• 한국과학교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.266-283
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• 2013

이 연구에서는 예술 고등학생들을 대상으로 명시적으로 과학의 본성 수업을 실시한 후 수업 이전과 비교하여 개념이 변화된 과학의 본성 요소를 찾아 변화 유형별로 고찰하였다. 학생들에게 어떤 과학의 본성 요소가 변화했는지를 알아보기 위해 과학의 본성 검사(VNOS-C)를 실시한 결과 실험탐구 집단은 '과학적 방법의 다양성' 및 '과학지식의 잠정성'의 요소가, 과학사 집단은 '과학지식의 잠정성' 및 '과학의 사회문화적 내재성'의 요소가 유의미한 개념 변화를 보였다. 이러한 결과는 명시적 수업의 구체적 내용과 관련된 변화이며, 각각의 수업 전략이 강조하는 점이 과학의 본성 요소에 영향을 끼친 것이다. 과학의 본성 요소의 개념 변화를 가져온 구체적 원인을 밝히기 위해 10명의 초점학생들을 선별하여 면담을 진행하였고, 과학의 본성 요소에 긍정적 또는 부정적으로 작용하는 원인과 그에 따른 영향을 총체적으로 이해하고자 하였다. 학생들은 명시적 수업의 효과로 현대의 과학 철학적 관점으로의 통합적이고 심층적인 개념 변화가 있었으나, 분석 결과 학생들은 '과학적 방법의 다양성'의 요소에 대해 부분적으로 '이론과 법칙의 차이'의 요소에 대해 피상적으로, '과학의 사회문화적 내재성' 역시 불완전하게 이해하고 있다는 것도 알 수 있었다. 또한 '창의적 상상력의 특징'의 요소에 대해서 학생들 자신이 인식하고 있는 창의성의 정의에 따라 창의성이 관여하는 탐구 단계를 다르게 인식하고 있다는 사실을 알 수 있었다. 결론적으로 예술 고등학생들에게 실험탐구와 과학사 전략을 적절히 사용함으로 각기 다른 과학의 본성 요소를 현대의 과학 철학적 관점으로 양적 질적 측면에서 변화시킬 수 있었다. 이러한 결과는 명시적 과학의 본성 수업을 통하여 예술 고등학생들이 구성주의적인 과학의 본성에 대한 개념 변화를 경험하고 있으며, 이 과정에 학생들의 개념생태와 수업전략이 관여함을 알 수 있었다. 따라서 실제 학교 현장에서도 이 연구 결과를 바탕으로 과학의 본성 수업에 대한 과학 교육 과정을 수립하는 데 있어 중요한 시사점을 줄 수 있다고 하겠다.

• 과학교육연구지
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• 제36권1호
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• pp.69-83
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• 2012

본 연구의 목적은 과학 교과서에 제시된 읽기자료의 문제점을 파악하기 위해 고등학교 화학I 교과서의 읽기자료를 분석하고, 과학 교사의 과학 교과서 읽기자료에 대한 인식을 조사하는 것이다. 이를 위하여 제7차 교육과정 및 2009개정 교육과정 고등학교 화학 I 교과서 각 4종을 택하여 읽기자료의 수, 내용에 따른 제시 유형과 학생의 활동에 따라 비교 분석하였다. 또한 중등 과학교사의 과학 교과서 읽기자료 활용에 대한 인식 조사를 하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 화학I 교과서의 읽기자료를 유형별로 분석한 결과 제7차 화학I 교과서에서는 읽기자료의 비율이 7.9%~17.1%로 나타났으며, 2009개정 화학 I 교과서는 20.6 28.2%비율로 나타났다. 2009개정 교과서의 읽기자료 비율이 증가하였음을 의미한다. 읽기자료 내용별로 분석한 결과 제7차 교육과정에서는 '생활 속 과학'이 34.3%로 가장 큰 비율을 차지하였으나, 2009개정에서는 '지식의 심화보충'이 23.7%로 가장 높게 나타났다. 학생 활동 유형별로 분석한 결과 제7차 교육과정은 읽기자료 13%만이 탐구형 자료인 것으로 나타났으나 2009개정에서는 35%가 탐구형 자료로 나타나 학생의 탐구활동 향상을 위한 교육과정 목표가 반영되었음을 시사한다. 둘째, 과학 교과서활용 실태에 대한 교사의 인식 조사 결과 67%에 해당하는 교사가 현재 과학 교과서 읽기자료를 수업에 사용하고 있으나 거의 활용하지 않는 교사도 33%나 되었다. 많은 교사들이 실생활과 관련된 통합적 교육을 위해 읽기자료가 필요하다고 응답하였으며 '생활 속 과학' 읽기자료가 교과서에 좀 더 많이 포함되어야 한다고 인식하고 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제38권3호
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• pp.317-330
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• 2019

The purpose of this study is to investigate the influences of science leading schools on primary and middle school students' positive experiences about science (PES) through in-depth interviews with teachers in charge of science leading schools. Science leading schools at the primary and middle school level such as Creative Convergent Science Labs and Student Participatory Science Classes were investigated and 11 teachers were participated in focus group interviews. Teacher in-depth interviews were conducted to explore the factors that led to the effectiveness of science leading schools in improving the student's PES in light of operational characteristics of science leading schools, characteristic factors of science leading schools on students PES, and improvement plans and requirements of science leading schools, as well as implications for general high schools. Science leading schools including Creative Convergent Science Labs and Student Participatory Science Classes applied for the leading school funding to secure supplies, equipments, and lab improvement for authentic science classes. In addition, reconstructed the curriculum more broadly than before, and emphasized and expanded student participatory classes and process-centered assessment at the teacher learning community level. Through student-participatory classes, the science leading schools stimulate students' interest in science, provide students with PES) through various instructions including projects, engage students in interesting science experiences in Creative Convergent Science Labs, and enhance inquiry skills and PES as well as science content knowledge. Based on the results, ways to spread the characteristics of science leading schools to general schools are suggested including expanding budget support, securing the space of science labs and improving spatial composition, providing diverse teaching and learning materials, diversifying assessment subjects and methods, and the necessity of teachers' continuous professional development, etc.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권3호
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• pp.341-358
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• 2007

The purpose of this study was to develop performance assessment materials of scientific inquiry skills on sixty scientific activities in elementary science textbook for fifth and sixth grades. For this study, a total of 500 elementary teachers were sampled and surveys were carried out to examine the status of performance assessment of scientific inquiry skills in school. The classification system of assessment methods by Hart(1994) was also analyzed to create' assessment strategy of scientific inquiry skills' for elementary school students. Based on the quantitative data analysis and literature study, performance assessment materials were developed and applied to science classes for fifth and sixth grades. Teachers and students were interviewed after the classes for asking about merits and improvements and the performance assessment materials were revised. This study can provide elementary school teachers with reliable sources for performance assessment of scientific inquiry skills utilized in their science classes.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제3권2호
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• pp.124-131
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• 2010

The purpose of this study is examine relationship of attribution styles and attitude toward Science and Science Process Skills of Science-gifted, to understand unique characteristics of the Science-gifted and to give useful information that can be use in develop special programs for the Science-gifted. The result of this study were as follows: First, there was no difference between genders. But there was a significant difference in attribution of luck. Second, there was a correlation between internal tendencies and Scientific attitude. Especially attribution of effort correlated with sub - constituent of Scientific attitude. Internal tendencies correlated with the Cognition in Scientific Professions that sub - constituent of the attitude toward Science. Third, There was a correlation between external tendencies and the interest activity in Science that sub - constituent of the attitude toward Science. There are correlations between sub - constituent of the attitude toward Science and sub - constituent of external tendencies that attribution of luck and interest in Scientific Professions, attribution of task difficulty and Cognition activity in Science. Fourth There was no correlation between Attribution styles and Science Process Skills. But Internal tendencies correlated with classification that sub - constituent of Science Process Skills. And classification correlated with attribution of ability that sub - constituent of external tendencies. Attribution of effort that sub - constituent of internal tendencies correlated with Science Process Skills.

• 대한화학회지
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• 제64권6호
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• pp.429-437
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• 2020

본 연구는 고등학교 통합과학 담당교사를 대상으로 교육과정-수업-평가 실행과 변화를 조사하였다. 17개 시도의 통합과학 담당교사 529명을 대상으로 과학과 핵심역량, 기능, 교수학습 방법과 평가 방법에 대한 실행, 그리고 교사의 수업 준비, 주제/교재, 교수학습, 평가에 대한 변화를 온라인설문을 통해 조사하였다. 연구 결과 첫째, 교사들은 통합과학 수업에서 과학과 핵심역량 중 과학적 의사소통능력과 과학적 탐구능력, 과학과 기능 중 자료수집 분석 및 해석, 의사소통에 대한 실행이 높았다. 교사들이 통합과학 수업에서 많이 활용하는 교수학습 방법은 강의이며, 평가 방법은 선택형, 서술형 및 논술형, 보고서로 조사되었다. 교사의 경력에 따른 집단 간 차이를 살펴보면, 10년 미만의 교사 집단이 10년 이상의 교사 집단보다 2015 개정 과학과 교육과정에 기반한 수업 실행에 소극적인 것으로 나타났다. 둘째, 통합과학 교사들은 수업 준비는 교과서 외에 여러 가지 자료를 탐색하고 재구성하고, 주제와 교재 준비를 위해 여러 분야의 통합적인 개념을 적용하려는 노력이 증가한 것으로 나타났다. 셋째, 통합과학 교사들이 과정중심평가를 수업에 적용하는 것은 소극적이지만, 수업 구현을 위한 수업 재구성, 학생 참여도 증가를 위한 방안 모색 등 수업 전반에 대해 노력과 준비를 하고 있는 것으로 조사되었다. 교사의 자율성과 전문성을 존중하면서도 평가의 공정성과 신뢰성을 확보하고 교사 공동체를 기반으로 책임을 분담할 수 있는 시스템 및 과정중심평가에 대한 교사의 관심 또는 운영 단계별로 지원하는 시스템의 구축이 필요하겠다. 이를 통해 교사의 업무 과중 해소, 그리고 평가의 질 관리, 과정과 결과의 공정성, 객관성 확보할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권8호
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• pp.1084-1096
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• 2010

본 연구에서는 초등학교 초임교사의 과학수업에 대한 초등 교사들의 수업비평을 분석하여 교사들이 나타내는 수업비평의 관점과 특징을 알아보는 것을 목적으로 하였다. 연구대상인 수업비평자들은 저경력과 고경력 초등교사를 포함하여 모두 6명이다. 비평의 대상이 된 수업은 초등학교 5학년 1학기 7단원 '식물의 잎이 하는 일'중 두 차시의 실험수업이다. 본 연구의 분석 결과, 교사들은 18개의 코드 중 다음 3가지 코드인 동기유발, 학생 중심의 탐구, 결과정리를 주요 관점으로 비평하고 있었다. 표준적인 체크리스트와 같은 요소별 비평을 하고 있으며, 부분상황적, 맥락적 특징을 드러내는 비평을 하고 있었다. 또한 저경력 교사들은 초임교사의 과학수업에 많은 공감을 나타냈으며, 자신의 초임시절 수업경험을 성찰하며 수업비평을 나타낸다. 그에 비해 고경력의 교사들은 자기 성찰, 상황해석이나 이해보다는 수업전반을 평가하려는 평가자의 입장이 우세하였다. 초등학교 과학수업에 대한 교사들의 수업비평 관점을 조사한 본 연구의 결과는 교사들의 과학수업에 대한 전문성 발달 프로그램 설정 및 교사교육을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권4호
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• pp.430-453
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• 2006

본 연구의 목적은 초등학교 교사가 과학교과 중 '동물' 단원을 가르치는데 있어서 어떻게 교수에 필요한 지식 영역을 활용하여 교과교육학 지식을 발달시키는가를 탐구하는 것이다. 연구를 위해, 초등학교 1학년 교사를 대상으로 사례 연구방법을 사용하였으며, 뉴욕 시에 위치한 빈곤한 도심지역내 공립학교의 수업 사례를 분석하였다. 자료는 인터뷰와 참여 관찰 방법을 통해 수집하였으며, 구체적으로 1) 교과교육학 지식의 구성 요소인 교과 지식, 교육학 지식, 상황적 지식의 영역에서 나타난 교사의 지식기반은 무엇인가?; 2)각 지식영역들 간의 관계를 통해 교사는 실제 수업동안 어떻게 교과교육학 지식을 발달시켰는가? 의 두 가지 연구 문제가 조사되었다. 연구 결과, 전체 수업 과정동안 교사의 세 지식 영역이 어떻게 긴밀하게 관련되었으며 교과교육학 지식으로 발달되었는지가 드러났다. 특히, 교사의 상황적 지식이 교과교육학 지식을 형성하고 발달시키는 데에 결정적인 역할을 담당한 것으로 밝혀졌다. 단원을 가르치기에 앞서, 해당 교육구의 행정 정책과 학교평가체제에 관한 상황적 지식은 교사가 과학단원을 가르치기 위한 계획을 수립하고 의사결정 하는 것을 촉진했다. 실제 수업기간 동안에는 학생들의 사회문화적 배경과 도심 환경 내 생활여건과 같은 상황적 지식이 교사가 학생들의 특정한 요구와 관심에 상응하는 적절한 교수 전략과 자료를 탐색, 이용하도록 도움을 주었다. 이러한 연구 결과는 교사가 자신이 처한 교수상황에 대해 알기 위해 노력하고 그로 인해 얻어진 지식을 교과교육학 지식을 발달시키기 위해 활용함으로써 '과학'을 특정한 학습 요구에 맞추어 보다 의미 있고 적절하게 가르칠 수 있음을 시사한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권2호
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• pp.269-283
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• 2024

본 연구는 '기체가 공간을 차지하고 있음을 알아볼 수 있는 실험'이 2015 국정 과학 교과서와 검정 교과서에 제시된 특성을 비교하고, 실험의 타당도 검사 및 문제점을 파악하여 이를 개선하고, 그 효과성을 검증해보고자 하였다. 이를 위해 첫째, 국정 교과서와 검정 교과서 7종의 주요 준비물, 실험 방법, 제시된 사례를 분석한 결과 5개 교과서(71.4%)의 실험이 국정 교과서의 실험과 같거나 거의 유사하게 구성된 것으로 나타났다. 따라서 과학교과서의 다양성과 창의성을 확보하기 위해 다양한 종류의 교과서가 개발되었지만 대부분 기존에 제시되어 있던 실험을 그대로 제시하고 있었다. 둘째, 현행 실험의 경우 학생에게 다소 어려운 추론 능력을 요구하고 있고, 구체적이며 직관적인 관찰이 어렵다는 문제점이 있었다. 또한 초등학교 교사는 현행 실험의 타당도가 매우 낮다고 응답하였다. 셋째, 개선된 실험은 타당도가 높은 것으로 나타났으며, 실험 집단의 경우 비교 집단과 비교하여 사후 검사에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타나 개선된 실험이 학생들의 탐구능력 함양에 효과가 있는 것으로 나타났다. 그리고 개선된 실험은 컵 속의 물과 공기를 시각적으로 구분할 수 있고, 감각을 통해 현상을 직접 관찰할 수 있으며, 학생 수준에 적합한 활동으로 구성된 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구는 '기체가 공간을 차지하고 있음을 알아볼 수 있는 실험'을 직접 지도한 경험이 있는 초등학교 3학년 교사를 대상으로 의견수렴과 협의 과정을 통해 현행 실험의 문제점을 찾고, 개선된 실험을 개발하며, 그 효과를 검증하여 현재 개발되고 있는 2022 검정 과학과 교과서에 시사점을 주고자 하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권5호
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• pp.825-833
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• 2017

우리나라 교육부는 미래 과학기술 발전을 주도할 창의적이고 융합적 역량을 갖춘 인재 융성을 강조하고 있다. 융합인재교육(STEAM)은 학생들의 과학기술에 대한 흥미와 이해를 높이고 창의적 문제해결능력을 배양하는 데에 목적이 있다. STEAM R&E는 실생활과 관련된 융합 문제를 해결하기 위해 학생이 자기 주도적으로 연구 설계를 함으로써 미래 인재 역량을 함양하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 STEAM R&E 프로젝트를 수행한 뒤 고등학생의 창의적 인재 역량이 변화하였는지를 탐색하였다. 창의적 인재 역량 검사는 인지적, 정의적, 사회적 영역으로 구성되며, 검사지는 각 영역별로 해당 요소를 측정하는 리커트 스케일 문항으로 측정하였다. 이에 2016 STEAM R&E에 참여한 고등학생을 대상으로 사전-사후 창의적 인재 역량 변화를 정량적으로 살펴보았고, 과학고등학교와 영재학교, 과학중점학교, 일반계 고등학교 간의 변화 차이를 비교해보았다. 연구 결과, STEAM R&E 프로젝트를 통해 전체 학생의 창의적 인재 역량이 세가지 영역 모두 향상하였음을 알 수 있었다. 과학고등학교와 영재학교 학생들은 사전-사후검사 결과에서 유의미한 차이를 보이지 않았으나, 과학중점학교와 일반계 고등학교 학생의 창의적 인재 역량이 유의미하게 향상하였다. 연구 결과를 통해 STEAM R&E 활동이 일반고와 과학중점학교 학생들의 창의적 인재 역량의 함양이 효과를 나타낼 수 있는 것으로 볼 수 있었으며, 학생들의 창의적 인재 역량이 어떻게 성장할 수 있는지에 대한 질적 탐구가 후속연구로 진행되어야 함을 제언하였다.