• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제37권4호
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• pp.402-415
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• 2018

This study aims to inquire into the U. S. elementary school teachers' storylines for science teaching methods, scientific knowledge and interactions with students. As research subjects, two American elementary school teachers, named Christina and Melissa, were selected. As test tools, this study adopted Storyline Test and semi-structured interviews. Firstly, in regard to the science teaching method, Christina evaluated that she gradually improved her science teaching skills up to positive 6 points, starting from 2 points in the first year of teaching career, while Melissa sustained a stable state with 5 points in the 9th year of teaching career, starting from 1 point in the first year of teaching career. It was found that both the teachers had more confidence in their science teaching methods by participating in various training programs. Secondly, Christina evaluated her scientific knowledge in the first year of teaching career as 4 points, but evaluated her present scientific knowledge as stable as 6 points since she started studying teaching materials actively, discussing with other teachers and having more ability of application through science class integrated with other school subjects, in the 7th year of her teaching career. On the other hand, Melissa evaluated her scientific knowledge in the first year of teaching career as 1 point since she did not exactly know what to teach elementary school students, but in the 6th year of teaching career, she sustained a stable state with points through joint-activities with other teachers. It was found that chances to research with other teachers had important effect on both the teachers' confidence in scientific knowledge. Thirdly, in regard to interactions with students in science class, Christina said that she did not have any interaction with students when instructing inquiry activities in the first year of teaching career, but since the 10th year of her teaching career, she had sustained a stable state with 6 points through active interaction with students, by leading learning projects and science competitive exhibitions, etc. On the other hand, Melissa evaluated her interaction with students in the first year of teaching career as 1 point because her class was reading-oriented, but since the 9th year of teaching career, she had sustained a stable state with 6 points so far, by developing inquiry activity strategies to improve interaction with students. Overall, it was found that inquiry activities played a central role in improving both the teachers' interaction with students.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권1호
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• pp.100-110
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• 2008

대학부설 과학영재교육원의 교육 프로그램이 수료생들에게 어떤 영향을 주었는지 평가하기 위해 과학과 관련된 동기, 자신감, 지식과 탐구활동, 동료와의 상호작용 범주로 구성하고 총 30개의 5단계 리커트 문항을 개발하였다. 과학영재교육원을 2년 이상 이수한 학생들 중 대학생 26명을 대상으로 설문조사를 실시한 후 10명의 학생들을 대상으로 면담을 하였다. 연구 결과 전반적으로 수료생들은 과학영재교육원에서 받은 교육활동을 긍정적으로 평가했으며, 특히 동료와의 상호작용 범주와 지식과 탐구활동 범주를 상대적으로 더 높게 평가하였다. 학생들과의 면담 결과 과학영재들에게 대학교에서 진행되는 과학자와의 상호작용, 새로운 과학 지식 내용을 바탕으로 한 과학자와 유사한 탐구 활동, 과학적 성취도가 탁월한 동료와의 상호작용이 강조된 교육원 활동은 과학과 관련한 동기 유발과 자신감 향상에 효과적이었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권4호
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• pp.807-825
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• 2013

이 연구는 과학적 모델의 사회적 구성 과정을 목적으로 설계된 수업을 실행한 두 과학 교사의 과학 수업에서 형성되었던 실천적 지식의 내용을 Elbaz가 제시한 실천적 지식의 5가지 내용 범주를 준거로 조사하였다. 이를 위해 두 과학 교사의 과학 수업에 대한 참여 관찰 및 수업 촬영 비디오 자료를 바탕으로 행위 동안의 반성 과정 및 수업 후 면담에 반영된 교사들의 내러티브를 통한 행위에 대한 반성 과정을 질적으로 분석하였다. 연구 결과, 1) 두 과학 교사의 수업 실행 과정에서 학생들이 과학적인 모델을 구성할 수 있도록 지원하는 비계를 제공할 때 교과내용 지식에 대한 실천적 지식이 발현되는 것을 볼 수 있었다. 2) 교육 과정에 대한 교사의 지식이 어려운 과학 개념의 이해와 전달에서 주어진 학습 목표에 적절한 모델 형성으로 수업의 목표를 변화하는데 중요함을 알 수 있었다. 3) 참여 교사의 교수법 지식의 실행은 과학적 모델의 사회적 구성 수업의 의도에 맞추어 학생들의 모둠 활동과 모델 생성 활동을 지원하는 방향으로 변화하였다. 4) 교사의 자아에 대한 실천적 지식은 학생들이 모둠 활동을 통해 과학적 모델을 구성하는 것을 지원할 수 있으려면, 교사는 조력자, 안내자, 그리고 격려자로서 자신의 역할을 인식하고 변화된 역할을 적절하게 수행하는 것이 중요함을 보여주었다. 5) 두 참여 교사의 학습 환경에 대한 실천적 지식은 수업을 진행하는 동안 각 모둠과 교사가 형성한 상호작용의 양상을 통해 발현되었으며, 두 교사는 함께 뛰는 운동 선수 또는 그라운드 옆의 코치와 같은 양상을 보였다. 이상의 결과를 바탕으로 과학적 모델 구성에 대한 영역 특이적 실천적 지식의 특성에 대해 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.1-14
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• 2015

이 연구의 목적은 한국 전통 과학 소재인 앙부일구 과학 활동에서 나타나는 탈북 청소년들의 목소리를 통해 그들의 과학 학습 특성을 파악하는 것이다. 우리는 탈북 청소년들과 다른 교육적, 문화적 배경과 연령을 가진 다른 두 개 집단을 비교했다. 본 연구에 적용된 앙부일구 프로그램은 시간에 대한 의미 있는 질문, 일상생활 지식, 한국 전통 과학 지식, 서양 현대 과학 지식을 포함한다. 또 수업 과정은 교사와 학생 간 상호 작용과 실험 활동으로 이루어졌다. 이 프로그램은 탈북 청소년 집단, 초등 과학 우수아 집단, 고등 과학 심화 집단의 세 집단에 적용 후 분석되었다. 본 연구에서 드러난 탈북 청소년들의 과학 학습 특징은 다음과 같다. 첫째, 탈북 청소년들에게 시간의 의미는 생활속에 녹아 있는 자연 그 자체다. 그들은 자연의 시간에 익숙하고 생활 경험이 풍부하다. 둘째, 탈북 청소년은 보완적이고 배려하는, 그리고 인간의 다양한 측면을 고려하는 과학을 선호한다. 이는 새롭고 실용적인 과학을 선호하는 다른 집단들과는 대조적이다. 셋째, 탈북 학생들은 과학 개념 지식이 부족한 반면 일상생활 지식은 풍부하다. 이들의 언어적 표현도 과학적이기 보다는 일상적이다. 넷째, 탈북 학생들은 과학적 사고보다는 일상적 사고에 익숙하다. 이 결과를 통해 한국 전통 과학 소재의 과학 활동 프로그램이 탈북 학생들에게 새로운 과학 지식과 문화적 자긍심을 주고, 그들의 민족적 정체성을 확인할 수 있는 기회를 만드는 계기가 되었다. 한국의 전통 과학 소재는 탈북 학생과 우리 과학 교육 과정의 간문화적 장을 만들어 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권2호
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• pp.207-216
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• 2014

Understanding the nature of science (NOS) has been a major component of scientific literacy and an important learning goal in science education (American Association for the Advancement of Science, 1990, 1993; Millar & Osborne, 1998; National Research Council, 1996, 2013). To achieve this goal, it is necessary to include appropriate views of the nature of science in science curriculum such as a textbook. The aim of this study was to conduct a content analysis of the elementary science textbooks to examine the presentation of the nature of science (NOS) using the four themes of scientific literacy, which are (1) nature of scientific knowledge, (2) nature of scientific inquiry, (3) nature of scientific thinking, and (4) nature of interactions among science, technology, and society (STS). Findings show while $3^{rd}$ and $4^{th}$ grade levels of science textbooks heavily emphasize on the Theme I, nature of scientific knowledge and the Theme II, the nature of scientific inquiry, the upper grade levels such as $5^{th}$ and $6^{th}$ grades of science textbooks are well balanced with the four themes of the nature of science. In addition, most of elementary science textbooks little focus on the Theme IV, nature of interactions among science, technology, and society (STS) among the four themes of the nature of science. It might be a shortcoming because the understanding the nature of interacions among science, technology and society (STS) is one of the key components in order for students to be a scientific literate person.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권3호
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• pp.207-212
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• 2014

The national reform document, Science for All Americans (AAAS, 1990), and the Next Generation Science Standards (NRC, 2012) emphasize the importance of the nature of science in guiding science educators in accurately portraying science to students. Therefore, it is important that textbook materials convey an accurate conception of the nature of science. This study employs content analysis to examine the content of textbooks in US and Korea elementary science textbooks with regard to the four aspects of the nature of science: (a) nature of scientific knowledge; (b) nature of scientific inquiry; (c) nature of scientific thinking; and (d) nature of interactions among science, technology, and society (Chiappetta, Fillman, & Sethna, 2004). Intercoder reliability was determined by calculating Cohen's kappa (Cohen, 1960). Findings show that while US elementary science textbooks are not balanced in presenting the four aspects of the nature of science regardless of the publishing companies, the presentation of the nature of science in Korean elementary science textbooks have better balanced treatment of the four themes across the grade levels. On the other hand, both US and Korean elementary science textbooks are attempting to convey an idea of what science is by emphasizing scientific knowledge and investigation.

• 영재교육연구
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• 제14권1호
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• pp.29-46
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• 2004

본 연구에서는 고등학교 영재 학생을 위한 미국의 한 과학 분야 사사 프로그램을 통하여 학생들이 사사 프로그램에 참여한 이유, 학생들이 사사 프로그램을 통하여 배운 점, 그리고 학생 프로젝트의 평가와 지도에 대한 교수들의 인식을 조사하였다. 이 사사 프로그램은 여름방학 7주 동안에 걸쳐 단기적이고 집중적으로 진행되는 프로그램이었으며, 연구를 위한 자료로는 학생들의 프로젝트 관련 산출물, 생활일지, 실험실 및 전체 토의 시간에 대한 참관 노트, 학생 및 일부 지도 교수들에 대한 면담 자료 등이 사용되었다. 학생들이 프로그램에 참여한 이유는 대학의 전문 과학자와의 연구 수행, 실제 과학 연구에 대한 이해, 진로 탐색 등 주로 과학 분야에 대한 관심과 내적 동기에 기반한 것이었다. 사사 프로그램에의 참여를 통하여 학생들이 배운 점은 실제 과학 연구의 본성, 과학 분야의 지식, 진로 확인 및 탐색 등으로 나타났다. 한편, 학생 프로젝트에 대한 평가와 지도는 교수와 학생 사이의 지속적인 상호작용과 인지적 도제 관계를 통하여 이루어졌다.

• 한국지구과학회지
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• 제42권3호
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• pp.325-343
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• 2021

이 연구의 목적은 한국 천문 유산인 앙부일구와 고대 천문 기록을 활용한 과학 교육 프로그램을 개발하고, 시범적용을 통해 활용 가능성을 탐색하는 것이다. 앙부일구와 고대 천문 기록의 TSK 구성적 특성, 과학 교육과정과의 연계성, NOS와의 연계성을 고려하여 앙부일구는 초등학생을 위한 핸즈온 활동으로, 고대 천문 기록은 중·고등학생을 위한 과학 탐구 활동으로 개발했다. 개발된 프로그램을 초등과 고등 집단에게 시범 적용하여 활용 가능성을 확인했다. 앙부일구 활동을 통해 학생들은 절기별 태양 운동에 대한 오개념을 수정하며 개념 지식을 정교화했고, 이후 천구 좌표계 개념과의 연계 가능성을 확인했다. 학생들은 앙부일구의 과학적 가치를 인식했으며, 과학·기술·사회 간 상호작용의 본성을 이해했다. 고대 천문 기록 활동에서 학생들은 귀납 및 연역적 탐구 방법을 경험했고, 다양한 정보와 전략을 활용했다. 활동을 통해 학생들은 TSK에 대한 과학적 이해와 태도를 발전시켰다.

• 한국과학교육학회지
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• 제44권2호
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• pp.179-194
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• 2024

본 연구의 목적은 초임 과학 교사가 소집단 모형구성 활동을 운영하며 어떤 인식론적 프레이밍을 보였는지 탐색하고, 연구자와 함께 수업을 설계, 진행, 성찰한 경험이 교사의 인식론적 프레이밍 변화에 어떻게 기여했는지를 이해하는 것이었다. 우리는 경력 2년 차의 초임과학 교사 1명을 사례로 연구하였다. 교사는 약 4개월간 2개 학급에서 소집단 모형구성 활동이 포함된 18차시의 수업을 운영하였으며, 교사의 수업 실행 전후에는 교사-연구자 사이의 협력적 성찰이 13회 이루어졌다. 교사의 수업 실행과 협력적 성찰은 모두 녹화 녹음되었으며 전사되어 질적으로 분석되었다. 우리는 발화 단위로 인식론과 관련된 요소들을 귀납적으로 추출하고, 이러한 발화가 일관성 있게 나타난 부분을 찾아 교사의 인식론적 프레이밍을 유추하였다. 연구 결과, 교사의 인식론적 프레이밍은 단원 초반부에 '빈칸 채우기' 프레이밍, 중반부에 '개인적 추론 구성하기' 프레이밍, 후반부에 '사회적 추론 구성하기' 프레이밍으로 각각 다르게 나타났으며, 소집단 모형구성활동에서 교사와 학생의 역할에 대한 교사의 관점이 뚜렷하게 구분되었다. 이러한 변화는 교사가 연구자와 협력하여 모형구성 수업을 계획, 진행하고 성찰하며, 학생들의 가능성과 달라진 실행을 꾸준히 관찰하면서 나타났다. '빈칸 채우기' 프레이밍에서 '개인적 추론 구성하기' 프레이밍으로의 전환에는 교사가 소집단 모형구성 활동을 운영하고 협력적 성찰하는 과정에서 학생들을 관찰하며 학생들의 능력에 대해 새로운 인식을 가지게 된 것이 중요했다. '개인적 추론 구성하기' 프레이밍에서 '사회적 추론 구성하기' 프레이밍으로의 전환에는 교사가 연구자와의 협업으로 교실에서 사회적 상호작용 장을 형성하여 협력적 지식 구성의 가치를 인식하게 된 것이 중요한 역할을 했다. 이 연구 결과는 소집단 모형구성 활동을 운영하는 교사를 지원하는 교사 교육 방안을 모색하는 데 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권1호
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• pp.1-12
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• 2019

본 연구는 소집단 논변활동에서 나타난 학생들의 인식적 실행을 토대로 하여 학생들이 지닌 인식적 고려를 파악하고, 수업 실행 중에 나타난 학생들의 인식적 고려 수준의 변화에 협력적 성찰이 어떻게 영향을 미쳤는지를 탐색하고자 하였다. 이를 위해 중학교 1학년을 대상으로 소집단 논변 활동과 수업 후 소집단 구성원과의 협력적 성찰을 진행하였다. 협력적 성찰을 진행한 소집단 중에 수업 실행으로 부터 인식적 측면의 변화가 명확히 드러나며, 이 변화에 협력적 성찰이 기여한 바가 분명하게 드러난 소집단을 초점집단으로 선정하였다. 논변 활동에서의 소집단 논의 및 협력적 성찰을 녹화, 녹음하였고, 그 전사본과 협력적 성찰시 활용된 체크리스트를 바탕으로 학생들의 인식적 고려를 지식 산물의 본성, 지식 산물 구성의 정당화, 청중에 대한 인식 측면에서 분석하였다. 그리고 인식적 고려와 실행의 변화에 있어 협력적 성찰이 어떻게 역할을 하였는지 분석하였다. 연구결과, 소집단 학생들이 보인 인식적 고려 수준은 제각각 차이가 있었으며, 협력적 성찰이 기여한 변화는 5차시 수업 이후에 나타났다. 학생의 인식적 고려 수준의 변화를 촉진하는 요인은 크게 네 가지로 구분되었다. 첫째, 협력적 성찰에서 연구자가 수업 실행에 대한 성찰을 유도하는 과정에서 구성원을 협력자로 인식하는 기회를 제공했고, 이는 '청중에 대한 인식' 측면에서 인식적 고려 수준의 발달을 지원하였다. 둘째, 협력적 성찰이 기존과는 다른 방식의 동료와의 상호작용이 나타나게 하는 맥락 조성에 기여하였다. 구성원을 협력자로 인식하고 논변을 발전시키는 과정에 참여하도록 유도하는 상호작용이 '정당화' 측면에서 다른 구성원의 인식적 고려 수준 발달을 지원한 것으로 확인되었다. 셋째, 협력적 성찰에서 제공된 체크리스트가 활동에서 기대하는 바를 명시화함으로써 생산적인 인식적 실행을 촉구하였고, 이 또한 학생의 인식적 고려 수준의 발달을 지원하였다. 마지막으로 협력적 성찰에서 연구자가 사용한 발화 패턴을 모방한 학생의 인식적 실행은 학생이 인과적 설명 구성을 할 수 있게 촉진하였고, 이는 '본성' 측면에서 인식적 고려 수준의 발달을 지원하였다. 본 연구는 학생의 인식적 고려 수준을 발달시킬 수 있는 지원 방안을 마련하고, 발달된 인식적 고려를 바탕으로 생산적인 인식적 실행을 촉진하는 데에 기여할 것이다.