• 한국지구과학회지
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• 제30권2호
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• pp.257-264
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• 2009

본 연구는 8학년 '지구의 역사와 지각변동' 단원에서 수업 방법 개선을 위한 전략의 하나인 게임 활용 수업이 학습자들의 과학 태도 변화에 미치는 효과를 분석하는 것을 목적으로 하고 있다. 연구 대상은 광역시 소재 D중학교 2학년 120명이다. 게임 활용 학습을 실시하기 전에 동질성을 가진 학급을 선택하기 위하여 학기 초 진단평가 결과와 4월말에 실시된 중간고사의 성적을 이용하였으며 진단평가와 중간고사 성적이 비슷한 남학생 4개 학급을 선정하여 두 학급을 실험집단으로, 남은 두 학급을 통제집단으로 구분하였다. 또한 중간고사 성적 상위 20% 학습자를 상위집단으로, 하위 20% 학습자를 하위집단으로 분류하여 비교하였다. 통제집단은 전통적인 수업이 이루어졌으며 실험집단을 대상으로 수업의 적용 및 정리 단계에 게임을 투입하여 10차시의 게임 활용 수업이 진행되었다. 이에 대한 연구 결과는 다음과 같다. 과학에 관련된 태도 검사를 사전사후 실시한 결과 실험집단이 통제집단에 비해 수업처치 후 과학 태도 변화에서 유의미한 향상이 나타났다. 또한 실험집단내의 상위집단에 비해 하위집단에서 과학 태도면에서 유의미한 향상이 나타났다. 게임 활용 수업은 학습자들의 흥미를 유발하여 학습 참여도를 높여 주었다. 이렇듯 게임 활용 학습은 학습자들의 능동적 참여 유도를 위한 새로운 교수학습 자료로서 그 시사점이 크다.

• 한국보육학회지
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• 제18권4호
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• pp.65-89
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• 2018

본 연구의 목적은 연령별 누리과정 교사용지도서의 과학교육관련 활동에서 제시하고 있는 과학개념 및 교수학습방법을 분석하는 것이다. 연구자료는 교사용지도서의 과학교육관련 활동 772개이며, 과학개념은 물리과학(힘과 운동, 물리적구조, 전기와 자기, 빛과 그림자, 소리의 성질), 화학(물질의 특성, 물질의 반응), 생명과학(조직적 구조, 성장과 변화, 유전과 진화, 동식물과 인간의 관계), 지구과학(지구시스템의 상호작용, 지구시스템의 구조, 우주), 공학(설계된 세상, 공학 설계, 공학 및 기술과 사회), 생태학(환경보존) 영역에서 제시하는 개념을 토대로 분석하였다. 교수학습방법은 대소집단활동 유형, 자유선택활동 유형별로 분석하였다. 과학개념은 3-5세 공통으로 공학, 화학, 생명과학 영역이 주로 제시되고 있었으며, 물리과학은 전 연령에서 낮은 분포로 제시되고 있었다. 과학개념은 주로 '동식물과 자연', '생활도구', '환경과 생활', '봄 여름 가을 겨울'의 생활주제에서 많이 나타났다. 교수학습방법은 3세, 4세는 자유선택활동(과학영역, 실외자유선택활동, 미술영역, 수조작영역 중심), 5세는 대소집단활동(요리, 이야기나누기, 음악활동)이 많이 사용되는 것으로 나타났다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제13권2호
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• pp.175-185
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• 2020

본 연구의 목적은 원격과학수업의 활용도 및 문제점과 학습자 행동분석을 알아보는데 있다. 본 연구는 3월부터 6월까지 16주간에 거쳐 강의가 이루어졌으며 수강학생들에게 강의평가 및 설문조사를 하였다. 연구 대상은 B 교육대학교의 '초등과학교재연구 1' 강좌를 수강하는 128명을 대상으로 2020년 3월부터 6월까지 비대면 강의를 통해 강의평가 및 면담을 통해 조사하는 것이다. 이에 대한 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 학습자의 입장에서는 대학의 LMS시스템 활용이 좋았다. 둘째, 교수자의 과학 자료제시가 온라인 시스템에서 원활하게 운영되는데 효율적이지 않았다. 다양한 플랫폼의 장단점을 살펴보면 교육의 적합성에 따라 달라질 수 있지만 전문적인 강의 지원방식인 LMS 시스템을 보다 학습자의 요구에 맞추어 업그레이드 한다면 보다 높은 교수자와 학습자의 만족도가 높을 것이다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.169-174
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• 2006

현대 교육은 단순한 암기 위주가 아닌 첨단 컴퓨터를 이용한 실험 실습 위주의 직접 보고 듣고 느끼는 방향으로 진보하고 있다. 실험 실습에 의한 과학교육은 사용자의 탐구능력 향상과 과학적 태도 향상에 중요한 역할을 하게 될 것이며 기존의 암기위주나 단순한 수치에 의한 개념 학습을 탈피하여 Data collection 기술과 분석의 활용을 통해 사용자가 과학을 좀 더 이해하고 사용할 수 있도록 하는 능력을 증진하게 한다. 이를 위한 과학교육의 한 방법으로 MBL(Microcomputer Based Laboratory)은 실험자가 실험실이나 야외에서 각종 기구를 사용해 데이터를 습득할 수 있도록 도와주는 컴퓨터 기반 과학 실험 시스템으로서 미국, 영국 등 과학 교육 분야에서 추구하고 있는 세계적인 추세라고 할 수 있다. 이러한 MBL 시스템의 구성은 센서를 통해 얻어지는 자료를 컴퓨터에 전달하는 매개체인 인터페이스, 과학 실험에서 발생하는 데이터를 직접 전기적 신호로 변환하여 인터페이스에 전달하는 센서, 인터페이스에서 전달되는 전기적 신호를 컴퓨터 화면에 나타내어 주는 컴퓨터용 전용 프로그램으로 구성된다. 이러한 MBL을 과학교육에 활용한다면 학생들이 스스로 과학적으로 탐구하고 문제를 해결할 수 있는 능력을 배양하는 데 많은 도움이 될 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제23권7호
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• pp.543-551
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• 2002

이 연구의 목적은 기존의 학생들이 가지고 있던 기존이론과 일치하지 않는 공룡의 멸종 관련 불일치자료에 대한 중학생의 반응유형을 조사, 분류하는 것이다. ‘공룡의 멸종원인’이라는 지구과학 소재를 이용해 기존이론과 불일치자료에 해당하는 자료지를 구성하였다. 불일치자료에 대한 학생들의 반응유형을 분석한 결과, 거부, 재해석, 판단불확실, 신뢰감소, 부분적 이론변화, 이론변화 등 6가지로 분류할 수 있었다. 이러한 결과는 불일치자료를 이용한 개념변화 학습에서 불일치자료의 제시로 반드시 개념변화가 이루어지는 것이 아님을 보여준다. 따라서 교사는 학생들이 불일치자료에 대해 다양한 반응을 나타낼 수 있음을 인식하고, 구체적인 교수전략을 구상하여 처치함으로써 학생들의 개념변화를 도울 수 있을 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제30권7호
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• pp.869-882
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• 2009

본 연구는 마이산 일대의 야외지질 학습자료를 개발하고, 이 개발된 자료를 초등 교사들에게 적용하여 나타난 반응을 분석하였다. 야외지질 학습자료 개발 지역은 전북 진안군 마이산 도립공원 주변이며 규모가 큰 백악기 퇴적층이 공원 주변에 노두로 잘 나타나 있어 관찰하기가 용이하다. 이 퇴적층을 통해 다양한 종류의 퇴적암과 퇴적구조를 관찰할 수 있으며, 백악기의 호수 퇴적환경을 이해할 수 있다. 또한 기반암과 분지 경계 단층의 형성과정에서 생성된 변성암 및 변성구조와 현생 하천 주변의 제4기 하천 퇴적층도 관찰할 수 있다. 야외학습은 13명의 초등 교사들에게 4 단계의 절차로 적용되었다. 질문지와 면담을 통한 연구 결과, (a) 야외지질 학습과 학습자료가 교사들의 과학 수업을 긍정적으로 증진시키는 데 매우 유용하였다는 반응을 얻었고, (b) 학생들의 인지 발달에 도움이 되는 체험학습이 활발하게 진행될 수 있도록 다양한 학습장과 자료 개발이 필요하다는 반응도 얻었다. 그러므로 교육기관은 초등 교사들이 초등학생들의 야외지질 체험학습을 적절히 수행할 수 있도록 야외활동과 관련된 연수 프로그램을 지속적으로 제공하는 것이 바람직하다.

• 한국지구과학회지
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• 제21권3호
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• pp.208-218
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• 2000

오늘날 인터넷의 일상적인 사용은 웹의 발달을 가져온 것으로 인식되고 있다. 학습도구로서 웹을 사용한 것을 WBI라 한다. WBI의 구축은 교육 현장에 현재 많은 영향을 미치고 있다. 그러나 사이버 공간에서 수많은 WBI 프로그램을 사용할 때 학습자들에 많은 문제점들이 도출되고 있다. 거의 모든 프로그램 사용 시 교사와 학생간의 상호 작용이 충분하지 못하며 필요한 학습자료들을 찾을 때 그들 자료들이 충분하게 마련되어 있지 않다. 학습 현장에서 교사들이 WBI 프로그램을 고안하고 구축하는 것은 매우 어려운 일이다. 그러나 상호 작용하는 WBI 프로그램의 고안과 구축은 그보다는 쉬운 일이다. 그러므로 만약 학생들과 친근한 교사들이 웹 페이지를, 만들어 사이버 공간에 제공한다면, 학생들은 쉽게 사이버 공간에서 접속할 수 있을 것이다. 그들은 e-메일, 여론 광장 또는 채팅을 사용할 수 있을 것이다. 사이버 공간은 학교 생활에서 불충분한 상호관계를 마련하게 될 것이다. 그러나, 이 프로그램은 모든 학생들이 필요한 적절한 장치들을 가지고 있어야 때문에, 이를 마련하지 못하는 학습자에게는 또 다른 형태의 포기를 가져오게 될 것이다. 이렇기 때문에 이 문제는 정부가 이러한 모든 필요한 장치들을 값싸게 보급하고 적절한 프로그램들을 공급할 때 풀릴 수 있다고 사료된다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2005년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.269-275
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• 2005

중등 교육의 질을 확보하기 위한 가장 핵심적인 변인은 교사이며 교사의 자질 향상과 전문성 개발은 교육에 있어 중요한 화두이다. 교사의 전문성은 무엇보다도 교사의 가르치는 능력에서 확보되어야 하며 교과 내용 지식의 확보가 이를 위한 첫걸음이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 수업과 심층면담에서 드러나는 초임 교사의 내용 지식(knowledge), 실천 행위(practice), 의미 이해 전략(sense-making strategy)을 분석하여 교사의 과학 내용에 대한 전문성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 수도권의 중등학교에서 근무하는 여섯 명의 중등 초임 과학교사를 대상으로 각각 두 차례의 수업 관찰과 구조화된 면담, 한 차례의 우선순위 면담을 실시하였으며, 미시건 주립대학의 Knowles팀에서 개발한 분석틀을 사용하여 질적으로 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 초임 교사들은 그들이 지향하는 교사상에 따라 과학 교수 활동에 대해 다양한 의도를 가지고 있었으며 비전공 교과의 과학 내용 지식에 대해서는 다소 어려움을 표현하고 있었다. 둘째, 연구에 참여한 교사들은 대체로 교과서에 의존하여 교육과정에서 제시한 내용과 교과서에 제시된 지도 방법에 크게 의존하여 수업을 진행하고 있었으며 교과서 수준의 개념을 중심으로 나열하는 방식을 주로 사용하였다. 다만, 교사가 스스로 재구성한 내용을 바탕으로 자신의 내러티브로 이끌어가려는 시도가 드러나기도 하였다. 셋째, 학생들의 내용 이해를 돕기 위하여 중요한 과학적 개념을 강조하고 그러한 개념을 반복하는 전략을 주로 사용하였다. 그러나 일부 초임 교사의 사례에서는 적절한 비유와 예시를 도입하려는 시도가 발견되기도 하였다. 한편, 연구에 참여한 초임 교사들은 모두 전문성 개발을 위한 노력이 필요하다고 인식하였으며 교사 양성 과정에서 교직과 관련하여 실제적인 도움을 줄 수 있는 프로그램 개발의 필요성을 주장하였다.주로 나타났으며 우리나라 교육과정수업에서는 DC-DP DP-AD맥락의 반성적 탐구가 나타났다. 정리활동에서 우리나라 교육과정은 반성적 교육과정보다 자료 맥락의 영역개념을 더 자주 이용하고 다양한 맥락의 반성적 탐구가 나오고 있으며, 이는 우리나라 교육과정의 학습지의 활동이나 문제는 학생들에게 익숙하고, 자료 패턴을 가지고 행동결정으로 연결짓는 활동이 명확히 제시되었기 때문이라고 판단된다. 두 그룹의 상호작용 특징에 따른 반성적 탐구의 성향의 차이는 도입단계에서 그룹의 특징과 상관없이 A-AD, AD-SR맥락의 반성적 탐구가 나왔으며 전개와 정리단계에서는 N그룹에서는 DP와 관련된 의미 있는 반성적 탐구가 나오는 반면 M그룹에서는 이러한 맥락의 반성적 탐구는 아주 드물게 나타나며, GN과 관련된 행동결정이 자주 보이고 있었다. 정리활동시 주로 하는 기록 활동에서 N그룹에서는 다양한 맥락에서 반성적 탐구를 하고 있는 것에 비해 비교 그룹에서는 서로 견제하고 확인하는 상호작용의 특징에서 나타나는 AD-SR맥락의 반성적 탐구가 자주 나타났다. 반성적 탐구 척도 두 그룹을 비교 했을 때 CON 상호작용의 특징이 낮게 나타나는 N그룹이 양적으로 그리고 내용적으로 더 의미 있는 반성적 탐구를 했다용을 지원하는 홈페이지를 만들어 자료 제공 사이트에 대한 메타 자료를 데이터베이스화했으며 이를 통해 학생들이 원하는 실시간 자료를 검색하여 찾을 수 있고 홈페이지를 방분했을 때 이해하기 어려운 그래프나 각 홈페이지가 제공하는 자료들에 대한 처리 방법을 도움말로 제공받을 수 있게 했다. 실시간 자료들을 이용한 학습은 학생들의 학습 의욕과 탐구 능력을 향상시켰으며 컴퓨터 활용 능력과 외국어 자료 활용 능력을 향상 시키는데도 도움을 주었다.지역산업 발전을 위한 기술역량이 강화될 것이다.정 ${\rightarrow}$ 분배 ${\rightarrow}$ 최대다수의 최

• 한국지구과학회지
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• 제39권1호
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• pp.103-116
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• 2018

이 연구의 목적은 초등학교 6학년 학생들의 달의 위상 변화에 대한 학습 발달과정을 천문학적 시스템 사고를 기반으로 탐색하는 것이다. 선행 연구 결과 분석을 통해 서답형 문항을 개발하고 가설적 학습 발달과정을 설정하였으며, 이를 토대로 문항 분석틀을 개발하였다. 달의 위상 변화에 대한 수업을 실시하기 전과 후에 서답형 문항을 이용한 검사 자료를 수집하였으며, 평가 결과를 이용하여 가설적 학습 발달과정의 타당성을 검증하였다. 이를 통하여, 상향식으로 지구-달 계에 대한 학습 발달과정을 탐색할 수 있었다. 연구 결과, 초등학생들은 지구 기반 관점과 우주 기반 관점 사이의 사고 전환에 어려움을 겪는 것으로 보인다. 또한, 달의 위상 변화에 대한 초등학생들의 학습 발달과정을 근거로 할 때, 달의 위상 변화의 개념은 교육과정 상에서 초등학교의 학습 내용으로 다소 높은 수준인 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권3호
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• pp.300-312
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• 2019

본 연구의 목적은 고등학교 지구과학 교육에서 쉽게 다룰 수 있는 소형 망원경과 DSLR 카메라를 활용하여 산 개성단을 관측하고, 이를 통해 수집한 데이터를 활용하여 천문학자들과 같은 연구 방법으로 산개성단까지의 거리를 탐구할 수 있는 천체 관측 교육 프로그램을 개발하는 것이다. 2015개정 과학과 교육과정을 분석하여 고등학교 지구과학 교과 교육에 적합한 과학 동아리 활동 수업 자료와 교사용-학생용 학습 콘텐츠를 개발했다. 지구과학 교육과 천문학 분야의 전문가(교사) 6명이 패널로 참가하였고, 패널들 간의 상호간 신뢰도를 구축한 후, 프로그램의 타당도를 검증했다. 총 10차시 수업자료로 개발된 프로그램은 내용타당도(CVI. .89)와 현장 적합성 정도(리커트 5점 척도, 4.17) 검사에서 매우 만족스러운 검증 결과를 받았다. 프로그램에 대한 패널들의 의견 반영과 델파이 분석으로 개발 프로그램을 지속적으로 수정-개선하여 완성하였다. 개발된 프로그램을 고등학교 천체 동아리 학생들(N=9)을 대상으로 시범적 예비수업에 적용한 결과, 학생들의 수업 만족도가 4.48로 매우 높았다. 본 연구의 천체 관측 교육 프로그램을 천체 탐구의 융합교육 활동으로 활용한다면 학생들의 우주와 천체에 대한 관심과 호기심, 탐구 능력 증진에 기여할 수 있을 것이다.