• 한국과학교육학회지
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• 제35권4호
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• pp.665-676
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• 2015

이 연구에서는 중등 예비과학교사의 STEAM 수업 시연 과정에서 나타나는 특징을 사례 연구를 통해 분석하였다. 서울 소재 사범대학의 예비과학교사 3명이 연구에 참여하였고, 이들은 STEAM 교육에 대한 워크숍을 받은 후 STEAM 수업을 계획하고 실행하였다. 수업 실행전에 예비교사들이 제작한 모든 교수-학습 자료를 수집하였고, 수업을 관찰하면서 모든 수업 장면을 녹화하였으며, 수업 전후에 반구조화된 면담을 실시하고 녹음하였다. 예비교사의 STEAM 수업 시연 과정에서 나타나는 특징은 PCK와 PDC의 측면에서 중점적으로 분석하였고, 어려움과 교육요구, STEAM 교육에 대한 견해도 조사하였다. 연구결과, 예비교사들은 STEAM 교육의 목표와 특징을 수업에 충분히 반영하려고 노력하였고, 인터넷으로 검색되는 교수-학습 자료나 창의적인 내용을 배치하여 수업 자료를 구성하는 것으로 나타났다. 예비교사들이 가장 어렵다고 느낀 것은 STEAM 수업의 주제를 선정하는 것이었다. 또한 자신의 수업에 만족한 1명의 예비교사는 STEAM 교육에 대해 긍정적 생각을 갖고 있는 반면, 나머지 2명의 예비교사는 학교현장에서 STEAM 수업이 적용되기 어려울 것이라는 생각을 갖고 있는 것으로 나타났다. 학교 현장에서 STEAM 수업이 성공적으로 실행되기 위해서는, 예비교사를 위한 워크숍에서 수업을 효과적으로 진행할 수 있는 대상 학년과 그에 맞는 주제, 수업 자료 제작 방법, 수업 실행 시 주의할 점 등에 대한 구체적 정보를 안내할 필요가 있다. 또한 워크숍은 예비교사가 구성주의 학습 이론을 접한 후에 진행하고, 워크숍에서 예비교사가 성공적인 STEAM 수업을 경험하도록 하는 것이 효과적일 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제36권6호
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• pp.575-581
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• 2022

본 집쥐 퇴치 계획은 대한민국 최대 슴새 번식지 및 흑비둘기 서식처로 천연기념물 제333호로 지정되어있는 제주특별자치도 소재(33°55'13.04"N, 126°38'19.98"E) 무인도서인 사수도 내 집쥐 퇴치를 위해 이루어졌다. 구제 연구는 2015년 11월부터 2021년 2월까지 총 12차례 진행되었고, 조사는 섬 전역을 천천히 배회하며 출발지점과 도착지점을 동일하게 하여 조사하는 선조사법을 이용하였다. 이 때 확인된 배설물, 터널 등 Rattus norvegicus 흔적 주변에 포획트랩을 설치하였다. 그 결과 매 차시 최소 2개체 ~ 최대 6개체가 포획되던 개체가 마지막에는 포획되지 않았다. 집쥐가 사수도에 유입된 경로는 과거 레저 및 어업을 위해 출입하는 배를 통하여 유입되었을 것으로 추정하고 있다. 2006년 집쥐로 인한 슴새의 피해가 확인된 후 철저한 경비를 통하여 사수도 출입을 엄격히 금하고 2013년 해양정화 사업과 2015년부터 지속된 포획을 통하여 구제가 성공적으로 이루어지고 있는 것으로 판단된다. 본 상태 유지 및 관리를 위해서 앞으로 새로운 집쥐의 유입을 제어하기 위하여 지속적이고 철저한 출입관리를 이어가 출입자를 엄격히 통제하는 등의 보존 관리방안이 필요하다 할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권4호
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• pp.429-438
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• 2022

본 연구에서는 2015 개정 교육과정 지구과학 교과서를 중심으로 인포그래픽 유형을 분석하고 교사들의 그래픽 제작 도구 활용 실태를 점검함으로써 인포그래픽 제작 연수 프로그램을 통한 과학교사 전문성 신장 방안을 제안하고자 하였다. 이를 위해 지구과학 교과서에 제시된 시각화자료를 분석하여 인포그래픽의 유형에 따른 특징을 파악하였다. 또한, 인포그래픽 제작 연수 프로그램의 실행 결과를 유형별로 제시하고 연수 프로그램 이수 전후 설문 조사를 통해 과학교사들의 인포그래픽에 대한 인식 및 역량 변화를 분석하였다. 교과서 분석 결과 지구과학 교과에서는 도표형, 지도형, 비교분석형 인포그래픽을 가장 많이 사용하고 있으며, 주로 텍스트 보조형 인포그래픽으로 제시하였다. 과학교사 112명을 대상으로 인포그래픽 제작 연수프로그램을 5회 진행한 결과 완성형, 텍스트 보조형, 불완전형, 그레이디언트형 인포그래픽을 제작하였으며, 평가 문항 출제를 위한 불완전형 인포그래픽의 제작 수요가 가장 높았다. 설문 조사 결과에 따르면 대부분의 과학교사는 인포그래픽의 중요성을 인지하고 있으나, 인포그래픽을 제작해 본 경험이 없어 양질의 인포그래픽을 제작할 수 있는 역량이 부족한 것으로 나타났다. 연수 이수 후, 74.1%의 교사들이 수업자료와 평가 문항의 질이 향상되었다고 느꼈으며, 새로운 유형의 인포그래픽을 개발하는 과정이 전공 지식 재교육과 교수-학습방법 개선에 도움이 된다고 응답하였다. 연구 결과를 토대로 인포그래픽 제작 연수 프로그램을 통한 과학교사의 전문성 신장 방안을 제안하였다.

• 과학교육연구지
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• 제47권1호
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• pp.52-62
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• 2023

이 연구는 예비 지구과학 교사들이 지구 복사 평형을 이해하는 데에 있어서 '평형'이라는 개념과 '지구의 권역 간 상호 작용'을 어떻게 인식하고 있는지를 탐색하며, 이들이 갖는 오개념을 규명하고자 하였다. 이를 위해 국가 수준의 평가에서 등장한 문항을 중심으로 이들의 사고 흐름을 들여다 볼 수 있는 질문지를 설계하여 이들에게 투입하였다. 이 설문지의 답변을 분석한 결과, 모든 예비 교사들이 복사 평형 개념을 바르게 서술하였음에도 불구하고, 이들의 약 90%는 복사 평형 개념을 대기가 없는 새로운 지구 환경에 확대 적용하지 못하였다. 이들은 변화된 권역간 새로운 '상호 작용'의 개념 및 오랜 시간에 걸쳐 도달하게 되는 새로운 '평형'의 개념을 원활히 이끌어내지 못하는 것으로 보인다. 이러한 점에서, 예비 교사들의 이러한 개념 형성에 교과서가 어느 정도 영향을 주었을 것으로 보인다. 특히, 고등학교 지구과학 교과서에서는 지구가 복사 평형에 도달하는 과정보다는 평형 상태에서의 열 수지에 초점을 두어 복사 평형을 정량적 방식으로 설명하고 있다. 교과서의 이러한 접근 방식은 학생들을 2015 개정 교육과정에서 추구하는 창의융합형 인재로 육성하기에는 걸림돌이 될 수 있을 것이다. 한편, 지구 복사 평형의 이해에서 자주 발견되는 학생들의 오개념 해소를 위해서 이 연구는 예비 교사를 양성하는 대학 과정에서도 지구 복사 평형의 개념에 대해 좀 더 주의 깊게 다뤄져야 함을 제안한다.

• 과학교육연구지
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• 제39권3호
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• pp.389-403
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• 2015

이 연구의 목적은 과학수업 자기비평 과정에서 초등 교사의 경험을 탐색하고, 그 경험에서 드러난 반성 수준의 변화를 분석하는 것이었다. 이 연구는 질적 사례 연구로써, 2인의 초등 교사가 참여하였으며, 자신의 과학수업에 대한 반성적 글쓰기를 통하여 자기비평 과정을 거쳤다. 연구에 참여한 두 초등교사는 반성적 글쓰기를 통한 수업비평을 경험하면서 비평의 관점과 빈도에서 어느 정도의 변화를 보였는데, 그러한 변화는 각 교사의 수업 경험과 자신이 처한 교육적 상황에 따라 차이가 나타났다. 수업비평에 따른 피드백에 의해 나타나는 반성의 수준은 두 교사 모두에게서 높은 수준으로의 큰 변화를 보였는데, 수업에 대한 인식의 긍정적 변화나 학생에 대한 이해, 동료 교사의 수업 관찰과 같이 수업의 실천에 영향을 주는 요인에 대한 인식은 수업 중 반성 혹은 수업 후의 반성을 통해 실천적 지식을 지속적으로 수정 보완하여 결과적으로 반성의 수준을 높이는데 기여하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권6호
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• pp.1049-1062
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• 2015

협업으로 문제를 해결할 때 집단 구성원들은 정신모형을 공유함으로써 시너지 효과를 창출한다. 협업의 시너지 효과를 이해하고 이를 교육에 적용하기 위해서는, 집단이 어떻게 문제를 해결해나가는지를 분석할 필요가 있다. 이 연구에서는 정신모형 공유에서 나타나는 시너지 효과의 원천을 알아보기 위하여 10명의 과학영재들을 대상으로 빈약하게 정의된 문제를 주고 어떤 요소가 집단의 정신모형에 공유되는지, 또 이것이 어떤 과정을 거쳐 공유되어 가는지를 구체적으로 알아보았다. 연구결과, 집단의 정신모형에 공유되는 요소는 첫째, 초기 공통 아이디어 중 가장 과학적인 개념을 공유하였다. 논의 전 이미 가지고 있던 공통 아이디어에 포함된 개념에서 선개념과 과학적 개념이 동시에 나타날 때, 학생들은 논의를 거쳐 과학적인 개념을 선택하여 공유하였다. 둘째, 집단 구성원들이 각각 가지고 있던 개별 아이디어를 공유하였다. 논의 과정에서 구성원들은 변인에 대한 개별 아이디어를 제안하였고 집단 구성원들이 동의하면 이는 집단의 정신모형에 공유되었다. 셋째, 협업 전 정신모형에 포함되어 있지 않던 새로운 아이디어를 창조하여 공유하였다. 건설적 갈등 상황에서 자신의 정당성 주장의 근거 마련을 위해 개별 아이디어 조합, 기존 아이디어의 재생산 등과 같은 방법으로 창조된 아이디어를 생성하고 공유하였다. 창조된 아이디어는 개인의 정신모형에 포함되어 있지 않던 것으로, 집단 정신모형 공유에서 나타나는 시너지의 근원이라고 할 수 있다. 다음으로 집단 정신모형이 공유되는 과정을 살펴보면, 문제해결에 가장 중요한 변인부터 제안하고 공유하는 것을 알 수 있었다. 이는 집단의 정신모형에 무엇이 공유되었는가를 분석하는 것만큼 어떤 순서로 공유되었는가를 아는 것도 중요하다는 점을 시사한다. 논의 후 학생들의 최종응답을 분석해보면, 공유된 정신모형이 초기의 개인별 정신모형에 비해 포괄적이면서 정교화 되었으며 각 개인의 정신모형도 확장되었음을 알 수 있었다. 이 연구 결과는 공유된 정신모형의 측정과 협력 학습모형 개발에 사용될 수 있을 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권1호
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• pp.159-167
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• 2015

RI-Biomics 기술 분야는 차세대 국가 신 성장 동력 핵심기술 중의 하나로써 전 세계적으로 비약적인 발전을 하고 있는 첨단방사선융합 분야이다. 이에 각 선진국들은 RI-Biomics 분야의 세계 경제시장에서 앞서 나가기 위하여 집중적인 지원과 부단한 노력을 기울이고 있다. 이러한 RI-Biomics 분야를 국내에서 주도하기 위해서는 세계수준에 맞는 고도의 기술력과 전문지식을 지닌 우수한 인력들의 확보가 필요하지만, 국내에서는 보유한 기술력에 비해 수행할 수 있는 전문인력들이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 검증된 RI-Biomics 인력양성 모델을 활용하여 전문가 인터뷰와 전국 학생대상 설문조사를 반영한 최적화된 교육프로그램을 설계 및 개발함으로써 RI-Biomics 전문인력양성을 위한 기반을 구축하고자 하였다. 본 교육프로그램은 RI-Biomics 분야를 크게 4개의 분야로 구분하여 구성하였으며, 각 과정별 교육을 통하여 RI-Biomics 분야의 전반적인 과정을 이해하는데 주안점을 두고 개발되었다. 교육프로그램의 유용성 및 타당성을 검증하기 위하여 실제 유관학과 대학생 8명을 대상으로 시범운영을 실시하였으며, 한국방사선진흥협회(서울)와 한국원자력연구원 첨단방사선 연구소 RI-Biomics 센터(정읍)에서 총 3주간 진행 되었다. 세부 교육과정은 RI-Biomics 분야의 기본교육인 방사성동위원소 취급 및 안전교육 1주, 전문기술 교육인 RI-Biomics 응용기술 2주로 구성되었다. 3주간의 교육결과를 평가하기 위하여 실습일지와 개별보고서를 작성하였으며, 설문조사를 통하여 교육 만족도 및 건의사항을 수렴하였다. 본 교육프로그램 운영결과, 모든 학생들이 교육과정에 대한 높은 만족도와 지속적인 참여의사를 나타냈다. 또한 시범교육 운영 간 우수인력 발굴 및 지속적인 교육프로그램 운영을 위한 심화과정의 필요성이 제기되었다. 본 연구를 통해 제시된 교육프로그램과 운영방안은 향후 RI-Biomics 분야의 대학 교과과정 개발을 위한 기초자료로 활용될 것이며, RI-Biomics 기술 전문인력들의 양성과 국내 RI-Biomics 분야의 발전에 기여할 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제9권2호
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• pp.152-162
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• 2016

본 연구는 학술연구정보서비스를 활용하여 현재까지 과학영재교육에서의 융합인재교육 관련 연구 동향을 비교 분석하여 이를 바탕으로 시사점을 논의하고 과학영재교육에서 융합인재교육의 발전을 위한 보다 나은 방향을 제시하고자 하였다. 이를 위해 과학영재교육에서 융합인재교육과 관련된 논문이 국내에 발표되기 시작한 2011년부터 2015년까지의 연구물들을 학술연구정보서비스를 통해 관련된 학위논문 및 학술지 논문을 검색하여 분석하였다. 본 연구에서는 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 발표 연도순에 따른 분석결과 2011년에 과학영재교육에서의 융합인재교육 관련 논문이 학술지에 1편이 처음 등장한 이후 2012년 6편, 2013년 16편, 2014년 20편 2015년(2월까지) 6편으로 계속적인 증가를 하였다. 둘째, 연구대상별 분석 결과 연구대상 중 초등영재를 대상으로 한 연구가 30편(61%)로 가장 많았다. 셋째, 연구주제별 분석 결과 프로그램/교육과정, 창의성이 주를 이루고 있었다. 넷째, 연구 방법별 분석 결과 개발 연구가 가장 많았고, 그 다음으로 실험 연구, 조사 연구, 질적 연구, 문헌 연구의 순으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권4호
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• pp.411-431
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• 2022

본 논문은 2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 수학국정 교과용 도서 편찬의 과정과 결과를 분석하여 향후 교과용 도서 편찬을 위한 시사점을 모색하였다. 2015 개정 초등 수학 국정 교과서 편찬은 전국의 학계와 학교 현장 전문가들이 전문성을 발휘할 수 있도록 체계적인 편찬 시스템을 갖추고 운영되었다. 내용상의 개선 사항으로는 기초 계산 능력 강화를 위한 단원과 차시를 증대하고, 수학 개념과 원리 도입 방식이나 알고리즘 제시 방식 개선 및 내용 간의 내적 연결성을 강화하였다. 학생들에게 이해가 어려운 내용은 상위 학기나 상위 학년으로 이동 배치하여 학습 시기를 조정하였다. 1~2학년군에서는 학생들의 한글수준에 맞게 읽을 분량을 대폭 축소하고, 문장과 어휘 개선 및 지시문을 간결하게 수정하였다. 편집·디자인 개선 사항으로는 단원별 도입 차시의 삽화와 차시별 맥락 그림을 세밀화로 연계하여 제시하였고, 교과서에 등장하는 인물들을 전 학년군에 걸쳐 일관성있게 제시하였다. 편찬 과정에서 교과서의 문장과 어휘 수준, 교과서 분량, 수학 익힘 문제 난이도 등 이슈가 제기되었으며, 이에 따른 교과서 편찬 개선 노력과 그 결과를 조망하였다. 위와 같이 전반적인 분석을 통하여, 향후 국정 교과서 및 검정 교과서 등 편찬을 위해 학생과 교사를 위한 교과서 편찬 개선 방안과 편찬 운영 방안을 제시하였다.

• 과학교육연구지
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• 제39권1호
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• pp.44-57
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• 2015

본 연구는 융합인재교육(STEAM)이 학교 현장에서 교육과정 상의 의도에 맞게 적용되고 있는지 파악하기 위하여 융합인재교육의 각 요소별로 교사의 실행 형태를 분석하였다. 이를 위해 교육과정 실행 형태의 요소별 체크리스트(IC Component Checklist)를 수정 보완하여 설문 조사를 실시하였고, 최종적으로 126부의 설문지를 분석에 활용하였다. 그 결과 교사의 전반적인 실행 형태를 살펴보면 이상적인 실행 형태를 가장 많이 보인 항목은 시간 운영 형태(33.3%)였으며, 실행 계획의 설정(34.1%) 항목은 수용할 수 없는 실행 형태를 가장 많이 보였다. 또한 교사의 개인 변인별 실행 형태 분석 결과 직책, 교직 경력, 연수 경험에 따른 차이는 통계적으로 유의미한 결과를 보였으며, 이러한 차이는 심층 면담을 통해서도 확인할 수 있었다. 마지막으로 융합인재교육의 평가에 대한 교사의 인식적 믿음을 확인하고 명료화하기 위한 심층 면담 결과 평가에 대한 패러다임의 변화가 필요하다는 것을 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서는 융합인재교육의 실행 형태를 분석하고, 융합인재교육의 평가에 대한 시사점을 논의하였다.