• 대한지구과학교육학회지
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• 제17권1호
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• pp.49-59
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• 2024

본 연구에서는 2022 개정 과학과 교육과정 개발 과정에서 고등학교 지구과학 TF팀에서 수행한 고등학교 지구과학 분야의 2022 개정 교육과정 개발의 철학적 배경과 성과 등을 탐색하였다. 연구보고서에서 다루지 못한 연구로, OECD Education 2030의 변혁적 역량과 지구과학 분야 교육과정 문서 체제의 관련성, 이해중심 교육과정에 비추어 본 지구과학 분야의 핵심 아이디어 구성과 선택과목 구성, 지구과학 분야의 탐구 기반 교수학습의 특징 등을 탐색하였다. 주요 연구결과를 살펴보면, 지구과학 분야를 포함하여 2022 개정 과학과 교육과정에서는 OECD Education 2030의 변혁적 역량과 과학소양을 함양할 수 있도록 학생과 교사의 행위주체성(agency)을 강조하였으며, 지구과학 분야 교육과정 문서 체제에서는 학습 나침반 바늘을 구성하는 지식·이해, 과정·기능, 가치·태도를 중심으로 핵심 아이디어와 성취기준을 구성하였다. 이해중심 교육과정에 근거하여 지구과학 분야의 핵심 아이디어를 도출하고, 지구과학 분야의 핵심 아이디어에 도달할 수 있도록 선택과목별 특성에 맞추어 과목별 영역과 지식·이해 내용요소를 구성하였다. 또한, 지식 생산 역량을 갖춘 학생 행위주체 육성을 위해 과학과 과정·기능에 부합하는 IB형 탐구 기반 교수학습을 강조하였다. 연구 결과를 토대로 국가 수준 그리고 총론 수준에서 교육 과정 대강화의 필요성, 가치·태도에 대한 과정중심 평가 방안 개발보급, 및 백워드 설계 형태의 교육과정 개발의 필요성, 과학과 탐구의 과정·기능에 입각한 탐구 기반 교수학습을 통한 학생 행위주체의 과학 역량 함양 방안 등을 결론으로 제언하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권5호
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• pp.473-483
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• 2020

본 연구는 2009 개정 교육과정의 과학과 교육과정 성취기준에 대한 학생들의 학업성취 특성을 분석하여 교육과정 개선에 대한 시사점을 마련하는 것이다. 이를 위해서 2009 개정 교육과정에 따라 시행된 2015~2018년 학업성취도 평가 결과를 바탕으로 중학교 과학과 교육과정 성취기준 84개에 대한 숙달여부를 성취수준별(우수학력, 보통학력, 기초학력 등)로 분석하였다. 분석에서는 성취수준별 대표문항 정보, 정답률 등을 활용하고, 포커스 그룹을 이용하여 숙달여부 판정에 대한 타당성을 점검하였다. 분석 결과를 보면 84개의 성취기준 중에 숙달여부를 판정할 수 없는 성취기준은 15개였다. 성취수준별로 보면 우수학력도 숙달하지 못한 성취기준은 6개였으며, 우수학력 학생까지 숙달한 것으로 판단된 성취기준은 38개, 보통학력 학생까지 숙달한 것으로 판단된 성취기준은 23개, 기초학력 학생까지 숙달한 것으로 판단된 성취기준은 2개였다. 우수학력도 숙달하지 못하였거나 우수학력 학생들만 숙달한 성취기준이 전체 성취기준의 절반 이상이므로 과학에 대한 학생들의 전반적인 이해도 향상을 위한 노력이 필요하다. 영역별로 살펴보면, 운동과 에너지, 지구와 우주 영역에서는 우수학력과 보통학력에 해당하는 성취기준의 개수가 비슷하였으나, 물질과 생명 영역에서는 우수학력에 해당하는 성취기준이 가장 많았고 특히 생명 영역에서는 거의 대부분이 우수학력에 해당하였다. 우수학력 학생들도 성취하기 어려운 6개의 성취기준은 대부분의 학생이 교육과정에서 요구하는 수준까지 도달하기 어려운 내용이므로 교육과정에서 관련 내용을 조정하거나 학생의 어려움을 해결할 수 있는 교수·학습 자료를 개발·보급할 필요가 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제3권3호
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• pp.184-190
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• 2010

This study is to verify the effects of classes at a finishing stage using cartoons depicting certain science textbook units on scientific attitudes and academic achievements of students, compared to those of classes using experiment and observation oriented textbooks. Participants of this study were 56 fifth graders at B Elementary School in Busan, and cartoon textbooks were developed based on 'Unit 1. Mirror & Lens' and 'Unit 3. Temperature & Wind' from a science textbook for the 1st semester, the year 5 to conduct cartoon led lessons just before ending a class till the 10th lesson, for the period of 4 weeks. The result of this study can be summarized as follows: Firstly, scientific attitudes improved better from the cartoon based lesson of a final stage than from the experiment and observation method, and especially more effective in lower groups among all other academic achievement levels as well as in male students. Secondly, academic achievements scored higher when cartoons were used in lessons than when the experiment and observation type was used, with higher groups of academic achievement levels working better, despite no significant gap existing between two genders. Thirdly, the memory transfer and sustenance of lessons were more effective in finishing class stage with cartoon studies than with experiment and observation one, and among all levels and both sexes, higher academic groups and male pupils exceeded. Fourthly, when questioned about their opinions on a cartoon led lesson for a final stage, 65% of those participants responded positively, while higher groups preferred more than lower groups. responded positively, while higher groups preferred more than lower groups.

• 한국지구과학회지
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• 제32권5호
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• pp.504-513
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• 2011

In this study, we investigated how elementary science teaching has changed with the introduction of the National Assessment of Educational Achievement (NAEA). Teachers are held accountable for student performance as measured by the mandatory nation-wide standards tests to satisfy the needs of accountability and quality assurance systems. In relation to the teaching of science in the elementary school, professionalism meets potential threats with the advent of national test. Through analysis of the classroom teaching and open-ended interviews, we explored the teacher's concerns about the national test and how their science classes have changed to prepare for this test. According to the results, the national test made elementary teachers accountable for the content of their science classes, limits teachers' autonomy in reconstruction of curriculum, and forced teachers to conduct conclusion-centered lessons even in elementary science classes. In addition, teachers argue that the national test precludes the possibility of differentiated education and differentiated assessment. Based on the results, we suggested a new professionalism in this accountability era, so called 'informed professionalism', which refers to the ability of teachers to interpret and implement curriculum and policy mandates at the local, school and classroom level to generate equitable and improved student outcomes through teaching and learning. We also suggested further research on the teacher professionalism in teaching science contents.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제13권2호
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• pp.147-161
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• 2020

이 연구는 초등학생들의 천문단원에 대한 심층적인 이해를 돕고자 백워드 설계 2.0을 활용해 단원을 설계하고 적용해봄으로써 과학 학업성취도, 수행평가, 과학 수업 만족도의 효과를 확인하고자 하였다. 연구 결과, 과학 학업성취도 검사에서는 통계적으로 유의미한 차이가 없었지만, 실험집단의 평균점수가 향상되었다. 수행평가 점수 결과, 통계적으로 유의미한 차이가 있었는데, 이는 과정 중심 평가를 통해 피드백이 잘 제공되면서 심층적인 이해를 도왔기 때문이다. 과학 수업 만족도 검사 결과, 과학교사 영역을 제외한 과학교육 과정 영역과 교우 관계 영역에서는 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 이는 철저한 성취기준 분석을 통해 차별화된 과학과 교육과정을 설계하였으며, 성취기준 도달을 위해 다양한 학생중심의 교수·방법을 구현했기 때문이다. 이 연구를 통해 초등과학 수업에서 백워드 설계 2.0이 학습자에게 미치는 영향에 주목하고, 백워드 설계 2.0을 현장에서 효과적으로 적용할 수 있는 방법을 찾는 데 도움이 되길 기대해 본다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제17권2호
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• pp.103-111
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• 1998

The purpose of this study was to investigate the relationship among spatial ability, learning styles, visual-perception- recall abiltiy, and the conceptual construction of the earth and moon's motion. Four paper-and-pencil tests were used to measure students' cognitive variables. Spatial ability was measured by Spatial Visualization Test, visual-perception-recall ability was measured by Rey's Figure which also have used to test visual- perception-recall ability of right-temporal lobes, and VVT were used to investigate students' learning styles. further, the test of concept construction was consisted of 15 items about the earth and moon's motion developed by researcher One hundred and twenty-seven 6th-, one hundred and sixteen 7th-, eighty-seven 9th-grade, ninety-three college students were participated in the investigation of the effects of age and learning style on conceptual construction. In the analysis of students' performances, spatial ability, visual-perception-recall ability, and conceptual achievement showed an increasing pattern with grading. In addition, visual learner's conceptual achievement showed a significantly higher score on conceptual test than verbal learner's(p<0.05). The results of the present study supported tile hypothesis that learning styles would differently influence to learning atmospheric concepts by students'learning styles. This study also indicated to be considered the students' spatial ability in learning atmospheric concepts.

• 한국지구과학회지
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• 제24권7호
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• pp.625-634
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• 2003

본 연구에서는 면대면(FTF) 환경과 컴퓨터 매개 의사소통(CMC) 환경 사이의 차이를 과학 학습 성취도와 만족도 관점에서 비교 분석하였다. 또한 이러한 분석은 교수자-학습자(TS)와 학습자-학습자(SS) 상호작용 유형들 간의 차이에 대하여도 함께 실시되었다. 자료수집을 위하여 충북 충주 소재의 C여자 고등학교 1학년 여학생 3개 반 학생을 대상으로 2002년 5월 정규수업과 병행하여 3주 동안 학습 활동을 한 후에 학업 성취도와 만족도 검사를 다음의 네 집단에 대하여 실시하였다; CMC-TS, CMC-SS, FTF-TS, FTF-SS. 각각 5문항과 13문항으로 구성된 학업성취도와 만족도 측정을 위한 검사지는 통계 분석되었다. 각 집단간 학업 성취도의 평균 점수는 CMC환경을 이용한 집단(CMC)과 교수자-학습자 상호작용을 한 집단(TS)에서 높았다. 변량분석에 의하면, CMC환경에서의 학업 성취도 및 만족도는 학습자-학습자 상호작용(CMC-SS)에 비하여 교수자-학습자 상호작용을 강조한 학습활동(CMC-TS)에서 유의미하게 높았다. 한편면대면 (FTF) 환경에서도 TS 활동 (FTF-TS)이 SS 활동 (FTF-SS) 에 비하여 높은 만족도를 나타내었다. 또한 만족도에 대한 문항별 분석의 경우에 환경에서는 CMC환경이, 그리고 상호작용에서는 TS 활동이 효과적이었다. 따라서 컴퓨터 매개 의사소통 환경하에서 교수자-학습자 상호작용을 강조한 활동이 과학 교수 학습과정에서 학습자의 학업 성취도와 만족도를 증진시키는데, 상당히 유용하다는 것을 시사한다.

• 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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• 제35권4호
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• pp.619-628
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• 2015

이 연구의 목적은 동형검사를 활용한 진단 및 형성평가가 초등과학 수업에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 진단 및 형성평가의 문항 및 학업성취도 문항을 개발하여 수업에 적용 및 투입하였는데 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 진단평가를 실시한 과학수업은 학생들의 과학 학업성취도를 향상시켰다. 둘째, 형성평가를 실시한 과학 수업에서는 학생들의 과학 학업성취도 향상에 도움을 주지못하였으며, 자기주도적 학습 태도의 영역 중에서는 학습기회의 개방성 영역만 향상시켰다. 셋째, 진단 및 형성평가 실시한 과학 수업에서는 학생들의 과학 학업성취도를 향상시켰으며, 자기주도적 학습 태도의 영역 중에서 문제 해결 기술을 제외한 학습기회의 개방성, 학습에 대한 주도성, 학습에 대한 애착 영역을 향상시켰다. 따라서 이 연구에서는 학생들의 학업성취도와 자기주도적 학습 태도를 향상시키기 위해서는 형성평가를 진단평가와 함께 실시해야 함을 강조하였다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2004년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.2-12
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• 2004

본 연구에서는 현행 제7차 교육과정의 중학교 과학교과에서 제시된 대기압 개념을 분석하여 무게의 측면으로 대기압을 설명하는 교과서를 이용한 수업(수업방안 A)과 기체 분자운동과 무게의 양쪽 측면에서 설명하는 교과서를 이용한 수업(수업방안 B)의 두 가지 수업방안을 선정한 후 수업방안이 중학생들의 대기압 개념변화에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 이를 위하여 중학교 3학년 4개 학급을 대상으로 2개 학급씩 나누어 각각 수업을 실시하였다. 이 때 수업 전-후에 나타나는 학업 성취도와 대기압의 개념변화를 조사해본 결과는 다음과 같다. 첫째, 학업 성취도에 미치는 효과는 ‘수업방안 B'가 ‘수업방안 A’에 비해서 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 개념변화에 미치는 효과는 개념 검사의 사후 점수를 각 하위척도별로 효과를 검증한 결과, 개념의 요소 4개 중 3개의 요소인 ‘대기압이 작용하는 원리’와 ‘대기압이 작용하는 방향과 이유’, ‘지표면의 온도 상승에 따른 기압 변화와 그 이유’에서는 개념 변화에 유의미한 향상이 있는 것으로 나타났으나 ‘고도에 따른 대기압의 분포와 그 이유’에서는 개념 변화에 있어 유사한 것으로 나타났다. 셋째, 대기압 개념의 올바른 수업방안으로는 대기압을 기체 분자 운동론의 입장에서 정의하고 높이에 따른 대기압의 크기 분포는 공기의 무게로 정의한 것과 결과가 같게 나타남을 강조할 필요가 있다.