통합적 교과의 특성을 보다 쉽게 이해 및 비교할 수 있었다.

• 과학교육연구지
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• 제45권2호
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• pp.143-155
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• 2021

본 연구의 목적은 2018년도부터 적용된 2015개정 교육과정의 통합과학과 과학탐구실험의 지난 3년간의 현장적용 실태를 점검하고, 이를 토대로 2022 개정 교육과정 및 고교학점제에 대비하여 두 과목의 개선 방안을 탐색하려는 것이다. 이를 위해 전국에 분포한 고등학교들이 고르게 포함되도록 지역별로 분배, 표집하여 설문조사를 실시하였으며 총 192개 학교의 과학교사가 설문에 참여하였다. 또한 과학과 선택과목 재구조화에 대한 현장전문가의 의견을 조사하기 위해 12명의 고등학교 과학 교사들을 초점집단으로 선정하여 심층면담을 실시하였다. 주요 연구결과를 살펴보면, 설문조사에서 통합과학의 경우 현장적용 3년차를 맞이하여 대부분의 학교에서 6~8단위로 편성·운영하는 것으로 나타났으며, 학급당 통합과학 담당 교사는 3개년도 평균 2~3명으로 나타났다. 과학탐구실험의 경우 학기당 1단위씩 총2개 학기로 편성·운영하는 경우가 가장 많았으며, 부족한 시수를 채우기 위해 여러 명의 과학교사가 과학탐구실험을 담당하고 있는 것으로 나타났다. 심층면담에서 과학교사들은 향후 고교학점제에 대비하여 학기단위 집중이수가 가능한 규모로 통합과학을 축소하고, 핵심역량을 강화하여 재구조화해야 한다고 주장하였다. 연구결과를 토대로 2022개정 교육과정의 고등학교 공통과목 재구조화에 주는 시사점을 학기단위 집중이수가 가능하도록 통합과학을 빅아이디어를 중심으로 재구성하는 방안, 선택과목 수강을 안내할 수 있는 기본 과학개념을 중심으로 과학과 공통과목을 구성하는 방안, 고등학교 1학년 과학과 공통과목을 통한 선택과목 안내 및 진로지도의 필요성, 과학영역간 간학문적, 다학문적 통합·융합 과목을 지도를 위한 교사 전문성 강화의 필요성 등을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.208-227
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• 2013

본 연구에서는 중등 과학교사의 통합과학수업을 설계하는 과정에서 나타나는 특징을 심층적으로 사례분석하였다. 이를 위하여 통합과학교육과 관련된 선행 연구와 문헌을 분석하여 이 연구에서 적용할 통합과학이론을 정립한 후, 이를 실제 수업을 설계할 교사(중학교 교사1인, 고등학교 교사 1인)와 공유하였다. 그리고 선행연구에서 적용하였던 '통합과학 5단계 수업 계획서' 양식을 연구진과 교사가 공유하고, 이를 적용하여 교사가 통합과학수업 계획서를 설계하도록 하였다. 통합과학수업을 위한 단원 선정, 교육과정 분석, 구체적인 수업 계획서 설계(8차시분) 등의 모든 과정은 연구진의 컨설팅 내용을 바탕으로 교사가 주도적으로 개발하도록 하였다. 모든 컨설팅 과정은 연구진의 관찰일지로 정리하였으며 협의 과정에서 면담지를 작성하였고, 이를 통하여 수업교사의 수업설계 과정에서의 어려움과 특징을 심층적으로 분석하였다. 연구결과, 중학교 교사와 고등학교 교사는 모두 통합과학수업을 준비하는 데 있어서 많은 어려움을 겪은 것으로 나타났다. 특히 통합과학수업을 위한 전체적인 통합의 방향과 수업주제를 설정하여, 이와 관련된 내용을 선정하고, 수업 내용을 재구성 및 조직화하는 단계에서 가장 어려움을 크게 느낀 것으로 분석되었다.