• 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.

• 과학교육연구지
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• 제43권1호
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• pp.173-193
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• 2019

An expert teachers' instruction can be helpful to other teachers because good teaching effectively guides students to develop meaningful learning. Feynman is an excellent physics lecturer as well as one of the greatest physicists of the 20th century who presented and explained physics with his unique teaching style based on his great store of knowledge. However, it is not easy to capture and visualize teaching because it is not only the complex phenomena interrelated to various factors with the content to be taught but also the tacit representation. In this study, the framework of knowledge & belief based on the integrated mental model theory was used as a tool to capture and visualize complex and tacit representation of Feynman's teaching of 'The theory of gravitation,' a chapter in The Feynman Lectures on Physics. Feynman's teaching was found to go beyond the transmission of physics concepts by showing that components of the framework of knowledge & belief were effectively intertwined and integrated in his teaching and the storyline was well-organized. On the basis of these discussions, the implications of Feynman's teaching analyzed within the framework of knowledge & belief for physics teacher education are derived. Finally, the characteristics of the framework of knowledge & belief as tools for the analysis of teaching are presented.

• 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.

• 한국문헌정보학회지
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• 제31권4호
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• pp.53-81
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• 1997

본 연구는 학생들의 창의성 함양을 위하여 정보교과목과 타 교과목들을 통합적으로 교수학습 하는 것이 필요한 이유를 심리학과 신경과학의 이론을 연구함으로써 밝히고 있다. 창의성이란 마음이나 두뇌의 내부에 이미 존재하는 정보와 외부에서 입수하는 정보를 통합하는 과정에서 생긴다. 이것이 곧 사람이 생각하는 것 또는 인간정보처리라고 말하는 것이다. 창의성이 정보통합의 과정에서 생기는 것이라면 학교수업에서 이 원리를 활용하여 학생들의 창의성 함을 도모해야 할 것이다. 다양한 정보자료의 활용을 기본 바탕으로 하는 정보교과목을 정규 교과목으로 가르치되. 타 교과목들과 병행하여 교수/학습함으로써 학생들의 마음 또는 두뇌가 두 가지 이상의 교과목의 정보를 통합하는 경험을 하도록 할 수 있는 것이다. 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습을 실시하는 것은 최종적으로는 각각의 교과목 담당자들이 주도적 역할을 해야 하는 것이므로 사서교사와 일반교과목 담당교사들을 대상으로 통합적 교수/학습의 실시에 대한 의견과 이러한 교육의 실시를 위하여 필요한 환경을 설문조사 하였다. 이들은 학생들의 창의성 함양을 위한 통합적 교수/학습에 기본적으로 긍정적 견해를 가지고 있으며 교수/학습의 대상자인 학생들도 통합적 교수학습의 실시에 필요한 조건을 갖추고 있다는 것이 밝혀졌다. 그러나 일반교과목 담당교사는 물론 사서교사들까지도 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습에 대하여 그 내용이나 방법 효과 등의 지식이 매우 부족하며 또 학교도서관은 통합적 교수/학습의 실시에 필요한 준비가 되어 있지 않은 것으로 판명되었다. 조사결과에 따라 필자는 사서교사 양성기관인 대학의 문헌정보학 교육과정에 정보교과목과 타 교과목의 통합적 교수/학습에 대한 내용을 포함시키는 것이 선결 과제이며. 학교도서관은 이러한 교수/학습을 실시하는데 필요한 자료를 충실히 갖추어서 창의성 함양에 도움이 되는 교육이 이루어질 수 있도록 해야 한다는 제안을 하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제30권4호
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• pp.601-614
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• 2011

The purpose of this study was to investigate significant differences between the application group and nonapplication group of integrated science education in the science class about elementary teachers' perceptions and PCK. The results are as follows. First, no significant differences were found about science teachers' fundamental background variables between the two groups. This results showed that the application of integrated science education didn't have relation with the fundamental background variables. It was found that the application group of integrated science education has a lower frequency than the application group, however, it has been analysed that the application group has been applied at the introduction stage for students' motivation, focused on biology as twice every month. Second, to apply a successful integrated education in the elementary science class, it has analysed that not only teachers should need to understand about application method and concept of integrated science education but also science textbook and teaching-learning material should be developed and diffused in the well-integrated science. Third, it was found that professionality of elementary teachers to teach the scientific content knowledge is not comparatively high and non-application group of integrated science education has a lower PCK than the application group. Therefore, it should be provided that not only training programmes to learn interdisciplinary knowledge related to science, can lead to more understanding about instructional design, teaching strategies and concept for integrated science education should be developed but also chances to participate in various training programmes should be provided to enhance elementary teachers' professionality for integrated science education.

• 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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• 제31권3호
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• pp.475-489
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• 2011

The purposes of this study were to inform the exemplary models of integrated science and mathematics and to analyze and discuss their similarities and differences of the models. There were two steps to select the exemplary models of integrated science and mathematics. First, the second volume (Berlin & Lee, 2003) of the bibliography of integrated science and mathematics was analyzed to identify the models. As a second step, we selected the models that are dealt with in the School Science Mathematics journal and were cited more than three times. The findings showed that the following four exemplary theoretical models were identified and published in the SSM journal: the Berlin-White Integrated Science and Mathematics (BWISM) Model, the Mathematics/Science Continuum Model, the Continuum Model of Integration, and the Five Types of Science and Mathematics Integration. The Berlin-White Integrated Science and Mathematics (BWISM) Model focused an interpretive or framework theory for integrated science and mathematics teaching and learning. BWISM focused on a conceptual base and a common language for integrated science and mathematics teaching and learning. The Mathematics/Science Continuum Model provided five categories and ways to clarify the extent of overlap or coordination between science and mathematics during instructional practice. The Continuum Model of Integration included five categories and clarified the nature of the relationship between the mathematics and science being taught and the curricular goals for the disciplines. These five types of science and mathematics integrations described the method, type, and instructional implications of five different approaches to integration. The five categories focused on clarifying various forms of integrated science and mathematics education. Several differences and similarities among the models were identified on the basis of the analysis of the content and characteristics of the models. Theoretically, there is strong support for the integration of science and mathematics education as a way to enhance science and mathematics learning experiences. It is expected that these instructional models for integration of science and mathematics could be used to develop and evaluate integration programs and to disseminate integration approaches to curriculum and instruction.

• 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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• 제36권5호
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• pp.783-790
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• 2016

이 연구는 2009 개정 교육과정 5~6학년 과학 교과서에 새롭게 제시된 통합탐구 단원에 대한 초등학교 교사들의 인식과 지도 실태를 조사하여 통합탐구 단원 구성과 지도의 개선 방안을 모색하고자 하였다. 이를 위해 탐구지도와 관련된 기존 설문지를 수정, 보완하여 통합탐구 단원을 지도한 경험이 있는 교사들에게 설문을 실시해서 응답 내용을 분석하였다. 그 결과, 교사들은 통합탐구과정 지도의 중요성에 대해 긍정적으로 인식하고 있었다. '통합탐구능력 습득 및 발달, 과학 학습의 전이, 자유탐구 실행' 측면에서 교사들의 통합탐구 단원의 적용 효과에 대한 인식은 긍정적이었으며 그 이유로 '통합탐구과정 학습을 위한 별도의 시간 확보, 후속 학습에서의 활용, 자유탐구 활동에서 통합탐구과정 적용의 용이함'을 들었다. 반면에 교사들은 '통합탐구과정의 분절적 학습, 통합탐구 단원과 다른 단원 간의 연계성 부족, 학생의 호기심 유발이 어려운 교과서 내용 구성'을 이유로 통합탐구 단원의 효과에 대해 부정적인 의견을 제시하기도 했다. 또한 통합탐구 단원의 지도 실태에 대한 조사를 통해 많은 교사들이 통합탐구과정 지도 시 교과서 내용을 그대로 따르는 것을 확인하였다. 교사들이 통합탐구 단원 지도 시 어려움을 가장 크게 겪는 과정은 문제인식이었으며 그 다음으로 가설설정, 변인통제, 자료변환 및 자료해석, 일반화, 결론도출 순이었다. 교사들이 어려움을 겪는 이유는 '학생들의 호기심 경험 이해력 부족, 교사의 전문성 부족, 교과서 구성의 한계 및 학습 시간 부족' 등으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 통합탐구 단원의 개선 및 통합탐구과정 지도 관련 교사 전문성 제고를 위한 노력이 필요함을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.277-287
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• 2022

이 연구는 현직 초등 과학 교사의 인식론적 신념에 대한 개인 변인의 주 효과와 상호작용 효과를 확인하였다. 수도권 지역의 338명의 초등 과학 교사들을 대상으로 성별, 교직 경력, 인식론적 신념에 대한 설문을 분석한 결과 인식론적 신념은 성별과 교직 경력, 그리고 성별과 교직 경력의 상호작용에서 모두 유의미한 차이를 보였다. 성별에 따라서는 여교사가 남교사보다 지식이 고도로 통합되어 있으며, 배움에서 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 교직 경력에 따라서는 대체로 고경력 교사가 지식은 통합되어 있으며 끊임없이 진화하고, 지식은 개인의 추론에 의해 획득되며 개인과 외부의 상호작용을 통해 정당화되는 것으로 보고 이 과정에서 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 반면 저경력 교사들이 다른 집단에 비해 학습에 있어서 노력이 필수 불가결한 것으로 인식하는 모습을 보였다. 성별과 교직 경력의 상호작용에 따라서는 초등교사들은 성별과 관계 없이 교직 경력이 높을수록 지식이 통합되어 있으며 끊임없이 진화한다고 믿는 것으로 나타났지만, 학습 능력에 대해서 저경력 남교사들은 학습 능력은 타고나는 것으로 보았지만, 저경력 여교사들은 학습 능력은 경험을 통해 발달하는 것으로 믿고 있었으며, 학습 과정에 대해서 고경력 남교사들은 학습에 있어서 결과를 중요시하는 반면, 고경력 여교사들은 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 본 연구를 바탕으로, 교수학습의 질 향상을 목적으로 하는 많은 연수들의 설계 시 교사의 개인적 특성을 고려한다면, 교사들의 과학 인식론적 신념을 발달하는 데보다 효과적인 기회를 제공할 것으로 기대한다.