• 과학교육연구지
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• 제40권2호
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• pp.116-130
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• 2016

이 연구에서는 교육 경력 5년 이내의 초임교사들이 초등학교 과학수업에서 겪는 어려움을 과학내용지식과 과학교수방법 측면에서 조사하여 이들의 초기 적응과 전문성 제고를 위한 시사점을 얻고자 하였다. 연구 대상은 교직 경력 1-3년의 경기도 지역 초등학교 교사 3명이며, 이들의 실제 수업과 수업 자료, 그리고 인터뷰 결과를 바탕으로 이들이 겪는 어려움을 분석하였다. 연구 결과, 첫째, 과학내용지식 측면에서 초임교사들이 겪는 어려움으로는 과학적 오류나 오개념 파지, 과학적 지식에 대한 확신과 자신감 결여, 그리고 학습 대상에 대한 부정적 개념 소유 등이 관찰되었다. 둘째, 과학교수방법 측면에서는 교과내용 재구성의 어려움, 폐쇄적 발문 구사, 교사에 의한 일방적인 인도와 설명, 불완전한 비유의 사용, 그리고 실험에 대한 이해와 지도방법 부족 등과 같은 어려움을 겪고 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 초임교사들의 과학수업지도의 현장성과 전문성을 향상시키기 위해서는 교대 교육과정에서 실험 비중이 높은 교육과정을 제공하고 콘텐츠 중심의 다양한 교육연수 기회를 부여하는 것이 요구된다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.157-164
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• 2007

로봇은 지식기반사회에서의 요구하는 기초 능력과 문제해결력 함양을 위한 학습을 충족시켜줄 것으로 기대된다. 또한 로봇교육은 공학적으로 여러 기술이 관련되어 있으므로 통합적인 기초 교육이 가능하게 할 것이다. 그러나 학습 내용, 학습 방법 및 학습 교재에 대한 연구가 부족하므로 외국에서 실시하고 있는 로봇교육과정을 분석하였다. 해외 사례 분석 결과 로봇을 통해 기초 능력과 문제해결력을 함양하기 위한 교육목표를 체계적으로 달성하기 위해서는 학교 교육과정으로 운영되어야 하며 로봇의 특성과 관련된 과학, 수학, 기술, 공학의 내용 요소들을 추출하며 로봇소양에 대한 내용뿐만 아니라 로봇활용에 대한 내용으로도 구성해야 하며 로봇 창작 시스템을 이용하여 단순한 로봇 조립보다는 창작 및 프로그래밍의 과정이 이루어질 때 효과적으로 학습의 성과를 거둘 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제28권2호
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• pp.169-178
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• 2007

본 연구에서는 과학과 선택과목 교육과정 개정안 개발의 일환으로 제7차 과학과 선택과목 교육과정의 운영 실태를 진단하고, 이를 토대로 과학과 선택과목 교육과정의 내용 구성 방안을 제안하였다. 제1차 과학교육 개혁은 학문의 구조라는 특정 범주가 다른 범주보다 중요하고 부각되는 구조주의에 뿌리를 두고 있었다. 반면에 후기 구조주의라는 패러다임의 영향을 받은 제2차 과학교육 개혁에서는 이러한 구조주의적 사고에 제동을 걸면서, 학생들이 갖는 학습 기회에 대한 대안적인 해석을 내놓기 시작하였다. 제7차 과학과 고교 선택과목 교육과정 8개 교과목에 대한 현장 실태 조사 결과를 살펴보면, 대부분의 교과목에서 개정이 필요하다는 의견이 필요하지 않다는 의견보다 우세하게 나타났다. 특히 학생들의 이수 비율과 대수능 응시 비율이 가장 낮은 두 과목인 지구과학 II와 물리 II는 '학습량이 많으며, 학생의 수준에 비하여 내용이 어렵고, 학생의 흥미와 관심을 유발하지 못하는 등'의 문제점이 심각한 것으로 나타났다. 새 교육과정에서는 학습량과 수준을 적정화하려는 노력에 추가하여 보다 근본적인 대책 마련이 요구되었다. 본 연구에서는 예체능계, 인문사회계 및 자연계 진학에 관계없이 모든 학생들이 이수해야 하는 각 과목Ⅰ의 내용을 구성함에 있어서 후기 구조주의적 관점에서 시사점을 얻어 '주제 중심 내용 구성'을 제안하였다. 교육과정은 학습자가 갖는 학습 기회라고 볼 때, 교육과정 연구는 학습자가 가져야 할 학습기회가 무엇이어야 하는가에 대한 대답을 추구해 가야 한다. 이러한 맥락에서 연구 결과를 종합하여 과학과 고교 선택과목 교육과정의 내용 선정과 조직 방향을 제안하였다. 전기비저항 탐사를 대신할 수 있는 것으로 평가 된다.입을 통하여 발현 관계를 명확히 확인해야 하는 추가실험이 진행되어야 할 것이다.하게 된다.토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 EIM 및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에 황금입자가 표지되었다. 따라서 1일 동안 배설되는 분비배설항원은 선모충 유충의 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되는 반면에 3일 동안 배설되는 분비배설항원은 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0$ 과립에서 유도되고, 선모충유충 감염후 1주, 4주에 실험쥐에서 형성되는 감염항체는 선모충의 표피와 기저층 그리고 EIM에서 분비되는 항원에 의하여 생성된다. 이상의 결과로 선모충의 분비배설항원과 감염항원은 선모충 유충의 표피와 EIM및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되며 이들은 45 kDa 단백을 포함하고 있는 것으로 생각된다.성하고 있는 세포들에는 세포질이 어두운 세포와 밝은 세포가 있었으며, 세포질내에는 전자밀도가 높은 분비과립이 관찰되었다. 전체적인 특징은 눈물샘분비세포 중 장액세포의 것과 비슷하였으나, 과립의 크기는 작았다. 분비관을 구성하는 세포들 사이에도 연접복합체가 매우 잘 발달되어 있었다. 샘포에서 사이관으로 이행되는 곳에서도 샘포세포와 사이관세포 사이에서도 연접복합체가 관찰되었다. 분비관세포의 분비과립 가운데는 중심부분에 전자밀도가 더 높은 중심을 가진

• 한국과학교육학회지
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• 제39권4호
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• pp.499-510
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• 2019

오랜 기간 과학사 과학철학은 과학교육 분야에서 다양한 목적을 위해 중요성이 강조되어왔다. 특히 새로운 2015 개정 교육과정에는 '과학사' 교과가 교육과정 내에 별도의 교과목으로 편성되었으므로 학교 교육 상황에서 과학사 과학철학 내용을 다양하게 활용할 수 있는 방안을 모색할 필요가 있다. 본 연구는 문제기반학습 프로그램에서 과학사 과학철학 기반 융합 문제를 해결한 대학생들의 사례를 살펴보았다. 특히 이공계열 학생들과 인문사회계열 학생들의 문제 구조화 과정과 해결 경험의 의미를 비교함으로써 문 이과 통합 교육을 위한 전략을 모색해보았다. 연구참여자는 각각 3명의 이공계열과 인문사회계열 대학생들이며, 이들은 한 학기 동안 대학의 문제기반학습 프로그램에 참여하여 과학사 과학철학 분야의 내용 기반의 융합 문제를 구성하고 해결하는 활동을 했다. 참여자들이 활동하는 동안 작성한 신청서, 계획서, 포스터, 보고서를 살펴보고, 두 차례의 면담을 통해 그들의 사례를 분석했다. 연구결과는 우선 이공계열 학생과 인문사회계열 학생들의 과학사 과학철학에 대한 관점을 파악하고, 이들과 융합할 소재를 선정한 이유와 이후에 융합 문제가 구조화되는 과정에 초점을 두었다. 그리고 과학사 과학철학 내용을 기반으로 자신들이 직접 구성한 융합 문제를 해결해본 경험이 참여자들에게 어떤 의미로 다가왔는지 살펴보았다. 끝으로 본 연구결과를 바탕으로 과학사 과학철학이 과학교육 맥락에서, 그리고 문 이과 통합 교육의 맥락에서 제공하는 몇 가지 시사점을 제시하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제13권3호
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• pp.253-269
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• 2020

이 연구는 시대적 배경으로 통합성을 강조하고 과학적 소양 함양을 목적으로 하는 과학교육의 효과적인 목표 달성을 위해 과학수업에서 관찰 가능한 세계관 기반 과학교육과 지속가능발전교육을 접목한 프로그램을 개발하고 이를 실제 고등학교 수업에 적용하여 분석하였다. 실제 고등학생에게 프로그램을 적용한 결과 학생들은 스스로 자신의 가치관을 파악하여 다양한 가치를 고려하고 의사결정하는 과정에서 생태주의의 세계관으로 전환이 일어난 것을 볼 수 있었다. 프로그램 적용과정에서 다양하게 나타나는 각 교과 내용과 교사 세계관의 불일치로 인한 학생들의 가치 충돌로 자신이 가지고 있는 세계관을 파악하고 수업 과정에서 다양한 측면의 가치에 접근하는 과정 중에 학생들의 세계관이 갈등을 일으키고 있는 것이 나타났다. 개인의 가치관 영역에서 세계관은 과학교육에서 확대 적용하여야 하며 교사 및 교과 내용의 세계관에 대한 이해도 필요하다. 이 연구를 통해 과학교육에서 세계관으로 대표되는 개인의 가치관 영역의 접근이 학생의 근본적인 변화에 도움이 되길 기대한다.

• 공학교육연구
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• 제17권4호
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• pp.87-94
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• 2014

이 연구는 공학교육 관련 문헌, 교육과정, 교육표준 등의 분석을 통하여 우리나라의 초등 및 중학교 수준의 공학교육을 정의하고, 공학교육 내용의 유형을 분석하고, 공학교육 내용표준을 개발하여 제안하였다. 공학 및 공학교육의 개념을 과학, 기술학, 공학의 어원적, 학문적, 방법적 차이에 따른 분석 및 조사에 근거하여 규정하였다. 공학교육 내용의 유형은 절차적 과정, 분야별 개념 및 지식, 과정과 지식을 융합 유형의 세 가지로 조사되었다. 공학교육 내용표준은 '공학 및 기술과 사회' '제품과 제조' '공학을 통한 문제해결' '공학기술시스템'의 네 개 대범주와 그에 따른 하위 요소로 개발하였다. 공학교육의 개념적 정의, 교육내용의 유형 및 내용표준은 초등 및 중학교 수준에서 공학교육을 제공하고, 비정규 교과로서 정규 교과와 연결하여 교육내용을 재구성하는 준거로 활용할 수 있을 것이다. 그리고 예비교사 교육 및 현직 교사의 공학교육 연수를 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권4호
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• pp.622-634
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• 1999

전국의 112개 중학교의 213명의 과학 교사들과 43명의 사범대학 교수들의 평정과 자기 보고를 토대로 제 6차 중학교 과학 교육과정과 그 운영에 대해 조사하였다. 조사 문항들은 과학 교육과정의 네 단계와 조사 항목별로 분류되었다. 제 6차 중학교 과학 교육과정의 계획 단계에서 제 6차 중학교 교육과정의 '목표'와 '내용 체계 내용'은 탐구 활동의 강화라는 개정 방침에 비추어 적절하였다. 그러나, 학습 분량은 적정화되지 못하였고, 방법은 제대로 실현되기 어려웠다. 문서화 단계에서 '목표', '내용 체계','내용', '방법', '평가'는 중학교 과학을 지도하는 데 실질적인 도움을 줄 수 있다고 보기 어려웠다. 시행 단계에서, 중학교 과학 교사들은 지역 사회 문제를 소재로 활용하지 못하였으며, 학습 집단 조직의 다양화, 평가 도구의 공동 개발, 학생들의 개인차를 고려한 수업 및 프로그램의 운영을 실천하지 못하였다. 이에는 학습 분량의 과다, 자료의 미비, 지원의 부족 등이 원인이 되었다. 마지막으로 제 6차 중학교 과학 교육과정의 실현 단계에서, 제 6차 교육과정에 따라 학습한 학생들은 그 이전의 학생들과 비교하여 상대적으로 높은 성취를 보이지 않는 것으로 나타났다. 이 논문은 1996년 한국과학재단 국제공동연구비 (966-1300-001-2) 지원에 의해 수행된 연구 결과 일부이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.1-10
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• 2002

제7차 교육과정에서 가장 중요시하는 부분의 하나는 바로 컴퓨터 교육의 강화일 것이다. 여러 가지 조사 결과를 비추어보면 하드웨어 부분은 우리 나라는 선진국과 비슷하거나 우위에 있는 것으로 보이지만 교육과정 및 교육내용에는 많은 문제점이 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 제7차 교육과정과 미국 교육부의 과학기술표준에서 제시하고 있는 컴퓨터 교육과정과의 비교 분석을 통해 제7차 교육과정 및 교육내용의 문제점을 제시하고자 한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권2호
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• pp.145-161
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• 2021

이 연구에서는 영재교육종합 데이터베이스(GED)에서 제공하는 초등 과학영재교육 프로그램 수상작을 과학적 창의성 관점에서 분석하였다. 이를 위해 해당 분석 기준을 개발한 뒤 우수 프로그램 55개에 포함된 840개의 탐구활동을 분석하였다. 연구 결과, 과학적 창의성 요소 5가지 중, '과학적 탐구기능', '과학 지식 내용', '창의적 사고'가 많이 포함되었다. 하지만 '문제해결력'과 '공통 요소'는 비교적 적게 포함되어 있었다. 통합의 측면에서는 2가지 요소의 통합과 3가지 요소의 통합이 자주 나타났으며, 통합이 없는 유형도 자주 나타났다. 4가지 요소의 통합이나 5가지 요소의 통합은 적게 나타났다. '과학 지식내용', '과학적 탐구기능', '창의적 사고' 등이 다른 요소들과 함께 통합되는 빈도가 높았다. 그러나 '공통 요소' 또는 '문제해결력'이 다른 요소와 통합되는 경우는 적게 나타났다. 이에 대한 교육적 시사점을 논하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.186-198
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• 2022

본 논문은 2022 교육과정 개정에 즈음하여 초등학교 과학 교육과정의 전자기 영역에서 다루어 온 내용에서 재고해야 할 문제들과 이에 대한 연구자들의 주장을 정리하여 교육과정 개선 방향에 대한 다양한 학문적 논의를 촉발하는 데 그 목적이 있다. 본 연구에서 논의된 내용을 요약하면 다음과 같다. 첫째 전자기 영역의 핵심개념은 힘의 매개체로서의 '전기장', '자기장'이라는 점에서 현재의 교육과정은 전자기 영역의 핵심개념을 담아내지 못하는 문제가 있다. 이를 해결하는 핵심개념 중심의 교육과정 구성을 위해 초등학교에서 역학과 전자기가 연계되는 것이 바람직하다. 둘째 전자기 이론에 기반한 공학기술의 발달 양상으로 본 연구에서 추출한 9가지 양상은 매우 다양한 교육적 맥락을 제공할 수 있다. 그렇지만, 현재의 교육과정은 이러한 다양한 맥락을 담아내지 못하고 있고, 전구를 활용한 전기회로라는 매우 제한된 내용에 초점을 맞추고 있다. 따라서 실생활의 기술과 연관된 다양한 맥락과 소재를 활용하도록 교육과정의 폭을 넓힐 필요가 있다. 현재보다 다양한 소재와 맥락을 활용함으로써, 개념학습뿐 아니라 STS 교육의 범위와 수준도 확장될 수 있다. 셋째, 전기회로 학습의 경우 전기회로와 전기장 개념의 연결의 어려움의 문제, 전기회로의 대표성 문제, 전기회로의 학습 난이도의 문제, 현상 중심의 전기회로 학습의 문제 등 여러 이슈를 고려해야 한다.