• 제목/요약/키워드: science pedagogical knowledge

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2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 과학과 검정 교사용 지도서에 나타난 교과교육학 지식(PCK) 요소 분석 - 3~4학년 물질 영역을 중심으로 - (An Analysis of the PCK Components in Elementary Science Government-Authorized Teacher's Guides Developed under 2015 Revised National Curriculum: Focused on Material Units in 3rd~4th Grade)

  • 송나윤;조윤영;노태희
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제42권1호
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    • pp.47-63
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    • 2023
  • 이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 과학과 검정 교사용 지도서의 3~4학년 물질 영역에 나타난 PCK 요소를 분석하였다. 2009 개정 교육과정에 따른 중학교 교사용 지도서와 달리 상대적으로 PCK 요소의 편차가 작았다. 평균적으로 과학 내용에 관한 지식이 가장 높은 비율을 차지하였고, 과학 교수 전략에 관한 지식이 과학 교육과정에 관한 지식보다 비율이 높게 다뤄졌다. 과학 평가에 관한 지식은 출판사 간 편차가 가장 컸으며, 학생에 관한 지식은 대부분의 출판사에서 비율이 낮게 나타났다. 하위요소로는 개념 및 이론보다 실험 및 탐구의 비율이 높았다. 수직 연계와 수업 목표에 비해 수평연계의 비율이 낮았고, 수업 목표는 교과 역량, 성취기준 등으로 다양하게 제시되었다. 발문이 강조됨에 따라 지도 전략과 발문이 비슷한 비율로 나타났다. 동기 및 흥미, 오개념은 지도 전략, 발문과의 연계가 나타났다. 평가 문항과 평가 준거는 수준별로 제시된 경우가 있었으며, 이 두 요소를 중심으로 다양한 PCK 요소의 연계가 있었다. 출판사별 편차가 상대적으로 큰 요소는 보충·심화 개념, 교과서 탐구, 활동 순서 및 방식, 교과 특이적 전략, 평가 문항이었다. 이상의 연구 결과를 중심으로 추후 교사용 지도서 개발을 위한 시사점을 논의하였다.

과학 실험 실습 교육에서 초등 교사가 느끼는 딜레마 (Elementary Teachers' Dilemmas of Teaching Science Practical Work)

  • 윤혜경
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제27권2호
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    • pp.102-116
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    • 2008
  • In their teaching practice, teachers encounter multi-dimensions of pedagogical challenges. The recognition and reflection on these challenges is crucial to advance our science teaching. This study looked into science teachers' dilemmas of their teaching practical work through their written cases. Dilemma cases are teachers' narratives organized around important events of teaching and learning. It can reveal teachers' situated cognition and be used as lens to investigate complex realities of science teaching and learning. 26 pre- and in-service elementary teachers' dilemma cases of science practical work were carefully collected and analysed to interpret what constitute tensions in elementary science practical works. They were largely grouped into three: Curriculum and Institutional Relevance, Students Relevance, Nature of School Experiments Relevance and divided into 7 subheadings: 'Authority of Curriculum(textbook)', 'Disappointment at external support', 'Students' interests and safety', 'Students' unscientific and inert attitude', 'Difficulty of showing expected results', 'Generalization through experiment', 'Knowledge acquisition and authentic inquiry'. Each dilemma was interpreted in terms of the tensions which constitute contradictory beliefs, values, expectation and realities. These dilemmas enabled to expose actual conditions of elementary science practical work and teachers' challenges otherwise can not be seen easily. Science teacher educators also can get some implications to overcome the gap between theory and practice in their teacher education.

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초등예비교사들의 과학영재교육에 대한 신념 연구 (A Study of Pre-service Elementary Teacher's Belief on Science Gifted Education)

  • 김순식;이용섭
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.152-158
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    • 2013
  • The purpose of this work is to investigate pre-service elementary teachers' belief in science gifted education. To do that, from September to November 2012, this research had been conducted with 42 students who were in the third year of P University of Education. The conclusions of this work are presented as follows: First, the pre-service elementary teachers considered exploration ability to be the most important talent for the gifted students in science, and chose task commitment as the next most important. They regarded intelligent ability and leadership ability as the relatively less important. Secondly, regarding the most important tool in choosing scientifically gifted students, the pre-service elementary teachers preferred creativity test. It was found that they considered the intelligence test and academic achievements, which require intelligent ability, to be the less important. Thirdly, regarding the special knowledge related to science gifted education, the pre-service elementary teachers considered pedagogical knowledge about the gifted to be the most important. Fourthly, regarding a class type for gifted students in science, the pre-service elementary teachers most preferred project learning. Project learning is a learning method in which students choose an interesting problem and solve the problem in cooperation with group members. It is the most widely used exploration class in gifted education. It is in the same context as the result that exploration ability is the most important factor to elementary gifted students in science. This work revealed that, with regard to a talent for the gifted in science, judgment of the gifted in science and science gifted education, the potential ability and affective ability of gifted students are considered to be more important than their intelligent ability. Therefore, it was analyzed that pre-service elementary teachers' belief in the gifted students in science is almost consistent with the recent trend of gifted education.

협력적 성찰과 과학 논변수업 실행에서 드러난 교사의 논변특이적 PCK 탐색 (Exploring a Teacher's Argumentation-Specific Pedagogical Content Knowledge Identified through Collaborative Reflection and Teaching Practice for Science Argumentation)

  • 김선아;이신영;김희백
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.1019-1030
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    • 2015
  • 이 연구는 논변활동을 지도하는 교사의 수업실행 변화와 이 과정에서 드러나는 논변특이적 PCK의 요소를 확인하고 이것이 수업 실행에 미친 영향에 대해 탐색하였다. 연구에 참여한 교사는 과학교육 박사학위 소지자로 연구 당시 교육경력이 19년이었으며 연구에 참여하기 이전에 논변수업을 지도해 본 경험은 없었다. 논변활동 수업은 중학교 1학년 광합성 단원에 대한 9차시로 구성되었고 수업 이후 주 1회 약 30여분 총 5회에 걸쳐 연구자와 교사 간 협력적 성찰이 이루어졌다. 모든 수업과 협력적 성찰은 녹화, 녹음되었으며, 교사의 사전사후 논변검사지, 수업전사본, 관찰일지, 협력적 성찰 전사본이 분석 자료로 활용되었다. 교사의 발화를 분석한 결과 교사의 수업 실행은 1~3차시에 해당하는 초반부에는 학생들에게 말하기, 논변 정의하기, 정당화하기 등을 촉진하는 발화가 주로 나타났으나 4차시 이후부터는 교사가 학생들의 상호작용을 강조하며 상대방 이야기를 들어주기, 대안주장하기, 논변과정 반성해보기 등을 촉진시키는 발화도 함께 나타났다. 본 연구에서는 협력적 성찰과 논변 수업 실행으로부터 교사의 논변특이적 PCK 발달이 나타났으며, 논변특이적 PCK는 학생에 대한 이해, 논변의 본성에 대한 이해, 논변 과제전략에 대한 이해로 분석되었다. 이러한 참여 교사의 논변 특이적 PCK에 대한 이해는 협력적 성찰과 수업실행이 반복되면서 향상되었음을 확인할 수 있었다. 참여교사는 논변수업에서 학생이 갖는 어려움에 대한 이해가 깊어졌으며, 논변에 대한 이해를 개인적 측면으로부터 사회적 측면을 포함한 것으로 발달시켰다. 또한 논변과제를 자발적으로 변환시킴으로써 과제전략에 대한 깊은 이해를 드러냈다.

자연과 교과서 및 교사용 지도서 내용에 대한 예비교사들의 질문의 빈도와 맥락 특징 (Frequency and contextual characteristics of student teachers용 questions about the content of the elementary science texts and teachers용 guide books)

  • 이명제
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제18권2호
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    • pp.103-117
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    • 1999
  • The importance of pedagogical content knowledge(PCK) has been recognized in learning science teaching. PCK is based partly on the essence of subject matter knowledges. Therefore, the effective teaching of science content knowledges is fundamental in preservice education of student teachers. But, particularly the science curriculum of primary teachers' colleges is composed of less lessons than needed. This research was executed to identify the content and context of earth science which were contained in questions by student teachers These questions which were written by the students about the earth science content in elementary science texts and teachers' guide books were collected and analyzed. Frequency and context concentration of questions about the themes of contents were obtained. In each unit of the text books, scatter diagrams of question frequency and context concentration of themes showed various features. The main results were as follows. first, in case of the units which contents ate composed of themes expected to be experienced in everyday life, the question frequency and context concentration showed positive correlation between them. But, other units, which everyday life experiences are not expected to influence, did not show distinct correlation.

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고등학교급 과학영재 지도교사의 전문성 요소와 차이: 과학고 수학·과학 교사를 중심으로 (Elements and Changes of Teacher Expertise for the Science Gifted : Focused on Mathematics and Science Teachers in Science High Schools)

  • 정현철;허남영
    • 영재교육연구
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    • 제25권2호
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    • pp.183-194
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    • 2015
  • 본 연구에서는 고등학교급 과학영재 지도교사에게 필요한 전문성의 요소를 도출하고, 과학고 수학 과학 교사를 대상으로 전문성에 대한 인식을 조사하였다. 선행연구와 전문가 협의를 통해 전공지식, 탐구지도, 교과교육, 학생지도, 학교업무로 크게 다섯 가지 요소와 각 하위 요소들을 추출하고, 설문지를 구성하였다. 전국 19개 과학고, 총 284명의 수학 과학 교사들이 설문에 응답하였다. 전문성 요소별로 바람직한 과학고 교사에게 요구되는 수준과 자신의 수준을 조사하여 비교하였으며, 과학고 재직 경력에 따른 차이, 학위의 종류(이학, 교육학)와 최종학위에 따른 차이를 분석하였다. 이와 함께 향후 과학영재 지도교사의 전문성 향상을 위한 시사점을 제안하였다.

PCK 설계수업이 초등학교 과학교과 학습부진아의 학업성취 및 학업적 자기효능감에 미치는 영향 (The Effects of Pedagogical Content Knowledge Instruction in Elementary Science on Academic Achievement and Self-Efficacy for Underachievers of Science)

  • 이희영;노진영;허승희
    • 수산해양교육연구
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    • 제25권6호
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    • pp.1324-1335
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    • 2013
  • The purpose of this study was to examine the effects of PCK designed instruction on academic achievement and self-efficacy for underachievers in science of elementary school. The hypotheses were as follows: First, PCK designed science instruction would improve academic achievement of the children. Second, PCK designed science instruction would improve academic self- efficacy of the children. The subject was 14 students of forth graders of elementary school who are underachievers in science class. For group composition, self efficacy test and science achievement test were conducted and they were divided into experimental group and control group. Each group has 7 participants. A total of 16 sessions were conducted for 8 weeks, twice per week, with experimental group were taught PCK designed classes while control group were taught teacher-led explanation type class. The result of statistical analyses were as follows: First, the experimental group in PCK designed class showed more improvement on academic achievement than the control group in the teacher-led explanation type class. Second, the experimental group in PCK designed class showed more improvement on self efficacy than the control group in the teacher-led explanation type class.

한 초등 경력교사의 과학수업에서 나타나는 과학 교수지향과 PCK 요소들 사이의 관련성 탐색 -물체의 운동과 빛과 렌즈 단원을 중심으로- (A Study on Science Teaching Orientation and PCK Components as They Appeared in Science Lessons by an Experienced Elementary Teacher: Focusing on 'Motion of Objects' and 'Light and Lens')

  • 신채연;송진웅
    • 한국과학교육학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.155-169
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    • 2021
  • 이 연구는 초등 과학교과 전담을 맡고 있는 한 경력 교사의 과학교수지향(sceience teaching orientation)의 특징과 과학 교수지향이 다른 PCK 요소들과 어떤 관련이 맺고 있는지를 탐색한 사례연구이다. 이를 위해 Magnusson, Krajcik, & Borko(1999)의 PCK 모델을 적용하였으며, 특히 과학 교수지향과 관련하여 Friedrichsen, Driel, & Abell(2011)의 정의를 이용하였다. 과학수업에 전문성이 있다고 인정받는 한 명의 초등교사를 연구 참여자로 선정하고 그의 과학수업 21차시를 관찰하였다(물체의 운동 단원 10차시, 빛과 렌즈 단원 11차시). 교사 면담과 참여 교사의 PCK를 명시적으로 파악할 수 있는 CoRe(content representation) 응답지를 수집하여 함께 분석하였다. 먼저 사전 면담 자료를 통해 참여 교사의 과학 교수지향을 귀납적으로 분석하였다. Friedrichsen, Driel, & Abell(2011)이 제안한 과학 교수지향의 세 측면(과학 교수의 목적과 목표에 관한 신념, 과학의 본성에 관한 신념, 과학 교수학습에 관한 신념)을 가장 잘 표현할 수 있는 어구를 찾고, 이를 상위 범주로 분류하여 이에 이름을 붙이는 범주화 작업을 하였다. 과학 교수지향을 제외한 다른 PCK 요소들의 특징은 CoRe 응답지와 수업 관찰 자료를 Magnusson, Krajcik, & Borko 1999)의 PCK 모델에 따라 연역적으로 분석하였다. 연구 결과, 과학교수지향의 세 측면과 관련하여 그는 각각 '과학과 일상생활과의 관계와 과학 개념의 습득', '앎에 이르는 방법으로서의 과학', '학생 중심수업' 신념을 가지고 있었다. 이러한 세 측면은 다중적이고 복합적으로 얽혀 있었으나 '과학 탐구'라는 하나의 과학 교수지향으로 수렴됨을 확인할 수 있었다. 또한 교사가 다른 PCK 요소의 선정과 조직에 관련하여 의사결정을 내릴 때 더 주요하게 영향을 미치는 신념이 있음을 관찰할 수 있었다. 과학수업 전문성을 가지고 있다고 인정받는 초등교사의 과학 교수지향의 특징, 과학 교수지향과 다른 PCK 요소들과의 관련성을 탐색한 이 연구의 결과는 초등교사의 과학수업 실천을 이해하는데 있어 과학 교수지향의 역할과 의미에 시사점을 줄 수 있을 것이다.

초임 중등 과학교사들의 협력적 성찰을 통한 수업 전문성 발달 (Development of Pedagogical Content Knowledge of Novice Secondary Science Teachers through Collaborative Reflection)

  • 신민경;김희백
    • 한국과학교육학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.77-96
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    • 2022
  • 본 연구는 초임 중등 과학교사들의 협력적 성찰이 어떻게 각자의 수업 전문성 발달을 촉진하였는지 탐색하고자 수행되었다. 이를 위해 충분한 라포가 형성되어 있는 이들을 의도적으로 연구 참여자로 선정하였다. 각 교사가 진행한 수업, 사전 의견 나누기, 사후 면담, 9차례의 협력적 성찰 과정을 통해 자료를 수집하였고 모든 자료는 전사한 후 분석하였다. 연구 결과 세 교사는 모두 협력적 성찰을 반복해서 진행하면서 수업 전문성 발달과 수업 실행 변화를 보였다. 민영의 경우 교사 주도의 수업을 진행하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교수전략에 관한 지식을 발달시켰고 수업 내 학생들의 권한을 확대해나갈 수 있게 되었다. 소영의 경우 학문적 엄격성을 강조하면서 다소 교육과정에 벗어나는 학습 내용을 선정하는 한계를 보였으나, 학생의 과학 학습에 관한 지식과 과학 교육과정에 관한 지식을 발달시켰고 교육과정 범위 내에서 학생들이 이해할 수 있는 수준에 대해 고려할 수 있게 되었다. 마지막으로 지연은 활동을 이론 설명과 분리하여 따로 진행하는 한계를 보였으나, 협력적으로 활동을 개선하고 다시 실행해보는 과정을 통해 단순한 활동 수행을 넘어서 활동을 통해 설명을 구성하고 모형구성 활동을 제시하기까지 탐구 활동의 영역을 확장할 수 있었다. 본 연구에서 협력적 성찰이 교사의 수업 전문성 발달을 촉진할 수 있었던 요인은 크게 세 가지이다. 첫 번째로 서로 다른 교수 지향을 지닌 세 교사가 각기 다른 관점에서 상호작용하는 과정은 서로가 생각하지 못한 부분에 대해 다양한 의견을 제시하면서 성찰을 촉진하였다. 두 번째로 수업 실행을 기반으로 주기적으로 진행한 협력적 성찰은 구체적이고 실제적인 피드백을 가능하게 하여 문제 인식과 수업 전문성 발달을 촉진하였다. 세 번째로 세 교사가 충분한 라포를 형성하고 있고 동등한 지위를 지닌 환경은 비난에 대한 두려움 없이 자신의 어려움이나 갈등을 거리낌 없이 표현하도록 도왔으며 생산적인 성찰을 할 수 있는 환경을 조성하였다. 본 연구 결과는 동료 교사들 간의 협력적 성찰을 통한 수업 전문성 발달에 대한 이해를 돕는다. 또, 앞으로의 교사교육 프로그램에서 서로의 수업 실행을 기반으로 협력적 성찰을 촉진할 수 있는 공동체 형성이 필요하다는 시사점을 제공한다.

학습 과제의 맥락과 탐구의 수준을 고려한 자연과 학습지 모형 (A model of Worksheets with Various Levels Considering Contexts and Inquiry of the Learning Tasks for Elementary Science Classes)

  • 이명제;이제용
    • 한국과학교육학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.448-460
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    • 1999
  • 수준별 학습지는 열린 교실에서 주요한 학습 자료이다. 그러나, 초등 학교에서 학습지들이 종종 원칙없이 개발되어 왔다. 특히, 과학 교육적 요소들이 학습지 개발에서 무시되어 온 경향이 있다. 이러한 문제점들을 개선하고자 과학 지식의 맥락적 특성과 교육적 구성주의를 고려한 수준별 학습지 모형을 개발하였다. 이 모형의 틀은 탐구와 학습 과제에 나타나는 맥락으로 구성되어 있다. 학습지의 수준은 탐구요소의 통합성과 맥락의 친근성을 바탕으로 결정하였다.

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