• 과학교육연구지
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• 제45권2호
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• pp.143-155
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• 2021

본 연구의 목적은 2018년도부터 적용된 2015개정 교육과정의 통합과학과 과학탐구실험의 지난 3년간의 현장적용 실태를 점검하고, 이를 토대로 2022 개정 교육과정 및 고교학점제에 대비하여 두 과목의 개선 방안을 탐색하려는 것이다. 이를 위해 전국에 분포한 고등학교들이 고르게 포함되도록 지역별로 분배, 표집하여 설문조사를 실시하였으며 총 192개 학교의 과학교사가 설문에 참여하였다. 또한 과학과 선택과목 재구조화에 대한 현장전문가의 의견을 조사하기 위해 12명의 고등학교 과학 교사들을 초점집단으로 선정하여 심층면담을 실시하였다. 주요 연구결과를 살펴보면, 설문조사에서 통합과학의 경우 현장적용 3년차를 맞이하여 대부분의 학교에서 6~8단위로 편성·운영하는 것으로 나타났으며, 학급당 통합과학 담당 교사는 3개년도 평균 2~3명으로 나타났다. 과학탐구실험의 경우 학기당 1단위씩 총2개 학기로 편성·운영하는 경우가 가장 많았으며, 부족한 시수를 채우기 위해 여러 명의 과학교사가 과학탐구실험을 담당하고 있는 것으로 나타났다. 심층면담에서 과학교사들은 향후 고교학점제에 대비하여 학기단위 집중이수가 가능한 규모로 통합과학을 축소하고, 핵심역량을 강화하여 재구조화해야 한다고 주장하였다. 연구결과를 토대로 2022개정 교육과정의 고등학교 공통과목 재구조화에 주는 시사점을 학기단위 집중이수가 가능하도록 통합과학을 빅아이디어를 중심으로 재구성하는 방안, 선택과목 수강을 안내할 수 있는 기본 과학개념을 중심으로 과학과 공통과목을 구성하는 방안, 고등학교 1학년 과학과 공통과목을 통한 선택과목 안내 및 진로지도의 필요성, 과학영역간 간학문적, 다학문적 통합·융합 과목을 지도를 위한 교사 전문성 강화의 필요성 등을 제안하였다.

• 새물리
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• 제68권12호
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• pp.1347-1355
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• 2018

본 연구의 목적은 과학중점학교의 교육과정을 분석하여 물리 관련 교과목(물리I, 물리II, 고급 물리, 실험 물리 등)이 어떻게 편성되어 있는지 알아보는 것이다. 이를 위하여 전국의 112개 과학중점학교 운영성과보고서에 제시된 교육과정을 분석하고, 교육과정 편성 이유와 특징을 추가로 알아보기 위하여 일부 학교에 대해 설문과 면담을 진행하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 교과별 편성 단위를 살펴보았을 때, '과학'은 평균 6.7시간으로 가장 많았고, 물리I은 4.2시간, 물리II는 4.4시간으로 화학, 생명과학, 지구과학과 비슷한 수준이었다. 둘째, 물리I과 물리II는 2학년의 2개 학기에 각각 2단위씩 개설한 학교의 비율이 가장 많았으며, 집중이수로 개설한 학교는 물리I은 14개교, 물리II는 9개교였다. 셋째, 전문교과의 경우, 가장 많이 수업이 이루어지는 교과목은 '과제 연구'였고, 고급 물리를 개설한 학교는 7개교, 물리 실험을 개설한 학교는 34개교였다. 연구 결과를 바탕으로 2015 개정 교육과정의 적용을 고려하여 과학중점학교의 물리 관련 교과(물리학, 물리 실험)의 활성화를 위한 논의를 추가하였다.

• 대한화학회지
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• 제66권2호
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• pp.136-149
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• 2022

화학은 거시적인 현상에 대해 원자, 또는 분자와 같은 입자의 수준에서 설명하는 것을 중점에 둔다. 입자를 기반으로 한 설명은 눈에 보이지 않는 대상을 다룬다는 점에서 학생들에게 추상적으로 여겨질 수밖에 없다. 국가수준 교육과정에서는 이러한 이유로 물질을 구성하는 단위에 대한 설명을 중학생에게 처음 제시하고 있다. 따라서 중학생들이 갖는 물질의 구성에 대한 이해는 향후 화학 학습을 위한 중요한 기초가 되며, 학생들의 이해를 면밀하게 살필 필요가 있다. 본 연구에서는 중학교에서 처음 제시되는 '물질의 구성' 영역에 대한 학생들의 이해를 전반적인 수준에서 확인하였다. 이를 위해 국가수준 학업성취도 평가의 문항 중, 물질의 구성 영역에서 2015년부터 2019년까지 출제된 문항들의 결과를 분석하였다. 국가수준 학업성취도 평가에서 출제된 9개 문항의 답지 반응률과 성취도 점수에 따른 답지 반응률 분포 곡선을 중심으로 분석하고, 성취수준별로 보이는 이해의 특성을 살펴보았다. 원소와 원자 개념, 이온 개념에 대해 구분하여 살펴본 결과에 따르면, 보통수준 이상의 학생들은 전반적으로 과학적인 개념을 가지고 있었으나, 기초수준 이하 학생들은 일관적이지 않거나, 과학적이지 않은 개념을 가지고 있었다. 문항별 분석 결과를 토대로 '물질의 구성' 영역의 교수학습에서 고려해야 하거나 개선이 필요한 사항들에 대해 논의하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제62권2호
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• pp.269-287
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• 2023

행렬이론은 수학, 자연과학, 공학뿐 아니라 사회과학과 인공지능 분야에까지 다양하게 활용되고 있다. 중·고등학교 수학에서 행렬은 학습 부담 경감을 위해 2009 개정 수학과 교육과정에서 삭제되었다가 인공지능 시대를 맞이하여 2022 개정 교육과정에 재편성될 예정이다. 이에 다른 나라에서 다루고 있는 행렬 내용을 분석함으로써 행렬 지도를 위한 의미 있는 방향을 제시하고 교과서 구성을 위한 시사점을 도출할 필요성이 있다. 이를 위해 본고에서는 독일 수학과 표준교육과정과 독일 헤센주의 수학과 교육과정을 분석하고, 독일 수학 교과서의 행렬 단원의 내용 요소 및 전개 방식의 특징을 분석하였다. 분석 결과 독일 교과서는 선형연립방정식의 풀이를 위한 행렬, 일차변환을 설명하기 위한 행렬, 전환과정을 설명하기 위한 행렬로 나누어 행렬 단원을 다루고 있으며 모두 역행렬을 다루고 있고 수학적 추론 및 수학적 모델링에 중점을 두고 행렬을 학습하는 것으로 나타났다. 분석 결과로부터 학교 수학에 행렬을 재편성할 경우 깊이 있는 개념적 이해와 수학적 추론 및 수학적 모델링에 중점을 두어 교육내용을 구성할 것을 제안하는 바이다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제26권3호
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• pp.35-52
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• 2014

본 연구는 Reigeluth의 정교화 이론에 제시된 7가지 교수전략 요소를 근거하여 2009 개정 교육과정에 따른 중학교 기술 가정 교과서의 의생활 관련 '옷차림과 자기표현' 단원과 '친환경 의생활과 옷 고쳐 입기'단원의 내용체계를 분석하였다. 이를 바탕으로 현재의 교과서 수준과 개선할 점을 파악하여, 추후 교과서 및 교재 개발에 기초자료를 제공하고자 한다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 각 교과서의 소단원은 전반적으로 '옷차림과 자기표현' 단원은 개념적 정교화, '친환경 의생활과 옷 고쳐 입기' 단원은 절차적 정교화 과정으로 내용체계를 구성하였다. 둘째, 선수학습능력의 계열화 전략으로는 중단원과 소단원 '학습목표', '생각열기', '핵심(주요)용어'가 가장 많이 구성되었다. 셋째, 요약자의 전략은 단원의 내용을 정리 및 평가하는 형태의 '단원마무리'를 중점적으로 제시되었다. 넷째, 종합자의 전략은 모든 교과서에서 적극 활용되었는데, 주로 학습내용에 대한 증진을 위한 다양한 활동이나 활동과제 경험을 통해 학생의 흥미를 높일 수 있는 '탐구'형태가 제시되었다. 다섯째, 인지전략의 활성자 전략으로는 모든 교과서에서 '그림', '표', '도식', '용어설명'이 사용되었으며, 특히 '그림'은 의생활 관련 단원의 특성상 인지전략의 활성자 전략에서 다른 모든 요소에 비하여 압도적으로 많이 제시되었다. 여섯째, 학습자 통제 전략은 보충 및 심화 학습의 길잡이가 될 수 있는 '체험', '탐구', '조사', '읽기자료', '직업 소개' 등의 다양한 형태로 활용되었다. 그러나 비유의 활용 전략은 거의 이용되지 않아 앞으로 이를 활용한 다양한 활동의 제시와 적절한 비유를 찾아내는 노력이 요구된다.

• 대한공업교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.163-194
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• 2013

이 연구의 목적은 실제의 공업계열 특성화 고등학교 현장에서 적용할 수 있는 사례로서, 주제 중심의 통합 교육 프로그램을 개발하는 데에 있다. 연구의 목적을 달성하기 위해 체제적 교육과정 개발 모형인 ADDIE 모형과 Frazee와 Rudnitski(1995) 및 이창훈(2007)의 교육 프로그램 개발 모형을 분석한 후, 재구성하여 공업계열 특성화 고등학교의 주제 중심 통합 교육 프로그램의 개발 모형을 구안하였다. 이 연구에서는 위에서 요약한 내용을 토대로 개발된 연구 결과에 해당되는 공업계열 특성화 고등학교 전기 전자 통신 분야의 주제 중심 통합형 교육프로그램은 다음과 같은 특징을 갖는다. 첫째, 연구자가 개발한 주제 중심 통합형 교육 프로그램은 공업계열 특성화 고등학교의 전기 전자 통신 분야에 적용할 수 있고, 주제 중심으로 접근한 최초의 교육 프로그램의 사례라고 볼 수 있다. 둘째, 이 교육 프로그램은 공업계열 특성화 고등학교의 전기 전자 통신 분야의 3학년 학생들을 위해 자기부상열차를 만들어 보는 활동과제를 포함한 것으로, 학생들로 하여금 수업에 흥미를 가지고 적극적으로 수업에 임하는 태도를 기를 수 있게 하는 교육 프로그램이다. 셋째, 주제 중심 통합형 교육 프로그램은 학생용 학습자료와 교사용 자료 및 교수-학습 지도안으로 구성되어 있다. 학생용 학습자료는 자기부상열차의 개요, 자기부상열차의 기본 원리, 자기부상열차의 심화 원리, 자기부상열차의 활동 과제의 네 단원으로, 각 단원은 학습목표, 도입 및 소개, 학습내용(심화학습, 읽을거리), 배운 내용 확인하기 등으로 구성되어 있다. 또한, 교사용 자료는 교육 프로그램의 개요, 목표, 시간 계획 & 수업흐름도, 자기부상열차를 주제로 한 교육 프로그램의 관련 내용, 선행학습, 교육 프로그램의 내용 구조, 흐름도, 학습 활동, 평가(자기평가지, 동료평가지) 등의 내용을 포함한다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제29권1호
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• pp.125-143
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• 2017

본 연구는 예비 가정과교사들의 남북한 간 문화적 차이에 대한 이해도와 수용을 고양시킴으로써 중등학교의 학생들을 대상으로 북한의 가정생활문화에 대한 수업을 할 수 있도록 준비시키는 것을 목적으로 하였다. 문헌고찰을 통하여 북한의 가정생활문화의 전반적 측면들을 반영하도록 내용을 개발하였다. 이 프로그램은 교사양성기관의 가정교육과 학부학생들 35명을 대상으로 실시되었다. 프로그램은 15차시의 150분짜리 수업으로 구성되었다. 첫 3회의 수업은 가정생활문화와 다문화주의를 정의하고, 남북간의 관계에 대한 역사적 고찰을 포함하는 도입 수업으로 이루어졌다. 이후의 9차시 동안에는 북한의 가정생활문화를 5개의 영역(소비 및 여가생활, 가족생활 및 양육, 식생활, 주생활, 의생활)으로 나누어 다루었다. 마지막 2차시 동안에는 예비교사들이 설계한 교수-학습과정안을 가지고 수업실연을 하는 시간을 가졌다. 프로그램의 평가를 위하여 사전-사후 검사가 실시되었으며, 전반적인 교수 효능감과 문화적 차이에 대한 이해도의 변화를 대응표본 t-검증으로 검증하였다. 사전-사후 검사의 결과에 따르면, 이 프로그램은 예비교사들의 남북한 가정생활문화에 대한 이해와 수용을 고양하는 데 효과적인 것으로 평가되었다.

• 한국조경학회지
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• 제46권3호
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• pp.1-13
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• 2018

조경은 폭넓은 지식과 경험이 요구되는 소수인력분야로 타 분야에 비해 서비스 시장이 협소하여, 실무자를 위한 교육 서비스가 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 교육수요 수준별로 맞춤형 조경실무교육이 가능함과 동시에 개발 과정의 경제적 효율성을 높이는 이러닝 콘텐츠 개발 방법론을 제시하고자 수행하였다. 먼저, 이론 고찰에서 ADDIE 모형을 변형해 효율성을 추구한 교육 과정 개발 모형을 선정하였으며, 스콤 기반 모형의 학습객체 재사용 개념을 도입하였다. 특히, 선행연구에서 나타난 문제점을 보완하기 위해 분석, 설계 단계를 강화하였으며, 조경과 ICT에 대한 융복합 지식을 지닌 교수설계자가 전반적 단계를 주도하도록 하였다. 실제적 개발 과정은 단계별 절차에 의해 조경실무자 요구, 환경 등의 '분석', 콘텐츠 재사용성을 고려한 교수학습 절차, 활동 등의 '설계', 실제 촬영, 편집 등의 1차 개발, 1차 개발 콘텐츠를 재사용하는 2차 개발 등의 '개발', 전문성, 만족도 등에 대한 '평가 및 수정' 단계 순으로 진행하였다. 연구결과, 모듈형 학습객체로 구성된 공간별 과정이 총 8과목 216차시로 1차 개발되었으며, 모듈화된 학습객체를 단위별로 교차 조합한 분야별 과정이 총 3과목 208차시, 난이도별 과정이 총 3과목 216차시로 2차 개발되었다. 이에 대한 '평가'로 만족도 평가는 전반적 만족도 4.02, 8개 척도의 평균값은 3.97로 둘 다 4.0에 근접하였다. 전문성 평가는 8개 과목의 평가점수가 84.8~99.0으로 매우 높게 집계되었으며, 내용적으로는 5개 평가항목의 점수가 89.9~96.4점으로 비교적 균등하게 나타났다. 결론적으로 이러닝 콘텐츠의 디지털적 특성과 조경산업의 일반적 특성에 대한 명확한 이해를 바탕으로 연구를 수행함에 따라 모듈형 학습객체로 구성된 교육 과정 개발과 단위별 학습객체의 재사용에 의한 교육 과정 개발이 가능하였다. 특히, 보편적 절차에 의한 전문적 지식과 경험을 전달하는데 효과적임이 검증되었으며, 오프라인 교육에서 발생하는 아날로그적 문제점을 일부 극복할 수 있는 계기를 마련하였다. 향후, 콘텐츠 확충에 의한 추가연구와 세분화된 주제를 대상으로 연구할 필요가 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제10권2호
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• pp.173-184
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• 2017

본 연구는 지역의 지질 자료를 활용한 과학 수업이 초등학생들의 학업 성취도와 과학적 태도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 연구 대상은 G광역시 G초등학교에 재학 중인 3학년 47명이다. 이 중 실험집단은 23명, 비교집단은 24명으로 구성하여 실험집단에는 지역의 지질 자료를 활용한 수업을 실시하고 비교집단에는 교과서에 제시된 사진 및 기존에 비치되어 있는 암석과 화석표본 또는 모형을 활용하여 수업하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 지역의 지질 자료를 활용한 과학 수업이 학업 성취도에 미치는 효과를 알아본 결과 실험집단의 점수가 비교집단보다 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다. 둘째, 지역의 지질 자료를 활용한 과학 수업이 과학적 태도에 미치는 효과를 알아본 결과 과학적 태도 전체 점수 및 하위 요소인 과학수업의 즐거움, 과학 탐구에 대한 태도 및 관심에서도 실험집단의 점수가 비교집단 보다 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다. 이상과 같은 연구결과를 바탕으로 추후 연구에 대한 제언을 하면 다음과 같다. 첫째, 지역의 지질 자료를 활용한 과학수업에 참여한 학생들의 변화 양상을 심도 있게 들여다보는 질적 연구가 이루어질 필요가 있다. 둘째, 지역의 지질 자료를 활용한 수업을 효과적으로 실시하기 위해서는 지역별로 다양한 자료에 대한 개발 및 보급이 되어야 하고 수업자료 개발 및 적용을 위해서는 관련 교사교육의 기회가 이루어질 필요가 있다. 셋째, 실내에서 지역의 지질에 대해 소개하고 실제 분포하는 지질 자료를 활용한 과학 수업을 야외학습으로 연결할 경우 야외 지질학습 활동의 준비단계 활동으로서 적용이 가능하므로 이에 대한 추후 연구가 이루어질 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.442-458
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• 2004

여학생 친화적 과학 활동 프로그램의 활용 현황을 조사하고 시범운영 결과를 분석하여 이를 토대로 프로그램의 확대 보급 방안을 마련하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 1999년 여성부의 연구용역으로 개발된 여학생 친화적 과학활동 자료는 5개 주제의 특기적성 교육자료와 7학년부터 10학년 까지의 심화 보충 학습자료들인데, 이 자료는 서울 지역의 과학교사 모임인 '신나는 과학을 만드는 사람들'의 홈페이지에 체계적으로 정리되어 수록되었으며 한글 문서를 다운로드받아서 활용할 수도 있고 html 형식의 문서를 모니터 상에서 그대로 확인할 수도 있도록 하였다. 현재 여학생 친화적 과학활동 자료 홈페이지의 방문객이 꾸준히 이어지고 있다. 특기 적성 프로그램에 대한 시범 실시 결과, 개발된 자료는 개발 목적과의 일치도 및 내용 및 수준, 적용 효과에 대해서는 높은 점수를 얻었지만 교사 수행의 수월성, 조직과 운영 측면에서는 낮은 점수를 얻었다. 또한 학생들은 과학에 대한 인식이 변화되었고, 간학문적인 활동을 통해 다양한 과학 경험을 하였다는 점에 대해서 긍정적으로 생각하였다. 한편, 학생들의 활동 내용에 대한 평가는 성공의 경험에 크게 좌우되며, 주로 오리고 자르고 붙이는 일로 이루어진 활동에 대한 평가 점수는 낮게 나타났다. 학생들의 성취도 검사에 의하면, 정의적 영역은 향상되었지만(p<0.05), 탐구 능력의 향상은 통계적으로 의미가 없었다. 그러나 많은 시범 실시학교에서 협동 활동 및 토의 능력의 향상과 관찰, 추론 능력이 향상되었음을 관찰하였다고 보고하였다. 본 프로그램의 확대 보급을 위해서는 프로그램이 교사들의 지지를 얻고 이들의 교수 학습 전략을 변화될 수 있도록 유도하는 것이 가장 중요하며, 이에 따라 교사 커뮤니티를 형성하고 교사 연수를 실시하는 것이 필요하다는 결론을 얻었다. 또한 프로그램의 추가 개발 및 국내 여성 과학 기술인을 적극적으로 발굴하여 교육 자료화하는것 등이 추후 실천해야할 과제로 남아있다.