• 한국과학교육학회지
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• 제38권4호
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• pp.575-585
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• 2018

본 연구에서는 과학교육에서 그 동안 주목받지 못했던 과학언어 및 과학용어에 대한 연구를 체계적으로 수행하기 위한 목적으로 지난 20년간의 과학교과서 텍스트를 한 자리에 모아 과학교과서 말뭉치를 구축함으로써 다각도로 분석 가능한 형태의 언어 자원을 생성하였다. 말뭉치 구축 대상 자료는 6차 교육과정, 7차 교육과정, 2009 개정교육과정의 초등학교에서부터 고등학교까지 모든 과학교과서를 수집하고 이 가운데 두 개의 출판사에 해당하는 132권에 대한 말뭉치를 구축하였다. 원시말뭉치, 형태주석 말뭉치, 용어주석 말뭉치의 총 3단계로 구축하였다. 최종적으로 구축된 과학교과서 말뭉치를 K-STeC(Korea - Science Textbook Corpus)이라 명명하였다. K-STeC은 과학용어에 대한 의미 구분과 분야가 표지된 의미 주석 말뭉치로서 교육과정, 과목, 학년, 출판사의 서지 정보와 대단원, 중단원, 소단원의 단원 정보, 페이지, 문장번호의 위치 정보와 함께 본문, 탐구활동, 참고자료, 제목 등의 텍스트 구조 정보를 메타정보로 마크업 하였다. 총 3년여에 걸친 연구 기간 동안 언어정보학, 컴퓨터공학, 과학교육학의 세 분야 전문가들의 노하우를 융합하여 새로운 연구 방법을 창출하였고, 다수의 전문 인력들이 투입되어 노동집약적 결과물을 내었다. 본 원고에서는 전체적인 연구 절차와 방법을 조망함으로써 새로운 연구 방법론 및 결과물을 소개하고 향후 과학언어 연구의 발전 가능성 및 결과물의 활용방안에 대해 논의하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제20권1호
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• pp.163-192
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• 2016

2009 개정 초등 수학 6학년 교과서와 교사용 지도서를 대상으로 수학적 지식 외에 어떤 STEAM 관련 교과의 내용을 포함하고 있는지 단원별, 학기별, 수학내용 영역별로 분석하였는데 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 단원별, 수학내용 영역별 STEAM 관련 교과 내용의 개수는 전체적으로 스토리텔링 자료가 제일 많았고, 기술공학, 자연과학, 사회 교과 내용 순으로 많이 분석되었으나, 문화, 체육, 음악, 미술 관련 교과 내용은 매우 적었다. 둘째, 학기별 STEAM 관련 교과 내용의 개수는 수학 6-2 교과서가 수학 6-1 교과서보다 61개가 많았으며, 스토리텔링을 제외한 STEAM 관련 교과 내용의 개수는 수학 6-2 교과서에서는 107개, 수학 6-1 교과서에서는 39개로 수학 6-2 교과서에서의 개수가 수학 6-1 교과서에서 보다 약 2.7배 많았다. 셋째, 수학 6-1 교사용 지도서는 수학 6-1 교과서에서 STEAM 관련 교과 내용이 부족한 단원들을 잘 보완하지 못했으나, 수학 6-2 교사용 지도서에서는 수학 6-2교과서에서 부족한 단원들을 비교적 잘 보완한 것으로 분석되었다. 따라서 수학 6-1, 6-2 교과서와 교사용 지도서에서 수학이외의 STEAM 관련 교과 내용의 개수가 단원별, 수학내용 영역별, 학기별로 차이가 심하므로 다양한 STEAM 자료의 개발이 요구된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권2호
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• pp.88-97
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• 2005

이 연구에서는 어는점 내림에 대한 과학교과서의 설명 방식과 과학 교사들의 개념을 조사하였다. 분석한 교과서는 7차 교육과정에 근거하여 개발된 중학교 2학년 과학교과서 7종과 고등학교 화학 II 교과서 5종이었다. 교사들의 개념은 설문지를 통해 얻었으며, 연구 대상 교사의 수는 146명이었다. 교과서의 설명 유형은 '현상을 묘사' 하는 것과 '증기압 내림으로 설명' 하는 유형으로 구분하였다. 대부분의 중학교 교과서와 고등학교 교과서에서는 현상을 묘사하는 수준으로 어는점 내림을 설명하였으며, 이러한 현상이 일어나는 이유에 대한 설명은 없었다. 또한 어는점 내림을 설명하는 그래프의 내용도 교과서마다 달랐다. 교사들 역시 어는점 내림에 대해 제대로 이해하지 못하는 것으로 나타났다. 용질의 방해로 어는점 내림 현상을 이해하는 교사들도 많았다. 그러나 끓는점 오름 현상을 설명할 때 도입되는 이러한 개념이 어는점 내림에서는 어떻게 관련되는지 명확하게 설명하지 못하였다. 이 연구에서는 어는점 내림 현상을 설명하기 위하여 엔트로피의 개념을 도입할 필요성에 대해 주장하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제43권2호
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• pp.269-283
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• 2024

본 연구는 '기체가 공간을 차지하고 있음을 알아볼 수 있는 실험'이 2015 국정 과학 교과서와 검정 교과서에 제시된 특성을 비교하고, 실험의 타당도 검사 및 문제점을 파악하여 이를 개선하고, 그 효과성을 검증해보고자 하였다. 이를 위해 첫째, 국정 교과서와 검정 교과서 7종의 주요 준비물, 실험 방법, 제시된 사례를 분석한 결과 5개 교과서(71.4%)의 실험이 국정 교과서의 실험과 같거나 거의 유사하게 구성된 것으로 나타났다. 따라서 과학교과서의 다양성과 창의성을 확보하기 위해 다양한 종류의 교과서가 개발되었지만 대부분 기존에 제시되어 있던 실험을 그대로 제시하고 있었다. 둘째, 현행 실험의 경우 학생에게 다소 어려운 추론 능력을 요구하고 있고, 구체적이며 직관적인 관찰이 어렵다는 문제점이 있었다. 또한 초등학교 교사는 현행 실험의 타당도가 매우 낮다고 응답하였다. 셋째, 개선된 실험은 타당도가 높은 것으로 나타났으며, 실험 집단의 경우 비교 집단과 비교하여 사후 검사에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타나 개선된 실험이 학생들의 탐구능력 함양에 효과가 있는 것으로 나타났다. 그리고 개선된 실험은 컵 속의 물과 공기를 시각적으로 구분할 수 있고, 감각을 통해 현상을 직접 관찰할 수 있으며, 학생 수준에 적합한 활동으로 구성된 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구는 '기체가 공간을 차지하고 있음을 알아볼 수 있는 실험'을 직접 지도한 경험이 있는 초등학교 3학년 교사를 대상으로 의견수렴과 협의 과정을 통해 현행 실험의 문제점을 찾고, 개선된 실험을 개발하며, 그 효과를 검증하여 현재 개발되고 있는 2022 검정 과학과 교과서에 시사점을 주고자 하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권4호
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• pp.337-344
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• 2005

본 연구에서는 우리나라 제 7차 교육과정에 의해 저술된 초등학교 과학교과서에 포함된 현장학습 관련 내용을 현장학습의 유형 및 현장학습 요소에 따라 분석하였다. 분석 결과, 초등학교 과학교과서에 실린 현장학습은 3학년부터 6학년까지 학기당 평균 4.25건이 제시되어 있으며, 지구와 생명 영역에 집중되어 있다. 현장학습 장소는 학교 내 환경과 지역사회의 자연 환경으로 한정되어 있으며, 기본 개념의 습득을 목적으로 하는 경우가 주를 이루었다. 현장학습에서 의 활동은 단순한 활동으로 끝나는 접근 방식보다는 과학 지식의 습득 및 이해를 이끌어 교육과정과 통합시키는 접근 방식이 많았으며, 학생 활동을 단계별로 안내하는 경우가 대부분이었다. 현장학습의 사전활동 및 정리활동은 그 내용이 미미한 경우가 많았으며, 현장학습에서 유의점은 대부분의 경우 안내되지 않았다. 현장학습이 일회성 행사로 끝나지 않고 교육과정과 통합되는 방식으로 이루어지기 위해서는 교과서에서 체계적으로 제시하고 안내하는 것이 요구되며, 교육과정과 연계된 다양한 현장학습 장소의 발굴 및 학생들의 인지 수준에 적절하고 과학 학습과 과학에 대한 흥미를 높이는데 효과적인 현장학습 활동의 개발이 요구된다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권2호
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• pp.295-306
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• 2022

본 연구에서는 2022학년도부터 초등학교에서 과학 교과서가 검정교과서 체제로 변경되어 운영됨에 따라, 새로 개발된 초등과학 검정교과서 7종과 국정교과서의 탐구활동을 비교·분석하였다. 3차 교육과정부터 꾸준하게 강조해 온 '탐구활동'을 중심으로 검정교과서에 어떻게 반영되어있는지 등을 심층 분석하였다. 분석 대상은 지구과학 영역의 '지층과 화석' 단원을 선정하였고, 탐구활동 유형과 세부 탐구활동 유형 분석을 위하여 분석틀을 마련한 후, 교과서를 분석하였다. 첫째, 탐구활동의 전체적인 유형 분석을 위하여 6가지 탐구활동 유형(실험 관찰, 모의 활동, 조사 토의 및 발표, 자료 해석, 글쓰기 읽기, 표현하기) 분석 틀을 활용하였다. 그 결과, 국정교과서와 검정교과서에 제시된 7가지 탐구활동 중 2가지 탐구활동(여러 가지 지층 관찰하기, 과거 생물과 환경 추리하기)에서만 유형이 다르게 나타났다. 즉, 대체로 국정교과서의 탐구활동과 크게 다르지 않은 모습이었다. 이로써 탐구활동의 전체적인 유형 측면에서는 국정교과서를 활용할 때와 비교했을 때, 검정교과서의 도입을 통하여 교수 학습활동의 자율성과 다양성이 향상되었다고 하기에는 다소 무리가 있었다. 둘째, 세부 탐구활동 유형 분석을 위하여 탐구 기능, 소재, 탐구과정을 기준으로 선정하고, 중요 학습 요소와 관련한 탐구활동(지층의 형성 과정과 특성 알아보기, 퇴적암 생성 알아보기, 화석의 생성 알아보기)을 분석한 결과, 전체적인 탐구활동 유형 측면에 비해 더욱 다양성이 드러난 것을 확인할 수 있었다. 이로써 7종의 검정교과서의 도입으로 동일하거나 비슷한 탐구활동 유형이지만, 소재, 탐구과정 범주에서 작은 변화들이 생겼고, 현장에서는 7개의 다양한 활동을 진행할 수 있게 되었음을 알 수 있었다. 이러한 분석을 통하여 다음과 같은 시사점을 얻을 수 있었다. 첫째, 교육과정 체제가 바뀌지 않은 상태에서 검정교과서로의 체제 변환이 이루어짐에 따라 기존의 국정교과서의 커다란 틀을 벗어나는 것이 쉬는 일이 아니었을 것으로 판단된다. 둘째, 검정교과서 체제 변화로 인하여 기대되는 자율성과 다양성 향상을 위하여 교육과정 자체를 너무 세분화하여 제시하지 않는 등의 체제 마련이 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권4호
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• pp.423-436
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• 2009

이 연구에서는 중등 과학 교과서의 과학적 모형들에 대해 그 표상 양식과 속성에 따라 분류하는 분석틀을 개발하여, 7${\sim}$10학년 과학 교과서 생명 영역에 제시된 과학적 모형들의 유형을 분석하였다. 그 결과, 모형의 표상 양식은 생명 영역의 주제별로 특성을 나타냈다. 전체적으로는 기관의 형태를 표상한 그림이나 시스템의 작동에 대한 설명과 같은 모상 모형과 상징적 모형의 비율이 고르게 높았다. 그러나 '생물의 구성'과 '생명의 연속성' 에서는 실제적 모형이 상대적으로 높게 나타났다. 또한 이론적 모형은 개념의 특성상 추상성이 높기 때문에 '생명의 연속성' 주제에서 일부 제시되었다. 몸짓 모형이나 비유적 모형은 매우 낮은 비율을 보였다. 표상의 속성 차원에서는 모든 주제에서 정적 모형의 비율이 매우 높았고, 동적 모형의 비율은 매우 낮았다. 따라서 과학 개념들의 특성을 좀 더 명확히 파악하고, 그 개념을 정확히 표상할 수 있는 다양한 유형의 모형들을 개발하려는 노력이 요구된다. 과학적 모형들에 대한 유형 분석은 개념이나 현상을 표상하는 모형의 유용성과 한계를 파악할 수 있고, 특정 개념을 표상하는데 적합한 모형을 고안하는데 도웅을 줄 수 있다. 또한 이런 유형의 분석은 현 교과서들에 나타난 과학적 모형 사용의 제한점과 바람직한 방향을 모색하게 할 뿐 아니라, 7차 개정 교육과정에 따른 과학 교과서를 구성하는데 유용한 정보를 제공해 줄 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제6권2호
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• pp.53-62
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• 1986

본 연구의 목적은 한국 중 고등학교 학생들의 지적 발달의 특성을 조사 분석함으로써 교과서 및 교육과정의 개발에 필요한 기초자료를 얻으려는 것이다. 지역, 학년, 연령, 성 및 가정의 사회 경제적 지위에 따른 인지 발달 특성을 조사하였다. 연구의 대상은 전국을 대도시, 중 소도시, 농촌으로 유층화한 유층군집 표집방법에 의해 표집한 중학교 1학년부터 고등학교 2학년까지의 남 녀 학생이었다. 표집학생 수는 중학교가 18개교 54학급 3,164명이었고, 고등학교가 18개교 36학급 1,981명이었다. 가정의 사회 경제적 지위는 가정의 경제적 형편, 부의 직업, 부의 학력, 가정의 수입 정도를 고려하여 4계층으로 구분하였다. 사용된 도구는 지적 영역의 조사에 Piaget의 인지발달이론에 따른 논리발달 검사를 이용했다. 분석된 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 명제논리, 확률논리, 조합논리, 변인조작개념은 연령과 학년이 높아질수록, 대도시로 갈수록, 사회 경제적 지위가 높을수록 더욱 발달하는 경향이다. 둘째, 개념의 발달경향에 있어서 이원추리와 조합논리개념의 발달이 확률논리와 명제논리 개념의 발달보다 빠른 경향이다. 셋째, 한국의 중등학생 중에서 12세의 64.6%, 13세의 58.1%, 14세의 43.8%, 15세의 30.1%, 16세의 22.6%가 구체적 조작 후기에 도달해 있다. 넷째, 중등학생의 학년별 인지발달경향을 보면 중1의 69.8%, 중2의 51.1%, 중3의 47.4%, 고1의 21.6%, 고2의 21.7%가 구체적 후기의 발달수준이다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권9호
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• pp.833-840
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• 2017

이 연구는 2011년<기초 교육 개혁 가요(실행)>에 따른 중학교 <역사와 사회>과 교육과정과 교과서에서 나타난 문화다양성 교육을 심층적으로 탐색하기 위한 목적에서 시도되었다. 그 결과, 교육과정에서 교육목표는 다양한 시간, 공간 배경, 사회문화적 맥락 속에서[1] 세계시민교육을 반영하여 문화다양성 교육의 의미와 가치를 실현할 것을 강조하였다. 교육과정 지침서에는 "세계 문화의 다양성을 올바르게 인식하고, 문화다양성에 대한 지식 습득과 시회생활에 중요한 기능을 파악하며, 세계 구성원으로서 요구되는 태도와 자질을 가짐으로 세계시민이 되는 다원적 리터러시 능력을 함양하는 교과"라는 목표가 명시되어 있다. 교과서에서는 문화다양성교육에 대해 주로 학년별 주제는 교육과정 표준에 따라 7학년의 교육영역은 '인간의 공동체 생활', 8학년의 교육영역은 '중화문명의 기원과 발전', 9학년의 교육영역은 '세계와의 조화로운 공존'이라는 주제 범위를 제시하고 있다. 이러한 범위에 따라 시대의 요청에 부응하는 문화다양성 교육의 측면으로 다양성, 정체성, 상호 관계성이라는 세 가지의 요소가 포함되어 분석하고자 하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권1호
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• pp.58-67
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• 2006

과학의 본성에 대한 학생들의 이해는 과학적 소양을 길러 일상생활의 문제해결에 도움을 주기 위해 필요할 뿐 아니라 학생 개인의 과학학습에 미치는 영향에 의해서도 그 중요성을 간과할 수 없다. 이런 맥락에서 살필 때 현재 7차 교육과정에서 과학 교육을 받고 있는 학생들의 과학의 본성에 대한 관점이 어떤가를 살펴보고 이것이 기존의 연구에서 나타난 7차 교육과정 이전의 학생들의 과학의 본성에 대한 관점과 비교할 때 차이가 있는지를 살펴보는 것은 그 차이에 기여하는 요인이 무엇인지를 살펴보기위한 첫걸음이 될 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 7차 교육과정의 인문계 고등학교에서 교육을 받은 1학년과 2학년 학생들의 과학의 본성에 대한 관점을 조사하여 관점의 분포를 알아보고 그 결과를 기존 연구에 나타난 7차 교육과정이전에 과학의 본성에 대한 1학년과 3학년 고등학생들의 관점과 비교하였다. 7차 교육과정에서 교육을 받은 고등학생들은 과학의 본성에 대한 하위차원에 있어서 전반적으로 상대주의, 연역주의 관점이 유의미하게 증가하고, 비상황주의에서 상황주의 관점으로 변화된 것으로 나타나 과학 철학적으로 일관되게 과학의 본성을 인식하고 있는 것으로 나타났다. 그리고 7차 교육과정 이전의 학생들에 비해서 유의미하지 않지만 좀 더 도구주의적인 관점을 갖고 있었다. 과학교육에서 과학지식보다는 과학적 방법과 과정을 중요하다고 보는 생각은 7차 교육과정 이전의 과학 교육을 받은 학생들과 같지만 인식의 정도에서는 유의미한 감소가 있었다. 이러한 차이의 원인으로 여러 가지를 생각할 수 있겠으나 선행연구를 통하여 교과서에서 과학사의 도입과 탐구활동의 변화가 영향을 줄 수 있음을 논의 하였다.