• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제36권4호
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• pp.447-460
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• 2017

This study asked preservice elementary teachers to conduct an inquiry of observing the moon, and analyzed the phenomena observed, difficulties experienced, and pedagogical suggestions by the preservice teachers. Participants were 31 undergraduate students enrolled in a science course in a university of education. As a part of the course, the preservice teachers observed the moon for about a month and completed personal journals which described the phenomena they observed, difficulties they experienced, and the pedagogical suggestions to help elementary students conduct the same inquiry activity. The analysis of the journals revealed that the preservice teachers observed the moon mostly during the evening or night and that they noticed lunar phases, directions, altitudes, and color and brightness more frequently than other phenomena. The preservice teachers experienced difficulties related to the observation time, lunar phases, directions, and altitudes, and, reflecting on their own experiences, suggested a variety of pedagogical ideas about these difficulties. The pedagogical suggestions by the preservice teachers also included how to help elementary students keep their interest and perform the moon observation for a rather long period of time. Implications for moon investigations in the elementary school science classroom and relevant research were discussed.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권4호
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• pp.297-310
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• 2021

이 연구에서는 교과교육전문성 함양을 목적으로 모인 과학교사 PLC를 학교안 PLC와 학교밖 PLC로 구분하여 그 특징을 탐색하였다. 이를 위하여 과학중점학교 7개교에 속한 과학교사 PLC와 학교밖 과학교사 PLC 3개 단체에 속한 과학교사들을 대상으로 학습공동체로서의 정체성과 동인, 활동 내용, 운영 성과, 부족하거나 지원이 필요한 부분 등에 대하여 초점집단 심층면담을 실시하였다. 주요 연구결과를 살펴보면, 학교안 과학과 PLC와 학교밖 과학과 PLC 모두 교수·학습과 관련된 전문성 개발을 위해 학습공동체를 구성한 것으로 나타났다. 연구에 참여한 학교안과 학교밖의 과학교사 학습공동체들은 모두 구성원들이 공통으로 경험하는 쟁점 문제들을 중심으로, 호혜적 참여를 통해 협력관계를 형성하는 '실천공동체'의 특징을 나타내었다. 한편, 쟁점 문제에서 학교안의 경우는 과학 교과 교육과정 재구성과 같은 미시적인 문제에, 학교밖의 경우는 교사로서의 전문성 향상과 같은 거시적인 문제에 천착하는 차이점을 나타내었다. 학습공동체로서의 활동과 역할의 경우 학교안과 밖의 과학교사 학습공동체들은 협업적 전문성 개발, 초임교사 멘토링과 같은 상호교학 등의 공통점을 나타내었다. 학습공동체의 영향력과 운영 성과의 경우, 학습공동체는 교사 자신뿐만 아니라, 학생과 학교문화에까지 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 학습공동체 지원과 관련하여 공동체 운영을 위한 물리적 여건 개선과 함께 PLC 운영을 위한 프로토콜 제공, 대학과의 연계를 통한 공동 연구나 재교육 등과 같은 소프트웨어 지원이 필요한 것으로 나타났다. 특히 대학과 PLC의 공동연구는 '탐구 공동체'로서 교사 학습공동체가 추구해야 할 미래지향적인 방향을 보여준다. 연구 결과를 토대로 과학과 PLC의 원활한 운영을 위한 적극적인 지원의 필요성, 과학과 PLC와 대학과의 협력 체제 구상의 필요성, 과학중점학교의 과학과 PLC의 운영 성과를 중·고등학교 과학교사 PLC에 확산하는 방안 등을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권6호
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• pp.657-670
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• 2020

지식정보화 사회가 되면서 기존과는 다른 유형의 사회 문제들이 발생하고, 이를 파악하고 해결하는데 필수적인 역량으로 지식정보처리역량을 꼽을 수 있다. 지식정보처리역량은 정보의 수집과 분석, 활용을 할 수 있는 역량으로 학문 분야에 따라 그 적용이 달라질 수 있으므로 일반 소양적인 측면과 교과 맥락적인 측면으로 나누어 교육할 수 있다. 과학에서의 지식정보처리역량 함양 교육은 이제까지는 일반 소양적인 측면에서 주로 실행됐으므로, 과학 탐구 활동을 통해 교과 맥락적인 측면에서의 교육이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 학교 현장에서 일반적으로 적용 가능한 지식정보처리함양을 위한 데이터 기반 과학탐구 모형과 수업전략을 개발하였다. 모형과 수업전략은 설계·개발 연구방법론에 따라 문헌연구를 바탕으로 모형과 수업전략을 1차 개발하고 전문가의 조언을 듣는 내적 타당화 과정과 실제 현장에 적용하는 외적 타당화 과정을 통해 수정, 개선하여 완성하였다. 자원기반학습 이론을 바탕으로 과학탐구 모형, 데이터 과학의 특징, 통계적 문제 해결력 모형에 대한 문헌 연구를 실시하였고, 전문가 5인의 자문을 받아 CVI, IRA 값을 구하고 면담을 통해 모형과 전략을 개선하였으며 두 번의 외적 타당화 과정을 거치며 현장 적용성 높은 모형과 전략을 완성하였다. 본 연구에서 개발한 모형은 탐색적 과학 데이터 분석 탐구모형(Exploratory Scientific Data Analysis Inquiry Model, 이하 ESDA 탐구모형)으로 학교의 상황에서 실행가능한 도구를 먼저 선택하고 데이터를 수집하며, 그 후 분석 과정에서 질문을 찾고, 이를 새로운 가설로 설정하여 또 다른 탐구를 진행하는 형태를 갖는다. 수업 전략은 최종 7가지 원리로 세분화 되었는데, 도구 탐색의 원리, 실생활 데이터 수집의 원리, 데이터 변형의 원리, 데이터 해석의 원리, 문제 구체화의 원리, 문제 해결의 원리, 표현과 공유의 원리이다. 각 원리는 탐구 모형과 연계되어 있으며, 교수 전략 뿐 아니라 탐구를 수행할 수 있는 환경 구성의 조건을 포함하고 있어 현장 적용성을 높이고자 하였다. 본 연구는 일반적인 대규모의 학생을 대상으로 양적 연구를 실시하지 못했다는 한계가 있으나 지식정보처리 역량을 과학탐구의 관점에서 접근하여 실제적 모형과 전략을 개발했다는 점에서 의의가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권5호
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• pp.720-733
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• 2011

본 연구에서는 문제 중심 학습(problem-based learning, PBL) 전략의 자기 주도적인 수업 방식과 교육적 효과가 2007 개정 교육 과정에 도입된 자유 탐구의 목적과 부합한다는 측면에서 PBL을 적용한 자유탐구 수업 전략을 개발하고, 이를 한 학기 동안 경기도에 있는 두 개의 중학교 1학년 학생 202명을 대상으로 적용해 보았다. 에너지를 주제로 PBL 문제를 개발하였고, ‘‘문제 이해하기’, ‘탐색하기’, ‘문제 해결하기’, ‘발표 및 평가하기’의 4단계로 수업을 진행하였다. 수업을 통하여 학생들은 ‘문제 해결 계획표 작성하기’, ‘토의하기’, ‘자료 조사하기’, ‘보고서 작성하기’의 활동을 수행하였다. 자유 탐구 수업 시작전에 가설생성능력 검사와 과학에 대한 태도 검사를 시행하였고, 수업이 모두 끝난 후 설문을 통하여 학생들의 PBL 수업에 대한 인식을 조사하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 전체 학생의 40.6%가 PBL 수업에 대하여 긍정적인 인식을 나타냈으며 특히, 학생들은 ‘문제 해결 계획표 작성’이 유용했다고 응답하였다. 하지만, 학생들은 ‘자료 조사’와 ‘보고서 작성’이 어려웠다고 응답하였다. 둘째, 남학생들이 여학생들보다 PBL 수업에 대해 긍정적인 인식을 가지고 있었으며, 과학에 대한 태도가 긍정적인 학생들이 그렇지 않은 학생들보다 PBL 수업에 대하여 긍정적으로 생각하고 있었다. 셋째, 학생들의 과학에 대한 태도는 PBL 수업에 대한 인식과 유의미한 상관이 있었다(p<.01). 이러한 결과를 바탕으로 교사가 PBL 수업을 자유탐구에 적용하고자 할 때 고려해야 할 점들을 제안해 보았다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제56권1호
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• pp.201-220
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• 2022

본 연구는 학습을 위한 정보활용교육이 공식 교육과정 맥락에서 안정적으로 이루어지기를 기대하며 공식적인 IB 디플로마 핵심 프로그램(DP Core)의 하나인 확장 에세이 맥락에서 체계적으로 진행할 수 있는 정보활용교육의 이론적 틀을 분석 및 제안하였다. 국제 인증 교육 프로그램인 IB 프로그램은 최근 국내 일부 교육청에서 도입하였으며 고등학생 연령군 대상의 IB 디플로마 프로그램 중에는 확장 에세이가 필수 이수 프로그램이다. 본 연구의 분석 결과, 다음의 사항이 제안되었다. 첫째, 학생들의 깊이 있는 학습과 교육적 비계를 위해 모형 적용이 강조되었다. 둘째, 사서교사는 학습 과정의 전문가, 정보활용교육을 실시하는 교사, 지도교사와 협력하는 교수협력자로서 역할을 충실히 담당해야 한다. 셋째, 정보활용교육의 틀로서 정보활용 기반의 학습을 제안한 I-LEARN 모형이 분석되었고 적절하다고 제안되었다. 넷째, I-LEARN 평가 루브릭은 확장 에세이의 평가 목표인 지식, 이해, 적용, 분석, 종합, 평가와 부합하도록 설계되어 있어 확장 에세이를 위한 정보활용의 과정과 성과를 위한 평가도구로 활용되기 적절하다고 분석되었다. 향후, 본 연구가 탐구학습을 기반으로 하는 확장에세이 또는 소논문 작성에 있어 사서교사의 전문성이 적용되고, 사서교사의 교육적 역할과 정보활용교육이 강화될 수 있기를 기대한다.

• 천문학논총
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• 제26권3호
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• pp.89-101
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• 2011

The International Olympiad on Astronomy and Astrophysics (IOAA) initiated by the Thailand Astronomical Society in 2007 is an annual competition for high school students. One of its aim is to enhance the development of international exchange in the field of school education in astronomy and astrophysics. This paper first provides the overview of the IOAA in terms of key regulations based on its statutes, history and current status. Secondly, the published syllabus of the IOAA is used for content analysis according to subject areas regarding the exam questions of the IOAA in theoretical, observational and data analysis parts from 2007 to 2010. Also, a scientific inquiry framework is applied to the same questions for assessment based on scientific inquiry in the cognitive aspect with two sub-classes of scientific knowledge and scientific reasoning. Among a dozen astronomy subject areas listed on the syllabus, the theoretical part of the IOAA makes more frequent use of the Sun, the solar system, properties of stars, and concept of time. In content knowledge, a factor of scientific knowledge, the IOAA questions, especially in the theoretical part have a lesser degree in difficulty than the IAO (International Astronomy Olympiad) exam questions for the same period whose degree in difficulty is comparable to college level. With regard to scientific reasoning, the IOAA questions tend to involve convergent rather than divergent thinking. Lastly, in light of these findings, discussions are given on the outcome of Korean participation in the previous IOAAs and ways to help better in preparing Korean students for future astronomy Olympiads.

• 한국과학교육학회지
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• 제16권3호
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• pp.227-238
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• 1996

This study primary aim is to investigate students' responses to experimental results which conflict with their preconceptions regarding electrical circuits. Eighty-eight students of both sexes were randomly selected from a science high school in Korea. They were questioned about their preconceptions regarding an electric circuit, and sixty-eight students with relevant misconceptions were selected. These students were presented with experimental results obtained by some other experimenter, and asked to interpret these results. The second aim of this study is to explore how students' responses vary according to the type of inquiry-skills required to obtain the result. To do this, two type of experimental results were developed: one obtained by observation and the other obtained by controlling variables. We found that many students doubted results for the simple reason that they conflicted with their preconceptions. They rejected results by mentioning other factors which could have affected the result, or simply by reiterating their preconceptions. This behaviour varied considerably by inquiry-skill type. 41% of students rejected conflictual result obtained by observation, but only 6% of students rejected results obtained by controlling variables.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권4호
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• pp.760-774
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• 2012

이 연구의 목적은 과학 탐구활동에서 모둠 리더의 리더십 유형에 따른 언어적 상호작용의 특징과 리더가 지니고 있는 리더십 요소가 모둠의 언어적 상호작용에 어떠한 영향을 미치는 지에 대하여 알아보는 것이다. 비전과 추진, 과제책임, 의사결정 세 가지 리더십 요소별로 모둠의 리더를 선정하여 과학탐구능력, 학업성취도평가의 항목으로 모둠원을 구성하여 과학탐구활동을 실시하면서 언어적 상호 작용을 분석하였다. 비전과 추진 모둠이 상대적으로 가장 많은 언어적 상호작용의 빈도수를 보였는데, 이는 리더 속에 내재되어있는 비전과 추진 리더십의 '비전'과 '자신감'의 요소가 영향을 주었기 때문이다. 세 모둠 모두 과제해결과 관련하여 인지적 측면이 정의적 측면 언어적 상호작용보다 많았다. 인지적 측면의 언어적 상호작용에서는 실험 현상과 관련하여 낮은 수준의 언어적 상호작용이 대다수였고, 상위수준의 언어적 상호작용은 적은 빈도수로 일어났다. 정의적 측면에서는 행동참여가 분위기조절보다 더 많은 빈도수를 보였다. 이는 모둠에서 분위기 조절보다는 과제 해결을 위한 모둠원의 행동 제어와 관련된 상호작용이 많았기 때문이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제7권2호
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• pp.71-87
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• 1987

The purpose of this study is to compare the status of high school science education in 1982 and 1986. The same questionaire was used for the survey of high school science education which was developed by Yu in 1982. The questionaires were responded by the principals. science head teachers. science teachers and students. The major findings are as followings: 1. The perception for the importance of science education has been declined. 2. The support for sciene science education has been reduced. 3. The entrance exanination for university or college is the serious bottleneck of high school science education. 4. It is very hard for science teachers to teach science as inquiry through the true experiment under the current situation of high school science education.

• 한국지구과학회지
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• 제44권1호
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• pp.90-103
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• 2023

이 연구의 목적은 교직과정을 이수하는 교육대학원생의 심리적, 재정적 어려움으로부터 파생된 불안과 이들이 가진 교직에 대한 희망 사이의 갈등상황을 파악하는 것이다. 이를 위해 지구과학교육 전공 교육대학원생 3명을 연구 대상자로 선정해 내러티브 탐구기법을 적용하여 분석하였다. 첫째, 연구 참여자들의 심리적 불안에 영향을 주는 요소는 전공 지식의 부족, 멘토의 부족, 늦은 출발, 재정적 문제와 차별, 정보의 부족 등이다. 둘째, 연구 참여자는 자신의 삶은 가치가 있다는 인식, 학생들을 선하게 변화시킬 수 있다는 인식, 자신은 점점 발전하고 있다는 인식에서 희망을 얻는다. 셋째, 연구 참여자들은 자신이 가진 희망 요소에 의해 현 상황을 감내하고 있지만 어려움으로부터 파생된 불안과 교직으로 진출하고자 하는 희망 사이에서 심리적 갈등상황에 놓여 있다. 이러한 결과를 바탕으로 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, 교직과정을 이수하는 교육대학원생의 수요를 바탕으로 정보의 수집 및 분석하여 그들의 요구를 충족시킬 수 있는 제도 개선이 필요하다. 둘째, 불안을 극복하지 못하는 교육대학원생들을 대상으로 심리상담 프로그램이 필요하다. 이 연구는 향후 현시점의 교육대학원이 현직 교사의 재양성에만 초점을 두지 않고 구성원 모두의 만족감을 높일 수 있는 방향을 제시함으로써 더 나은 교육대학원의 환경이 마련될 수 있길 기대한다.