• 커뮤니케이션디자인학연구
• /
• 제55권
• /
• pp.20-30
• /
• 2016

본 연구는 중학생을 대상으로 미술교과 중심의 융합인재교육(STEAM)이 학습자의 과학역량과 직업역량에 어떤 효과가 있는 지를 검증하였다. 본 연구를 위해 개발한 프로그램의 주제는 3D프린터를 활용한 '식품디자인' 주제로 총 5차시로 개발하여 경기도에 소재한 Y중학교 2-3학년 학생 237명을 대상으로 모의수업을 진행하여 사전 사후 결과를 분석하였다. STEAM교육역량 분석 결과 프로그램 실시 이후 실시전에 비하여 학습자들의 공통, 과학, 식품과학 직업역량이 전반적으로 향상되었다. 특히 과학역량의 세 개 하위영역 중 탐구적 요소의 변화가 검정통계량으로 가장 큰 유의한 변화가 있었다. 식품과학 직업역량의 검정통계량에서 공통역량, 과학적 역량과 비교해 가장 큰 유의한 차이를 보인 것을 알 수 있다. 본 프로그램은 학교수업 시간에 활용할 수 있도록 현장중심으로 개발하였으며 프로그램은 주제별로 혹은 재구성하여 활용하는 것도 가능하다.

• 영재교육연구
• /
• 제24권4호
• /
• pp.509-541
• /
• 2014

21세기 지식 기반 사회가 추구하는 가치나 비전에 따른 과학 영재 교육의 새로운 방향으로서 핵심 역량 중심의 교육을 고려해 볼 필요가 있다. 따라서 이 연구에서는 향후 핵심 역량 중심의 과학 영재 교육을 위한 선결 요건으로서 과학자의 핵심 역량 모델을 개발하고, 타당성을 검토하였다. 이를 위하여 논문, 도서, 신문 기사, 행동사건면접에 대한 분석을 바탕으로 설문 문항을 개발한 후 설문 조사를 실시하였다. 그리고 설문 조사 결과를 바탕으로, 탐색적 요인분석을 실시하였다. 그 결과, 5개의 역량군, 15개의 하위 역량으로 구성된 잠재적인 핵심 역량 모델을 구성할 수 있었고, 확인적 요인분석을 통해 탐색된 핵심 역량 모델의 신뢰도와 수렴타당도, 판별타당도 등을 확보할 수 있었다. 과학자의 핵심 역량 모델에서 '인지' 역량군은 '창의적 사고', '종합적 사고', '탐색적 사고', '분석적 사고', '개념적 사고'의 5개 하위 역량으로 구성되었다. '성취지향' 역량군은 '주도성', '준비 및 문제해결력', '전략적 영향력'의 3개 하위 역량으로 구성되었고, '과학적 태도' 역량군은 '유연한 사고와 태도', '연구 열정', '과학에 대한 견해'의 3개 하위 역량으로 구성되었다. '개인 효과성' 역량군은 '풍부한 경험과 체험', '글로벌 자세'의 2개 하위 역량으로 구성되었으며, 마지막으로, '네트워킹' 역량군은 '대인이해', '의사소통'의 2개 하위 역량으로 구성되었다. 이 연구 결과는 과학자의 핵심 역량 모델을 과학 영재 교육에 소개하고, 핵심 역량 중심의 과학 영재 교육을 위한 프로그램 개발이나 전략 마련 등을 위한 기초 자료를 제공해 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.29-36
• /
• 2023

이 연구에서는 과학 체험 프로그램의 운영이 예비교사의 과학적 소양에 미치는 영향을 과학문화소양과 핵심역량을 중심으로 알아보았다. K대학교 255명의 예비교사가 참여하였으며, 과학문화소양은 단일집단 사전-사후검사 설계로 대응표본 t-검정을 통해 프로그램의 효과를 알아보았다. 핵심역량 성장 인식은 사후검사만 실시하였으며, ANOVA로 역량별 성장 인식의 차이를 비교하였다. 연구 결과, 과학 문화소양에서 예비교사의 과학문화소양은 사전검사에 비해 사후검사 평균이 더 높았으며, 이 차이는 통계적으로 유의미하였다(p<.05). 핵심역량의 성장 인식 분석 결과, 과학적 의사소통 능력에서 70.6%의 예비교사가 성장을 보고하였으며, LSD로 사후검증 결과 다른 핵심역량에 비해 통계적으로 유의미하게 높은 빈도를 보였다(p<.05). 이를 통해 예비교사의 과학적 소양 함양을 위한 방안으로 과학 체험 프로그램의 교육적 가치를 확인할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.1-18
• /
• 2022

오늘날 세계적으로 영향력을 미치고 있는 21세기 과학 교육과정 개혁의 두 논리는 핵심 역량 및 과학적 소양이라고 할 수 있다. 그런데 양자 간의 관계는 아직 면밀히 규명되지 않고 모호하게 남아 있으며, 이로 인하여 국가 교육과정 총론 수준의 혁신적 교육과정 구성 논리와 과학 교과의 고유한 교육과정 구성 논리가 조화되는 데 어려움이 발생하고 있다. 이에, 본 연구는 21세기 과학 교육과정 개혁 논리로서의 과학적 소양 및 핵심 역량 담론을 비교하여, 향후 과학 교육과정 개정에 대한 시사점을 제공하고자 하였다. 본 연구는 문헌 연구 방법을 취하였다. 이에 과학적 소양 및 핵심 역량 담론들을 구성해온 주요 연구 문헌들과 정책 보고서들을 두루 참조하였다. II장에서는 먼저 과학적 소양 및 핵심 역량 담론들이 영향력을 발휘하게 된 역사적 경로를 돌아본다. 이 과정에서 2000년대 초반부터 각 담론의 전개양상을 모양지운 OECD의 역할에 주목할 것이다. 그리고 국내에서 해당 담론들이 어떻게 수용되어왔는가 또한 살펴본다. III장과 IV장에서는 과학적 소양과 핵심 역량 담론의 교차를 살펴본다. III장에서는 양자 모두가 학생 위기 레토릭에 힘입어 성장하였다는 점, 개인 차원, 공동체 차원, 지구적 차원을 고려하는 다층적 의미를 지닌다는 점, 교과 내용 조직 및 학습 방법의 논리가 유사하다는 점, 고부담 평가가 교육과정 개혁을 촉구한다는 점이 제시된다. IV장에서는 과학적 소양과 핵심 역량 담론 각각이 과학 교육과정 개혁에 대하여 제공할 수 있는 차별화된 강점과 함께 약점 역시 비교한다. V장에서는 후기 Wittgenstein 및 Kuhn의 관점에서, 과학적 소양과 핵심 역량을 21세기 과학 교육과정 개혁 논리로서의 가족유사성을 지니는 언어로 이해할 수 있다고 제안한다. 이를 통해 우리나라 국가 교육과정 개발에서 반복되곤 하는 '총론과 각론의 괴리' 문제를 해소할 이론적 실마리와 함께, 2022 개정 교육과정을 비롯한 향후 과학 교육과정 담론이 위기 레토릭을 넘어 희망적인 목소리를 담아야 함을 제안한다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제32권7호
• /
• pp.1241-1250
• /
• 2012

본 연구는 과학영재들이 미래의 과학자로서 성공적인 삶을 영위하고, 높은 성취를 달성하기 위해 길러주어야 할 핵심역량에 대해 과학영재 학생들과 교원들을 대상으로 인식을 조사하였다. 이를 위해 과학영재 학교에서 요구되는 16가지 핵심역량 항목을 도출하고 각 항목에 대해 중요도와 학생의 현재수준을 비교 분석하여 핵심역량에 대한 교육적 요구도를 살펴보았다. 그 결과 첫째, 핵심역량 수준에 대해 교사는 사고력을 가장 높게 평가하였지만 학생들은 연구 및 탐구능력을 가장 높게 인식하였다. 그리고 교사는 협동능력을 가장 낮게 평가하였지만 학생들은 자기효능감을 낮게 평가하였다. 둘째, 교사들은 자기주도적 학습태도, 사고력, 교과에 대한 흥미, 학습동기가 과학영재 들에게 길러주어야 할 중요한 역량으로 지각하였으며, 자기조절능력, 협동정신, 자기주도적 학습태도에 대한 교육적 요구 수준이 높은 것으로 인식하였다. 끝으로 과학영재에게 요구되는 핵심역량기반교육에 대한 시사점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제43권6호
• /
• pp.583-594
• /
• 2023

본 연구는 코로나19 관련 데이터를 활용한 고등학생을 위한 e-PBL 프로그램을 개발하고 개발된 프로그램이 학생들의 과학과 핵심역량에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위해 학습자와 e-PBL의 특성을 고려한 e-PBL 프로그램과 과학과 핵심역량 분석틀을 개발하여, 일반고 생명과학동아리 학생 26명에게 적용했다. 질문지를 통한 과학과 핵심역량 검사가 수업 전·후로 실시되었고, 수업 중 담화 데이터를 수집하여 분석틀로 분석하였다. 연구 결과, 개발된 프로그램은 다섯가지 과학과 핵심역량 향상에 효과가 있었다. 과학과 핵심역량 설문지 분석 결과에서는 과학적 사고력, 과학적 탐구능력, 과학적 문제해결능력에서만 유의한 영향이 있는 것으로 나타났고, 과학적 의사소통 능력과 과학적 참여 및 평생학습 능력은 질문지에서는 유의미한 결과를 나타내지 않았지만, 담화 분석 결과에서는 유의미한 결과를 나타내었다. 특히, 과학적 의사소통 능력과 과학적 참여 및 평생 학습 능력은 프로그램 단계를 통해 가장 고르게 나타났다. 본 연구를 통해 개발한 코로나19 관련 데이터를 활용한 고등학생용 e-PBL 프로그램은 학생들의 과학과 핵심역량 향상에 효과적임을 확인했으므로 과학교육 현장에서 유용하게 사용될 것으로 기대한다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제40권2호
• /
• pp.227-236
• /
• 2020

이 연구는 디지털 리터러시를 강조한 과학 수업을 통해 학생의 과학에 대한 태도 변화와 핵심역량의 성장을 알아보았다. 이를 위해 C 지역의 C 중학교 1학년 116명을 대상으로 연구를 진행하였으며, 총 35차시의 디지털 리터러시를 강조한 과학 수업을 투입하였다. 첫째로, 과학 태도에 미치는 영향을 알아본 결과 통계적으로 유의미한 변화가 있었다(p<.05). 하위영역별 효과 크기는 0.67~1.52로 중간이상의 효과 크기를 보였다. 둘째로, 디지털 리터러시를 강조한 수업의 유형에 따라서 성장 인식의 전체 빈도 차이는 크게 없었다. 하지만 핵심역량에 따른 분석에서는 Web 기반 수업은 핵심역량별로 빈도의 차이가 크지 않는 반면, 첨단기술 수업은 핵심역량별로 다소 차이가 큼을 확인할 수 있었다. 이는 과학교육에 주는 시사점으로 디지털 리터러시를 강조한 과학 수업의 활용을 높일 필요가 있다.

• 대한지구과학교육학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.373-390
• /
• 2022

이 연구는 국내·외 과학관 해설사의 역량강화를 위한 양성 및 재교육을 포함한 교육과정을 비교하면서 국내의 체계적인 과학관 해설사의 교육과정에 필요한 요소를 제시하는 것이다. 국내의 국립과학관, 자연사박물관, 및 시립과학관 총 6개의 기관에서 국외는 5개의 나라의 과학관 및 자연사박물관 등의 해설사 교육담당 실무자와 해설사들이 이 연구에 참여하여 해설사의 교육과정의 현황, 문제점, 개선점 등에 대해서 2차에 걸친 설문에 응답하였다. 이와 더불어 국내의 20년 이상의 경력을 지닌 모범 박 해설사의 수업일지, 본인 개발 해설사 운영매뉴얼, 인터뷰 등의 자료를 통해 이러한 해설사의 역량강화를 위한 교육과정에 필요한 요소가 무엇인지를 증거자료로 추가적으로 사용하였다. 수집된 자료를 바탕으로 도출된 해설사 관련 결과는 공통점과 특정한 내용으로 비교 기술되었으며 또한 Falk(2006)가 제시한 학습맥락모형(contextual model of learning)으로 제시되는 3가지 맥락인 개인적 맥락, 사회문화적 맥락, 그리고 물리적 맥락에 비추어 해설사의 역량과 얼마나 연계가 있는지도 제시하였다. 국내의 경우는 이러한 학습맥락모형에 연계된 역량강화가 잘 드러나지 않는 반면에 국외 특히 미국의 경우는 이러한 3가지의 맥락에서 필요한 해설사의 역량강화를 강조하고 있음을 알 수 있다. 하지만 이 연구에 참여한 20년 경력의 모범 박 해설사의 경우는 이러한 3가지 맥락에서 필요한 역량을 모두 갖춘 경력해설사이기에 이러한 경력해설사로 구성된 멘토 체계로 초임해설사를 양성하고 역량강화를 하는 연수과정을 개발하여 제공한다면 국내 과학관을 방문하는 관람객들이 추구하는 과학 학습효과를 높일 수 있을 것으로 판단한다. 관람객들의 정체성을 잘 파악하여 방문하는 이들에게 최대한의 과학 학습효과를 경험시키기 위해서는 이와 상호작용하는 과학해설사의 교육과정이 운영실무자와 해설사의 상호작용을 기반으로 해설사의 의견이 충분히 반영되는 실무기반 멘토링 제도로 개발 운영되어야 할 것이다.

• 대한화학회지
• /
• 제63권6호
• /
• pp.486-504
• /
• 2019

본 연구에서는 2015 과학과 교육과정에 따른 통합과학, 화학 I, 화학 II의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 관련 성취기준과 교과서 활동 및 평가 문항을 과학과 핵심역량과 과학과 핵심역량별 하위요소를 기준으로 분석하였다. 통합과학의 성취기준에는 과학적 사고력이 가장 많이 포함되어 있었고, 과학적 탐구 능력, 과학적 의사소통 능력, 과학적 문제 해결력, 과학적 참여와 평생 학습 능력 순으로 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으나, 화학 I의 성취기준에는 과학적 사고력, 과학적 탐구 능력, 과학적 의사소통 능력이 포함되어 있었고, 화학 II의 성취기준에는 과학적 사고력만 포함되어 있었다. 통합과학, 화학 I, 화학II 교과서의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 활동에는 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었고, 각 교과에서 과학적 탐구 능력과 과학적 사고력이 높은 비율로 포함되어 있었다. 통합과학, 화학 I, 화학 II 교과서의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 평가 문항에도 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으며, 각 교과에서 모두 과학적 사고력이 포함된 비율이 매우 높게 나타났다.

• 대한화학회지
• /
• 제66권6호
• /
• pp.509-520
• /
• 2022

이 연구는 협력적 문제해결에 기반한 초등 과학수업이 학생들의 인성역량에 미치는 영향을 알아보는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 광역시 소재의 초등학교 5학년 2개 학급의 학생을 연구대상으로 선정하였으며, 실험집단 학생들에게는 초등 과학교육과정 '용해와 용액' 단원에서 선정한 5개 주제에 대하여 협력적 문제해결에 기반한 초등 과학수업을 개발하여 적용하였다. 협력적 문제해결에 기반한 과학수업이 학생들의 인성역량에 미치는 영향을 알아보기 위해 수업 전과 후 인성역량 검사결과와 실험집단의 학생들이 수업 중 작성한 반성글쓰기 활동지 및 수업 후 자신의 인성역량 변화에 대한 설문지를 분석하였다. 연구 결과, 협력적 문제해결에 기반한 초등 과학수업은 초등학생의 인성역량을 함양시키는 데 효과적이었다.