• 대한화학회지
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• 제55권4호
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• pp.703-714
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• 2011

이 연구에서는 안산시의 지리적 특성을 반영한 고등학교 화학 I 단원의 STS 모듈을 개발하여 교과 수업에 적용한 후, 과학에 관련된 태도에 미치는 영향 및 STS 수업에 대한 선호도를 분석하였다. 연구 대상은 경기도 안산시에 소재한 K고등학교 2학년 2개 반 71명을 실험 집단으로, 2개 반 78명을 통제 집단으로 하였으며, 연구는 동일 집단 사전 사후설계 방식으로 진행되었다. 안산 지역 특성을 반영한 STS 모듈은 고등학교 화학 I 단원과 관련하여 물 공기 에너지를 주제로 4차시를 개발하여 적용하였으며, 수업 전 후 과학에 관한 태도와 STS 수업에 대한 선호도를 조사 분석하였다. 과학에 관한 태도 검사에서 STS 모듈을 적용한 실험 집단이 교과서 중심의 수업을 한 통제 집단에 비해 통계적으로 유의미한 향상 효과가 나타났으며, STS 수업에 대한 선호도 조사 결과에서도 학생들은 STS 프로그램에 대해 매우 긍정적이었으며, 사회와의 관련성 영역에서 보다 큰 선호도를 나타내었다. 이러한 연구 결과는 과학 기술 사회의 상호관련성에 관한 과학 수업의 효율적인 적용을 위해서는 학생들이 보다 주체적으로 참여할 수 있는 지역적 특성을 반영한 STS 모듈을 개발하여 적용할 필요가 있음을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권3호
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• pp.389-403
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• 2019

본 연구의 목적은 예비 초등교사들의 과학 탐구 수업 비평 기준과 비평에서 드러나는 특성을 탐색하는 것이다. 연구에 참여한 예비 초등교사들은 초등과학 탐구 수업 강의를 수강하는 교육대학교 2학년 31명의 학생들로 2-3인이 한 조로 과학 탐구 수업을 설계 및 시연하였다. 예비교사들은 동료가 시연한 과학 탐구 수업에 학생 입장으로 참여하였으며, 매 수업이 끝난 이후에 시연된 수업에 대해 비평을 하였다. 예비교사들의 동료 수업 비평을 분석한 결과, 예비교사들은 수업 맥락, 과학 내용, 교수 전략, 학습자, 교육 목표, 비언어적 태도, 평가 기준 순으로 비평하였으며, 전반적으로 구성주의 관점을 가지고 학생 중심과 활동 중심의 교육관이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 예비교사들의 비평 내용을 분석한 결과, 수업 비평 내용에서 강의식, 학문적 엄격성, 활동 중심, 탐구 교수지향이 반영된 것을 확인할 수 있었으며 여러 교수지향이 혼재되어 나타나기도 하였다. 과학 탐구 수업 시연이 진행될수록 예비교사들의 비평은 단순히 비판만 하는 것에서 그치지 않고 수업 일반적인 대안과 탐구 수업 특성화된 수업 전략 대안을 제시하였다. 또한, 탐구 수업에 대한 인식적 이해가 높아지는 증거를 확인할 수 있었는데, 과학 탐구 수업과 관련된 탐구 특이적 비평 기준의 비율 증가 경향성이 나타나고, 교사와 학생 사이의 상호작용에서 모둠 내의 학생들 사이의 상호작용을 강조하는 것이 나타났으며, 실험의 오차를 인식하고 설명하는 것과 관련된 과학의 본성에 대한 이해를 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 예비 초등교사 교육에서 탐구 수업 시연과 비평 활동을 통해 탐구 수업에 대한 신념과 이해를 확인하는 것과 함께 이를 발달시킬 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제50권3호
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• pp.256-262
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• 2006

연구의 목적은 Small-Scale Chemistry(SSC)를 적용한 수업이 고등학생의 과학성취도 및 과학관련 정의적 특성에 미치는 효과를 알아보는 것이다. 이를 위해 제 7차 교육과정의 고등학교 과학 교과서 화학영역에 대한 SSC 실험 프로그램을 개발하였다. 실험집단에는 SSC 실험 프로그램을 적용하고 비교 집단에서는 교과서를 중심으로 한 전통적 실험 수업을 실시하여 사전-사후 과학성취도 및 과학관련 정의적 영역의 변화를 조사하였다. 연구결과에 의하면 SSC 실험 프로그램을 적용하여 수업한 실험집단의 성취도가 교과서 내용의 전통적인 실험수업을 실시한 비교집단에 비해 유의미하게 높았다(p<.01). 과학관련 정의적 영역의 경우, 흥미와 과학적 태도 영역에서도 SSC 실험집단이 비교집단에 비해 유의미하게 높은 것으로 나타났다(p<.05). 또한 SSC 적용 수업에 대한 학생들의 인식을 살펴본 결과 학생들은 대부분 과학학습에 있어 효과적이고 흥미 있는 수업이라고 응답하였으며, 과학성취도와 정의적 영역의 변화를 잘 설명해주고 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권1호
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• pp.10-20
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• 2014

이 연구는 교육지원청 영재교육원 학생들과 수업을 담당하고 있는 교사들을 대상으로 좋은 과학 영재 수업에 대한 인식을 비교 하였다. 연구 문제 해결을 위해 과학 영재 수업이라는 공통의 경험과 그 현상에 대해 어떻게 인식하고 있는지 면담을 통해 그 의미를 탐색해 보았다. 연구문제는 '좋은 과학 영재 수업에 대한 학생과 교사의 인식은 어떠한가?'로 설정하였다. 연구문제를 탐구하기 위하여 반구조화된 설문지를 작성하여 과학 수업에 참여하는 학생과 교사 면담을 통하여 자료를 수집하고 분석하였다. 좋은 과학 영재 수업에 대해 교사들은 첫째, 교육내용 및 방법의 범주면에서 학생 중심의 주제 선정과 교육과정의 비정형성, 개인차를 인정하는 학습 속도의 조절과 탐구 능력을 촉진하는 도전적인 과제를 제시해야 한다고 말하고 있었다. 둘째, 과학 수업기술 및 태도 범주면에서는 허용적인 분위기에서 활발한 상호작용을 통해 상호 만족도를 높이며, 학생들의 의견을 수용하는 과정 중심의 평가가 이루어질 것을 권장하였다. 셋째, 영재학생 지도교사의 지속적인 전문성 신장을 위해 노력할 것을 포함하였다. 영재 학생들은 첫째, 수업 내용면에서 주제 선택의 자유와 심화된 탐구에 도전 의지를 갖고 해결하는 즐거운 수업을 좋은 과학 수업으로 인식하였다. 둘째, 수업 활동면에서 탐구 방식의 자율적 선택과 과학자처럼 활동하기, 소통과 협력이 가능한 모둠활동, 과정 중심 프로젝트나 산출물에 대한 총합적인 평가를 선호하였다. 셋째, 수업 환경면에서는 물리적 환경이 잘 갖춰진 실험실에서 허용적인 분위기와 학생에 대한 존중을 요구하였다. 이 연구를 통해 영재학생과 지도교사 사이의 좋은 과학 영재 수업에 대한 인식의 차이를 밝혀 영재학생을 위한 과학 영재 수업의 질 관리 및 효과적인 좋은 과학 영재 수업 전략을 수립하는 자료로 활용 될 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권1호
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• pp.61-70
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• 1998

본 연구에서는 소집단 구성 방법을 달리한 두 가지 협동학습-HML 협동학습과 HL/MM 협동학습-교수 방법이 학생의 학업 성취도, 과학 수업에 대한 태도, 수업 환경에 대한 인식, 자아 존중감에 미치는 효과를 조사하였다. HML(High-Medium-Low ability grouping) 협동학습은 상 중 하위 수준의 학습자를 고루 포함하도록 소집단을 구성한 방식이고, HL/MM(High-Low/ Medium-Medium ability grouping) 협동학습은 상위 하위 수준의 학습자로 구성된 소집단/중위 중위 수준의 학습자로 구성 된 소집단이 공존하는 방식 이다. 본 연구는 중학생 3개 학급(통제 집단 1 학급, HML 협동학습 집단 1 학급, HL/MM 협동학습 집단 1 학급)을 대상으로 물질의 특성 단원에 대하여 약 5주간 실시 되었다. 수업 처치 전에 논리적 사고력, 과학수업에 대한 태도, 수업 환경에 대한 인식과 자아 존중감 검사를 실시하였고, 수업 처치 후에 학업 성취도, 과학 수업에 대한 태도, 수업 환경에 대한 인식과 자아 존중감 검사를 실시하였다. 연구 결과, 전체 학업 성취도에서 수업 처치의 주효과는 나타나지 않았으나, 수업 처치와 사전 성취 수준 사 이에 상호작용 효과가 있었다. 상위 수준 학습자의 경우 HL/MM 협동학습 집단의 성취도가 가장 높게 나타났다. 중위 수준 학습자의 경우에 이질적으로 구성된 HML 협동학습 집단의 성취도가 가장 높게 나타났으며, 중위 수준 학습자들로만 소집단을 구성한 HL /MM 협동학습 집단의 성취도는 통제 집단과 거의 차이가 없었다. 반면, 하위 수준 학습자의 경우에는 상 중 하위 수준 학습자들로 구성된 HML 협동학습집단의 성취도는 다른 두 집단에 비하여 낮게 나타났으며, HL/MM 협동학습 집단의 성취도는 통제 집단과 거의 유사하였다. 과학 수업에 대한 태도와 자아 존중감에서는 수업 처치의 주효과 및 사전 성취 수준과의 상호작용 효과가 없었다. 그러나, 수업 환경에 대한 인식에서는 두 가지 협동학습 집단의 접수가 통제 집단에 비해 유의미하게 높았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권2호
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• pp.304-322
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• 2010

본 연구는 광합성 개념 이해에 도움이 되는 학생 중심 비유 활용 수업을 개발 적용하고, 이 수업이 개념 이해와 과학 수업에 대한 태도에 미치는 효과를 검증함과 아울러 학습에서 비유가 갖는 역할을 정성적으로 파악하는데 그 목적이 있다. 서울 시내 소재 중학교 2학년 4개 학급을 선정한 후, 비유 활용 수업 집단과 비교집단으로 무선 배치하였다. 과학 개념 이해 검사와 과학 수업에 대한 태도 검사를 사전, 사후에 실시하였고, 실험 집단의 경우 소집단 토의와 반 구조화된 면담 내용을 녹음하고 전사하여 분석하였다. 결과, 학생 중심 비유 활용 수업이 학생들의 광합성 개념 이해와 과학 수업에 대한 태도에 통계적으로 유의미하게 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한, 연구에서 밝혀낸 학습에서의 비유의 역할로는 다음과 같은 것들이 있었다. 첫째, 비유는 학생들의 사전 지식을 활성화하고, 목표 개념의 구조적 속성에 집중하게 하고, 지식의 정교화를 도움으로써 학생들의 개념 이해를 돕는 역할을 했다. 둘째, 비유 만들기 활동은 소집단 활동을 촉진하는 매개체로서 작용하였다. 비 유로 인해 소집단 토의가 촉발되고 활성화되었을 뿐 아니라, 이것이 광합성 개념 이해에도 긍정적인 영향을 주었다. 셋째, 비유는 자신의 이해 정도를 점검하게 도움으로써 학생의 메타 인지적 능력을 발달시켜 주는 역할을 했다. 뿐만 아니라, 비유는 학생들의 오개념을 드러내 주는 역할을 하며, 교사가 이에 주목하면 오개념을 수정할 수 있게 하는 도구로서 비유를 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 마지막으로, 비유는 학생들이 과학 학습에 흥미를 느끼게 하고, 자신감이 향상되도록 하는 등 정의적 측면에서도 긍정적인 효과가 있었다.

• 한국지구과학회지
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• 제29권2호
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• pp.140-150
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• 2008

본 연구에서는 개념도를 활용한 새로운 수업모형을 개발하고 이를 지구과학 I의 지각변동 단원에 적용하였다. 이를 통해 전통적 수업 방식에 비해 학생들의 학업성취도, 개념도 작성 능력, 개념도 수업에 대한 태도 변화에 어떤 효과가 나타나는지를 분석하였다. 자료는 경기도에 소재하는 한 남자고등학교에서 2학년 학생 128명을 선정하여 실험 처치 후 수집하였다. 그 결과 통계적으로 유의하지는 않았지만 새로운 수업모형은 전통적 수업방식에 비해 학생들의 학업성취도가 향상되었다. 그리고 새로운 수업모형은 전통적 수업방식에 비해 학생들의 개념도 작성 능력과 개념도에 대한 태도에서 유의미하고 긍정적인 차이를 보였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권6호
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• pp.681-692
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• 2010

본 연구는 고등학교 10학년 과학 '반응속도' 단원에 대해 자기조절 학습 프로그램 활용 실험수업을 실시한 후, 과학탐구 능력, 과학적 태도 및 학업성취도에 대한 교수-학습 효과를 분석하였다. 통제집단에 대해 교과서 및 교사용 지도서에 따라 실험수업을 실시하였으며, 실험집단에 대해서는 자기조절 학습 프로그램 활용 실험수업을 실시하였다. 사전 검사에서 두 집단 간에 유의미한 차이가 없었으나, 사후검사에서 실험집단의 평균값이 유의미하게 높았다. 과학탐구 능력의 경우, '인과관계'에서 가장 높게, '변인통제'에서 낮게 평균값 차이가 나타났다. 과학적 태도의 경우, '정직성'과 '개방성'에서 두 집단 간의 평균점 차이가 가장 크게 나타났다. 학업성취도의 사후검사 결과, 실험집단의 평균점수가 통제집단에 비해 높게 나타났다. 또한 실험집단의 사후검사 결과, 자기조절 학습 전략과 과학탐구 능력, 과학적 태도 및 학업성취도 사이에 유의미한 상관관계가 나타났다. 자기조절 학습의 세부요소에서 동기조절이 이들과 (과학탐구 능력 및 학업성취도) 가장 높게 상관성을 나타내었으며, 그 다음으로 행동조절과 인지조절 순으로 나타났다. 특히 메타인지 요소가 가장 낮게 상관성을 나타내었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권2호
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• pp.340-352
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• 1999

본 연구는 과학-기술-사회(STS) 현직교육 프로그램과 그 특징을 소개하고, 이 프로그램이 교사들과 학생들에게 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다.이 현직교육 프로그램은 교사 중심의 프로그램, STS 맥락에서의 과학 수업, 구성주의 교수의 강조, STS 수업 모듈의 개발과 실제 적용 등의 특정을 가지고 있다. 이 연수에 참가한 20명의 과학교사에게 '과학교육 개혁' 과 '구성주의 학습실태' 조사 도구를 사전과 사후에 실시하였다. 또한 이들 교사들 중에서 STS/구성주의 수업모듈을 개발하여 16차시 동안 수업에 적용한 지도 교사와 3개교 중학생 125명에게 '구성주의 학습환경 조사'와 '과학적 태도' 조사 도구를 사전과 사후에 투여하여 학생들의 견해를 분석하였다. 1. 과학교육 개혁에 대한 교사들의 반응은 연수 전과 후 모두 과학교육 개혁의 필요성을 인식하고 있었으며 연수 후 긍정 적인 방향으로 증가를 보였다. 2. STS 연수는 구성주의 수업 기법을 향상시키는데 유의한 효과가 있는 것으로 나타나 지속적인 수행이 필요함을 시사해 주었다. 3. STS/구성주의 수업에 대한 반응은 교사가 수업 현장에 새로운 교수법을 적용하고자 하는 의지와 노력이 있으면 그 적용 결과가 다양한 부분에서 의미있게 나타남을 보여 주었다. 4. STS 수업을 통해 과학적 태도에서 사전과 사후에 유의한 차이를 보였다. 이상에서와 같이 STS/구성주의 수업 모듈의 적용을 통해 우리나라 교육 현장에서 구성주의 교수법의 효율적인 적용 가능성을 제시하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권3호
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• pp.311-325
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• 2021

현대 사회는 새로운 과학 교사상을 요구한다. 초등학생은 다른 학령기에 비하여 교사의 영향력이 크게 작용하는 시기이면서 과학 교과를 처음으로 접하는 시기이다. 초등 과학 교사에 의해 과학 학습에 대한 초기 이미지와 과학에 대한 태도 등이 정형화되어 가는 시작점으로 과학 교사의 역할이 매우 중요하다고 할 수 있다. 이에 초등학교 과학 교사에 대한 이미지를 올바르게 정립하는 것은 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 초등학생이 수업 상황에 따라 선호하고, 기피하는 과학 교사 이미지에 대해 분석하고자 하는 것이다. 이를 위하여 초등학생 534명을 대상으로 수업 상황을 수업 형태, 수업 자료 제시 방법, 교과 지도 방법, 교과 내용 설명 방식, 수업 분위기 조성의 5가지로 나누어 선호, 기피하는 과학 교사의 이미지를 개방형으로 기술하도록 하였다. 초등학생들에 의해 제시된 개념들은 언어 네트워크 분석법을 통해 분석이 이루어졌다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 과학 교사가 수업을 어떻게 하느냐에 따라 초등학생들이 선호하거나 기피하는 과학 교사의 이미지가 결정되었다. 둘째, 초등학생들은 실험 수업과 같은 활동 중심의 수업을 선호하며, 이와 같은 방식으로 수업이 이루어질 필요성이 있다. 마지막으로 초등학생들이 선호하는 과학 수업으로의 변화가 이루어질 수 있도록 수업 방법에 대한 교사들의 작은 변화와 노력이 필요하다.