• 한국지구과학회지
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• 제32권6호
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• pp.687-703
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• 2011

편각은 판구조론 이해의 바탕이 되는 개념이며 실생활에서 지도와 나침반을 이용하여 자신의 위치를 결정할 때도 쓰이는 중요한 개념이다. 이에 제 7차 교육과정에서 사용되고 있는 6종의 지구과학 II 교과서에서 편각에 대한 설명이 어떻게 기술되어 있는지 확인하고 고등학생들이 오개념을 가질 수 있는 가능성을 조사하였다. 개념 검사지를 통해 실제로 나타나고 있는 고등학생들의 오개념을 확인하고 교과서와의 연관성을 알아보았다. 그 결과 고등학생들은 특히 자북극과 관련하여 오개념을 가지고 있었고 이는 교과서의 편각에 대한 설명 부족과 함께 잘못된 삽화와 밀접한 관계가 있었다. 따라서 편각에 대한 정확한 이해를 위해서는 비쌍극자 효과를 추가한 편각의 설명이 필요하고 이에 따른 삽화의 제시가 필요함을 확인하였다.

• 기독교교육논총
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• 제61권
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• pp.233-262
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• 2020

현대 과학 기술의 급속한 발전은 그리스도인과 목회 현장에 지대한 영향을 미치고 있다. 최근 대두된 제 4차 산업 혁명은 교회와 신학 분야에서 다양한 토론을 이끌어 내고 있으며, 특히 인공 지능(AI)은 각계각층에서 중요한 이슈가 되고 있다. 그럼에도 불구하고, AI가 어떻게 교회와 목회 현장에 영향을 미치는지에 대한 양적 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구진은 신학생들의 AI에 대한 인식도를 조사하고 분석한 후, 그에 대한 기독교교육적 의의를 고찰했다. 한국의 주요 신학교에 재학 중인 220 명의 남녀 신학생들을 대상으로 7 개 하위 영역에 대한 인식도를 조사했으며, 7 개의 하위 영역에는 AI에 대한 관심도, 사회적 영향력, AI의 대안적 영향 및 AI의 교회에 대한 영향력 등이 포함되었다. 본 연구 결과로 신학생들은 AI의 학문적 관련성 또는 AI 교육의 필요성에는 일반적으로 동의하고 있으나, 교회에 대한 AI의 영향력에 대해서는 상대적으로 낮은 인식도를 보였다. 이같이 낮은 인식도는 신학생들이 AI가 일반 사회나 교육에는 필수적이고 중요한 부분이라고 인식하지만, 반면 AI가 교회를 크게 위협하거나 지대한 영향을 주지는 않을 것이라는 그들의 신념을 나타낸다. 이에 대해서 우리는 AI에 대한 신학생들의 인식도를 높이기 위한 기독교교육적대응이 있어야 한다고 생각하며, 기독교세계관의 관점에서 과학 기술과 관련된 교육프로그램을 신학교의 교과 과정에 여러 수준으로 마련할 것을 제안한다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권7호
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• pp.809-831
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• 2011

해수면온도는 급변하는 기후를 이해하는 가장 중요한 해양 변수 중의 하나이므로 과학 교과서에는 정확하고 오류없는 해수면온도 영상이 제시되어야 한다. 그러나 고등학교 교과서에 제시된 해수면온도 영상들은 다양한 원인에서 비롯된 많은 오류들을 가지고 있었다. 본 연구는 제 7차 교육과정에 근거한 24종의 고등학교 과학 교과서, 지구과학 I, 지구과학 II 교과서의 36개의 인공위성 해수면온도 영상을 17개 항목에 대하여 분석하였다. 해수면온도 영상 처리 과정에서 생긴 구름 제거, 육지 마스킹, 색상표, 위치 정보, 시간 표시와 관련된 오류와 인공위성에 대한 기본적인 표현 오류를 조사하였다. 예비교사 25명에게 문제가 있는 대표적인 인공위성 영상들을 제시하고 설문을 실시하고 반응을 분석하였다. 그 결과 대부분의 예비교사들은 해수면온도 영상 처리 과정에서 발생할 수 있는 오류에 대하여 인지하지 못하였으며, 해빙, 강수 유입, 한류와 같은 실제 해양현상과 연관지어 해수면온도를 이해하려는 경향을 보였다. 따라서 교과서 해수면온도 영상은 본 연구에서 제시한 세부 항목들을 고려하여 정확하게 처리되어야 한다.

• 대한화학회지
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• 제64권6호
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• pp.416-428
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• 2020

이 연구는 2015 개정 교육과정에 따른 중학교 1학년 과학과 디지털교과서의 물질 단원에 제시된 외적 표상의 활용 실태를 분석하였다. 5종의 디지털교과서에 제시된 외적 표상의 수준, 양식, 제시 방법, 상호작용성을 분석하였다. 외적 표상의 수준은 거시적 수준의 외적 표상이 주로 제시되었고, 입자적 설명은 거시적 수준과 미시적 수준의 외적 표상이 함께 제시되었다. 외적 표상의 양식은 주로 시각언어와 시각비언어 표상으로 제시되었고, 청각언어 표상이나 청각비언어 표상은 거의 제시되지 않았다. 시각언어 표상과 청각언어 표상은 대부분 형식적인 형태로 제시되었고 시각비언어 표상은 운동성이 포함되지 않은 정화상이 가장 많이 제시되었다. 외적 표상의 제시 방법은 세 가지 측면에서 분석하였다. 첫째, 주로 시각언어 표상과 시각비언어 표상이 함께 제시되었고, 청각언어 표상과 시각비언어 표상이 함께 제시된 경우는 나타나지 않았다. 청각언어, 시각언어, 시각비언어 표상이 함께 제시된 경우, 일부는 청각언어 표상의 정보가 시각언어 표상에서 중복적으로 제시되었다. 둘째, 학습 내용과 관계없는 청각비언어 표상이 다른 외적 표상들과 함께 제시되었다. 셋째, 시각언어 표상과 시각비언어 표상을 다른 페이지에 배치하는 형태는 거의 나타나지 않았고, 청각언어 표상과 시각비언어 표상은 항상 동시에 제시되었다. 외적 표상의 상호작용성에서 설명 영역은 조작 수준의 상호작용성이, 활동 영역은 피드백 수준의 상호작용성이 주로 제시되었고, 두 영역 모두 적응과 소통 수준의 상호작용성은 거의 나타나지 않았다. 이상의 결과를 바탕으로 디지털교과서 집필 방향에 대한 시사점을 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제47권4호
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• pp.391-400
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• 2003

본 연구는 제6차 교육과정에서 강조한 탐구활동을 탐구내용, 탐구과정, 탐구상황의 3차원 분석틀을 이용하여 화학II 교과서를 분석하였다. 그 결과, 탐구활동의 탐구내용을 보면, 각 교과서마다 탐구활동이 관찰, 실험, 측정, 토의, 자료해석, 기본조작 등의 다양한 용어로 분류되어 있으며, 교과서마다 분류 기준에 다소 차이가 있었다. 각 교과서의 탐구내용에 수록된 탐구활동의 수는, 7개 교과서 모두 25개에서 35개 정도로 수록되어 있었다. 각 교과서의 탐구내용에 있는 탐구활동의 평균수는 각 단원에서 적게는 10${\%}$에서 많게는 30${\%}$로 분포되어 있었다. 또한 탐구과정 영역은 평균적으로 ''관찰 및 측정''이 가장 많았고, 그 다음으로 ''자료해석 및 일반화'', ''문제발견 및 해결방안'', ''이론모델셩성, 검증 및 수정''의 순서로 나타났다. 그리고 탐구상황 영역은 과학적 상황요소가 90.5%로 가장 많은 부분을 차지하였고, 그 외에 개인적 상황요소, 사회적 상황요소, 기술적 상황요소가 약 5%를 차지하였다. 이러한 분석으로부터 볼 때, STS(과학-기술-사회)의 상호관련성을 강조한 내용이 아직은 매우 미흡한 것으로 나타났다.

• 과학교육연구지
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• 제33권2호
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• pp.165-172
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• 2009

현재 7차 교육과정에서는 고등학교에서 학생들에게 심화과목 선택권이 있다. 이 선택과목의 운영은 학생의 적성과 진로에 따라 운영되어야 함에도 실제는 교사와 교실 등 학교의 여건에 따라 제한된다. 이에 본 연구에서는 학교 과학에 대한 수요자 요구 조사와 심화선택과목을 강조하는 과학특성화 고교에 대한 요구와 인식을 과학영재교육원 재학생 148명을 포함하여 중학생 336명, 고등학생 221명, 수도권 과학 교사 71명을 대상으로 조사하였다. 연구 결과, 설문 대상 학교의 교육과정 운영에서 화학과 생물 심화과목은 모든 학교에서 개설되는 반면, 물리심화 과목은 37.1%에서만 개설되는 것으로 조사되어, 학생들의 심화 과목 선택권이 제한됨을 확인하였다. 중학생과 고등학생들은 일반적으로 실험이 강조된 수업, 더 쉬운 과학 내용을 원한 반면, 과학 진로를 선택할 영재교육원 학생들은 실험이 강조된 수업, 더 많은 과학 수업을 원해 대조를 보였다. 자연계열 지원 학생들의 경우, 과학특성화 고등학교에 대한 인식이 매우 긍정적이었으며, 교사 역시 과학특성화 고교 운영에 적극적으로 찬성하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제28권3호
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• pp.259-265
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• 2007

본 연구의 목적은 수준별 수업에서 심화 보충형 수준별 교육과정을 적용하였을 때, 수준별 수업의 적용 시기가 학습자의 과학 학업 성취도와 과학에 관련된 태도에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 이에 대한 연구 결과는 첫째, 적용시기를 달리한 수준별 수업은 매 차시 개념주제단위로 심화 보충과정을 실시한 실험집단이 단원 말에 심화 보충 과정을 실시한 비교집단에 비해 학생들의 학업성취도를 높이는데 효과적이었다. 둘째, 적용시기를 달리한 수준별 수업은 매 차시 개념주제단위로 심화 보충과정을 실시한 실험집단이 단원 말에 심화 보충과정을 실시한 비교집단에 비해 상위집단의 학생들에게는 효과가 없었다. 그러나 하위집단에서 학생들의 학업성취도를 높이는데 효과적이었다. 셋째, 적용시기를 달리한 수준별 수업은 매 차시 개념주제단위로 심화?보충과정을 실시한 실험집단이 단원 말에 심화 보충과정을 실시한 비교집단에 비해 과학에 관련된 태도의 5가지 하위 영역 중에서, '과학적 태도의 수용', '과학수업의 즐거움', '과학에 대한 직업적 관심'에서 긍정적인 영향이 있었다.

• 대한화학회지
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• 제45권3호
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• pp.256-263
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• 2001

본 연구는 제 6차 교육과정에 의해 편찬된 12종의 검인정 공통과학 교과서 중 화학단원에서 전체 지면중 STS 내용의 포함정도를 알아보고 STS 내용을 단원별, Piel의 주제영역별, 활동영역별로 비교분석하였다. 그리고 교과서에 STS와 관련된 내용이 어느 정도 반영?품?있고, 교과서가 교육과정 목표에 어느 정도 부합되는지를 알아보았다. 12종의 공통과학 교과서 화학 영역에서는 STS 교육내용이 교과서 지면의 11.8%에서 33.6%로 평균 24.2%를 차지하고 있었다. STS 내용의 단원별 분포를 보면 현대과학과 가술 단원에 45.5%, 환경단원 38.7%, 에너지단원 29.1%, 물질단원14.0%로 현대과학과 기술단원에 STS에 관련된 내용이 가장 많았다. Piel에 따른 교과서별 STS 주제영역을 비교해 본 결과, 7개의 주제영역중에서 환경문제와 천연자원의 이용이 38.3%, 과학이 과학의 사회학이 29.6%, 기술발달의 영향이 23.6%, 에너지가 7.9%, 인간공학이 0.6%를 차지하고 있으며 인구 그리고 우주개발과 국방에 관련된 주제는 모든 교과서에서 다루고 있지 않았다. STS 주제를 단원별로 분석한 결과를 보면 에너지는 에너지 단원, 환경문제와 천연자원의 이용은 환경단원에 그리고 기술발달의 영향은 현대과학과 가술단원에 대부분 포함되어 있었다. 반면, 과학의 사회학은 전 단원에 걸쳐 골고루 포함되어 羚駭? STS 교육내용을 SATIS의 활동영역에 따라 분석해 보면 조사연구와 사례연구가 대부분이었고 현장활동, 역할놀이, 문제해결과 의사결정은 매우 적은 것으로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제47권4호
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• pp.401-411
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• 2003

제7차 교육과정의 가장 큰 특징은 수준별 교육과정의 시행이라고 할 수 있으며, 이에 따라 학생의 능력과 개인차에 따른 다양한 학습 과제의 개발이 필요하다. 제6차 교육과정의 중학교 과정에서 다루었던 크로마토그래피의 이론과 실험의 오류를 바로잡기위하여 중학생들이 크로마토그래피의 원리를 보다 정확하게 이해할 수 있는 새로운 실험 키트가 필요하다. 본 연구에서는 시중에 판매되고 있는 TLC판을 정지상으로 이용하고, 이동상으로는 상대적으로 인체에 해가 적은 혼합 유기용매를 사용하며, 시료 및 참고물질로는 시료의 전개 과정을 눈으로 쉽게 확인할 수 있는 산-염기 지시약들을 사용하여 새로운 크로마토그래피 실험 키트를 개발하였다. 또한, 이 실험 키트의 효과를 알아보기 위하여 중학생(일반 중학생 및 영재반 중학생)과 교사(과학 교사 및 비과학 교사)를 상대로 실험을 실시하여, 실험내용과 그 효과에 관한 설문을 조사하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권6호
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• pp.1245-1255
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• 2004

본 연구에서는 평가도구의 구비조건을 갖춘 초등학교 고학년 학생의 과학탐구능력을 측정할 수 있는 과학탐구 능력 평가도구를 개발하고자 하였다. 평가도구를 구성하는 문항은 R&D 방법에 의해 개발되었으며, 2차례에 걸친 과학교육 전문가의 점검과 2번의 현장 검증을 통해 문항을 수정 보완하였다. 각 평가 문항은 교과 내용에 대한 지식이 없어도 해결할 수 있는 범교과적인 문항으로 제작하여 과학탐구능력의 하위 요소들을 측정하고자 하였다. SAPA 교육과정과 제7차 과학과 교육과정에서 제시한 과학탐구과정 요소를 근간으로 관찰, 분류, 측정, 예상, 추리,문제인식, 변인통제,자료해석,결론도출,실험설계의 10가지 하위 요소들을 선정하고 각 요소에 대한 조작적 정의와 평가 목표를 설정하였다. 물질과 에너지, 생명과 환경, 지구와 순환의 3가지 내용 영역의 소재를 중심으로 총 30문항을 개발하였다. 개발된 문항을 과학교육 전문가에게 2회 의뢰하여 타당도, 객관도, 문항의 명료성을 점검 받았으며 2번의 현장 검증을 통해 신뢰도, 변별도, 난이도를 검증하였다. 그 결과 타당도 91.6%, 신뢰도 지수 Cronbach ${\alpha}$-값 0.79, 객관도 93.3%, 변별도 지수 0.30, 난이도 지수 66.1%로 나타났다. 위와 같은 값들은 평가도구가 갖추어야 할 구비조건의 허용 범위내에 있는 것으로 보아 본 연구에서 개발한 과학탐구능력 평가도구는 양호한 것으로 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서 개발한 과학탐구능력 평가도구는 초등학생들의 과학탐구능력 성취 수준의 진단, 과학과 교육과정과 교수 학습 자료 및 과학과 교수 학습 방법의 과학탐구능력 반영 수준을 평가하는 도구로도 이용될 수도 있을 것이다.