• 정보교육학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.459-469
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• 2021

본 논문에서는 현장 교사 및 예비교사를 위한 기초 데이터과학 실습 교육 사례를 연구하였다. 본 논문에서는 기초 데이터과학 교육을 위해, 스프레드시트 SW를 데이터 수집 및 분석 도구로 사용하였다. 이후 데이터 가공, 예측 가설 및 예측 모델 검증을 위한 통계학을 교육하였다. 또한, 수천명 단위의 공공 빅데이터를 수집 및 가공하고, 모집단 예측 가설 및 예측 모델을 검증하는 교육 사례를 제안하였다. 이와 같은 데이터과학의 기초 교육내용을 담아, 스프레드시트 도구를 활용한 34시간 17주 교육 과정을 제시하였다. 데이터 수집, 가공 및 분석을 위한 도구로서, 스프레드시트는 파이썬과 달리, 프로그래밍 언어 및 자료구조에 대한 학습 부담이 없고, 질적 데이터와 양적 데이터에 대한 가공 및 분석 이론을 시각적으로 습득할 수 있는 장점이 있다. 본 교육 사례 연구의 결과물로서, 세가지 예측 가설 검증 사례들을 제시하고 분석하였다. 첫 번째로, 양적 공공데이터를 수집하여 모집단의 그룹별 평균값 차이 예측 가설을 검증하였다. 두 번째로, 질적 공공데이터를 수집하여 모집단의 질적 데이터 내 연관성 예측 가설을 검증하였다. 세 번째로, 양적 공공데이터를 수집하여 모집단의 양적 데이터 내 상관성 예측 가설 검증에 따른 회귀 예측 모델을 검증하였다. 그리고 본 연구에서 제안한 교육 사례의 효과성을 검증하기 위해, 예비교사와 현장교사의 만족도분석을 실시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권3호
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• pp.523-536
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• 2015

본 연구에서는 대학교와 학교 현장의 연계를 통하여 진행된 실험교실의 사례에서, 3년간의 수업 후 평가회에서 나타나는 예비교사 공동체의 반성을 문화역사활동이론의 관점에서 분석하였다. 먼저, $Engestr{\ddot{o}}m$이 제안한 활동 체계를 이용하여 사회문화적 요소를 파악하였고, 반성의 양상을 '반성 주제의 다양성'과 '반성의 실제성'의 측면으로 구분하여 살펴보았다. 그리고 공동체의 반성과 실행의 순환 과정 속에서 나타나는 한계점을 살펴보았다. 분석 결과, 3년간의 수업 후 평가회에서 예비교사 공동체 반성의 사회문화적 요소는 변화하였는데, 수업평가회의 정례화, 도구의 도입, 평가회 운영 주체의 변화가 두드러지게 나타났다. 이 과정 속에서 반성의 주제는 다양해지고, 실제적인 논의가 이루어졌다. 그러나 시간 관리, 학생의 참여, 지도서인 '멘토의 역할'에 대해서는 반성적 실천이 발전되지 못하고 매번 비슷한 패턴의 논의가 반복되었다. 이러한 결과 분석을 토대로 활동체계의 측면에서 예비교사 공동체의 반성적 논의를 촉진시킬 수 있는 방법에 대하여 제언하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.691-699
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• 2017

2015 개정 교육과정에서 SW 교육 중요성이 증대되어 다양한 교육적 방법과 도구들을 활용한 SW 교육이 이루어지고 있으며, SW 교육 도구를 활용한 교수학습 콘텐츠가 지속적으로 개발되고 있다. 본 논문에서는 예비교사들의 EPL 수업후 산출된 결과물을 학과별, 학점별, 유형별로 분석하여 예비교사들의 EPL 콘텐츠 선호유형, 선호하는 개발과목 및 개발대상과 그들간의 연관성을 분석하였다. 그 결과, 학과별로 개발과목과 유형은 차이가 있었으며, 유형별로 개발과목과 대상에도 차이가 있었으나 학점별로 개발과목과 유형에는 차이가 없었다. 이를 통해 EPL 수업에 관한 피드백을 받을 수 있고 EPL 관련 교육과정 개발 및 적용에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.315-320
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• 2021

미래사회 변화에 대비하기 위하여 SW·AI 교육은 필수적이다. 본 논문에서는 예비교사를 대상으로 비대면 SW·AI 교육을 실시한 후 SW 기초교육 효과성 측정도구를 사용하여 교육 전과 후의 SW 교육 효과성을 측정하였다. 분석 결과, 전체 평균과 '컴퓨팅 사고력', 'SW 문해력' 영역의 평균이 유의미하게 증가하였고, '컴퓨팅 사고력' 영역의 분해, 패턴인식, 추상화, 알고리즘 하위영역에서도 모두 교육 전과 후의 평균의 차이가 통계적으로 유의미하게 나타났다. 학생들은 SW·AI 교육을 통해 SW 교육의 필요성과 컴퓨팅 사고력의 중요성을 인식할 뿐만 아니라 정보를 분해하고 패턴을 인식하고 추출하며 문제해결과정을 표현하는 과정을 이해함을 알 수 있었다. 이는 비대면 SW·AI 교육도 SW가 중요함을 인식시키는 것을 넘어 컴퓨팅 사고력, SW 문해력을 향상시키는 효과를 나타내고 있음을 알 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제13권1호
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• pp.121-133
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• 2020

본 연구는 융합(STEM)교육의 핵심인 공학 설계를 기반으로 과학 수업에서 공학을 의미있고 쉽게 융함하여 수업을 설계할 수 있도록 수업 준거틀을 제안 한 것이다. 본 연구에서 개발된 과학·공학 융합 수업 준거틀은 과학과 공학 융합 교육에 대한 국내외 이론적, 실제적 선행 연구 분석과 전문가 토의, 그리고 현장교사들의 피드백에 근거하여 개발되었다. 과학·공학 융합 수업 준거틀은 과학 수업에서 공학 설계를 주요 교수법 및 문제해결 방법으로 사용하며, 선행 연구에서 제시된 공학 융합 수업의 핵심요소와 학년군별 성취수준을 고려하여 공학 설계에 대한 이해가 부족한 현장 교사들이 쉽게 공학 설계를 과학 수업에 도입할 수 있는 방법을 제공한다. 또한 본 연구에서 개발된 과학·공학 융합 수업 준거틀은 복잡하게 제시된 한국 STEAM 교육 준거틀의 단점을 보완하여 현장교사뿐 아니라 예비교사들이 쉽게 공학적 설계와 문제해결과정에 대해 이해하고 이를 적용하여 과학 융합 수업을 설계하는데 구체적인 지침을 제공할 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권2호
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• pp.165-173
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• 2019

본 연구의 목적은 토의 토론 중심 과학수업이 과학적 개념 습득 및 과학교수효능감에 미치는 효과를 알아보는데 있다. 연구의 대상은 B 교육대학교의 2학년 학생 27명을 대상으로 연구집단을 구성하였다. 토의 토론 중심을 활용한 과학수업을 위해 2015 개정교육과정을 분석하여 지구와 우주영역인 '태양계와 별', '지구와 달의 운동', '계절의 변화' 단원에서 20개의 과학개념을 추출하였다. 그리고 과학주제를 토의 토론 중심 과학수업 12차시로 나누었으며, 12주간의 실험처치를 하였다. 연구집단에 사전-사후검사로 과학개념 검사, 과학교수효능감 검사를 하였다. 토의 토론 중심 과학수업을 통해 자연스럽게 과학개념의 습득과 과학교수효능감이 향상될 수 있도록 연구절차를 설정하여 연구를 진행하였다. 이에 대한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등예비교사들의 토의 토론 중심 과학수업은 과학개념 습득에 효과가 있었다. 둘째, 초등예비교사들의 토의 토론 중심 과학수업이 과학교수효능감 함양에 효과가 있었다. 셋째, 초등예비교사들의 토의 토론 중심 과학수업에 대한 인식 변화를 분석한 결과 참가한 학생 대부분이 토의 토론 중심의 과학수업에 대해 긍정적으로 인식하고 있었다. 이러한 연구 결과를 통하여 토의 토론 중심 과학수업이 초등예비교사들의 과학 개념 습득 및 과학교수효능감에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제23권5호
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• pp.484-493
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• 2003

본 사례연구를 통하여 과학수업 관찰과 분석의 실례를 제공하려고 한다. 수업관찰과 수업 전후에 걸친 교사와의 심층 면담을 실시하였으며, 수업에 활용된 교수학습 자료들을 수집하였다. 한 과학 교사의 수업을 (1)교육과정 및 교과내용 측면, (2)교수학습 방법, (3)학습자에 대한 이해, (4)수업 분위기, (5)평가, (6)교사의 전문성 개발을 위한 노력 등의 6가지 범주에 초점을 맞추어 관찰하고 분석하였다. 본 사례연구 교사는 스스로의 수업개선을 위해 노력하고 있을 뿐만 아니라, 그의 실천적 지식을 다른 교사들과 공유하기 위하여 현직교사 연수에도 활발히 참여하고 있었다. 타당한 수업 평가틀(관찰틀)이 교사교육 및 현직 교사들의 전문성 개발에 주는 시사점도 논의되었다. 이러한 수업 평가틀은 교사들에게 고도로 숙달된 수업 실제에 대한 지향점을 제공할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권5호
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• pp.739-756
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• 2016

본 연구의 목적은 지방소재 교사양성대학에서 근무하는 교사교육자인 '나'와 비판적 동료 3인이 셀프스터디를 통해 '나'와 나의 강의에 대해 심도 있게 성찰하고, 비판적 동료와의 협력적 검토를 바탕으로 나의 강의 개선을 시도하는 데에 있다. 2015년 예비 실행을 거쳐 2016년 3월부터 4학년 17명이 참여하는 교과교육 강의를 중심으로 본 연구를 수행하였다. 11주간 약 40시간의 강의를 촬영하였으며 강의자인 나의 반성적 저널, 예비교사의 강의 평가 자료, 온라인 게시판 내용 등을 토대로 강의 전반에 대한 자료를 수집하였다. 또 학생들을 대상으로 2차례에 걸쳐 설문을 실시하였고 강의 참여 일지를 작성하도록 하였다. 4명을 포커스 그룹으로 선정하여 면담을 진행하였다. 비판적 동료 3인은 강의 시작 전부터 연구의 방향과 분석 방법에 대하여 협의하였으며, 학기 중에는 매주 1회 해당 강의 녹화 자료를 분석하고 학생들의 반응, 강의 개선 방향 등에 대하여 함께 논의하였다. 강의 실행의 과정은 실행의 목적에 따라 크게 탐색, 갈등, 도전, 변화의 4가지 국면으로 나타났다. 연구 결과를 구체적으로 보면 첫째, 교사교육자로서 '나'는 '연구자로서의 나', '강의자로서의 나', '대학 행정관리자로서의 나'라는 다중적인 역할을 수행하고 있었고 종종 이들 사이에 갈등이 나타났다. 둘째, 강의자와 학습자 사이에 교과교육 강의의 필요성과 가치 등에 대한 인식 차이가 있음을 발견하였으며, 이것이 강의를 진행하는 데 있어 큰 어려움이 될 수 있음을 확인하였다. 셋째, 자신의 실행을 의도적으로 비판적 시각에서 관찰하여 '나'의 인식의 확장을 유발하였고, 강의에서는 '나'와 예비교사들의 소통과 협력적 실행으로 연결되었다. 그리고 비판적 동료와 함께 한 셀프 스터디는 '나'의 실행과 관련된 신념, 개인적 고민이나 갈등을 공동의 성찰 대상으로 끌어올려 각자의 시각과 대안을 지속적으로 교환하면서 균형 잡힌 해석과 연구 방향을 탐색하도록 하였다. 이를 통해 교사 교육자인 '우리'를 이해하는 틀을 제공하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.87-96
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• 2018

이 글에서는 최근 과학교육학의 연구와 실천 동향을 살펴보면서 특수교육 대상학생을 위한 과학교육의 의의를 과학교육의 지향과 연결하여 논의하였다. '모든 이를 위한 과학'은 1980년대 이후 과학교육 과정의 중요한 지향으로 제안되었으며 특히 우리나라 교육과정에서는 수준별 교육과정을 도입하여 이를 구현하려고 하고 있다. 모든 이를 위한 과학은 소수자를 포함한 모든 학생을 위한 과학교육으로 그 의미가 확장되어야 한다. 그러나 이러한 지향에도 불구하고 이른바 소수자 즉 뛰어난 재능에 대한 특별한 관리가 필요한 학생이나 신체적 또는 정신적 장애로 인해 특별한 교육적 지원이 필요한 학생을 위한 과학교육의 연구와 실천은 '보통'의 학생에 비하여 미흡했다. 특히 과학영재교육에 비하여 장애학생 또는 특수교육 대상학생을 위한 과학교육에 대해서는 더욱 부족하다. 이 연구에서는 장애학생과 함께 하는 '희망의 과학싹잔치'를 중심으로 장애학생을 포함하는 과학교육의 실천 사례의 연혁과 실천 과정을 소개하고, 이 행사에 참여한 예비과학교사들의 장애학생과 통합교육에 대한 인식 변화 결과를 서술하면서, 특수교육 대상 학생을 포함하는 모든 이를 과학교육의 접근 방향과 의의를 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권1호
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• pp.43-53
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• 2009

교육에 있어서 교사의 역할은 중요하다. 교육 현장에서 성공적인 과학교사가 되기 위해서는 지적인 능력 이외에도 다양한 업무와 복잡한 인간관계 속에서 새로운 문제에 직면하였을 때 적절하면서도 효과적으로 문제를 해결할 수 있어야 한다. 이에 본 연구에서 예비과학교사에게 요구되는 실천지능, 교직수행지능을 측정하는 검사를 제작하고 이를 예비교사들에게 적용해 보았다. 본 연구에서는 예비과학교사의 교직수행능력을 교과 교육, 행정업무, 인간관계, 전문성 신장의 네 개 하위영역으로 구성하였다. PATPSP의 총점과 하위영역들 간의 상관분석을 실시한 결과 통계적으로 유의한 상관이 나타났으며(p<.01), 특히 교과교육과 행정업무는 PATPSP 총점과의 상관이 가장 높고, 두 영역간의 상관도 높게 나타났다. PATPSP이 측정한 예비과학교사의 교직수행능력과 예비과학교사를 위한 교직수행효능감 검사가 측정하는 '효능감(정의적 특성)'의 관계를 살펴본 결과 예비과학 교사의 교직수행지능이 효능감과 같은 정의적 특성과는 구별되는 것임을 알 수 있었다. 예비과학교사의 학년, 전공과 같은 배경 연인의 특성에 따라 교직수행지능이 차이를 나타내는지를 검증한 결과, 학년별 집단에서만 통제적으로 유의한 차이를 나타내었다. 이러한 결과는 교직수행능력이 학년과는 관련이 있지만 전공과는 관련이 없다는 것을 의미한다. 이 연구는 여학생들만을 대상으로 이루어졌기 때문에 검사결과를 전체 예비과학교사에 대한 것으로 일반화하기는 어렵다. 그러나 PATPSP의 개발과 적용으로 예비과학교사들의 교직수행능력을 측정해봄으로써 이를 참고로 하여 실제 교육현장에서 성공적인 과학교사가 될 수 있도록 하는데 의의가 있다.