Characteristics and Relationships of Teachers' PCK Components in charge of Science Gifted Middle School Students

중학교 과학영재 담당교사의 PCK 요소의 특징과 관련성

In this study, we analyzed the characteristics of Pedagogical Content knowledge(PCK)'s components through actual course of teachers of science gifted students in the middle school. For this study, four middle school science teachers of gifted students belonging to the gifted education professional organizations in a metropolis were selected, each of them was physics, chemistry, biology, and earth science teacher. Two of them were full-time teachers to teach only gifted students and two were part-time teachers who had taught general students in ordinary time and specially had taught the gifted students once a week. Qualitative data were collected through classroom observations, interviews, and documents. As a result, some unique characteristics of PCK's components were identified. The teachers' orientations to teaching science were closely correlated with PCK's components. The teachers' knowledges of science curriculum were different individually. But the decisions about type of teaching(acceleration or enrichment) were connected with the objectives of gifted education and lesson objectives. Also, the teachers' knowledges of science curriculum were influenced by the knowledge of students' understanding. Teachers used different instructional strategies according to the knowledge of science curriculum and the knowledge of students' understanding. We found that PCK's components were so closely connected and could show the direction of relationships among those PCK's components. We suggested teachers' PCK model which was named "Tetrahedron Model of PCK", to explain the characteristics and relationships of PCK's components.

중학교 과학영재 담당교사의 수업을 관찰하여 Pedagogical Content Knowledge(PCK)의 요소를 분석하고, 요소간의 관련성을 알아보았다. 연구 대상은 대도시 지역의 중학생 대상 영재교육원에서 과학을 가르치는 교사 4명이었으며, 전공은 각각 물리, 화학, 생물, 지구과학이고 2명은 전임교사, 2명은 겸임교사였다. 또한 전임교사들은 영재학생들만 가르쳤고, 겸임교사들은 보통 일반학생들을 가르쳤고, 특별히 주 1회 영재학생들을 가르쳤다. 수업관찰, 반구조화된 인터뷰를 실시하였으며, 문서자료를 수집하여 질적으로 분석하였다. 연구 결과, 과학영재담당교사의 PCK 요소의 몇 가지 특징이 나타났다. 교사들의 과학교수지향은 PCK의 요소들과 긴밀하게 상호작용하고 있었다. 교사들의 교육과정지식은 교사에 따라 상이했지만, 학습유형의 선택은 교사의 영재 교육 및 수업의 목표와 관련되어 있었다. 또한 이러한 교육과정 지식은 학생에 대한 이해의 영향을 받았다. 교사들은 교육과정지식과 학생에 대한 이해에 따라 수업에서 서로 다른 교수전략을 사용하고 있었다. 또한 PCK의 요소들의 관계는 밀접했으며 방향성을 가지고 있었다. 이러한 연구결과를 바탕으로 PCK의 요소와 관계성을 설명하기위해 사면체 모델을 제안했다.