• 한국지구과학회:학술대회논문집
• /
• 한국지구과학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
• /
• pp.67-67
• /
• 2010

과학교육에서 효과적인 과학 수업을 위하여 과학사 도입의 중요성이 계속 강조되어 왔다. 이에 따라 과학 교과서에는 많은 과학사 자료가 사용되고 있다. 하지만 과학 교과서에 사용된 과학사 자료가 어떤 유형과 맥락에서 어떠한 역할을 하고 있는 지에 대한 면밀한 분석은 이루어지지 못한 실정이다. 이에 본 연구에서는 선행 연구와 관련 문헌 분석을 통해 과학 교과서에 사용된 과학사 자료를 분석하기 위한 3차원 틀을 개발하고, 이를 제 7차 교육과정의 과학 교과서 지구과학 내용을 대상으로 적용하였다. 개발된 분석틀은 수업맥락, 역할, 제시유형의 3개 차원으로 구성된다. 수업맥락 차원은 흥미, 사회-문화적, 인식론적, 개념적 맥락의 4가지 영역으로 세분되며, 제시유형 차원은 에피소드/일화, 발견/고안, 선형적인 발전, 역사적 실험의 4가지 영역으로 세분된다. 역할 차원은 기본적, 보충적, 탐구적의 3가지 영역으로 세분된다. 개발된 3차원 분석틀을 적용하여 과학 교과서의 지구과학사 자료들을 분석한 결과, 수업맥락 차원에서는 개념적 맥락의 과학사 자료가 모든 학년별 과학 교과서에서 가장 많았다. 역할 차원에서는 기본적 역할이 압도적으로 많았으며, 탐구적 역할의 경우에는 매우 적었다. 제시유형 차원에서는 발견/고안과 선형적인 발전 유형이 대부분이었고, 에피소드/일화 유형의 자료는 주로 흥미 맥락과 연계되어 극히 일부만 사용되고 있었다. 3차원 각 영역들을 48개의 조합으로 분석한 결과, '개념적 수업맥락-기본적 역할-발견/고안 유형'과 '개념적 수업맥락-기본적 역할-선형적 발전 유형' 2개 조합에 집중되었으며, 나머지 조합들의 빈도는 매우 낮았다. 전체적으로 3차원 분석틀 각 영역에 부합하는 과학사 자료가 과학 교과서에 다양하게 포함되지 못하고 일부 영역에만 집중되는 것으로 나타났으며, 이러한 연구 결과는 앞으로 다양한 수업맥락, 역할, 그리고 유형으로 과학사 자료들이 개발될 필요가 있음을 시사한다.

• 과학교육연구지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.258-270
• /
• 2009

과학교과서는 한국과 미국에서 가장 많이 쓰이는 교수 학습 자료이다. 과학교육목표와 과학교과내용의 특징을 분석하기 위하여 한국과 미국의 초등학교 과학 교과서를 분석하였다. 한국과 미국의 1학년과 4학년 과학 교과서 각각 100 쪽을 무작위로 선택하여 과학교육목표를 분석하였다. 1학년에서 6학년까지의 생명 영역의 과학 내용이 분석되었다. 한국의 1학년 과학내용은 슬기로운 생활 교과서를 분석하였는데, 슬기로운 생활 교과는 과학교과와 사회교과의 통합교과이다. 미국에서 많이 쓰이고 있는 초등학교 교과서 중 하나인 Harcourt Science의 1학년과 4학년 교과서를 분석하였다. 과학교육목표분석체계는 과학 지식, 과학적 탐구, 과학적 태도, STS, 그리고 과학 철학과 역사로 구성되어 있다. 한국과 미국의 초등학교 과학 교과서의 내용을 분석한 결과는 다음과 같다. 미국의 초등학교 과학 교과서는 과학적 탐구 보다 과학 지식을 더 많이 포함하고 있었다. 한국의 과학 교과서는 과학 지식 보다는 과학적 탐구를 더 많이 포함하고 있었다. 미국의 초등학교 과학 교과서는 생명 영역의 일부 주제에 대하여 한국 보다 더 어려운 내용을 다루었고, 세포나 생태계의 종류에 대해서는 여러 학년에 걸쳐 반복적으로 다루고 있는 것으로 분석되었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제31권3호
• /
• pp.398-412
• /
• 2012

과학 교과서는 과학 교육에 있어서 아주 중요한 역할을 하여 왔다. 교과서는 학생들이 학문적 경험을 하게끔 주도하며 학교 교육을 대표하는 수단이라고 할 수 있다(Valverde, Bianchi, Wolfe, Schmidt, & Houang, 2002). 그러나 과학 교육에서 교과서의 중요한 역할에도 불구하고, 국내외에서 그 연구가 미비하였다 (Good, 1993). 이 연구의 첫번째 과제로써 과학 교과서 연구 현황을 살펴보기 위해 지난 30여년간 미국에서 이루어진 초등 교과서와 관련된 연구들을 분석 및 정리하였다. 한편 과학의 본성에 대한 이해는 지난 반세기 동안 과학 교육에서 하나의 중요한 목표가 되어 왔으며, 미국의 여러 국가적 차원의 지침서에서는 그 중요성을 강조하였다 (NRC, 1996; AAAS, 1990, 1993). 그럼에도 불구하고 과학 교과서 연구에서 과학의 본성에 관련한 선행 연구가 거의 없다는 것을 알고, 본 연구의 두번째 과제로써 현재 미국 초등 교과서에 나타난 과학의 본성에 대한 연구를 4가지 주제에 근거하여 분석하였다. 과학의 본성에 대한 4가지 주제는 (a)지식 체계로서의 과학, (b) 탐구 방법으로의 과학, (c) 생각의 방법으로의 과학, 그리고 (d) 과학과 기술, 그리고 사회와 연관된 관계 (Chiappetta, Fillman, & Sethna, 2004)로서, 본 연구에서는 미국 초등 과학 교과서에 나타난 이 4가지 주제를 학년별 및 출판사별로 4가지 영역의 포함 정도를 퍼센트로 산출하였다. 또한 도입 단원 전체를 분석하였으므로, 단원 전반적 내용에 내포된 과학의 본성에 대한 측면을 연구자의 직관과 전문성에 근거하여 서술적인 방식으로 토의하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제42권5호
• /
• pp.487-499
• /
• 2022

본 연구는 초등 과학 교과서 연구의 동향과 특징을 파악하기 위해 2001년부터 2021년까지 과학과 관련 학술지에 게재된 논문 중, 초등 과학 교과서와 관련된 연구 156편을 분석하여 교과서 분석에 관한 연구 동향을 살펴보았다. 분석 기준은 '형식'과 '주제' 두 개의 대범주로 구성하고, '형식'의 하위 범주로 '발행연도', '대상 교육과정', '분석 학년', '과학 내용 영역', '분석 대상', '발행 기관'을 '주제'의 하위 범주로는 '비교 연구', '내용 분석', '삽화', '탐구활동', '교과서에 대한 인식', '기타'로 설정하였다. '형식'에 대한 분석 결과 거의 매년 교과서 관련 연구가 수행되고 있었고 2009 개정 교육과정기에 가장 많은 연구가 수행되었으며, 전 학년(3~6학년) 및 과학의 전 영역을 대상으로 다룬 연구가 대부분을 차지하였다. 또한 과학교육 관련 학회지뿐만 아니라 비관련 학회지에서도 과학 교과서에 관한 연구가 수행되었다. '주제'에 대한 분석 결과 비교 연구, 내용 분석, 삽화, 탐구활동, 교과서에 대한 인식 순으로 연구 비율이 높았다. 초등 과학 교과서 연구 동향에 대한 분석을 바탕으로 초등 과학 검정 교과서에 대한 시사점을 얻고자 하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.240-251
• /
• 2002

이 연구에서는 초등학교 자연 교과서, 중학교 과학교과서, 고등학교 화학 교과서와 지구과학 교과서, 그리고 대학교 일반화학 및 일반지구과학 교과서 중심으로 기압과 대기압에 대한 설명 방식의 차이점을 3가지 유형으로 분석하였다. 유형 1은 무게로 설명하는 경우이며, 유형 2는 단위 면적에 작용하는 공기의 압력으로 설명하는 경우이고, 유형 3은 기체 분자 운동으로 설명하는 경우이다. 과학 교과서 분석 결과, 초등학교 자연 교과서는 유형 1로, 중 고등학교 화학 영역 교과서에서는 모두 유형 3으로 설명하였으며, 지구과학 영역 교과서에서는 주로 유형 1로 설명하였다. 한편, 대학교 일반화학 교과서는 주로 유형 1과 유형 2로 설명하였으며, 일반지구과학 교과서는 중 고등학교 지구과학 영역 교과서와 마찬가지로 주로 유형 1로 설명하였다. 이러한 과학 교과서에서 기압과 대기압에 대한 설명 방식의 차이는 학생들이 기압과 대기압을 이해하는데 혼란을 가져올 수 있을 것이라고 생각된다.

• 과학교육연구지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.625-640
• /
• 2014

21세기에는 과학의 본성에 대한 이해가 과학 교육의 중요한 목표로 강조되고 있다. 본 연구에서는 초등학교 3, 4, 5, 6학년 과학 교과서의 지구과학 영역이 과학의 본성의 다양한 주제를 얼마나 포함하고 있으며, 학년별로 과학의 본성의 각 주제가 어떤 비율로 나타나 있는지 분석하였다. Chiappetta et al.(1991)의 분석틀과 Lee(2012)의 교과서 분석 방법을 수정하여 적용하였으며, 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 현행 교과서는 과학의 본성에 대한 4가지 주제를 모두 포함하여 진술하고는 있으나, 각 주제별 하위 항목에 대해서는 제한적으로 과학의 본성에 대해 소개하고 있는 것으로 분석되었다. 둘째, 현행 교과서는 과학의 본성의 각 주제에 대해 학년 간 균형을 이루지 못하여 진술하고 있는 것으로 분석되었다. 과학의 본성에 대한 연구를 진행하는 궁극적인 목적은 학생들이 과학의 본성에 대해 올바른 이해를 갖게 하는 것이다. 따라서 우리나라 초등학교 과학 교과서에 과학의 본성의 다양한 주제를 명시적으로 포함시키는 노력이 필요한 것으로 나타났다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제41권4호
• /
• pp.770-782
• /
• 2022

본 연구는 학생들의 바람직한 성 역할 인식과 가치관 형성을 위하여 2015 개정 초등학교 과학과 3~4학년군 검정 교과서의 과학자 제시 실태를 양성평등의 관점에서 분석하고, 이를 바탕으로 앞으로 학교교육 현장에 적용될 2015 초등학교 과학과 5~6학년군 검정 교과서와 새롭게 적용될 2022 개정 초등학교 과학과 교육과정의 검정 교과서 개발에 시사점을 주고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 2022년에 초등학교 3~4학년군에 처음 적용된 초등학교 과학과 검정 교과서 7종에 포함되어 있는 과학자의 성별 제시 실태를 분석하고, 분석 자료를 바탕으로 현직 초등학교 부장교사 3인을 대상으로 심층 면담을 진행하였으며, 경기도 소재 초등학교에 재직 중인 32명의 교사에게 본 연구와 관련한 설문의 응답을 받아 분석하였다. 그 결과 교과서에 제시된 전체 23명의 과학자 중 여성 과학자는 3명(13.0%)이었고, 단원별로 살펴보면 탐구 단원에 10명(43.5%)의 과학자가 제시되어 있어서 비율이 가장 높았다. 교과서에 제시된 과학자의 성비에 대한 교사의 인식을 분석한 결과, 교사들은 남성 과학자에 비하여 여성 과학자에 대한 인식이 낮은 것으로 파악되었고, 교직 기간 중 여성 과학자와 관련된 지도 경험이 없거나 매우 적었다. 또한 교사의 성별에 따라 교과서의 과학자 제시 비율 개선에 대한 인식이 상당히 다른 것을 파악할 수 있었다. 이를 통해 본 연구에서는 교과서 제작 과정에서 과학자의 성비와 관련하여 집필진 및 사회구성원의 합의가 필요하고, 교과서의 경우 공교육 제도 내에서 사용되는 교재이기 때문에 보다 양성평등적인 측면에서 기존에 잘 알려지지 않은 과학자들의 업적을 발굴하고 소개하는 것에 대한 사회적 합의가 필요하다는 결론을 얻게 되었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제41권2호
• /
• pp.307-324
• /
• 2022

이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 초등 과학 국정 교과서와 동 교육과정에 따라 2022년에 출판된 초등 과학과 검정 교과서 7종의 '물체의 무게' 단원에 진술된 과학 개념의 서술과 탐구활동 내용의 특징을 비교하여 초등 과학 검정 교과서의 내용 다양성을 분석해 보았다. 이를 위해 각 교과서의 설명텍스트에서 개념 서술 내용의 흐름, 개념 서술 과정에서의 특이점을 분석하였고, 언어네트워크 분석 방법으로 노드와 링크 수, 연결중심성이 높은 중심 단어를 분석 하였다. 또한 교과서에 제시된 탐구활동에서 탐구활동 유형, 탐구과정기능 및 탐구 활동 내용을 분석하였다. 연구 결과, 검정 교과서에서는 과학 개념의 서술이나 탐구활동 내용 구성에서 다양성이 잘 드러나지 않았다. 하위 개념의 포함 여부, 중심 단어 등이 교과서별로 유사하였다. 탐구활동을 비교하였을 때에도 탐구활동 내용과 탐구 유형, 탐구과정기능이 유사하였다. 특히 이전 교과서에서 제시되지 않았던 새로운 탐구활동 주제나 실험 방법을 도입한 경우는 없었다. 하지만 동일한 교육과정을 바탕으로 개발되었음에도 불구하고 검정 교과서 체제의 장점을 살릴 수 있는 노력들이 일부 시도되고 있었다. 핵심 내용을 설명하기 위한 하위 개념의 배치 순서가 교과서마다 달라 개념을 설명하는 과정이 몇 가지 유형으로 구분되었고, 탐구활동의 내용은 동일하였지만 기존 실험에서의 어려움을 개선하고 보완하기 위해 탐구 활동 준비물이 교과서별로 서로 다르게 나타나기도 하였다. 이를 바탕으로 검정 교과서의 장점을 살릴 수 있는 시도가 계속되어야 할 것이다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.99-112
• /
• 2011

과학사는 과학 수업에서 여러 가지 목표를 달성하기 위한 유용한 수단으로 간주되어 왔다. 이 연구의 목적은 과학 교과서에 사용된 과학사 자료를 효과적으로 분석하기 위한 삼원 분석틀을 개발하고, 이 분석틀을 적용하여 제7차 교육과정의 지구과학사 자료를 분석하는 것이다. 개발된 분석틀은 수업맥락, 역할, 제시유형의 3개 차원으로 구성되며, 각각의 차원은 다시 몇 개의 하부 영역으로 세분된다. 개발된 분석틀을 이용하여 과학 교과서의 지구과학사 자료들을 분석한 결과, 분석틀의 세 가지 차원과 각각의 영역에 부합되는 과학사 자료가 과학 교과서에 다양하게 포함되지 못한 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 삼원 분석틀의 활용을 통한 다양한 수업맥락과 목적의 조합으로 과학사교수-학습 자료의 개발을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.167-175
• /
• 2016

본 연구에서는 2009개정 과학 교과서에 새롭게 추가된 캐릭터의 역할 범주화, 역할 및 발문 분석을 통해 과학 교과서에 사용된 캐릭터의 기초 정보를 제공하고 추후 교과서 제작에 참고할 수 있는 시사점을 알아보고자 하였다. 연구대상은 2009개정 초등학교 과학과 교육과정에 따라 개발된 과학 교과서 중 4학년 교과서이다. 분석방법은 분석 대상 선정 및 분석틀 개발, 캐릭터 역할 분석, 발문 분석이다. 연구 결과, 캐릭터의 역할 유형은 자료제공, 동기유발, 탐구 활동 안내, 탐구결과 순으로 활용되고 있는 것으로 나타났다. 과학 교과서 속 캐릭터를 영역별로 분석한 결과 생명 영역이 자유탐구, 에너지, 물질, 지구 영역보다 많이 활용되는 것으로 나타났다. 발문 유형 분석 결과는 확산적, 예상적, 적용적, 재인적 발문 순으로 나타났고 회상적, 평가적 발문은 없었다. 본 연구 결과는 그림과 텍스트의 결합 형태로 제시되는 캐릭터의 역할을 범주화하고 그 역할을 규명하여 실제 교과서 속에 활용된 캐릭터를 분석하였다는 점에서 의의가 있으며, 이는 앞으로 초등 과학 교과서를 구성하는 과정에서 보다 체계적이고 유기적인 캐릭터 활용에 시사점을 줄 것이라 판단된다.