• 대한화학회지
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• 제67권5호
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• pp.378-392
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• 2023

본 연구의 목적은 테크놀로지를 활용한 모델의 설계와 개발 과정에서 나타난 모델의 본성에 대한 예비화학교사의 인식을 분석하는 것이다. 이를 위하여 중부 지역에 있는 사범대학 3학년에 재학 중인 예비화학교사 19명을 대상으로 중학교 1학년 과학 교과서에 제시된 보일 법칙에 관련된 실험 현상을 관찰하고, 테크놀로지를 활용하여 관찰된 실험 결과와 관련된 모델을 설계하고 개발하도록 요구하였다. 선행연구를 바탕으로 모델의 본성을 표상적 측면과 설명적 측면으로 분류하고, 표상적 측면은 표상화, 함축화, 간단화로, 설명적 측면은 분석, 해석, 추론, 설명, 정량화로 분류하였다. 그리고 이 분류를 기준으로 하여 예비화학교사들의 인식을 분석하였다. 연구 결과, 표상적 측면의 표상화에서는 부피가 변하는 공간을 표현한 형태로 획일화되어 있었으며, 함축화에서는 압력을 실린더 내부의 밝기나 입자의 색 변화 빈도로 표현하였다. 간단화의 경우에는 입자 충돌을 완전탄성충돌로 표상화하였으나, 입자의 종류를 간단히 표상화하지 못하는 그룹들이 있었다. 설명적 측면에서는 분석의 경우 부피를 조작 변인으로 구분하였으며, 해석의 경우 대부분 그룹이 기체 입자의 충돌로 압력의 변화를 해석하였다. 그러나 추론에 관련된 인식은 많이 관찰되지 않았다. 설명의 경우 입자가 충돌하는 면적을 설정하지 않거나 잘못 설정하여 설명에 성공하지 못한 그룹들이 있었으며, 정량화에서는 단위시간 당 충돌 횟수를 수식화한 그룹들과 이와는 반대로 충돌 횟수를 수치화하지 못하여 정량화하지 못한 그룹들이 있었다.

• 대한화학회지
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• 제58권1호
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• pp.126-129
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• 2014

본 연구는 과학학습의 어려움이나 낮은 흥미도의 한 원인으로 과학 교과학습에서의 중요한 통로 혹은 입구에 해당하는 문지방개념의 존재를 가정하고 특히 화학의 어떠한 개념들이 여기에 해당하는지를 알아보았다. 또한, 각 개념의 속성이 무엇이며 개념을 이해하고 "아~하"의 깨달음을 얻는 경험은 어떠했는지도 함께 알아보았다. 이를 위해, 화학 II를 학습한 239명의 고등학생이 연구에 참여하였고 설문에 대한 응답으로 화학 교과의 어려운 개념이 무엇인지, 문지방에 해당하는 개념이 무엇인지, 혹은 문지방개념을 이해한 경험이 화학 학습에 어떠한 영향을 주었는지를 설명하였다. 몰과 원자구조가 화학 교과의 문지방개념으로 제시되었고 구체적으로는 제시된 두 개념이 문지방개념이 되는 속성이 무엇인지를 집중적으로 분석하였다. 문지방을 극복하고 이해하는 것은 각자의 경험에 따르지만, 문지방개념을 분석하는 기준은 각각의 경험에 일정한 준거를 제시하여 서로 다른 경험들을 객관화 시킬뿐 아니라 개념의 과학적 의미와 본성을 잘 드러내어 준다. 특히, 교사가 제시하는 화학의 문지방개념을 조사한 사전연구와의 비교는 문지방개념의 통합적 속성이 학생들의 학습과 과학흥미도 증진에 중요함을 보여준다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권5호특별호
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• pp.558-570
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• 2005

The importance of teaching the nature of science (NOS) has been always emphasized in science education. However, the NOS is hardly taught in elementary science class. We are lacking in the strategies and materials for teaching NOS. So we designed the science drama teaching, and investigated the effects on pupils' perceptions about NOS. The subjects of this study were 185 third graders from a elementary school. The treatment group was provided with science drama lessons and the control group was provided with traditional lecture-type lessons. Their perceptions about NOS were investigated before/after the science lessons and after 3 months following them, and both of two groups were compared. The pretest results revealed that the pupils of both groups were found to have similar views on NOS. Dey had traditional views of the most items except for social construction of theories, mathematical knowledge and decision-making. After science lessons, they tended to change their views toward modem views, but the pupils of the treatment group showed more modem views than those of the control group on the observation, model, social construction of theories, predictions. After 3 months, the pupils of the control group tended to come back to their traditional views, but those of the treatment group showed tendencies that their changed views were kept up on the observation, scientific model, scientific knowledge, scientific methods, decision-making, social construction of theories, mathematical knowledge. Therefore this study suggests that science drama teaching could be one of the effective ways for teaching NOS.

• 대한화학회지
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• 제48권6호
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• pp.638-644
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• 2004

본 연구에서는 과학적 모델에 대한 학생들의 견해를 조사하고, 학년과 성, 성취도에 따라 견해를 비교했다. 또한 과학적 모델에 대한 학생들의 견해와 인식론적 신념 간의 상관 관계도 조사했다. 연구 대상은 서울시에 소재한 중학교 2학년 137명과 고등학교 2학년 112명이었다. 학생들은 '모델의 실재성'을 제외하고, 전반적으로 모델에 대해 적절한 견해를 지니고 있었다. 성과 성취도에 따른 비교에서는 상위 수준 학생이나 남학생의 견해가 보다 현대적인 것으로 나타났으나, 학년에 따른 비교에서는 유의미한 차이가 없었다. 상관 분석에서는 모델에 대해 부적절한 관점을 가진 학생들이 전통적인 인식론적 신념을 가지고 있는 것으로 나타났다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권4호
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• pp.399-416
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• 2005

The purpose of this study was to examine the relationship between science teaching practices and beliefs about the nature of science. Defining teachers' beliefs as a broad construct, the researcher tried to examine not only the teachers' understanding about the nature of science, but also the effect and reflection in science teaching practices with regards to the nature of science. Guiding research questions were how the teachers' science teaching practices reflected their beliefs about the nature of science. The methodology of this study was qualitative approach that included interviews, classroom observations, and instructional materials. At an urban area of Korea, five beginning elementary teacher was chosen. The cross-case and grounded theory study design were adopted as data analysis process. The results of data analysis were checked by teachers for internal validity. This study identified the teachers' beliefs about the nature of science suggested by many researchers and revealed that these teachers' beliefs reflected a little in science teaching practices. On the occasion it was reflected, restricted merely within the narrow limits the way to teach the concepts and contents presented in science curriculum. In addition, some of the obstacles that these teachers' beliefs did not reflect the science teaching practices with regards to the nature of science were investigated in this study.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권2호
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• pp.155-169
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• 2021

이 연구는 초등 과학교과 전담을 맡고 있는 한 경력 교사의 과학교수지향(sceience teaching orientation)의 특징과 과학 교수지향이 다른 PCK 요소들과 어떤 관련이 맺고 있는지를 탐색한 사례연구이다. 이를 위해 Magnusson, Krajcik, & Borko(1999)의 PCK 모델을 적용하였으며, 특히 과학 교수지향과 관련하여 Friedrichsen, Driel, & Abell(2011)의 정의를 이용하였다. 과학수업에 전문성이 있다고 인정받는 한 명의 초등교사를 연구 참여자로 선정하고 그의 과학수업 21차시를 관찰하였다(물체의 운동 단원 10차시, 빛과 렌즈 단원 11차시). 교사 면담과 참여 교사의 PCK를 명시적으로 파악할 수 있는 CoRe(content representation) 응답지를 수집하여 함께 분석하였다. 먼저 사전 면담 자료를 통해 참여 교사의 과학 교수지향을 귀납적으로 분석하였다. Friedrichsen, Driel, & Abell(2011)이 제안한 과학 교수지향의 세 측면(과학 교수의 목적과 목표에 관한 신념, 과학의 본성에 관한 신념, 과학 교수학습에 관한 신념)을 가장 잘 표현할 수 있는 어구를 찾고, 이를 상위 범주로 분류하여 이에 이름을 붙이는 범주화 작업을 하였다. 과학 교수지향을 제외한 다른 PCK 요소들의 특징은 CoRe 응답지와 수업 관찰 자료를 Magnusson, Krajcik, & Borko 1999)의 PCK 모델에 따라 연역적으로 분석하였다. 연구 결과, 과학교수지향의 세 측면과 관련하여 그는 각각 '과학과 일상생활과의 관계와 과학 개념의 습득', '앎에 이르는 방법으로서의 과학', '학생 중심수업' 신념을 가지고 있었다. 이러한 세 측면은 다중적이고 복합적으로 얽혀 있었으나 '과학 탐구'라는 하나의 과학 교수지향으로 수렴됨을 확인할 수 있었다. 또한 교사가 다른 PCK 요소의 선정과 조직에 관련하여 의사결정을 내릴 때 더 주요하게 영향을 미치는 신념이 있음을 관찰할 수 있었다. 과학수업 전문성을 가지고 있다고 인정받는 초등교사의 과학 교수지향의 특징, 과학 교수지향과 다른 PCK 요소들과의 관련성을 탐색한 이 연구의 결과는 초등교사의 과학수업 실천을 이해하는데 있어 과학 교수지향의 역할과 의미에 시사점을 줄 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권2호
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• pp.119-125
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• 1997

In the last few years, there has been a significant growth of interest in how the philosophy of science can be related to science education. Adequate understanding of the philosophy and history of science can promote understanding of the nature of science in teacher and student. The 6th curriculum in Korea has also placed emphasis upon understanding of the nature of science. From this point of view, to ensure effective school science education it is necessary to investigate how teachers and students are understanding the nature of science. To do this 45 secondary science teachers and 191 students of 7 schools in Seoul are administered Nott and Wellington's questionaire(1993). This questionaire is consisted of 24 Likert Scale statements and asks questions on 5 subscales of philosophy of science :Relativism-Positivism, Inductivism-Deductivism, Contextualism-Decontextualism, Instrumentalism-Realism, Thinking science education as a Process or a Content. The results of this study are as follows : 1. Teachers' view of the nature of science was relativism, deductivism, decontextualism and instrumentalism. And they thought process is more important than content in science education. 2. There was no difference in teachers' conceptions on the nature of science according to experience and gender. 3. Students' view of the nature of science was relativism, deductivism, decontextualism and instrumentalism. And they thought process is more important than content in science education. 4. There was no difference in students' conceptions on the nature of science according to schools level(middle vs high) and gender. But, female students exhibited higher score than male students on deductivism(p<.05). 5. Teachers' and students' conception of the nature of science was in agreement with each other.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.240-248
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• 2020

지난 20여 년 간 뇌 과학은 기능성 자기공명영상(fMRI) 등 새로운 기술에 힘입어 크게 발전했으며, 우리는 인간의 본성과 행동 변화에 대해 더욱 정확한 지식을 얻게 됐다. 이 같은 지식은 경영 분야에도 활발하게 응용되고 있다. 이 연구는 마이다스아이티의 사례를 통해 뇌과학을 경영에 어떻게 접목할 수 있는지 통찰을 얻는 것이 목적이다. 건설 소프트웨어 회사인 이 회사는 별도 조직을 두어 뇌 과학을 연구하고 있으며, 뇌 과학에 기반한 인사 정책을 만들어 시행하고 있다. 창업자 이형우 사장은 인본주의 경영 철학을 갖고 있으며, 뇌 과학 연구는 그 철학을 뒷받침한다. 연구 방법으로 사례연구 방법을 채택하였으며, 인터뷰와 직접 관찰, 참여 관찰, 문서 정보 등의 절차를 수행했다. 이 회사의 인적자원 관리 시스템은 뇌과학 연구가 응집된 'SCARF'라는 뇌과학 모델로 설명이 가능하다. 이 회사는 이 모델이 제시하는 것처럼 일터에서 지위감(Status), 확실성(Certainty), 자율감(Autonomy), 관계성(Relatedness), 공정성(Fariness) 위협을 줄임으로써 구성원의 신뢰와 만족도를 제고했고, 이는 창의적이고 고성과 조직이 되는 발판이 되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권7호
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• pp.856-869
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• 2006

흔히 조셉 슈왑은 20세기 과학교육의 가장 중요한 키워드라 할 수 있는 과학탐구론의 주창자로 여겨진다. 본 연구는, 문헌조사의 방법에 기초하여, 슈왑의 과학교육자 및 교육학자로서의 그의 생애를 간략히 요약하고 또 주요 쟁점들을 중심으로 그의 과학 및 과학교육에 대한 사상들을 되돌아 보았다. 뛰어난 과학자로 출발하였다가 나중에 교육의 활동에 참여하였던 1950년까지의 다른 유명한 과학교육자들과 같이, 슈왑은 본래 유전학 전공의 과학자였으나 이후 교육개혁, 교육과정 연구, 과학교육에 집중하였다. 그의 학문적 관심은 다양한 분야에 걸쳐 폭넓은 것으로서, 생물학과 과학으로부터 역사, 철학, 교육에 걸치는 것이었다. 그의 과학탐구 이론의 핵심은 '과학을 과학답게 가르치는' 것이며 이를 이루는 가장 좋은 방법은 '과학을 탐구로 가르치는' 것이다. 하지만 그는 '과학을 탐구로 가르치기' 위해서는 '탐구로서의 과학'과 '탐구로서의 교수' 그리고 '안정적 탐구'와 '유동적 탐구'에 대한 섬세한 개념적 구분이 필요하다고 주장한다. 과학교육과 교육학 일반에 걸친 그의 많은 아이디어들은 자신의 과학탐구의 개념에 기초하고 있으며, 이는 과학의 다양성, 교과서, 교육과정, 교사의 역할 등 다른 그의 주요 개념들의 기초가 된다. 요약하자면, 슈왑은 과학교육의 합리적 개혁을 이끌었던 학자로 특징지어질 수 있으며, 여기서 합리적 개혁이란 과학교육의 본성과 그 지향점을 파악하고 이를 위하여 해당 학문 영역에 대한 구체적이고 실제적인 안내를 통해 실질적인 변화를 이끌고자 하였다는 의미이다. 그럼에도 불구하고, 일부 그의 주요 아이디어는 그 추종자들에 의한 상당한 왜곡을 지닌 채 후대에 전해지고 있다.

• 대한화학회지
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• 제63권5호
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• pp.360-375
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• 2019

본 연구는 교사학습공동체에서 과학 탐구 수업이라는 공동의 목표를 자발적으로 설정하고 1년 이상 탐구 수업 계획, 실행 경험 공유, 반성을 함께 한 5명의 교사를 대상으로 과학 탐구 수업에 대하여 어떠한 인식을 갖고 있는지 개방형 설문과 개별 면담 자료를 통해 알아보는 것을 목적으로 한다. 본 연구 참여 교사들은 과학 수업에서 학생들이 스스로 탐구를 수행함으로써 교육 과정에 제시된 과학 핵심 개념을 형성하는 것이 과학 탐구 수업의 목표라고 인식하는 것으로 나타났다. 또한 본 연구의 참여교사들은 학생들이 과학 수업에서 탐구를 수행하면 '과학 핵심 개념 학습', '과학에 대한 흥미 향상', '과학적 사고력 함양', '과학의 본성 이해' 등의 과학 교육의 목표를 달성할 수 있다고 인식하는 것으로 나타났다. 본 연구의 참여 교사들은 과학 탐구 수업에서 교사의 역할이 중요하다는 것뿐만 아니라 과학 탐구 수업에서 학생들이 탐구를 수행할 수 있도록 하기 위해 교사가 어떠한 역할을 해야 하는지 구체적으로 인식하는 것으로 나타났다. 과학 수업에서 학생들이 능동적으로 탐구를 수행할 수 있도록 교사는 '핵심 개념 설정', '과학 실천 기반 교수-학습 내용 재구성', '학생의 수준 고려', '발문 및 피드백 제공', '과학적 개념 설명', '학생들의 활발한 논의 유도'하는 역할을 해야한다고 강조하였다.