사범대학 조교수는 어떤 삶을 살고 있는가? 이 연구의 목적은 한 지방 국립 사범대학 조교수의 삶을 탐색하여 과학 교육 연구자 및 교사 교육자로서의 삶의 모습을 기술하고 이해하는 것이다. 연구자 스스로 삶을 정리하고 반성하는 자서전적 연구를 수행하였다. 조교수의 삶이 담겨진 기록들을 수집한 후 그것을 분류하는 틀을 개발하였다. 조교수의 삶을 대학에서의 삶과 개인적인 삶으로 크게 분류하고, 대학에서의 삶은 다시 교육, 연구, 봉사로, 개인적인 삶은 본인과 가정으로 구분하였다. 나의 다양한 삶의 모습에서 '변화'와 '학습'의 핵심 주제를 찾았고, 그에 해당하는 삶의 내용을 재구성하여 제시하였다. 그리고 조교수 시기의 나를 '자신에게서 타인으로', '어울림과 고립의 조화', '끊임없는 배움으로 운신의 폭 증가'로 표현할 수 있었다. 나의 삶에 대한 이해와 반성을 통해 사범대학 교수의 역할을 되짚어보고 교육적인 시사점을 논의하였다.

본 연구에서는 뇌 활용 성향과 수학 및 과학 학업성취도 간의 관계를 분석하고자 중학생 131명(남: 74, 여: 57)을 대상으로 뇌 활용 성향검사를 실시하고 수학 및 과학 과목의 성적을 조사하였다. 수학 성적과 과학 성적에 따라 집단을 구분하였을 때 수학 성적 상위집단과 과학 성적 상위집단 모두 좌하뇌를 주로 활용하는 학생의 수가 가장 많은 것으로 나타났다(수학: 33.8%, 과학: 35.0%). 반면에, 수학 성적 하위집단과 과학 성적 하위집단은 우하뇌를 주로 활용하는 학생의 수가 가장 많은 것으로 나타났다(수학: 38.7%, 과학: 36.1%). 수학 및 과학 성적 상위집단과 하위집단간에 뇌 활용 성향 점수의 차이를 분석한 결과 과학성적 상위집단과 하위집단 간에는 좌하뇌 점수(p<.05)에서 차이를 나타내었다. 상관도 분석결과 수학 성적과 과학 성적 모두 좌하뇌 점수(수학: r=.28, 과학: r=.26)에서 가장 높은 상관도를 보였으며 좌상뇌 점수(수학: r=.18, 과학: r=.24)와 두 번째로 높은 상관도를 보였다. 이러한 결과는 수학 및 과학 과목에서 우수한 성적을 얻는 것이 좌하뇌 및 좌상뇌의 활용 성향과 연관성이 있다는 것을 보여주는 것으로 수학 및 과학 과목의 평가방법의 개발 시 이러한 특성을 고려할 필요성이 있을 것이다.

이 연구의 목적은 'SESE(Save Earth Save Energy) 나라' 지도자 직무연수 프로그램 및 연수 참여자를 대상으로 조사를 하여 에너지 및 기후변화 교육 담당교사의 전문성 신장을 위한 연수 개선방안을 융합인재교육적 관점에서 제시하는 것이다. 연수 프로그램을 에너지 및 기후변화 교육 연수 담당교사의 전문성 요소별로 분석하였고, 연수에 참여한 교사들의 전문성 신장도를 사전 사후 설문검사를 통해 전문성이 신장되었음을 확인하였다. 또한 연수 대상자들과 면담을 통해 연수의 SWOT 분석을 하였다. 이를 바탕으로 다음과 같이 연수 개선방안을 논의 하였다. 첫째, 에너지 및 기후변화 교육의 전문성 신장을 위해서는 융합적 차원에서 연수 프로그램이 구성되어야 한다. 둘째, 융합교육과 연계된 체험 활동을 하고 이에 관한 논의를 풍부히 할 수 있는 교사 교류의 시간을 가질 수 있도록 해야 한다. 셋째, 집중 연수를 통해 전문성이 신장될 수 있도록 60시간 이상의 지속적인 연수가 필요하다. 넷째, 원격연수를 활용하여 연수의 부담을 줄이는 방안을 모색해야 한다. 다섯째, 에너지 및 기후변화 교육 전문성 요소추출을 바탕으로 연수 프로그램이 계획되고 충분한 시간 동안 연수를 준비해야 한다. 여섯째, 에너지 및 기후변화 교육 교사 연수는 대부분 학교급별로 하는 것이 바람직하다.

이 연구에서는 2007 개정 교육과정에 따른 중학교 과학 1 교과서 '식물의 영양' 단원의 탐구활동과 이와 관련되는 제7차 교육과정에 따른 중학교 과학 2 교과서 '식물의 구조와 기능' 단원의 탐구활동을 탐구 내용 영역, 탐구 과정 영역, 탐구 상황 영역의 3차원 분석틀을 이용하여 분석하였다. '식물의 영양' 단원의 평균 탐구활동의 수는 9.2개로 '식물의 구조와 기능' 단원의 경우보다 3.8개 줄었다. 그리고 두 단원에서 공통적으로 다루는 주제도 있는 반면, 교육과정 개정에 따른 내용의 변화를 반영하여 중점을 두는 탐구활동 주제가 달라진 경우도 있었다. 두 단원 모두 기초 탐구 과정에서는 '관찰', 통합 탐구 과정에서는 '자료해석'의 비율이 높았고, '실험관찰'에 해당되는 비율이 매우 높게 나타났으며, '순수과학적 상황'의 비율이 높게 나타났다. '식물의 영양' 단원에서는 기초 탐구 요소보다 통합 탐구 요소를 더 많이 다루고 있고, '해보기'에 해당하는 탐구활동 수가 증가하고 '모의활동'이 제시된 점이 특징적이며, '개인적 상황'의 비율이 늘었고 '기술적 상황'과 '자연환경적 상황'이 제시된 탐구활동도 나타났다. 중학교 과학 교과서 개발 시 탐구활동이 보다 다양해지도록 탐구활동의 내용, 탐구 과정, 유형, 상황 등의 측면을 고려해야 할 것이다.

이 연구의 목적은 학생들이 과학교과 내용과 관련한 온라인 지식검색 서비스를 어떻게 활용하고 있는지 탐색하는 것이다. 과학 탐구에서는 정보와 지식을 습득하고, 평가하고, 교류하는 것이 매우 중요하다. 온라인을 통해 제공되는 정보와 지식이 점점 증가하고 있는 현실에서, 어떻게 이들 정보와 지식을 습득, 평가, 교류해야 하는가는 과학교육의 중요한 이슈가 되고 있다. 자료의 수집을 위하여 국내의 유명 포털사이트인 네이버의 지식검색 서비스 지식iN을 대상으로 중고등학교 화학교과 관련 내용을 13일간 수집하여 분석하였다. 분석 결과, 학생들은 단순 개념의 검색보다는 과학 원리에 대한 설명이나 문제풀이 등의 목적으로 지식검색 서비스를 활용하고 있었으며, 제공된 내용의 출처는 객관성과 신뢰성이 부족하고, 약 30%정도의 내용오류를 포함하고 있는 것을 알 수 있었다. 그러므로 과학 탐구활동에 있어서 정보의 습득과 평가, 교류가 그 어느 때보다 강조되는 상황에서 온라인 지식검색 서비스의 적절한 활용법도 과학교육에서 담당해야 할 과제일 것으로 사료된다.

본 연구는 과학의 대중화에 중요한 역할을 하는 과학 커뮤니케이션 중에서 '사이언스TV'라는 과학방송을 과학 커뮤니케이션 자료로 활용하여 초등학교 저학년에게 적용하고, 이러한 과학 커뮤니케이션 활동이 초등학교 저학년 학생들의 과학에 대한 인식과 흥미에 어떠한 영향을 주는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 선행연구 및 관련 문헌을 조사하였고, '사이언스TV'의 다양한 프로그램 중에서 초등학교 저학년 학생들이 이해할 수 있는 실생활 주제 중심의 내용인 '과학의 숲에서 만나는 과학향기' 프로그램을 선정하고, 내용을 분석하여 총 15차시의 주제를 정하였다. 이 주제를 토대로 '사이언스TV'를 초등학교 저학년을 위한 과학 커뮤니케이션 자료로 활용하는 전략을 개발하였다. 이 자료를 초등학교 2학년 1개 반 21명 학생을 대상으로 과학 커뮤니케이션 활동에 적용하였다. 과학 커뮤니케이션 활동 후에는 활동에 대한 반응 설문 조사를 실시하였다. 그리고 설문지, 활동 학습지 자료를 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학방송인 '사이언스 TV'를 과학 커뮤니케이션 자료로 활용하여 초등학교 아침활동시간에 과학 커뮤니케이션 활동을 전개할 수 있다. 둘째, '사이언스 TV'를 활용한 과학 커뮤니케이션 활동은 초등학교 저학년 학생들에게 과학이 실생활과 밀접한 관련이 있음을 인식시켜주고, 결국 과학 대중화에 기여할 수 있음을 보여주었다.

본 연구의 목적은 과학 교과서에 제시된 읽기자료의 문제점을 파악하기 위해 고등학교 화학I 교과서의 읽기자료를 분석하고, 과학 교사의 과학 교과서 읽기자료에 대한 인식을 조사하는 것이다. 이를 위하여 제7차 교육과정 및 2009개정 교육과정 고등학교 화학 I 교과서 각 4종을 택하여 읽기자료의 수, 내용에 따른 제시 유형과 학생의 활동에 따라 비교 분석하였다. 또한 중등 과학교사의 과학 교과서 읽기자료 활용에 대한 인식 조사를 하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 화학I 교과서의 읽기자료를 유형별로 분석한 결과 제7차 화학I 교과서에서는 읽기자료의 비율이 7.9%~17.1%로 나타났으며, 2009개정 화학 I 교과서는 20.6 28.2%비율로 나타났다. 2009개정 교과서의 읽기자료 비율이 증가하였음을 의미한다. 읽기자료 내용별로 분석한 결과 제7차 교육과정에서는 '생활 속 과학'이 34.3%로 가장 큰 비율을 차지하였으나, 2009개정에서는 '지식의 심화보충'이 23.7%로 가장 높게 나타났다. 학생 활동 유형별로 분석한 결과 제7차 교육과정은 읽기자료 13%만이 탐구형 자료인 것으로 나타났으나 2009개정에서는 35%가 탐구형 자료로 나타나 학생의 탐구활동 향상을 위한 교육과정 목표가 반영되었음을 시사한다. 둘째, 과학 교과서활용 실태에 대한 교사의 인식 조사 결과 67%에 해당하는 교사가 현재 과학 교과서 읽기자료를 수업에 사용하고 있으나 거의 활용하지 않는 교사도 33%나 되었다. 많은 교사들이 실생활과 관련된 통합적 교육을 위해 읽기자료가 필요하다고 응답하였으며 '생활 속 과학' 읽기자료가 교과서에 좀 더 많이 포함되어야 한다고 인식하고 있었다.

이 연구에서는 초 중학교 교사를 대상으로 동료 교수법(Peer Instruction)을 활용한 교사 연수를 통해 그들의 개념 변화 정도와 새로운 연수 방법에 대한 인식을 조사함으로써 교사 연수에 동료 교수법의 도입 가능성을 알아보고자 하였다. 자료는 초 중 과학 교사 전문성 신장 연수에 참여한 교사 169명을 대상으로 바늘구멍 사진기의 원리를 가르치기 위하여 빛의 직진에 관한 개념 검사 6문항을 이용하여 동료 교수법을 적용한 후, 그 중 초등교사 24명, 중학교 교사 32명을 대상으로 동료 교수 전과 후의 정답률을 분석하였으며, 인식 조사는 연수에 참여한 전체 교사를 대상으로 설문을 실시하여 이에 응답한 135명의 의견을 분석하여 수집하였다. 연구결과는 첫째, 연수에 참여한 교사들의 사전 개념 수준이 낮음에도 불구하고 동료교수 후 약 0.7의 높은 수준의 개념 변화가 있었다. 흥미 있는 결과는 초등 교사가 중등보다 사전 정답률이 더 높았으며 개념변화도 더 잘 이루어졌다. 둘째, 연수에 참여한 교사들은 동료 교수법 수업에 적극적으로 참여하였으며 동료 교수법이 과학 개념을 형성하는데 도움이 되고, 동료 교수법을 학생 수업에 도입하는 것에 긍정적으로 반응하였다. 셋째, 초 중 교사 모두 교사 연수에서 과학 개념을 다루는 것을 중요하게 인식하고 있었으며, 이를 위해 교사 연수에 동료 교수법이 도입되는 것을 긍정적으로 평가하였다.

이 연구는 세 명의 초등 과학영재 담당교사의 전문성을 영재교육 교수방법의 관점에서 알아보고자 한 것이다. 세 명의 교사는 모두 영재교육연수를 이수하였으며, 주위로부터 영재교육 전문성이 높다고 추천을 받은 교사이다. 두 명의 교사는 영재교사 경력이 5년 이상이고, 한명의 교사는 영재교사 경력은 1년이나 교직경력은 11년이었다. 참여 교사의 수업지도안, 수업관찰, 교사면담을 통해 자료를 수집하였고, 모든 수업자료와 면담자료는 전사된 후 분석하였다. 연구결과 다음과 같은 몇 가지 특징을 보였다. 첫째, 교사들은 영재교육을 위한 여러 가지 교수-학습 모형은 인지하고 있었지만, 렌줄리의 3부 심화학습모형을 가장 잘 알고 많이 활용하고 있었다. 둘째, 수업에 활용할 수 있는 영재교육 프로그램에 대한 자원에 대하여 교사들은 주로 한국교육개발원에서 개발한 교수-학습 자료에 대한 의존도가 높았다. 셋째, 교사들은 영재학생의 수준과 특성에 맞게 보급된 영재교육 프로그램들을 재구성하였지만, 실제 영재수업에서는 충분히 발현되지는 않았다. 연구 결과를 토대로 영재수업의 질을 높이기 위한 교수-학습 방안에 대한 시사점 등을 논의하였다.

이 연구에서는 5개 대학부설 과학영재교육원의 중등 화학반 교재를 고안한 분석틀에 의해 비교 분석하였고, N대학교 부설 과학영재교육원 학생들의 설문 조사를 통하여 영재 교육 프로그램의 내용과 운영에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 이를 토대로 올바른 영재교육에 대한 시사점을 찾고자 하였다. 고안한 분석틀은 교재 내용, 활동의 유형, 활동의 수준, 실험 활동의 개방도, 창의적 사고력 유형 등 6가지 범주에 따른 준거로 구성되었다. 교재분석결과 대체로 단원 내용이 적절하게 배분되어 이루어졌지만 첨단과학이나 융합과학 등의 내용이 부족했다. 활동의 유형은 대부분이 강의나 실험활동으로 다양한 활동들로 이루어진 프로그램이 개발되어야 할 것이다. 또한 지적 선행 학습이나 과학적 사고력 증진을 위한 학습활동의 비율이 높았다. 활동의 수준 분석 결과 창의적 활동이 매우 부족했고 실험활동의 개방도에서는 2수준 이상의 활동 비율이 낮았다. 그리고 창의적 사고력 유형분석에서는 확산적 사고력과 연관적 사고력을 촉진하는 활동이 부족함을 보였다. 진정한 영재교육이 이루어지기 위해서는 과학영재교육 프로그램 개발이 요구된다. 리커트 방식의 설문지와 면담을 통해 분석한 프로그램 내용에 대한 응답은 전반적으로 N대학교 부설 영재교육원 프로그램의 내용과 자신의 능력향상, 운영방식 등에 매우 긍정적인 반응을 보였다.

본 연구는 2007년 개정 초등 과학교과서의 발문 사고 유형 분석을 통해 현장 수업에 교육적 시사점을 제공하고, 향후 수시 개정되는 교과서 및 교사용 지도서 개발에 정보를 제공하는데 목적이 있다. 이를 위하여 2007 개정 교육과정에 따른 초등학교 3~6학년 과학 교과서에 제시된 문장 중에서, 본 연구의 조작적 정의에 부합하는 2,446개의 발문을 추출하였고, 이것을 Blosser의 분류체계를 조금 수정한 분석틀로써 발문의 유형을 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 본 연구에 추출된 2,446개 발문 중에서 제안적 발문요소가 49.2%로 가장 높게, 그리고 평가적 발문요소가 1.4%로서 가장 낮게 나왔다. 둘째, 학년별로 발문의 유형을 살펴본 결과, 모든 학년에서 제안적 발문요소가 가장 많이 나왔다. 또, 학년이 올라갈수록 재생적, 제안적, 예상적 발문요소는 점차 조금씩 줄어드는 경향을, 적용적, 확산적, 평가적 발문요소는 조금씩 증가하는 경향을 보였다. 셋째, 과학과 4개 영역인 에너지, 물질, 지구, 생명 영역에 나타난 발문의 유형을 분석해 보았을 때 에너지 영역의 발문 수가 가장 많았고 그 다음이 화학 영역이었다. 4개 영역 모두 제안적 발문요소가 가장 많이 나타났다. 재생적, 예상적 발문요소는 에너지와 물질 영역이 다른 두 영역보다 조금 더 많았고 적용적, 확산적 발문요소는 지구와 생명 영역이 다른 두 영역보다 조금 더 많았다.

본 연구에서는 고등학교 융합형 과학 과목 운영에 대한 고등학생과 과학 교사의 인식을 조사하여 비교하고자 하였다. 조사도구는 융합형 과학 과목 운영의 필요성, 과학 과목의 수업 내용, 과학 과목의 수업 효과 등 3개 영역으로 구성되어 있다. 융합형 과학 학습보다는 분과적인 과학 과목의 운영을 선호하고 있었다. 융합형 과학 과목의 수업 내용이 일상생활과의 관련성, 수업 내용의 참신성, 융합형 과학 과목의 흥미 등은 과학 교사들이 고등학생들에 비해 더 긍정적인 반면 수업 내용의 이해에 대해서는 고등학생들이 더 긍정적인 인식을 갖고 있었다. 그리고 융합형 과학 과목의 수업 효과 영역에서 고등학생들과 과학 교사들은 융합형 과학 수업을 통해 첨단 과학이나 과학사, 과학과 기술, 과학과 사회의 연관성 등에 대해서는 다소 긍정적인 인식을 갖게 된 것으로 나타났다. 그러나 과학 상식과 사회적 쟁점에 대한 관심에 영향을 주었다는 것에 대해서는 과학 교사들은 비교적 긍정적인 인식을, 학생들은 다소 부정적인 인식을 갖고 있었다. 과학의 가치, 과학적 탐구의 가치, 과학에 대한 관심 등에 대해서 융합형 과학 수업이 영향을 끼쳤는가에 대해서는 과학 교사들이 고등학생들에 비해 더 부정적인 것으로 조사되었다. 또한 융합형 과학 수업이 과학 탐구 과정의 이해나 과학 글쓰기와 토론 활동, 과학적 사고력과 의사소통 능력의 함양에 미치는 영향에 대한 인식에서는 전체적으로 다소 부정적인 견해를 보이는 것으로 나타났다.

본 연구는 우리나라와 싱가포르의 초등학교 과학 교과서에 제시된 탐구 활동을 물리 영역 중심으로 비교하여 그 특징을 찾고, 교과서 및 교육과정 개선을 위한 시사점을 얻고자 한다. 탐구 활동의 특징 비교를 위해 탐구 활동 수, 탐구 과정 요소, 탐구 목적, 탐구 과제의 개방성 정도를 비교하였다. 연구 도구로는 이봉우(2005)의 탐구 과정 요소 분석 틀과 Millar 등(1998)의 탐구활동 분석틀을 수정하여 사용하였다. 연구 결과, 우리나라의 탐구 활동 수가 싱가포르에 비해 1.5배 가량 많았으나 주당 과학 수업 시간은 같거나 싱가포르가 조금 더 많았다. 탐구 과정 요소를 비교해 본 결과 우리나라의 경우 기초 탐구 과정이 차지하는 비율이 높았고 싱가포르는 기초 탐구 과정과 통합 탐구 과정이 거의 균형을 이루고 있었다. 하지만 5~6학년의 경우 싱가포르는 통합 탐구 과정의 비율이 더 높았다. 탐구 활동 목적을 분석해 본 결과 우리나라는 내용 중심적인 활동이 많았고 싱가포르는 내용 학습과 과정 학습이 균형을 이루고 있는 것으로 나타났다. 하지만 내용 학습 중 '변인이나 개념 사이의 관계를 학습하는 것'에서는 싱가포르가 높은 비율을 나타냈다. 우리나라도 과정 학습 중 '의사소통 학습하기'에서 높은 비율을 차지했다. 하지만 교과서의 의사소통 활동이 실제 의사소통의 목적으로 사용되기 보다는 정리의 목적으로 사용되고 있는 것이 아닌지 조심스레 의문을 던져 본다. 탐구 활동 과제 개방성을 비교한 결과 '문제인식'은 우리나라와 싱가포르 모두 교사에 의해 이루어져 개방성이 낮은 것으로 나타났다. '실험과정', '결과해석'의 개방성은 싱가포르에서 높았고 '사용할 실험장치', '데이터를 다루는 방법'에서는 우리나라의 개방성이 높았다. 우리나라는 재료나 데이터를 작성하는 방법은 자율성을 주지만 실험과정이나 결과 해석은 주로 교사 주도로 이루어지고 있었다. 이 연구를 통해 시사하는 점은 첫 째, 탐구활동수를 줄여 핵심적인 내용으로 적정화 하는 것이다. 둘째, 기초 탐구와 통합 탐구의 균형을 추구하되 고학년은 통합 탐구 과정 요소를 늘리는 것이다. 셋째, 탐구 활동의 목적을 내용 학습과 과정 학습의 균형을 이루되 내용 학습에선 단순한 사실 개념 전달보다는 관계를 파악할 수 있는 내용을 마련하고 과정 학습에선 실제적 의사소통이 이루어질 수 있도록 탐구 활동을 구성해야 할 것이다. 마지막으로 '실험 과정'과 '결과 해석'의 개방성을 높여 요리책 식의 과학책에서 탈피하도록 노력해야할 것이다.

이 연구에서는 중학생(N=300)을 대상으로 질문지와 면담을 통해 주요 동물의 분류에 관한 오류와 그 이유가 되는 사고 내용을 조사하였다. 연구결과, 척추동물과 무척추동물로 분류하는데 있어서 뱀(31.7%), 새우(28.3%), 거북이(25.6%), 개구리(24.7%), 불가사리(10.7%) 등의 순서로 오류의 빈도가 높았다. 이러한 오류의 이유는 각 동물의 운동 특성과 외형적 특성에 따른 직관적 사고, 다른 동물의 특성에 비유하여 잘못된 유추를 하는 것, 각 동물의 척추 관찰 부족 때문인 것으로 나타났다. 또한 척추동물의 하위분류군을 구분함에 있어서 '도롱뇽은 파충류(45.3%), 거북이는 양서류(40.3%)'로 대안개념을 갖는 오류가 높게 나타났다. 그 이유는 분류 용어의 모호함으로 인한 혼동과 각 동물의 생리 생태적 특성을 분류 기준의 특성에 연계시키지 못하는 것에 있었다. 박쥐, 고래, 펭귄의 분류에서는 사회 문화적 요인이 오류의 빈도에 영향을 주었다. 동물 분류의 교수 학습이 암기 위주의 주입식보다는 관찰을 통한 분류 기준의 특성을 탐색하는 활동의 지도가 필요하다.