• 과학교육연구지
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• 제36권1호
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• pp.106-119
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• 2012

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.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권4호
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• pp.449-475
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• 2022

본 연구의 목적은 교원양성 교육과정을 구성하는 핵심 학문 중에서 특히, 과학교과내용학과 과학교육학을 '본질적-총체적' 관점에서 비판적으로 고찰하는 것이었다. 본 연구에서는 먼저, '본질적-총체적' 관점의 정의, 철학적 배경, 그리고 실천전통과의 관계 등에 관하여 심층적으로 탐구하였다, 그리고 '본질적-총체적' 관점에서 과학교과 내용학과 과학교육학의 본질에 관하여 탐구하였다. 이에 따른 연구결과는 다음과 같다. 첫째, '본질적-총체적' 관점에 따른 과학교과내용학은 과학의 실천전통을 탐구하고 그 탐구의 결과를 체계화하는 학문이다. 과학교과내용학의 주요 활동에는 '교사를 위한 과학'의 정립과 실행, 과학교육과정(교과서) 개발에의 참여 등이 있다. 둘째, '본질적총체적' 관점에 따른 과학교육학은 과학의 실천전통에 뿌리를 둔 과학교육 현상 속의 본질적인 문제를 심층적으로 탐구하고 올바른 가르침을 수행하는 것에 관한 학문이다. 좀 더 구체적으로 말해, 과학교육학은 과학의 실천전통으로 학생들을 초대, 참여, 성장하도록 이끄는 것 (즉, 실천전통으로 입문시키는 것)과 관련된 일을 수행하는 분야라고 할 수 있다. 이와 관련된 과학교육학의 주요 활동에는 '과학교육과정(교과서) 개발부터 수업, 평가(기록)'에 이르는 활동이 포함된다. 논문에서는 연구의 결과를 바탕으로 향후 진행되어야 할 중요한 과제들을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권2호
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• pp.289-309
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• 2022

힉스입자 발견, 블랙홀 이미지 촬영, 외계행성 탐사, 깊은 우주탐사, 중력파 관측 등 최근 천문학은 매우 빠르게 성장하고 있으며, 학생들도 상대적으로 흥미가 높은 분야이다. 본 연구의 목적은 최근 10년간 천문학 연구 저널에서 높은 빈도로 등장한 키워드들과 중고등학교 과학 교육과정에 포함된 천문학 내용 요소를 7개 영역별로 비교하여 천문학 교육과정 개선에 대한 시사점을 얻는 것이다. 우선 선정된 4개 저널-ApJ, ApJL, A&A, MNRAS-에 2011년부터 2020년까지 게재된 모든 논문의 키워드를 R 패키지로 수집하여 연구 동향을 살펴보았다. 교육과정 내용 요소는 7학년부터 12학년 학생이 배우는 과목 중 천문학 내용 요소가 포함된 6개 과목(과학, 통합과학, 지구과학I, 지구과학II, 물리II, 융합과학)의 2015 개정 교육과정 문서에 제시된 내용 체계표, 성취기준, 성취기준해설을 현직 교사들이 코딩한 결과를 종합하여 추출하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 천문학에서 꾸준하게 많이 등장하는 키워드는 'galaxies: formation, galaxies: active, star: formation, accretion, accretion discs, method: numerical'이다. 둘째, 천문학 교육과정은 모든 학생이 배우는 공통 과학 과목 안에서 'High Energy Astrophysical Phenomena' 영역을 제외한 모든 영역을 포함하도록 구성되었으나 키워드 수준에서 보면 과목별, 학년별 내용 요소 배치와 새롭게 도입할 만한 주제에 대한 검토가 필요한 것으로 나타났다. 본 연구는 과목의 근간을 이루는 과학연구 분야와 교육과정을 비교한 탐색적 연구로서, 연구 결과는 향후 천문학 교육과정 개정에 시사점을 줄 수 있는 기초 연구가 되길 기대한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권3호
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• pp.260-266
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• 2007

대개 학교에서 이루어지는 과학 실험은 추상적인 과학 지식이 실제에 어떻게 적용되는지를 보여주기 위한 것이다. 그러나 많은 경우 학습자들은 실험을 하더라도 그 실험이 어떤 의미를 가지고 있는지 이해하지 못한다. 이 연구는 초등 예비교사를 대상으로 하였으며 실험 활동과 관련된 과학사를 연극의 형태로 도입하여 실험 내용에 대한 이해를 증진시키고자 하였다. 먼저 전자기 유도에 관련된 몇 개의 실험을 실시한 후 패러데이의 전자기 유도 발견에 관한 짧은 과학 연극을 준비하고 실시하였다. 그리고 이러한 과학 연극의 도입이 이전에 실시한 실험 내용(실험 결과와 이에 대한 해석)을 이해하는데 도움이 되는지를 알아보기 위해 실험 직후, 과학 연극 실시 직후 동일 검사지를 실시하여 비교 분석하였다. 또한 과학 연극을 실시하는 것이 과학 학습에 도움을 주는지에 대한 예비교사들의 의견도 설문을 통해 조사하였다. 연구 결과 과학 연극을 실시한 직후 이전에 실시한 실험의 내용을 이해하고 그 실험으로부터 얻은 지식을 적용하는 능력이 향상된 것으로 나타났다. 연극 공연자가 관람자에 비해 실험에 대한 이해가 더 많이 증가하였지만 통계적으로는 유의미한 차이가 없었다. 또한 80% 이상의 참여자가 과학 연극이 실험 내용의 이해에 도움이 되는 것으로 안식하였으며 공연자가 관람자보다 더 긍정적으로 인식하였다. 참여자들의 반응으로부터 어떠한 점에서 과학 연극이 과학 학습에 도움이 되는지, 과학 연극의 장점과 한계점이 논의되었다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.181-187
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• 2007

미래의 지식기반사회를 준비하기 위한 컴퓨터 교육이 나아가야할 방향은 컴퓨터 과학교육의 강조이며 또한 컴퓨터 과학교육은 프로그래밍과 알고리즘 등의 내용을 학습하고 이를 통해 컴퓨터의 기본 원리와 논리적인 사고력을 배양해야 한다는 많은 연구가 있었다. 이에 본 논문에서는 컴퓨터 과학교육의 중요한 한 부분인 알고리즘을 초등 컴퓨터 교육에 적용하여 학습자가 컴퓨터 알고리즘과 알고리즘의 과정을 이해하고 더 나아가 자신만의 알고리즘을 개발하는 과정을 통해 알고리즘적 사고능력을 기를 수 있도록 학습내용을 선정, 조직하여 적용하였다. 인지발달이 구체적 조작기에 머물고 있는 학습자들의 인지수준을 고려하여 문제해결학습모형을 기반으로 하여 구체적 조작활동이 포함된 교수-학습 모형을 구안해 적용해보았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제8권2호
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• pp.65-71
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• 1988

• 대한화학회지
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• 제66권2호
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• pp.124-135
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• 2022

이 연구의 목적은 남한의 2015 개정 과학과 교육과정의 화학 내용 요소와 북한 김정은 시대의 초, 중등 과학 교과서의 화학 내용 요소를 비교·분석하여 북한 화학교육을 이해하기 위한 기초 자료로 제공하기 위한 것이다. 북한이 남한의 화학교육보다 시기적으로 선행하여 학습하는 내용 요소와 북한이 남한보다 양적으로 더 많이 학습하는 내용 요소 등을 분석하였다. 분석 대상은 남한의 2015 개정 과학과 교육과정과 북한의 소학교3 '자연', 초급중 1, 2 '자연과학', 고급중 1, 2 '화학'교과서이었다. 남한의 2015 개정 과학과 교육과정에 제시된 화학의 일반화된 지식에 따라 분석틀을 구성하고, 그 분석틀에 따라 북한과 남한의 화학교육 내용요소를 분석하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 북한 교과서에서 선행하여 학습하는 내용 요소는 밀도, 산화와 환원, 전지, 원자량이었다. 둘째, 북한 교과서에서 추가적으로 학습하는 내용 요소는 혼합물의 분리, 연료, 산화와 환원, 금속, 유기물질과 무기물질, 금속과 비금속의 산화물과 수산화물, 비료로 쓰이는 무기 물질, 영양 물질, 염의 반응과 활용, 원자궤도 함수, 오비탈의 혼성화, 배위결합 및 착물이었다. 이 연구 결과는 북한 화학교육을 이해하는데 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.267-282
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• 2022

본 연구는 초등학교 1~2학년 슬기로운 생활과 3~4학년 과학과 교육과정의 연계성 분석을 통해 체계적인 교육과정 구성을 위한 기초 자료를 제공하고자 슬기로운 생활 내에서의 과학 관련 내용이 어떻게 구성되어 있는지 정리하고, 두 교과의 교육과정 연계성을 지식 측면과 탐구 기능 측면에서 살펴보았다. 분석 결과, 슬기로운 생활 교육과정 내 과학과 교육과정과 연계된 내용은 32개의 내용 요소 중 10개에 불과하였다. 이 중 5개의 내용 요소가 3~4학년군 과학과 교육과정과 연계되어 있었으며, 모두 생명 영역에 집중되어 있었다. 운동과 에너지와 물질 영역에 대한 내용은 슬기로운 생활에서 전혀 다루어지지 않고 있었다. 생명 영역은 발전적으로 연계되고 있었으며, 지구와 우주 영역은 급변적으로 연계되고 있었다. 탐구 기능의 경우, 관찰과 측정, 추리, 의사소통은 슬기로운 생활과 과학과가 수준이 자연스럽게 높아지면서 반복되는 발전적 연계가 이루어졌다. 분류는 기능적 활동 측면에서 발전적 연계가 이루어졌다고 볼 수 있으나 명확한 인식적 목적 없이 단순히 무리지어 보는 분류 활동에 그치고 있었다. 반면, 예상 활동은 슬기로운 생활에서는 제시되지 않다가 3~4학년군 과학에서 제시되기 시작하므로 격차가 발생한다고 보았다. 이러한 결과를 바탕으로 초등학교 슬기로운 생활 교육과정과 과학과 교육과정의 연계성 확보를 위한 시사점을 논의하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.147-156
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• 2013

컴퓨터과학은 정보처리의 연구, 자동화될 수 있는 것에 대한 연구, 컴퓨터계산의 연구, 자연적 인공적 모두의 정보처리의 연구로 발전하고 있다. 컴퓨터과학의 발전에 따라 정보교육의 모습도 변해 왔고, 최근에는 계산적사고 교육을 강조하고 있다. 본 논문은 정보교육의 발전과정을 살펴보고, 계산적사고의 교육방법으로 언플러그드 컴퓨팅을 적용하는 것에 대해 탐색해 본다. 연구자는 또한 언플러그드 컴퓨팅 방법을 적용하는데 있어서의 고려사항을 교사준비, 교육내용, 교수자원의 측면으로 나눠 살펴본다. 교사준비 측면에서는 교사의 인식전환, 컴퓨터과학 내용의 이해, 학생의 사고 촉진방법에 대한 이해가 필요하고, 내용 측면에서는 추상화 수준 설정, 내용 난이도 조절, 내용 심화 및 통합이 필요하다. 그리고 교수자원의 측면에서는 시간관리 및 자료준비 방법에 대한 고려도 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권6호
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• pp.1272-1282
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• 2004

수도권 소재 대학 부설 과학영재교육원 소속 중학교 2학년 학생 21명을 대상으로 인터넷 홈페이지를 이용하여 2개월 동안 과학일기쓰기를 실시하였다. 이들은 총 192편의 일기를 작성하였는데, 자신의 과학일기를 작성하여 탑재하고 다른 사람의 일기를 읽고 토론히는 활동을 하였다. 일기내용과 설문 응답 내용, 홈페이지에서의 상호작용 내용, 면담 내용 등을 분석하여 학생들의 과학에 관련된 정의적 영역에 어떠한 변화가 있었는지를 고찰하였다. 그 결과 과학일기쓰기는 과학영재학생들의 과학에 대한 인식과 흥미, 과학적 태도 등 정의적 영역의 모든 대범주에 현저하게 긍정적인 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.