• 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.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.33-44
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• 2014

국가 차원에서 교육과정을 이해하는 것은 해당 교과가 어느 정도의 위상을 갖고 있는지를 확인하는 것이다. 본 연구는 창의 인재 양성의 선두주자인 이스라엘의 교육과정과, 컴퓨터과학 교육의 현황을 분석하고, 우리나라 컴퓨터과학 교육의 방향에 대한 성찰을 제시하기 위한 목적이 있다. 이스라엘의 컴퓨터과학 교육은 중학교에서는 자연과학/기술 교과에 통합된 형태로, 고등학교에서는 독립교과로서 위상을 유지하고 있다. 2011년에는 중학교 컴퓨터과학 교육과정이 개발되면서 통합에서 독립교과로 변화하고 있었다. 따라서 본 연구는 우리나라의 컴퓨터과학 교육 또한 통합과 독립의 관점에서 교과의 위상이 논의되어야 함을 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권4호
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• pp.763-777
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• 2013

본 연구는 통합을 실천하고 있는 두 학교의 사례를 통해 학교 차원의 통합 과학교육의 가능성을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 통합을 실천하고 있는 학교에서 일어나는 통합은 어떤 형태인지 그리고 일반 학교와 구별되는 그 학교의 상황 요소는 무엇인지를 수업 참관, 교사 면담, 학교교육계획서 수집, 수업 동영상 분석, 학생 결과물 수집과 같은 다중적인 방법을 사용하여 살펴보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 두 학교는 통합의 유형, 수준, 교사의 역할, 학생 활동에서 차이를 드러냈으며 이러한 차이가 다른 모습의 통합 과학교육 사례를 보여주었다. 둘째, 두 학교가 통합을 실천할 수 있게 한 학교 상황 요소가 있었다. 통합교육을 실천한 학교를 대상으로 한 선행 연구 결과와 비교했을 때 '리더십', '교사 팀의 협력활동', '교육계획을 위한 시간확보', '유동적인 시간운영', '지역사회와 연계'와 같은 유사한 학교 상황요소가 발견되었다. 그러나 두 학교의 사례에서는 통합을 기존의 안정적 성격의 교육적 시도가 아닌 보수적인 교사 문화를 극복하여 학교 교육의 혁신을 추구하는 것으로 보았다. 따라서 이 연구에서는 '보수적 문화극복/혁신 추구'를 새로운 학교 상황 요소로 제안하였다. 또한 두 학교는 안정적인 교사 관계를 형성하였으나 선행 연구에 비해 단기간에 대규모로 실시되었기 때문에 선행 연구에서 제안한 '소규모의 안정적인 학습 환경' 대신 '협력적 친밀한 관계'로 요소를 수정하였다.

• 공학교육연구
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• 제11권2호
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• pp.90-101
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• 2008

이 연구는 STEM 통합 접근의 사전 공학 교육 프로그램 모형을 개발하기 위해 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위해서 관련 문헌 고찰과 전문가를 대상으로 한 타당도 조사를 실시하였다. 이 연구에서는 STEM 통합 접근의 교육 프로그램 모형 개발과 관련하여 다음과 같은 세 가지 결과를 산출하였다. 첫째, 과학, 기술학, 공학, 수학 각각에 대한 개념, 고유의 탐구 방법과 지식 구조 및 영역을 확인하고, 이에 대한 타당도 조사를 통해 STEM 통합 접근의 개념 모형을 구성하였다. 둘째, STEM 통합 접근의 통합 핵심 요소, 활동유형, 교육 프로그램 수행 학습 인원, 교육 프로그램 수준을 탐색하고 이를 바탕으로 하여 STEM 통합 접근의 교육 프로그램 개념 모형을 구안하였다. 셋째, 주제 중심 통합 접근에 따른 탐구 프로젝트 활동, 문제 중심 통합 접근에 따른 문제 해결 활동, 설계 중심 통합 접근에 따른 창의 공학 설계 활동 각각의 교육 프로그램 구성 단계를 제시하여 STEM 통합 접근의 교육 프로그램 구조화를 꾀하였다.

• 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.

• 영재교육연구
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• 제13권1호
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• pp.21-42
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• 2003

통합교과적-다중교수전략적 과학 교육 프로그램(Interdisciplinary -Multistrategic Science Education Program; IMSEP)이 과학영재들을 위한 효과적인 과학 교육 프로그램으로 고안, 개발되었다. 이 프로그램의 실제 예시로서 여러 가지 과학 교수 방법을 사용하여 수학, 물리, 화학, 천문학, 생물학을 통합한 예가 개발되었다. 이 프로그램에서는 과학적 지식의 복합성 또는 통합 교과성(complexity 또는 interdisciplinarity)이 커질수록 그것을 학습하는 과정에서 얻게 되는 학생들의 과학적 기술(scientific skill)도 깊어지도록 과학적 내용과 교수전략을 상호 연관시켰다. 이렇게 과학적 내용과 교수전략이 세심하게 균형을 이룬 IMSEP을 통해 과학 영재들의 과학적 지식과 기술은 균형 있게 발전할 것이며 따라서 과학 교육의 효과가 극대화 될 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.265-278
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• 2012

본 연구는 2000년부터 연구 시점인 2011년 6월까지 한국과학교육학회와 한국초등과학교육학회에 실린 관련 연구 논문들을 연도별 관련 논문 편수, 연계주제, 연구내용, 연구설계, 교육대상의 준거를 통해 분석함으로써 현재까지 융합 및 통합 과학교육과 관련된 학계의 연구 동향을 살펴보기 위한 연구이다. 해당 기간 동안의 분석 대상 논문은 총 110편(한국과학교육학회지 게재 논문 894편 중 69편, 한국초등과학교육학회지 게재 논문 446편 중 41편)이 해당되었다. 연도별 융합 및 통합 과학교육과 관련된 연구 논문의 게재 편수 분석 결과 2000년대 중반까지는 게재 논문 수의 꾸준한 증가를 보이다가 이후 관련 논문수가 줄어드는 경향이 있었다. 연계주제별 분석 결과 STS 및 통합 분야 연계가 가장 많았으며 그 다음으로는 과학분야 내 연계, 타 교과 연계 순으로 나타났다. 연구내용별 분석 결과 효과분석에 대한 연구가 가장 많았으며 다음으로 실태/인식, 이론/내용분석, 개발/적용의 순으로 분석되었다. 교육대상별 분석 결과 초등학생을 대상으로 한 연구가 가장 많았으며 다음으로 중학생, 고등학생, 문헌, 교사, 예비교사 등의 순으로 나타났다. 이러한 융합 및 통합 과학교육에 대한 연구 분석은 지금까지의 연구 동향 뿐 아니라 앞으로의 관련 연구 방향에 대한 시사점도 함께 제공해 줄 수 있는 바, 다양한 관련 연구 자료들의 종합적인 데이터베이스화 및 분석 노력, 현장감 있는 융합 콘텐츠의 개발, 교사 인식 변화 연수 지원, STS 교육에 대한 반성적 평가 등의 필요성을 제시하였다는 점에서 본 연구의 의의를 찾을 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권6호
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• pp.549-558
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• 2014

통합개념은 여러 학문 영역의 사실, 원리, 법칙, 개념을 포괄할 수 있는 개념으로 통합교육 설계의 중심으로 활용될 수 있다. 통합개념 중심 교육은 학습의 효율성과 경제성을 제공한다는 면에서 효과적인 통합의 방법이다. 이 연구에서는 우리나라 학교 현장에서 개념 중심의 통합교육을 시행하는데 중심이 될 수 있는 통합개념을 추출하기 위하여 과학 및 인문학 교과의 전문가를 대상으로 델파이 조사를 시행하였다. 124명의 전문가가 델파이 조사에 참여하였다. 델파이 조사는 3차에 걸쳐 진행하였다. 1차에서는 통합개념에 대한 개방형 설문을 시행하였으며 2차 설문에서는 1차에서 선정된 통합개념에 대하여 각 전문가가 속한 영역에서 활용 가능하다고 판단되는 통합개념을 모두 선택하게 하였다. 3차 설문에서는 2차 설문에서 선정된 중앙값 이상의 선택빈도를 갖는 통합개념에 대하여 각 학문영역에서의 활용 가능성을 리커트 척도로 응답하도록 하여 내용타당도를 분석하였다. 연구 결과 과학 교과 내(물리, 생명과학, 지구과학, 화학)의 통합을 시도하고자 할 때 활용할 수 있는 통합개념으로 변화, 상호작용, 시공간, 에너지 평형이 최종 선정되었다. 또한 인문학 교과 내(경제, 역사, 윤리, 정치, 지리)의 통합을 시도하고자 할 때 활용할 수 있는 통합개념으로 갈등, 공동체, 관계, 구조, 권력, 다양성, 문화, 변화, 사회, 상호작용, 자유, 정의, 평등이 최종 선정되었다. 마지막으로 과학과 인문학에서 공통적으로 활용할 수 있는 통합개념으로는 구조, 다양성, 변화, 상호작용, 순환, 시스템, 환경이 최종 선정되었다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제16권3호
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• pp.374-384
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• 2023

이 연구는 사회적 요구에 의해 강조되고 있는 집단지성, 가치관, 소프트웨어를 적용하여 예비교사들이 통합과학교육 프로그램을 개발하는 과정에서 예비교사에게 미치는 영향을 알아보았다. 이러한 결과로 첫째, 집단지성을 활용한 통합과학교육 프로그램 개발은 예비교사의 학습동기를 향상시켰다. 특히 수행과정에서 학습동기가 향상되는 것이 나타났다. 둘째, 집단지성 기반 통합과학교육 프로그램 개발은 예비교사들의 집단지성 역량을 함양하였다. 프로그램을 개발, 시연, 피드백하는 전 과정에서 집단의 긍정적 영향이 발현되었다. 셋째, 과학 교과에 소프트웨어와 개인의 가치관은 접목할 필요가 있으나 이를 위해 전문적 지원이 필요한 것으로 나타났다.

• 영재교육연구
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• 제24권2호
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• pp.217-241
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• 2014

본 연구에서는 학문중심 통합교육과정 관점으로 영재를 위한 통합교육과정을 개발할 수 있는지 그 가능성을 탐색하고자 하였다. 이를 위해 학문중심 통합교육과정 관점의 대표적인 모형인 Drake 모형을 기반으로 개발된 캐나다 온타리오 주의 통합교육과정을 분석하고, 과학영재학교 교육과정에의 적용 가능성을 탐색하였다. 온타리오 주의 사례는 학교 교육과정 내에 '큰 아이디어(Big Idea)'를 중심으로 통합교육과정을 개설하여 선택된 전공과정의 심화뿐만 아니라 타 학문과의 통합시도, 미래 문제의 해결을 위한 통합 적용 등의 가능성을 보여줌으로써 교과과정 내에서 또는 개인별 심화연구까지 통합을 통한 연구 가능성을 제시해주었다. Drake 모형에 기반한 온타리오 주의 통합교육과정을 영재를 위한 통합교육과정 개발에도 적용 가능한지를 살펴보기 위해 온타리오 주의 '정보학 개론' 과목을 국내 과학영재학교의 유사과목인 '정보과학' 과목에 적용해 본 결과, Drake 모형의 탐색 망, KDB 우산, 최종 과제 만들기 단계를 차별화하면 과학영재학교에서 현재 운영 중인 과목에도 충분히 적용 가능하다는 결론을 얻을 수 있었다. 이를 통해 영재를 위한 통합교육과정을 개발하고 실행하기 위해서는 영재들이 학습해야 할 학습 목표, 이해를 보여줄 평가계획, 타학문 또는 실세계 문제와의 통합 경험제공 등을 고려해야 하고 이를 위해 통합교육과정 개발을 위한 교사 협의체를 구성하는 것이 필요하다는 점을 제안하였다.