• 한국지구과학회지
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• 제39권2호
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• pp.193-207
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• 2018

본 연구의 목적은 우리나라에서 수행된 지구과학교육 분야의 개념변화 연구 동향을 분석하여 향후 개념변화 연구의 기초 자료로 제공하는 것이다. 우리나라 지구과학 개념변화 연구의 경향성을 논문의 키워드, 발표 연도, 논문 출처, 연구 목적, 연구 대상, 연구 영역, 연구 방법 측면에서 분석하였다. 연구 대상은 우리나라 지구과학교육의 개념변화연구 논문이 처음 발표된 1989년부터 2017년 7월까지, 총 126편의 지구과학교육의 개념변화 논문이었다. 본 연구의 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 지구과학 개념변화 논문은 '개념변화'라는 용어를 '오개념', '선개념' 보다 더 많이 사용하였다. 둘째, 개념변화 논문은 2000년대에 많은 양적인 성장을 이루었다. 셋째, 개념변화는 석사 학위의 연구주제로 많이 이루어지고 있었다. 넷째, 오개념 조사와 그에 따른 교정을 함께 다룬 연구가 많았고, 오개념 조사로는 자유응답 검사법을, 오개념 교정 방법으로는 인지갈등 수업모형과 CAI 교수전략을 주로 활용하였다. 다섯째, 초등학생 대상 연구가 가장 많이 이루어졌다. 여섯째, 개념변화 연구의 지구과학 영역은 천문과 대기의 비중이 높았다. 마지막으로, 연구 초기에는 양적 분석 방법을 많이 사용하였지만, 2010년대에 들어서는 질적 분석 방법을 많이 사용하였다. 향후 개념변화의 연구 과제로 예비 및 현직 교사 대상의 개념변화 연구, 지질 해양 대기 등 다양한 영역으로의 연구 확대, 오개념 형성원인 파악 및 정의적 요인에 관한 연구 등을 제안하였다.

• 영재교육연구
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• 제25권4호
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• pp.547-563
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• 2015

본 연구는 성별, 학년, 영재교육기간에 따른 초등 정보과학영재의 정보과학에 대한 태도와 귀인성향의 차이를 알아보고, 귀인성향, 정보과학에 대한 태도, ICT 역량과의 관계를 분석하였다. 이를 위해 초등 정보과학영재 72명을 대상으로 설문조사와 분석을 실시하였다. 연구 결과는 첫째, 귀인성향의 차이에서 남자가 여자보다 내적성향이 더 높았고 외적성향은 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 5학년이 6학년보다 내적, 외적성향 모두 점수가 높았고 1년과 2년 이상 교육받은 학생들간에 유의한 차이가 없었다. 둘째, 정보과학에 대한 태도의 차이에서 남녀 간의 점수는 통계적으로 유의하지 않았고 5학년이 6학년보다 몇 가지 요인에서 점수가 높았다. 영재교육기간에 따른 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 셋째, 귀인성향은 정보과학에 대한 태도와 내적성향이 정(+)적인 상관관계를 보였고 외적성향은 유의한 상관관계가 없었다. ICT역량의 하위요인인 ICT 원리에 대한 이해는 내적 성향과, SW코딩 능력은 외적성향 중 과제곤란도 요인과 정(+)적인 상관관계를 보였다. ICT 역량의 몇 가지 하위요인과 정보과학에 대한 태도의 하위요인이 정(+)적인 상관관계를 보였다. 시사점은 여학생들이 정보과학의 성취결과를 노력 귀인에 더 많은 비중을 부여하도록 할 필요가 있으며, 고학년 학생들에게 정보과학에 대한 긍정적인 인식을 심어줄 수 있는 계기가 필요하다. 그리고 정보과학영재의 선발 과정에서는 정보과학에 대한 태도 역시 선발 요인으로 비중 있게 고려해야 하며 정보과학학습에 대한 노력에 가치를 두도록 장려할 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권6호
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• pp.885-899
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• 2018

본 연구는 그간 탐구 및 실험중심의 교육이 미비했던 고등학교 현장에 '과학탐구실험'이 신설 도입됨에 따라 교사의 과학탐구실험 실행과 그 과정에서 발생하는 모순을 문화역사적 활동이론(CHAT)의 관점으로 심층적으로 분석하였다. 연구참여자는 경기도에서 과학탐구실험을 전담하고 있는 신교사로, 1학기의 과학탐구실험 수업 운영에 대한 반성을 시작으로 2학기 과학탐구실험 수업 운영과 함께 과학탐구실험 운영과 관련된 활동체계 요소를 중심으로 참여자에 대한 면담, 수업에 대한 참여관찰, 과학탐구실험 운영과 관련된 현지자료 등을 분석에 사용하였다. CHAT의 6가지 활동체계 요소를 중심으로 신교사의 과학탐구실험 실행에 대한 기술적 분석을 실시하였으며, 신교사의 활동체계 내에서 발생하는 모순을 규명하였다. 신교사의 통합과학과 과학탐구실험 실행 전반에 걸쳐 드러나는 모순은 신교사(주체)와 동료교사와의 공유된 책무성의 부재(분업) 사이에서, 그리고 신교사(주체)와 상반된 내용의 직무 연수(공동체) 사이에서 발생하였다. 신교사의 과학탐구실험 실행 과정에서의 특이적 모순은 교과 특성에 대한 인식(주체)과 업무분장 시기(규칙), 탐구실험의 특징(객체)과 미비한 실험실 환경과 도구준비 과정(도구), 그리고 과학탐구실험의 목표(객체)와 평가 지침(규칙) 사이에서 발생하였다. 이러한 모순은 직 간접적으로 신교사의 과학탐구실험 교수 실천에 영향을 끼쳤으며, 이러한 문제를 해결하기 위해서는 교사의 과학탐구실험 수업 실행을 지원하고 촉진할 수 있는 활동체계가 조성되기 위한 지원과 구조적 체제가 마련되어야 할 필요가 있다. 본 연구는 과학탐구실험이라는 신설 교과를 운영하는 과정에서 교사를 둘러싼 문화적, 구조적 요인들과 활동체계 요소들의 연관 속에서 발생하는 모순에 주목하였다는 점에서 의의가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제44권3호
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• pp.249-262
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• 2024

본 연구의 목적은 TIMSS 2023 과학 인지 영역 분석틀을 활용하여 2015 개정과 2022 개정의 과학과 교육과정의 성취 기준을 분석하는 것이다. 연구 대상은 2015 개정과 2022 개정 과학과 교육과정에서 초등 전 영역의 성취 기준이다. 연구 분석에는 초등과학교육을 전공한 3명의 현장 교사와 초등과학교육전문가 1명이 참여하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 2022 개정 운동과 에너지 분야에서 '알기' 영역의 비율은 2015 개정보다 약 16% 높았고, '추론하기' 영역의 비율도 약 5.8% 증가하였다. 둘째, 물질 분야에서 TIMSS 2023 인지 영역의 비율은 학년군과 교육과정의 개정 시기와 관련 없이 '알기', '적용하기', '추론하기'의 순이었다. 셋째, 생명과학 분야에서 TIMSS 2023 인지 영역의 비율은 학년군과 교육과정의 개정 시기에 따라 달랐다. 넷째, 2022 개정의 지구와 우주 분야 또한 다른 세 영역과 유사하게 '알기' 영역의 비율은 증가하였고 '적용하기' 영역은 감소하였다. 하지만 2022 개정에서 다른 세 분야의 '추론하기' 영역은 모두 증가하였는데 지구와 우주 분야에서만 감소하였다. 다섯째, 2015 개정 통합 단원과 2022 개정 과학과 사회 분야에서는 '알기' 영역의 '인식하기'와 '예 제시하기', '적용하기' 영역의 '관계짓기'와 '설명하기', '추론하기' 영역의 '종합하기' 요소만 다루고 있었다. 2022 개정 초등 전체 과학 분야에서 '알기' 영역의 비율은 52.5%, '적용하기' 영역의 비율은 33.8%, '추론하기' 영역의 비율은 13.7%였다. 결론적으로 2022 개정 초등 과학과 성취 기준에서 '알기' 영역의 의존도가 너무 높았기 때문에 '적용하기'와 '추론하기' 영역의 비율이 낮았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.579-591
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• 2008

학생의 선개념을 상황과 함께 파악하려는 시도로서 최근에 전형적 인식 상황(TPS)에 대한 연구와 결정적 예에 대한 연구가 수행되었다. TPS는 개념에 대해 생각할 때 가장 먼저 떠오르는 상황이며, 결정적 예는 학습에 가장 큰 도움이 된 예시 상황이다. 우리는 전형적 인식 상황과 결정적 예를 함께 파악함으로써 학생의 개념 이해 과정에서 상황이 어떻게 관련되는 지를 살펴볼 수 있다. 본 연구에서는 설문 조사와 면담을 통해 $9{\sim}11$학년 학생이 '힘'과 '역학적 에너지 전환'에 대해 가지고 있는 전형적 인식 상황과 결정적 예의 특징을 분석하고 그 관련성을 알아보고자 하였다. 연구 결과, 학생들의 전형적 인식 상황과 결정적 예는 개념에 따라 다른 특징을 보였다. 일상 생활과 깊이 관련되어 있는 힘의 경우에는 학생들이 다양한 상황을 TPS와 결정적 예로 가지고 있었다. 반면, 역학적 에너지 전환에 대해서는 공이 떨어지는 것과 같은 몇몇 상황을 전형적 인식 상황과 결정적 예로 가지고 있는 학생들이 많았다. 또, 학생들은 교과서와 일상생활에서 자주 접하는 상황이나 쉽게 이해할 수 있는 상황을 TPS나 결정적 예로 생각하는 경향이 있었다. 이상의 논의에서 TPS에서 시작하여 개념을 도입하고 이후 개념의 속성이 잘 드러나는 결정적 예를 제시하여 학습이 일어날 수 있도록 하는 것이 효과적인 과학 개념의 교수-학습 방안으로 보인다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제11권1호
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• pp.137-156
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• 2001

IEA's Third International Mathematics and Science Study(TIMSS) from 1994-1995 has placed Korea as one of the top three countries among 45 countries that participated in the study in mathematics achievement for the 3rd, 4th, 7th, and 8th grade students. While the test scores were excellent, the study also showed that mathematics education in Korea needed improvements in student attitudes, technology incorporation, and gender difference in achievement. An analysis of the a survey conducted as part of the mathematics curriculum research program showed that very little progress has been made in these areas for the past 5 years. Moreover, the progressively declining attitudes towards mathematics for high school students is a problematic phenomena for educators as we believe that mathematics is becoming even more important in an information technology based society. A comparison between the top three TIMSS scoring countries (Korea, Singapore, and Japan) and low scored country (U.S.) was made In this paper. We also compare some of problematic results from TIMSS to those from EERI Curriculum Study implemented in 2000. The study shows that simply using technology and improving student attitudes do not necessarily guarantee improved performance. Most of educators agree that potential for technology is great for both changing the way students learn and improving the attitudes of students. However, improperly implemented technology can hinder rather than help the educational process. Therefore, as we begin to implement and use more and moore technology, it is critical to develop the proper curriculum, training for teachers and research programs to track the progress and to make the necessary adjustments to provide the best possible education for our students. Another TIMSS result shows for all four grade levels(3rd, 4th, 7th, 8th), Korea shows the highest gender difference among all the participating countries. TIMSS data such as this is valuable to benchmark all types of information to get a better understanding about what is happening for improvements in math curriculum in Korea. More research needs to be done in comparing the performance of Korean mathematics education to understand both the strengths and weaknesses of our curriculum so that improvements can be made.

• 한국의류산업학회지
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• 제26권1호
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• pp.99-109
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• 2024

This study aimed to assess the satisfaction levels of adolescents with beauty programs, investigate the factors influencing them, and present foundational insights for designing cosmetics and beauty education initiatives tailored to adolescents. Specifically focusing on the "Safety and Use Education for Youth Cosmetics" program implemented in Gwangju Metropolitan City, it examined the satisfaction of participants, including students, instructors, and school teachers involved in the education. The study was based on action research, a qualitative methodology. The conclusions are as follows: First, participants gained knowledge and information encompassing various aspects of cosmetics, such as types, expiration dates and usage span, face wash and skin types, shampooing methods, scalp care, role and significance of sunscreen, skin trouble management, and identification of skin type, through cosmetic education programs. Second, participants learned about techniques such as eyebrow trimming, eyebrow shape correction, facial contour correction, skin blush supplementation, color makeup, personal color, and tattooing. Third, there is an urgent need to develop different educational teaching resources suitable for implementation across elementary, middle, and high schools. Fourth, it is necessary to cultivate higher-quality instructors in this digital age. Fifth, it is crucial to explore new methods of delivering beauty education to adolescents. We hope the insights gleaned from this study will serve as useful foundational data, albeit modest, fostering new beauty trends amidst the challenging landscape of youth education.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.398-409
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• 2002

본 연구는 개념도 채점 방법의 타당도, 신뢰도 그리고 평가 도구로서 개념도의 현실 적용가능성을 알아보는데 목적이 있다. Burry-Stock의 채점 방법, Novak과 Gowin의 채점 방법, McClure와 Bell의 채점 방법을 모두 사용했고, 각 채점 방법에 대해 2명의 채점자를 배정하였다. 채점자는 지방 국립 사범대 과학교육학부 4학년 학생들이었다. Burry-Stock의 채점 방법을 제외하고는 과제의 제시 유형에 상관없이 두 채점자간의 정수 차이가 크지 않았고, 점수 차이가 통계학적으로도 유의하지 않았다. Novak과 Gowin과 McClure와 Bell의 채점 기준을 따를 때 개념도는 타당도가 높은 평가 도구인 것으로 나타났다. Burry-Stock의 채점 방법은 개념을 주고 개념도를 만들도록 한 과제를 위해 개발된 것인 만큼 그 유형의 과제를 가지고 개념도를 만들도록 했을 때는 타당도가 있었다. 각각 3가지 채점 방법에 따른 Pearson의 단순 적률상관 계수를 이용하여 채점자간 신뢰도롤 분석한 결과 신뢰도는 $.449{\sim}.975$의 범위였다. Novak과 Gowin의 채점 방법을 사용할 때는 .94 이상의 높은 일치도를 보여주었다. McClure와 Bell의 채점 방법 또한 환경 오염에서 .816의 비교적 높은 상관 관계를 보여 주었다. 채점자들이 개념도률 채점하는데 걸린 시간은 최소 1.13분에서 최대 3.70분까지 소요되었다. 본 연구 결과 개념도가 생물 개념 평가 도구로서 타당도 신뢰도 그리고 현실적용 가능성이 충분히 있다고 사료된다. 작성하는데 필요한 시간은 평균 29분이었다(n=40. S.D=5.10). 채점자들이 40개의 개념도를 채점하는데 필요한 시간을 기록하였다. Table 5는 각 평가 방법에 따른 개념도 채점에 평균 소요 시간을 나타낸 것이다. 전체적으로 1.13분에서 3.70분까지 소요되었다. 채점자에 따라 채점 시간에서 차이를 보였다.

• 과학교육연구지
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• 제43권1호
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• pp.17-42
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• 2019

이 연구는 수학과 정보교과의 융합교육을 위한 시도로, 최근 강조되고 있는 코딩교육을 수학교육에 접목한 교수학습자료의 개발연구이다. 코딩교육을 위한 수학주제로 전자서명을 선택하였고, 코딩을 위한 프로그램으로는 SageMath이다. 본 연구에서 전자서명의 다양한 방법 중 타원곡선 전자서명 알고리즘에서 이용되는 수학을 조명하고, 이를 소재로 정보와 수학교과의 융합 교수 학습 자료를 코딩기반으로 개발하였다. 최근에 많은 사람들이 관심을 가진 비트코인의 거래에서 실제로 활용되는 타원곡선 전자서명 알고리즘은 수학이 응용되는 실례로서 학생들에게 보여주기 좋은 소재이고, 코딩으로 구현하기에도 최적의 환경을 제공해 주고 있다. 따라서 이를 소재로 한 수업은 수학중심의 융합교육을 실현할 수 있는 구체적인 교수 학습 프로그램을 제공할 것으로 기대된다. 또한 이 연구에서 제시된 교수 학습 프로그램은 수학자, 현장수학교사, 수학교육 전문가의 의견을 종합적으로 고려하여 수정 보완하여 완성함으로써 과학고등학교, 수학동아리, 대학교 '정수론' 강좌 등에서 유의미한 수업으로 구현될 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권4호
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• pp.539-552
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• 2017

이 연구에서는 국내에서 진행되어 온 모델 및 모델링 관련 연구의 동향을 살펴보기 위한 것이다. 이를 위해 1989년부터 2016년 까지 국내 학술지에 발표된 과학교육 분야의 모델과 모델링 관련 연구 문헌들을 85편을 추출하였다. 이를 연구 대상, 연구 분야 및 연구 설계, 연구 방법 및 자료 수집, 메타모델링 지식 측면에서 분석하였다. 연구대상 분석에서 중 고등학생을 대상으로 한 연구에 비해 대학생을 대상으로 한 연구가 적었으며, 학생 전체와 비교하여 교사를 대상으로 한 연구는 적었다. 이로부터 교사에 대한 연구가 필요하다고 제안할 수 있다. 연구 분야의 경향을 분석한 결과, 물리, 화학, 생명과학, 지구과학 및 과학 분야별 연구 중에서 절반이상이 지구과학과 화학에서 이루어졌다. 과학교육에서 학생들이 모델과 모델링을 쉽게 인식하고 여러 교과에서 사용할 수 있는 능력을 키울 수 있도록 특정 교과의 분야가 아니라 다양한 분야에서 연구가 진행되어야 할 것이다. 연구설계 경향을 분석한 결과는 질적 연구가 많았으며, 그 다음으로 혼합연구, 양적 연구 순으로 나타났다. 연구 방법을 분석한 결과, 선행연구 등에서 이미 개발된 모델 및 모델링 관련 프로그램이나 전략을 적용하여 그 효과를 분석한 논문이 가장 높았다. 과학교육에서 성공적인 모델링 실습을 위해서는 특정한 과학 현상이나 개념에 대한 모델과 모델링을 적용한 수업전략을 개발하고 이를 실제 수업에 적용하여 효과를 알아보는 연구가 이루어져야 한다고 본다. 메타모델링 지식의 요소의 측면에서 살펴본 결과, 메타모델링 지식의 요소의 측면에서 살펴본 결과, 모델의 목적에 대해서 분석한 연구가 가장 많았고, 그 다음으로는 모델링 과정을 다룬 연구, 모델의 다양성을 다룬 연구, 모델의 본성을 다룬 연구 순이었다. 학생과 교사 모두의 모델 및 모델링에 대한 이해의 향상을 위해서는 메타모델링 지식과 그 구성요소인 모델의 본성, 모델의 다양성, 모델의 목적, 모델링 과정, 모델의 평가 및 수정에 대한 이해가 수반되어야 한다. 따라서 과학수업에서 학생들의 모델 및 모델링에 대한 이해 및 수업 전략으로써의 활용 측면연구와 과학교사의 모델 및 모델링에 대한 이해를 돕기 위한 방법, 교수학습 프로그램의 개발 및 적용에 대한 연구들이 실질적으로 다양하게 이루어져야 한다고 본다.