• 대한화학회지
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• 제66권5호
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• pp.390-404
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• 2022

이 연구는 비대면 및 대면 상황의 논의기반 탐구 과학 수업에서 나타나는 중학생들의 인식론적 사고의 특징 및 변화를 알아보는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 광역시 소재의 중학교 2학년 4개 학급 113명 학생을 대상으로 비대면 상황의 5개 주제와 대면 상황의 5개 주제의 논의기반 탐구 과학 수업을 적용하였다. 비대면 및 대면 상황의 논의기반 탐구 과학 수업 진행에 따른 중학생들의 인식론적 사고 특징 및 변화를 알아보기 위하여 모둠별 의문 만들기 단계의 논의과정에서 나타나는 논의 활동의 특징과 변화를 비교 분석하였다. 연구결과, 비대면 상황의 논의기반 탐구 수업은 대면 상황의 논의기반 탐구 수업과 비교하여 내용에 대한 이해와 증거제시 타당성 항목에서 높은 수준의 사고가 나타났다. 대면 상황의 수업에서는 비대면 상황의 수업보다 주장제시 타당성과 논의과정의 전개 항목에서 높은 수준의 사고를 보였다. 비대면 상황에서는 직접적인 의사소통이 아닌 글을 바탕으로 논의가 이루어지고 이로 부터 지식에 대한 이해를 높일 수 있었고, 대면 상황에서는 모둠원들과 직접적인 의사소통으로 인한 대인 관계에 의해 영향을 받는 사고가 주로 나타났다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2005년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.193-200
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• 2005

본 연구는 김제시 1개 중학교 2학년 여학생 5개반을 연구 대상으로 협동학습 실시 전 과학 선호도에 대한 사전 검사를 실시하였다. 약 10주간의 실험 처치를 한 후 사전 검사와 동일한 검사지로 사후 검사를 실시한 결과 여중생들의 과학적 선호도에 긍정적인 효과가 나타났다. 과학 수업에 대한 인식과 과학 수업에 대한 참여도가 협동학습 전과 달리 긍정적인 변화를 보였다. 그러나 과학자들에 대한 인식이나 과학적으로 사고하거나 행동하는 습관을 나타내는 과학적 태도는 유의미한 차이가 없었다. 이는 10주 동안의 기간은 협동학습 전략을 효과적으로 시행하는데 충분하지 못한 것으로 생각된다. 협동학습에 대한 학생들의 의견 조사서에서 중위 수준 학생들은 상-하위 수준 학생들과 달리 협동학습에 대해 강한 긍정을 나타냈다. 협동학습을 통해 상위 수준 학생들에게 배우고, 하위 수준 학생들에게 나누는 모둠 활동에서 자신감을 얻고 흥미를 느낀 것으로 본다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.53-64
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• 2015

이 연구는 고등학교 과학 교과수업에서 이루어졌으며, 스크래치를 활용하여 과학 수업이 실행되었고, 이에 대한 학생의 인식을 조사하였다. 연구대상은 고등학교 2학년의 자연계열을 희망하는 남학생이며, 4학급이다. 학생들이 수업과 과제를 진행하는 동안 얻어진 경험을 바탕으로 생각과 느낌을 표현한 수업저널을 작성하였고, 이 수업저널을 분석하여 스크래치를 활용한 과학수업에 대한 인식과 실제로 이루어진 학습과정, 스크래치 프로그램 활용에 대한 인식을 찾고 그에 대한 시사점을 얻었다. 수업은 2단계로 진행되어졌다. 첫 단계는 과학적 문제를 스크래치로 해결해 보는 경험의 단계로, 과학적 문제를 해결하기 위해 학생들은 비주얼 프로그래밍인 스크래치라는 도구를 활용하는 경험을 하게 된다. 두 번째 단계는 학생들이 자신의 프로젝트를 선정하고 스크래치를 활용하여 주어진 문제를 해결하고 자신의 산출물을 생성하게 된다. 연구 결과는, 첫째 스크래치를 활용한 과학수업은 학생들의 흥미가 높았다. 학생들은 높아진 흥미로 수업에 참여하고, 자기 주도적으로 자신의 산출물을 얻는 과정에서 뿌듯함을 느꼈다. 둘째 이 수업에서 실제 학생들은 3단계를 거치며 학습하고 있었다. 이 3단계는 문제 인식, 문제 해결, 산출물 생성이었으며, 특히 문제 해결과정은 반복적이었으며 학생들에게 이 과정은 복잡하고 어려운 단계이다. 이 문제해결과정은 스크래치 측면(설계, 적용)과 과학 측면(자료 수집, 자료 해석)으로 구성되어지며, 설계, 자료 수집, 자료 해석, 적용의 단계가 순서적이면서 반복적으로 이루어진다. 이 반복적인 과정에서 설계에 따라 과학적 지식을 조사하고 이해하여 프로그래밍에 적용하고, 그 결과에 따라 재설계하는 과정을 통해 과학적 지식에 대한 이해도가 높아진다. 또한 이 과정을 통해 학생들은 과학적 지식을 더 오랫동안 기억하게 되었다고 하였다. 셋째 학생들은 스크래치라는 프로그래밍 사용의 어려움을 나타내기도 했다. 그러나 처음 사용해보는 것이라 익숙하지 않았기 때문이라 해석되어지며, 이것은 학생들이 스크래치를 활용한 과학수업을 초등학교 또는 중학교에서 시작해 보는 것을 제안한다. 또한 학생들은 이 경험을 통해 자신의 미래의 직업과 관련지었고, 컴퓨터공학 관련 직업을 갖지 않더라도 다양한 직업분야에서 활용 가능할 것으로 기대했다. 결론적으로 스크래치를 활용한 과학수업은 새로운 교수학습방법으로 제안되어질 수 있고, 학생들의 과학에 대한 흥미와 창의적 문제해결력, 융합적 소양, 정보적 소양이 신장될 것이다. 스크래치와 같은 프로그래밍은 미래 사회를 살아갈 학생들이 갖추어야 할 역량으로 해석해 볼 수 있고, 이러한 역량을 바탕으로 학생들은 자신의 문제들을 해결해 나갈 수 있을 것으로 기대된다. 이 수업은 학습자 중심의 디지털 교육을 바탕으로 하는 것이며, 기술과 공학적 설계를 포함한 융합인재교육(STEAM)을 실행하는 방법이 될 수 있을 것이며, 창의적이고 자기주도적인 학습능력을 갖춘 인재를 키울 수 있을 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제58권3호
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• pp.383-401
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• 2019

고등학교의 통합 교육에서는 각 교과 간의 공통 개념이나 아이디어를 중심 내용으로 다루어야 하기 때문에, 본 연구는 이미 학습한 과학적 개념인 'Mendel의 유전 법칙'을 이용하여 수학을 중심으로 한 통합 수업이 진행될 수 있도록 자료를 개발하고, 개발된 자료에 대하여 CVR 검증을 통하여 전문가 타당성을 확인한 연구이다. 선행연구에 의하면 중학교에서 학습한 과학 개념 중에서 수학과 연계가 비교적 적은 것으로 알려진 내용 중 Mendel의 유전 법칙을 대상으로 하여 연구를 진행하였다. 수학과 다른 과목을 통합한 수업에서는 두 과목 사이의 공통 연결고리가 풍부할수록 수업효과가 좋기 때문에, 본 연구에서는 확률 영역 이외에도 통계 영역의 개념까지 포함하여 조사를 진행하였으며, 이에 근거하여 1차시(100분) 수업에 해당하는 수업 자료를 개발할 수 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권9호
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• pp.778-786
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• 2007

이 연구에서는 비유를 사용한 화학 개념 학습에서 대응 오류 분석 활동의 효과를 개념 이해도,대응 관계 이해도,수업에 대한 인식 측면에서 조사하였다. 2개 중학교의 1학년 121명을 비교 집단과 처치 집단으로 배치한 후,'물질의 상태와 분자 배열'에 대하여 수업을 실시하였다. 비교 집단에서는 TWA 모형에 기초한 비유 수업을 하였고,처치 집단에서는 TWA 모형의 '유사성 대응' 및 '차이점 지적'을 '대응 오류 분석 활동'으로 대체한 수업을 하였다. 연구 결과,학생들의 장의존성 장독립성에 관계없이 개념 이해도 검사와 대응 관계 이해도 검사에서 처치 집단의 점수가 비교 집단보다 높았으며,그 차이가 통계적으로 유의미하였다. 수업에 대한 인식 검사 결과에서는 대부분의 학생들이 비유를 사용하는 수업에 대해 긍정적으로 인식하였으나,처치 집단의 학생들은 대응 오류 분석 활동을 어려워하는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제57권1호
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• pp.115-126
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• 2013

이 연구에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 개발하고 적용하여 그 효과를 과학 탐구의 본성을 직접 가르치지 않은 암시적 탐구 수업과 비교하였다. 또한, 개발된 프로그램 및 암시적 탐구 수업에 대한 학생들의 인식을 비교하였다. 중학교 2학년 학생들을 두 집단에 배치하였다. 처치 집단에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 실시하였고, 통제 집단에서는 과학 탐구의 본성과 관련된 내용을 제외하고 처치 집단과 동일한 탐구 활동을 사용한 수업을 실시하였다. 연구 결과, 처치 집단의 수업이 학생들의 과학 탐구에 대한 인식론적 견해를 향상시키는데 효과적이었다. 그러나 두 집단의 과학 성취도와 과학 수업에 대한 즐거움에는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 처치 집단의 학생들은 과학 탐구의 본성에 대한 소집단 토론 활동을 수업의 장점으로 생각하였으며, 소집단 토론 활동이나 과학 탐구의 본성에 대한 이해, 자신의 생각을 글로 쓰고 발표하는 활동 등을 어려움으로 인식하는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제39권1호
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• pp.66-84
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• 2014

이 연구는 중학교 제조기술과 자동화 단원을 위한 STEAM 체험활동 과제를 개발 하는데 있다. 이 연구는 준비, 개발, 개선 단계에 따라 진행되었다. 준비단계에서는 STEAM 체험 활동의 필요성에 대한 요구분석과 준비 단계로서 체험활동 목표를 설정하였다. 개발단계에서는 체험활동 과제를 선정하고 적절한 수업 모형을 이용하여 최종 과 제를 개발하였다. 개선단계에서는 개발된 체험 활동 과제에 대하여 전문가 집단의 타당도 검사와 중 학생을 대상으로 예비시험과 현장시험을 통해 수정 보완하였다. 개발된 STEAM 체험 활동은 스마트폰용 접사&망원경 KIT, 목제품을 이용한 판화 만들기이며, 각 체험 활동의 구성은 설계 개요, 재료, 평가 기준, 수업과정안, 포트폴리오 등으로 구성하였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 개발된 STEAM 체험활동 과제가 중학교 제조기술 단원의 실습은 물론 방과후학교, 발명반, 과학교실, 창의적 체험활동, 동아리 활동 등 에서 널리 활용하기를 바란다.

• 한국교육논총
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• 제38권1호
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• pp.29-39
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• 2017

본 연구는 2009 개정 과학과 교육과정에 근거한 중학교 과학 교과서의 산염기 및 산화 환원 단원의 문항을 블룸의 교육목표 분류틀을 이용하여 분석한 것이다. 분석 결과 모든 출판사의 교과서 문항에서는 지식 영역의 요소가 가장 많이 나타났으며, 이해, 적용, 분석, 종합, 평가 순으로 그 요소는 적게 나타났다. 그리고 출판사에 따라 각 문항에 나타난 인지 영역의 하위 영역이 골고루 포함되지 않았다. 그래서 학교에서는 다양한 출판사의 교과서 단원평가 문항을 참조하여 수업에 이용할 필요가 있다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제6권12호
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• pp.217-229
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• 2016

이 연구의 목적은 중학교 체육수업 참여 학생들을 대상으로 교우관계 소외자와 방관자의 특성 및 인식을 파악하는데 있다. 구체적으로 또래 괴롭힘 참여자 역할행동을 분석을 통하여 집단 특성과 그 차이를 알아보고, 개방형 설문 분석을 통해 체육수업에서 소외자를 돕지 않는 방관자의 인식과 이와 관련한 소외자의 특성을 파악하는데 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 A 대도시 소재 공립중학교(남여혼성)의 360명을 대상으로 체육수업에서 또래 괴롭힘 참여자 역할질문지(PQR)와 개방형 문항을 통하여 자료를 수집한 후 교차분석, 귀납적 범주 분석을 수행하였다. 첫째, 또래 괴롭힘 참여역할에 대한 교차분석 결과, 피해방어자(70.2%)역할이 가장 높았게 나타났으며 방관자(12.3%), 소외자(7.4%), 가해자(5.5%), 가해동조자(4.6%) 역할 순으로 나타났다. 이와 더불어 성별 및 학년에 따른 또래 괴롭힘 참여역할의 공통점은 모두 '피해방어자' 역할, '방관자' 역할 순으로 높게 나타났다. 둘째, 체육수업에서 방관자적 태도를 취하는 학생들의 인식을 알아보기 위한 개방형 문항에 대한 학생들의 진술문을 토대로 귀납적 내용분석을 수행한 결과 체육수업 중 따돌림이나 소외 상황을 포함하여 어려운 상황에 있는 학급 내 동료를 도와주지 않는 이유를 ①부적절한 교우관계(32.8%), ②도덕적·정서적 공감 결여(28.1%), ③운동능력부족(15.6%), ④심리적 부담(12.5%), ⑤부적절한 수업태도(10.9%)의 순으로 범주화되었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권4호
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• pp.518-526
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• 2006

본 연구에서는 과학기술자와 관련된 TV 프로그램을 활용하여 과학 수업에서 활용할 수 있는 과학 진로교육 자료를 개발하고 이러한 영상 자료가 학생들의 과학 진로 지향도에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보고자 하였다. 또한 단순히 영상 자료만을 시청한 경우와 영상 자료를 보다 적극적으로 교과 학습과 연관 시키기 위해 교사의 인지적 설명을 추가한 경우 그 효과가 어떻게 다른지 분석하여 과학 교과에서 바람직한 진로교육 방안을 탐색하고자 하였다. TV 프로그램을 활용한 과학 진로교육 자료를 개발하였으며(전자저울, 헬멧, 압력밥솥 관련) 이를 서울 소재 중학교 1학년 2학급에 적용하여 그 결과를 분석하였다. 프로그램의 실시 효과는 '과학 진로 지향도' 설문을 사전, 사후에 실시하여 분석하였으며 영상 자료와 관련된 인지적 설명을 한 것과 하지 않은 것의 차이를 알아보기 위해 과학 진로 지향도 각 범주별 사전 점수를 공변량으로 한 공분산분석을 실시하였다. 중학교 1학년을 대상으로 개발된 영상 자료를 적용한 결과, 영상 자료만 시청하게 하는 경우 과학 진로 지향도의 유의미한 증가를 보이지 않은 반면 영상 자료와 관련된 인지적 설명을 보충한 경우에는 유의미한 증가(p<0.05)를 보여 과학 학습과 과학 진로교육이 유기적으로 통합하는 것이 의미 있음을 시사하고있다. 이는 또한 비형식 교육인 TV 프로그램 등을 과학 진로교육에 활용할 수 있는 가능성을 보여준다.