• 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.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.299-309
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• 2022

이 연구는 초등 예비교사들의 기억 속 긍정적 과학 경험 사례를 질적 분석하여 긍정적 과학 경험의 구체적인 요인과 특징을 범주화하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 초등 예비교사들이 '나의 즐거웠던 과학 수업 경험'을 주제로 쓴 에세이 101편을 분석하였다. 수집된 자료는 귀납적 분석법을 이용해 분석하였고, 그 결과 초등 예비교사의 기억 속 긍정적 과학 경험 사례의 특징은 4개의 범주, 12개의 주제 묶음으로 범주화 되었다. 구체적으로 장기간의 동·식물 기르기 및 관찰, 먹을 수 있는 소재를 활용한 실험, 특별한 실험 도구 사용과 같이 '특별한 소재를 이용한 탐구 활동 경험'이 긍정적 과학 경험에 영향을 주었다. 또한 관찰 활동 중시, 명확한 실험 결과가 동반되는 실험, 만들기 활동의 병행, 다양한 자료 활용과 같이 '과학 탐구를 강조한 활동 경험'도 긍정적 과학 경험에 영향을 주는 요인으로 나타났다. 뿐만 아니라 학생 자율성 강화, 학생 간 협업 강조, 교과수업 외 과학 활동 수행 등 '학생 중심 활동 경험'도 긍정적 과학 경험에 영향을 주었다. 마지막으로 교사의 격려와 열정과 같이 '교사의 긍정적 영향'도 과학을 긍정적으로 인식하는데 도움을 주었다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.241-253
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• 2019

이 연구는 대학생들에게 플립러닝 수업을 진행함에 있어 최소한의 처치를 하였을 때 일어나는 현상들을 알아보고, 학생들이 학습에 대한 즐거움을 느낄 수 있도록 개선을 위하여 좋았던 점과 아쉬운 점을 제시하고자 하였다. 따라서 최근에 새롭게 대두되는 플립러닝 수업기법을 대학수업에 적용하는데 필요한 기초자료를 제공과 장단점을 알아보는 데 목적을 둔다. 이 연구의 방법은 플립러닝에 대한 인식을 알아보기 위하여 설문지조사를 실시하였다. 이 연구결과를 토대로 다음과 같은 결론을 제시하고자 한다. 첫째, 플립러닝 수업 경험은 대학생들이 처음 접하는 비율이 50%로 나타났다. 둘째, 학생들은 교수자가 의도한 플립러닝 수업의 실천(동영상 시청)에서 매우 낮은 경향을 보였다. 셋째, 대학생들은 교과목의 사전학습 준비에 소홀한 학습습관을 지니고 있다. 넷째, 동영상 제공을 통한 플립러닝 수업에 대한 인식은 높은 긍정으로 나타났다. 다섯째, 플립러닝 수업은 기본적으로 가지고 있는 시간과 장소에 구애받지 않고 학습할 수 있는 장점이 있으나 실질적으로 시험이나 성적에 반영되지 않으면, 학생들의 적극적 참여는 낮다는 점이다. 결론적으로, 대학생들은 초등학생 시기부터 다양한 학습기법의 적용으로 인해 인센티브 방식의 수업에 익숙하여 자발적 학습참여를 어렵게 한다는 점을 알 수 있었다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권1호
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• pp.33-39
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• 2022

본 연구는 학습자 특성(성별 및 학교 급)에 따른 온라인 수업 유형 선호도를 파악하고자 하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 전국 17개 지역의 초·중·고등학교 학생 4,803명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 이후, 유효데이터인 4,524명 학생들의 성별 및 학교급을 기반한 온라인 수업 유형 선호도 패턴을 확인하기 위해 Apriori 알고리즘을 이용한 연관규칙 분석을 실시하였다. 연구결과 초등 7개, 중등 4개, 고등 5개 등 총 16개의 규칙을 도출하였으며, 학교급과 무관하게 여학생들은 메이커활동 중심 수업을, 초·중 남학생은 가상체험중심 수업을 공통적으로 선호하였다. 보다 구체적으로, 초등학교 남학생은 SW중심수업을, 여학생은 메이커활동 중심 수업을 선호하였으며, 중학생의 경우 남여 모두 가상체험중심 수업을 선호하였다. 반면 고등학생은 교과별 강의중심에 대한 선호도가 높았다. 이러한 연구결과는 학습의 주체자인 학생이 가진 온라인 수업의 요구를 설명하는 실증적 근거로서 제시될 수 있다. 또한, 본 연구는 향후 온라인 수업의 다각화를 위한 개선방향을 제시, 탐색하는 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 이상의 연구결과를 바탕으로 추후 연구에서는 다양한 온라인 수업 활동 및 모델 설계, 온라인 수업을 지원하는 플랫폼 개발, 여학생의 이공계 진로동기 형성과정에 대한 심층적 분석이 계속되어야 할 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.697-710
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• 2022

본 연구는 비대면 실기 수업에서 효과적인 교수법이 학습 참여도와 학업성취도에 어떠한 영향을 미치는지 그 구조적 관계를 검증하기 위해 수행되었다. 이를 위하여 일러스트레이션 디자인 교과목 실습수업을 소재로 한 사례 탐구와 함께 설문조사를 통한 자료의 수집 및 분석을 시행하고 시사점을 제안하였다. 측정 도구는 원격 실기 수업, 학습 참여도, 학업성취도였고, 수집된 자료는 SPSS 및 AMOS 프로그램이었다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 비대면 교육은 인지적, 정서적, 행동적 참여도에 부(-)의 영향으로 나타났다. 둘째, Flipped Learning은 인지적 참여와 정서적 참여에 정(+)으로, 행동적 참여도에는 확인되지 않았다. 셋째, PBL은 정서적 참여, 인지적 참여 및 행동적 참여 모두에 정(+)으로 나타났다. 넷째, 동영상은 인지적 및 정서적 참여도에 유의한 영향은 없었고, 행동적 참여도에만 정(+)으로 나타났다. 다섯째, 인지적 참여도만 학업성취도에 정(+)의 영향, 정서적 및 행동적 참여도는 학업성취도에 미치는 영향은 확인되지 않았다. 이러한 결과를 바탕으로 PBL 방식과 Flipped Learning을 중심으로 실제 수업에 결합하고 VR 콘텐츠 제작 방식의 프로그램 개발이 필요할 것이라는 시사점을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권5호
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• pp.564-579
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• 2009

이 연구에서는 교수행위에 대한 반성적 사고와 반성적 실천을 유도하는 협력적 멘토링 프로그램을 통하여 초임 과학교사의 수업 및 인식에 있어서의 변화를 알아보았다. 이 연구에서 개발한 협력적 멘토링 프로그램은 교수피드백, 세미나와 워크숍, 자기평가, 협의회의 4개 영역으로 구성되었다. 연구참여자는 3명의 멘토교사와 박사 석사과정에 있는 교사 2명, 대학교수 1명, 3명의 멘티교사 등 총 9명으로 구성되었다. 멘토링 과정에서 멘티수업 녹화본 및 전사본, 학습지도안, 일대일 멘토링 녹음 및 전사본, 멘토 저널과 멘티 저널, RTOP 교수관찰지 등의 자료를 수집하였다. 수업의 분석은 RTOP을 이용하였으며, 멘티교사의 수업에 있어서의 인식과 변화는 저널과 일대일 멘토링 면담자료를 통해 알아보았다. 2회에 걸친 멘토링 과정에서 나타난 멘티들의 수업에 대한 인식과 변화를 살펴보면, 자신의 교사위주의 강의식 수업과 오개념 및 교과내용지식의 부족 등에 대한 문제점을 스스로 인식하였다. 또한 효과적인 발문기술의 부족 및 적절하지 못한 교수언어 사용 등에 대한 교수기술 및 태도 측면과 평가의 전문성 부족, 학습공동체 구현 등의 교실문화 측면에 대한 문제점을 반성하고 이를 개선, 실행하려는 반성적 실천을 통해 실제 수업에서의 변화를 보여주었다. 이 연구의 결과를 바탕으로 볼 때, 협력적 멘토링 과정을 통해서 초임 과학교사의 반성에 의한 반성적 실천에서 일부의 변화가 있었으나, 반성의 요소가 모두 반성적 실천으로 이어진 것은 아니었다. 이는 단기간의 멘토링을 통해서는 멘티교사의 반성적 실천을 이끌어내기가 어려움을 시사한다. 따라서 초임 과학교사의 교수의 전문성 발달을 위해서는 체계적이고 중장기적인 멘토링이 필요하다고 본다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권9호
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• pp.787-795
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• 2007

본 연구의 목적은 SSC를 활용한 과학 실험수업이 고등학생의 과학성취도와 과학적 태도에 주는 효과를 알아보는 데 있다. 이 연구를 위해 몇 가지 SSC 실험들이 고등학교 과학 교과서의 5가지 실험 주제에 대하여 고안되었다. 부산에 있는 고등학교의 두 학급을 선정하여 비교집단과 실험집단으로 배치하였다. 34명으로 구성된 실험집단은 SSC를 활용한 과학 실험수업에 참가하였고, 37명으로 이루어진 비교집단은 전통적 실험수업에 참여하였다. 이 연구의 주요 시사점은 다음과 같다. 첫째,SSC를 활용한 과학 실험수업은 과학성취도 면에서 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 갖게 한다. SSC를 활용한 과학 실험수업은 파지효과가 있다. 둘째,SSC를 활용한 과학 실험수업은 과학적 태도 면에서 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 갖게 한다. SSC를 활용한 학습은 학생들의 과학적 태도 형성에 좋은 영향을 준다. 결론적으로 SSC를 활용한 과학 실험수업은 학생들의 과학성취도와 과학적 태도에 긍정적인 영향을 미치므로 적극 개발하여 현 교실에 적용할 필요가 충분하다는 것이다. 이에 앞으로 학교 현장에 바로 투입할 수 있을 만큼 적합하고 다양한 SSC를 활용한 자료가 개발되는 것은 물론,실제 적용되어 현 수업의 질 향상에 영향을 줄 수 있기를 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권3호
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• pp.393-405
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• 2006

본 연구에서는 고등학교 생물 I, '유전' 단원에서 Keller의 ARCS 전략 중, 특히 "주의집중"과 "만족감" 요소를 적용한, 의미 망 프로그램(Semantic Network Program)을 활용한 수업이 학생들의 학업성취도와 학습동기 향상에 미치는 효과를 분석하는 것을 연구의 목적으로 삼았다. 연구대상은 고등학교 2학년 실험집단 및 통제집단의 124명으로 구성되었고, 사전검사로 학업성취도 검사, 학습동기검사, 그리고 의미망 형성 검사를 실시한 후, 4주간에 걸쳐 6차시 동안 실험집단에게는 ARCS 전략 중 주의집중 전략을 적용한 의미망 프로그램을 활용한 유전 수업과 만족감 전략에 따른 의미망 제작 활동을, 통제집단에게는 교과서 중심의 강의식 수업을 처치하였다. 수업 처치에 따른 사후 검사 결과 동기전략을 적용한 의미망 프로그램을 활용한 수업은 강의식 수업보다 '주의집중과 만족감'을 높여 학생들의 인지구조에 새로운 지식을 효과적으로 연결시켜 생물 학업성취도를 향상시켰고(p<.001), 학생들의 유전관련 새로운 개념 형성에도 효과적인 것으로 나타났다(p<.001). 또한 본 연구에서 적용한 수업은 학생들이 생물 개념들을 구조지식으로 조직하여 이해함으로써, 기억효과를 높여 학습내용의 파지(retention)에 효과적이었다(p>.05). 실험집단의 심층면담 결과에서는 동기전략을 적용한 의미망 프로그램을 활용한 수업은 유전과 관련된 영상자료의 연결(link)로 호기심을 유발하여 주의집중이 잘 되었고, 직접 의미망을 제작해 봄으로써, 학습내용이 오랫동안 기억에 남아 문제해결에 효과적이었다는 긍정적인 반응을 보였다. 본 연구의 결과는 앞으로 고등학교 생물 I, '유전'단원에 대한 다양한 수업 전략을 모색하는데 의미있는 시사점을 제공해 줄 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권6호
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• pp.712-729
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• 2009

본 연구에서는 고등학생들의 식물의 광합성과 호흡에 관련된 오개념을 조사하고, 이를 교정할 수 있는 방안으로 Driver 개념변화 학습 모형을 적용한 수업 프로그램을 개발 적용하여 그 효과를 알아보는데 목적이 있다. 연구 대상은 부산광역시 소재의 남자고등학교 재량교과 시간에 생물학습을 선택한 1학년 66명을 연구 대상으로 하였으며, 학생들의 광합성과 식물의 호흡에 관한 개념 정도는 그림그리기와 서술형 검사로 서로 상호적인 방법으로 조사되었다. 광합성과 식물 호흡에 관한 학생의 오개념을 단계별 수준으로 구분 짓는 방법으로 그림그리기 방법을 적용한 결과, 많은 학생들이 과학교과서나 과학자에 의해 이해되지 않은 오개념이 포함된 그림을 그렸으며, Driver 개념 변화 학습 모형 적용 후에는 식물의 광합성과 호흡의 필수 요소인 빛, 이산화탄소, 물, 포도당, 산소, 나뭇잎, 엽록체, 미토콘드리아, 기공, 에너지 등을 포함한 과학적 인 그림을 그렸다. 식물의 광합성과 호흡의 여러 측면에 대한 개념을 조사하기 위해 실시한 서술형 검사 결과에도 사전검사에서는 식물의 광합성과 호흡이 일어나는 시점과 장소, 식물의 영양소, 광합성에서의 잎의 역할, 식물의 광합성과 호흡의 관계에 대해서 많은 학생들이 오개념을 보였으나, Driver 개념변화 학습 모형을 적용한 수업 후에는 식물의 광합성과 호흡에 대한 오개념이 많이 교정된 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.579-591
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• 2008

학생의 선개념을 상황과 함께 파악하려는 시도로서 최근에 전형적 인식 상황(TPS)에 대한 연구와 결정적 예에 대한 연구가 수행되었다. TPS는 개념에 대해 생각할 때 가장 먼저 떠오르는 상황이며, 결정적 예는 학습에 가장 큰 도움이 된 예시 상황이다. 우리는 전형적 인식 상황과 결정적 예를 함께 파악함으로써 학생의 개념 이해 과정에서 상황이 어떻게 관련되는 지를 살펴볼 수 있다. 본 연구에서는 설문 조사와 면담을 통해 $9{\sim}11$학년 학생이 '힘'과 '역학적 에너지 전환'에 대해 가지고 있는 전형적 인식 상황과 결정적 예의 특징을 분석하고 그 관련성을 알아보고자 하였다. 연구 결과, 학생들의 전형적 인식 상황과 결정적 예는 개념에 따라 다른 특징을 보였다. 일상 생활과 깊이 관련되어 있는 힘의 경우에는 학생들이 다양한 상황을 TPS와 결정적 예로 가지고 있었다. 반면, 역학적 에너지 전환에 대해서는 공이 떨어지는 것과 같은 몇몇 상황을 전형적 인식 상황과 결정적 예로 가지고 있는 학생들이 많았다. 또, 학생들은 교과서와 일상생활에서 자주 접하는 상황이나 쉽게 이해할 수 있는 상황을 TPS나 결정적 예로 생각하는 경향이 있었다. 이상의 논의에서 TPS에서 시작하여 개념을 도입하고 이후 개념의 속성이 잘 드러나는 결정적 예를 제시하여 학습이 일어날 수 있도록 하는 것이 효과적인 과학 개념의 교수-학습 방안으로 보인다.