• 과학교육연구지
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• 제45권1호
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• pp.69-89
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• 2021

이 연구의 목적은 과학 흥미의 가장 높은 발달된 개인적 흥미를 보이는 두 초등학생들을 대상으로 과학 흥미와 관련된 개인적인 특성을 탐색하는 것이다. 서울시 두 곳의 초등학교 총 201명을 대상으로 6개월 단위의 세 차례 설문조사(과학 흥미, 과학과 관련된 활동의 참여도와 선호도 등)를 실시하였다. 과학 흥미에 유의미한 변화 혹은 대표적인 흥미 발달 단계를 보이는 학생들을 대상으로 연구 참여자를 모집하였다. 총 7명의 학생들이 사례 연구에 참여하였다. 학생들은 12주 동안 포토저널(photo-journal)을 작성하였고 2주에 한 번씩 총 6번 연구자 본인을 만나 심층면담과 반-구조화된 인터뷰에 참여하였다. 발달된 개인적 흥미 단계의 두 학생들을 대표 사례로 선정하여 과학 흥미가 가장 높은 학생들이 참여하는 과학과 관련된 활동과 개인적 특성에 대해 분석하였다. 그 결과 RF 학생은 집에서 직접 실험을 하는 활동과 물건을 분해, 조립하는 활동에 참여하였다. 두 종류 활동의 참여는 호기심을 해결하는 과정이었다. 스스로 인터넷이나 책을 찾아보거나 혼자 해결이 어려울 때는 선생님에게 도움을 구하기도 하였다. JW 학생은 그림 그리기와 집에서 직접 실험 활동, 비형식 교육기관 방문 활동에 참여하였다. 온라인과 오프라인 매체를 활용하여 타인과 소통하였을 뿐만 아니라 개인적으로 궁금한 점은 직접 해결하기도 하였다. 두 학생 모두 개인적인 궁금증을 스스로 해결하려는 경향이 있었다. 또한, 가정과 학교에서 과학과 관련하여 긍정적인 경험이 진행되고 있었다. 이 연구는 발달된 개인적 흥미를 보이는 두 초등학생들의 삶을 포토저널을 통해 간접적으로 통찰하고 개인적인 특성을 분석함으로써 학교 현장과 교육관련 종사자들에게 과학 흥미 발달 단계가 높은 학생들의 특성을 알리는데 도움이 될 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권4호
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• pp.497-512
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• 2023

과학적 설명 구성은 과학의 본질적 실행임에도 불구하고 교사들은 과학적 설명의 형식적 구조에 익숙하지 않으며 좋은 과학적 설명을 평가하는 기준 역시 지니고 있지 못한 경우가 많다. 그에 따라 본 연구는 과학적 설명의 개념을 명료히 하고 과학적 설명 구성을 안내할 수 있는 과학적 설명 구성 도구를 제안하고 이 도구가 예비교사들의 응결 현상에 대한 설명 수준 변화에 미치는 영향을 탐색하였다. 연구 결과 총 네 단계의 설명 구성 수준 중 상당수의 예비교사는 사전에 기술(description) 수준에 머물렀으나 이 도구의 활용을 통해 연관적(associative) 수준 이상의 설명을 구성하는 것으로 나타났다. 또한 이 도구는 예비교사들이 현상을 설명하기 위한 개념적 틀을 정립하고 논리적 설명과 미시적 해석을 이끄는 어포던스를 지니는 것으로 분석되었다. 이 연구는 예비교사들이 과학적 설명에 대한 형식과 준거를 이해하고 이를 자신의 설명 구성에 적용할 수 있음을 보여주었다는 점에서 의의를 지닌다. 앞으로 다양한 주제와 분과 영역에서 예비교사들의 과학적 설명 수준 향상을 위한 노력이 수반되어야 할 것이며, 나아가 예비교사들에게 실제적인 환경 속에서 학생들이 과학적 설명을 구성할 수 있도록 장려하는 수업 경험을 제공할 필요가 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제15권2호
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• pp.107-134
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• 2012

수학적 모델링은 일반적으로 수학적인 방법으로 해석되고 이해되어야 하는 실제적인 문제 상황을 해결하기 위해 상황에 대한 적절한 수학적 모델을 구성하여 문제를 해결하는 일련의 과정이라고 할 수 있다. 문장제는 실제적인 측면과 형식적인 측면, 모두를 포함하고 있으므로 수학적 모델링 활동에 이상적인 도구가 될 수 있다. 이에 본 연구는 실세계의 맥락을 고려해야 하는 진정성있는 문장제를 바탕으로 한 수학적 모델링 학습이 문장제 해결 행동, 문장제 해결에서 실생활 경험을 활용하는 능력, 문장제에 대한 신념 등에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 결과 문장제에 대한 수학적 모델링 학습은 직접번역 접근(DTA) 대신에 의미기반 접근(MBA)으로 문장제 해결 행동을 이끄는데 효과적이었으며, 문장제를 해결하는데 있어서 실생활 맥락을 고려하는 태도에 긍정적인 영향을 미쳤다. 또한 수학적 모델링 학습은 문장제에 대한 긍정적인 신념을 형성하는데 중요한 역할을 했음을 알 수 있었다. 이와 같은 연구 결과를 바탕으로 초등학교에서 문장제를 어떻게 다루어야 하는지에 대한 시사점을 살펴보았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.532-543
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• 2004

본 연구에서는 2002 및 2003학년도 중등과학교사임용 시험에서 지역별 및 전공별 선발 인원과 경쟁률, 그리고 공통과학, 물리, 화학, 생물, 지구과학 시험의 교과교육학과 교과내용학의 배점 비율, 문항의 난이도와 변별도, 시험의 신뢰도를 분석하였다. 경기도가 가장 많은 과학 교사를 선발하며 다음으로 인천, 경남, 경북, 대구에서 많은 교사를 선발하였다. 과목별로는 공통과학 교사를 가장 많이 선발하였으며 다음으로 생물, 화학 교사를 많이 선발하였다. 시험의 평균 경쟁률은 2002학년도에는 5.5 : 1, 2003학년도에는 4.8 : 1이었다. 공통과학 시험은 출신 전공에 따른 편파성을 없애기 위해 교과내용학은 과학 4분야인 물리, 화학, 생물, 지구과학 영역에 각각 12점씩 동등하게 배점하였고 난이도를 유사하게 조정하기 위해 노력하였으나 2002학년도에서는 지구과학 분야가 정답률 51.7%로 가장 높고 물리 분야가 38.4%로 가장 낮았으며, 2003학년도에는 화학분야가 50.6%로 가장 높고 물리 분야가 34.1%로 가장 낮았다. 한편, 과학 분야 5과목의 시험에서 교과교육학의 배점은 2002학년도 $18{\sim}21$점에서 2003학년도에는 $17{\sim}18$점으로 감소하였으며, 정답률은 2002학년도에는 교과교육학이 평균 51.6%이고 교과내용학이 50.2%로 유사하였으나 2003학년도에는 교과교육학이 70.2%로 교과내용학보다 29.8%나 높았다. 과목별 평균점수는 지구과학만 목표치(100점 만점에 60점)와 유사하였고, 나머지 4과목은 2002학년도에 $45.0{\sim}52.7$점, 2003학년도에 $40.1{\sim}49.6$점이었으며, 정답률 40% 미만의 문항이 2002학년도에 물리와 화학 모두 41.2%나 되었고, 2003학년도에는 물리와 화학 50%, 생물이 45%나 되어 매우 어려웠다는 것을 나타낸다. 문항 변별도는 .30이상인 문항이 약 78%이상으로 대체적으로 양호한 것으로 나타났으며, 시험의 신뢰도는 $0.79{\sim}0.88$이었다. 따라서 사범대학에서의 교과교육의 활성화를 유도하고 유능한 교사 선발을 위해 교과교육학 문항의 배점 비율을 30%로 상향시킬 필요가 있으며, 또한 교과내용학 문항을 쉽게 출제하여 전반적으로 시험의 난이도를 하향 조정할 필요가 있다.