• 한국과학교육학회지
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• 제26권6호
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• pp.765-774
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• 2006

이 연구의 목적은 과학적 문제발견 능력을 신장시키기 위한 수업 방향을 제시하는 것이다. 이를 위해서 연구 대상자들은 협동 활동과 개별 활동을 통해 낮게 구조화된 과학적 문제 상황에서의 문제발견 과제를 수행하였으며, 문제발견 활동에 대한 심층적인 분석을 하였다. 분석 결과, 협동 문제발견 활동은 '문제 상황 탐색', '기존 지식 및 경험 표출', '잠정적 문제의 적절성 논의', '다양한 문제 생성', '최선의 문제 선택'의 다섯 단계를 거치는 것으로 나타났다. 또한 협동 문제발견 활동은 기존 지식이나 직간접 경험에 크게 의존하며, 문제 상황과 관련된 다양한 과학적 개념이 자연스럽게 표출되는 것으로 나타났다. 협동 활동을 통해 발견된 문제에 대한 창의성 요소 점수와 독창적 문제선택에 대한 일치 정도는 대체로 높은 편으로 나타났다. 또한 열린 문제 상황에서 발견된 문제의 유형이 닫힌 상황보다 더 다양한 것으로 나타났다. 또한 학생들은 문제발견 활동이 과학적 개념이나 사고력 및 탐구 능력을 신장시키는데 긍정적인 영향을 준 것으로 인식하고 있었다. 따라서 교사는 첫째, 문제발견에 필요한 지식이나 정보를 탐색할 수 있는 교육적 환경을 조성해야 한다. 둘째, 과학 지식과 경험의 폭을 넓힐 수 있는 다양한 기회를 제공해야 한다. 셋째, 학생들의 지식과 경험을 자유롭게 표출할 수 있는 수업 분위기를 조성해야 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제19권2호
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• pp.239-247
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• 1999

본 연구는 제 6차 중학교 과학과 교육과정 목표를 달성하기 위한 교수매체인 과학 교과서 생물영역의 내용과 구성을 분석함으로써 체계적인 교과서 개발에 관한 제안을 하고자 하였다. 제 6차 과학과 교육과정의 하위목표와 Klopfer 및 교육부의 분류틀에 근거하여 교육목표의 포괄성을 분석하였다. 또한 Tyler의 교육과정 모형에서 제시된 목표 설정 준거인 학습자 차원, 교과차원, 사회 차원에 따라 생물영역의 내용과 구성을 분석하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 1. 제시된 목표의 포괄성은 매우 낮았다. 2. 학습자 차원에 있어서 주요 개념의 인지적 수준은 학년이 올라감에 따라 형시적 조작수준의 것이 급격히 증가하였다. 또한 학습 주제와 영역에 있어 학습자의 흥미 반영도가 낮았다. 3. 교과 차원에서는 학년이 올라감에 따라 탐구 학습활동에 비해 개념 중심의 학습활동의 비중이 증가 하였으며, 탐구과정의 하위요소 분석결과, 1학년에서는 관찰, 분류, 기록정리, 기능 중심으로 구성되었고, 2학년에서는 관찰과 기구조작 중심으로, 3 학년에서는 자료해석이 증가하였다. 문제와 과정이 주어져 탐구 자유도가 낮았다. 학습상황은 실생활적 상황에 비해 학문적 상황 중심으로 구성되었다. 4. 사회 차원에서는 환경과 건강에 관한 학습 주제들은 많이 다루어져 있었으나, 생명공학, 진로에 관한 주제는 매우 적었으며, 2학년과 3학년에 편중되어 있다. 본 연구의 분석 결과, 교육과정 목표의 효과적인 달성을 위해서는 목표의 포괄성을 높이고 교과서의 내용과 구성이 학습자, 교과, 사회 차원에서 균형 있게 조직되어야 함을 시사한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제17권4호
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• pp.395-418
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• 2007

수학교육에서 수학적 의사소통을 강화하는 것은 교사에게 많은 것을 의존하는 교실 상황을 학생들이 그들 자신의 생각을 책임지는 상황으로 바꾸는데 도움을 준다. 이 연구는 수학적 의사소통에서 중요한 역할을 할 것으로 예상되는 수학적 과제가 수학적 의사소통에 미치는 영향에 대하여 탐구하였다. 이를 위해 인지적 요구수준에 따라 수학적 과제를 암기형, 절차형, 개념원리형, 탐구형으로 나누고, 각 과제 유형에 따라 학생들의 수학적 의사소통 참여, 수학적 정당화 유형, 수학적 합의과정이 어떻게 달라지는지 양적 분석방법과 질적 분석방법을 병행하여 살펴보았다. 수학적 과제는 학생들의 수학적 의사소통과 밀접한 연관성을 갖고 있으며, 어떤 과제로 학습하느냐에 따라 학습 효과는 달라진다. 따라서 해결방법이 다양하고 인지적 요구수준이 높은 수학적 과제를 제공하는 것은 학생들의 수학적 의사소통 능력을 향상시키는데 중요하다.

• 과학교육연구지
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• 제33권2호
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• pp.184-192
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• 2009

과학의 본성에 대한 이해는 과학적 소양의 요소로서 그 중요성이 강조되고 있으며, 우리나라에서는 제5차 교육과정에 과학의 본성에 대한 이해가 과학교육의 목표로 제시되기 시작했다. 학교수업에서도 과학의 본성을 가르치려는 시도들이 이루어졌는데, 우리나라에서는 주로 과학사 소재를 수업에 도입하는 방법에 국한되어 진행되어 왔다. 이외에 과학의 본성을 가르치는데 있어 적합한 방법으로 실험수행을 들 수 있다. 또한, 반성적 접근 방법을 적용한 과학의 본성수업이 제안되고 있는데, 이것을 조합하여 현장에서 보편적으로 이루어지는 실험수업에서 실험에 대한 반성과 토의를 강조하면 학생들이 과학의 본성을 이해하는데 효과적일 것이라 예상하였다. 따라서 이 연구에서는 반성을 강조한 실험수업을 중학생들에게 적용하였고, 과학의 본성에 대한 설문지를 통해 과학실험 활동에서 적극적인 반성과 토의 과정이 과학의 본성의 대한 이해의 증진에 도움을 주는지 알아보았다. 연구 결과 반성을 강조한 실험수업은 관찰과 추론 관계, 자료 해석의 다양화, 탐구와 사회적 제반 상황과의 관련 영역에서 과학의 본성 이해에 특히 효과적이었으며, 그 외 과학적 탐구기능과 과학적 탐구의 사회성 모든 영역에 대한 학생의 이해에 효과적이었다. 연구 결과를 통해 반성을 강조한 실험 수업은 과학의 본성 이해에 효과가 있다고 말할 수 있다.

• 대한지역사회작업치료학회지
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• 제2권2호
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• pp.1-13
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• 2012

목적 : 본 연구는 지역사회 장애학생의 게임세계에 대한 경험을 통해 또래상호작용을 탐구하여 그들이 겪는 여가활동의 경험에 대한 보다 풍부한 이해를 하고자 하였다. 연구방법 : 본 연구를 위해 2명의 지역사회 장애학생을 대상으로 그들의 게임세계에 대한 경험과 또래상호작용을 탐구하기 위해 Giorgi의 현상학적 연구방법을 사용하였다. 자료수집방법은 심층면담으로 연구 참여자의 상황과 맥락에 대한 이해를 돕기 위해 3회 이상 면담횟수를 설정하였고, 가급적 새로운 자료가 나오지 않을 때까지 자료를 수집하였다. 분석과정은 Giorgi가 제시한 과학적 현상학에서 따라야 하는 4가지 구체적 단계들을 통해 전체적 인식을 바탕으로 의미단위를 구분하였고, 이를 바탕으로 구성요소를 도출하였다. 결과 : 지역사회 장애학생은 신체적 제한과 소외감으로 집에서 대부분 시간을 보내고 있었다. 시간적이며 공간적인 접근성의 제한은 편중된 여가활동의 원인이 되었다. 장애학생은 컴퓨터를 이용한 게임에 재미를 느끼며 소외감을 극복하고 있었지만 게임으로 인한 신체적 고통도 느끼고 있었다. 게임을 통한 또래와의 상호작용은 나타나지 않았고, 대화는 주로 가족과 이루어졌다. 장애학생은 재미에 이끌려 무분별적으로 게임을 하고 있어, 시간 사용에 대한 올바른 사고가 필요하였다. 결론 : 지역사회 장애학생은 신체적이고 심리적인 제한점들로 인해 게임을 접하게 되었고, 몰입을 통한 재미로 즐거움을 느끼고 있었다. 지역사회 장애학생은 게임의 시간 사용에 대한 올바른 교육과 사고가 필요하며, 무분별한 게임 이용과 같은 문제점에 대한 대안이 필요할 것으로 생각된다.

• 과학교육연구지
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• 제37권3호
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• pp.550-561
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• 2013

이 연구의 목적은 STEAM 교육이 초등학교 현장에 성공적으로 적용될 수 있도록 현장 상황을 반영한 슬기로운 생활 교과의 자연 영역에 관련 프로그램을 개발하고, 실제 적용한 후 결과를 분석하여 학생들의 탐구능력, 성취도, 과학에 대한 흥미와 태도를 긍정적으로 신장시키기 위한 효과적인 적용 방안을 마련하는데 있다. 이를 위해 경기도에 소재한 H 초등학교 1학년을 대상으로 실험반(34명)과 비교반(34명)을 각각 1개 학급씩 선정하여 실시하였다. 연구 결과를 간단히 정리하면 다음과 같다. 첫째, STEAM 학습 프로그램을 적용한 실험반 학생의 과학 탐구 능력의 변화를 분석한 결과, 실험반이 비교반보다 더 향상되었고 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 둘째, 투여한 프로그램은 학생의 학업성취도에 있어서도 긍정적인 향상되었으나 통계적으로 유의하지 않았다. 셋째, 과학적 태도의 변화 분석에서는 실험반 학생들이 비교반보다 향상되었고, 이는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 그리고 학생과 학부모 면담 및 설문지 조사 결과와 교사의 수업 일지를 간단히 분석해 본 결과, 프로그램 적용 전에는 프로그램 계획에 교사의 학습 준비와 구조화에 어려움이 있고, 학습자와 학부모의 STEAM에 대한 인식도가 낮아 프로그램 실행에 대해 우려가 많았으나, 프로그램을 적용하여 수업을 실시한 결과, 학부모, 교사, 학생들은 다양하고, 감성적인 학문 융합의 체험 활동을 통해 창의성을 발현하는 STEAM 프로그램에 대해 긍정적으로 인식하게 되었으며, 종국에는 대체적으로 만족도가 높았다.

• 대한공업교육학회지
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• 제40권1호
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• pp.121-141
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• 2015

본 논문은 3년간(2012~2014) 학부에서 진행된 다학제 융합수업 개선을 위하여 융합 교육과정, PBL(Problem Based Learning)과 TBL(Team Based Learning)의 활용, 효과적인 발표 등에 대한 딜레마를 다루었으며, 내러티브 탐구 방법으로 시간, 장소, 교육과정에서 일어나는 교사와 학생의 상호작용을 기술한 연구이다. 본 연구 결과로부터 도출된 몇 가지 수업 개선점을 제안하면 아래와 같다. 첫째, 융합수업에서 교수들의 미니 강의비율이 대체로 높다. 강의시간을 1/4로 줄이고 수업시간에 중요한 토론과 과제를 마칠 수 있도록 시간을 배려하고, 즉각적인 도움을 제공한다면 학생들의 과제부담은 줄어들 것이다. 둘째, 기존의 교육과정 틀을 유지한 채 융합수업을 시행하기 위해서는, 각 학과 전공교육과정에 '융합교과목'이라는 과목을 설치하여 다른 학과 교수와 함께 수업을 개설할 기회를 제공하는 것이 좋다. 셋째, 본 수업에서 PBL과 TBL를 동시에 적용하는 효율적인 수업진행 방식은, TBL에서 요구하는 과제를 하나의 문제 상황으로 생각하고 PBL 학습방법을 활용하는 것이다. 마지막으로, 이상적인 발표수업은 매시간 발표할 기회를 학생에게 제공하는 것이 바람직하다. 팀 발표수업의 횟수는 한 학기 3번이 적당하지만, 발표시간이나 방법은 수정이 필요하다. 발표 전날 모든 팀으로부터 발표내용을 받고, 팀 발표시간은 15분에서 30분으로 늘리고 2일 동안 발표를 한다면 학생은 발표 준비와 진행에 여유를 갖게 될 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권2호
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• pp.245-256
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• 1998

본 연구는 물리학에서 중요한 역할을 하는 이상화가 물리학습에 주는 시사점을 세가지 측면에서 논의하였다. 첫째, 이상화에 대한 이해는 물리세계에 대한 이해에 도움을 준다. 이것은 물리학에서 사용되는 용어나 개념, 물리법칙이나 공식을 유도하는 과정, 그리고 자연현상을 설명하거나 문제를 해결하는 활동 속에 여러 가지 이상조건이 포함되어 있기 때문이다. 툴째, 이상화는 실제 세계와 물리 세계와의 관계를 이해하는 데 도움을 준다. 즉, 이상화의 적용범위와 한계를 이해함으로써 물리 세계와 실제 세계와의 격차를 이해할 수 있으며, 나아가 이상조건을 조정하거나 제거하면서 물리세계에서의 예측이 어떻게 달라지는지를 이해함으로써 실제 세계에 대한 이해의 폭을 넓힐 수 있다. 본 연구에서는 이러한 측면을 돕기 위한 하나의 학습 전략으로 컴퓨터 시뮬레이션의 활용을 재안하였다. 셋째로, 창의적인 탐구 활동에서 이상화는 중요한 역할을 한다. 탐구 활동에서 중요한 출발점 중의 하나는 탐구하고자 하는 변인을 설정 하고, 나머지 변인들을 통재하는 활동인 데, 이때 이상조건의 설정이 필요하게 된다. 또한 실제 실험에서는 가능하지 않은 극한 상황의 분석을 위해서나, 사고 실험을 위해서도 이상조건의 사용이 필요하게 된다. 본 연구에서는 위의 3가지 측면을 구체적인 예와 함께 논의하였으며, 박종원 등(1998)의 연구와 함께 이상조건에 대한 학생과 교사의 이해조사를 위한 이론적 근거를 제시하고있다.

• 과학교육연구지
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• 제33권2호
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• pp.353-364
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• 2009

과학 교수학습 과정에서 학습자들에게 문제를 해결하는 과정을 통해 비판적 사고 기능과 협동 기능을 신장하도록 하는 문제중심학습의 적용이 필요하며 이를 위한 구체적인 방안이 요구된다. 본 연구에서는 문제중심학습을 위한'문제상황'을 개발하고 이를 고등학교 과학수업에 적용한 후 학습자의 과학 성취도와 과학에 대한 태도 및 문제중심학습에 대한 인식을 조사 하였다. 고등학교 10학년을 대상으로 실험집단에는 '온실효과를 줄이기 위한 미래의 에너지'와 '인도네시아 산불과 엘니뇨'라는 문제 상황으로 문제중심학습을 실시하였고 통제집단은 학습지를 활용한 교사중심 수업을 실시한 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습능력 수준과 무관하게 문제중심학습이 교사중심 수업보다 과학 성취도에 효과적인 것으로 나타났다. 둘째, 문제중심학습이 과학에 대한 태도에 미치는 효과를 검증한 결과, 과학수업의 즐거움 범주에서는 효과가 나타났으나 과학적 탐구에 대한 태도 범주와 과학적 태도의 적용 범주에서는 효과가 나타나지 않았다. 셋째, 문제중심학습에 대한 인식 조사 결과, 주어진 문제상황에서 문제를 구체적으로 진술해 내는 과정을 가장 어려워하면서도 또한 도움이 되는 활동으로 인식하였다. 이러한 연구 결과로부터, 과학 교육과정에 기초하면서 실제적이고 맥락적인 문제상황의 개발이 우선적인 과제임을 알 수 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제25권4호
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• pp.430-453
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• 2006

본 연구의 목적은 초등학교 교사가 과학교과 중 '동물' 단원을 가르치는데 있어서 어떻게 교수에 필요한 지식 영역을 활용하여 교과교육학 지식을 발달시키는가를 탐구하는 것이다. 연구를 위해, 초등학교 1학년 교사를 대상으로 사례 연구방법을 사용하였으며, 뉴욕 시에 위치한 빈곤한 도심지역내 공립학교의 수업 사례를 분석하였다. 자료는 인터뷰와 참여 관찰 방법을 통해 수집하였으며, 구체적으로 1) 교과교육학 지식의 구성 요소인 교과 지식, 교육학 지식, 상황적 지식의 영역에서 나타난 교사의 지식기반은 무엇인가?; 2)각 지식영역들 간의 관계를 통해 교사는 실제 수업동안 어떻게 교과교육학 지식을 발달시켰는가? 의 두 가지 연구 문제가 조사되었다. 연구 결과, 전체 수업 과정동안 교사의 세 지식 영역이 어떻게 긴밀하게 관련되었으며 교과교육학 지식으로 발달되었는지가 드러났다. 특히, 교사의 상황적 지식이 교과교육학 지식을 형성하고 발달시키는 데에 결정적인 역할을 담당한 것으로 밝혀졌다. 단원을 가르치기에 앞서, 해당 교육구의 행정 정책과 학교평가체제에 관한 상황적 지식은 교사가 과학단원을 가르치기 위한 계획을 수립하고 의사결정 하는 것을 촉진했다. 실제 수업기간 동안에는 학생들의 사회문화적 배경과 도심 환경 내 생활여건과 같은 상황적 지식이 교사가 학생들의 특정한 요구와 관심에 상응하는 적절한 교수 전략과 자료를 탐색, 이용하도록 도움을 주었다. 이러한 연구 결과는 교사가 자신이 처한 교수상황에 대해 알기 위해 노력하고 그로 인해 얻어진 지식을 교과교육학 지식을 발달시키기 위해 활용함으로써 '과학'을 특정한 학습 요구에 맞추어 보다 의미 있고 적절하게 가르칠 수 있음을 시사한다.