• 한국지구과학회지
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• 제42권3호
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• pp.344-364
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• 2021

이 연구는 두 명의 초등교사가 컴퓨팅 사고를 어떻게 인식하고 이를 교육과정 재구성에 어떻게 반영하고 수업을 하게 되는지를 장기간의 걸친 교사연수과정을 통해 탐색한 것이다. 컴퓨팅 사고는 과학교육에 연계하는 새로운 교육정책 방향이기에 초등부터 나타나는 교사의 인식을 조사하고자 하였다. 교사와의 9번의 교사회의를 가졌으며 이는 매회 2시간 정도의 시간이 소요되었고, 그 시기에 교수하게 될 한 단원을 각자 인식아래 재구성을 하여 11차시의 수업과정안을 개발하였다. 자료수집은 9개월간에 걸쳐서 인터뷰, 교사회의, 수업과정안에서 수행되었으며, 이 자료는 수업 전후의 교사회의를 통한 논의, 수업과정안 등을 통해 수집되었으며, 컴퓨팅 사고를 인식하면서 나타난 초등교사의 컴퓨팅 사고의 인식은 다음과 같이 나타났다. 첫 번째, 과학교육의 목적인 과학적 소양의 정의가 확장되었음을 볼 수 있다. 즉 문제인식에서부터 창의적인 문제해결자를 양성하는 것이 과학적 소양이라고 인식하였다. 두 번째, 과학적 사고가 강조된 개념형성단계와 컴퓨팅 사고가 강조된 개념활용단계로 수업차시를 구분하였다. 세 번째, 컴퓨팅 사고는 인지적 사고과정이며, ICT는 기능적 도구라고 인식하였다. 네 번째, 컴퓨팅 사고 요소는 중복되어 반복적으로 나타나며, 순차적이지 않을 수 있다는 것이다. 마지막으로 컴퓨팅 사고의 활용을 통해 STEAM 교육을 활성화할 수 있다고 인식하고 있음을 보여주었다. 이 연구를 바탕으로 컴퓨팅 사고의 실천은 STEAM 교육의 활성화를 위한 도구로 사용될 수 있고 이를 위해서는 일회성이 아닌 지속적이고 전문적인 교사연수를 통해 컴퓨팅 사고 전문역량 강화를 할 수 있도록 해야 할 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권3호
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• pp.174-183
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• 2019

본 연구는 P광역시 소재 B초등학교 5학년 50명을 대상으로 디지털스토리텔링을 활용한 상황중심수업이 초등학생들의 과학학습 동기 및 과학적 태도에 어떤 영향을 미치는가를 알아본 것이다. 본 연구의 수행을 위해서 5학년 한 개 반 25명을 연구집단으로, 또 다른 한 개반 25명을 비교집단으로 선정하여 연구집단에게는 8차시의 디지털스토리텔링을 활용한 상황중심수업을 실시하고, 비교집단에게는 교육과정에 의한 일반 과학수업 10차시를 실시하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 디지털스토리텔링을 활용한 상황중심수업은 초등학생들의 과학학습 동기에 통계적으로 유의미한 효과를 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 디지털스토리텔링을 활용한 상황중심수업은 초등학생들의 과학적 태도에 통계적으로 유의미한 효과를 미치는 것으로 나타났다. 이것은 디지털스토리텔링을 통한 상황중심수업이 학생들의 일상적 경험을 통해서 과학 원리를 탐구하는데 긍정적인 효과가 있어서 초등학생들의 과학수업동기 및 과학적 태도가 향상된 것으로 생각된다.

• 한국지구과학회지
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• 제42권3호
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• pp.325-343
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• 2021

이 연구의 목적은 한국 천문 유산인 앙부일구와 고대 천문 기록을 활용한 과학 교육 프로그램을 개발하고, 시범적용을 통해 활용 가능성을 탐색하는 것이다. 앙부일구와 고대 천문 기록의 TSK 구성적 특성, 과학 교육과정과의 연계성, NOS와의 연계성을 고려하여 앙부일구는 초등학생을 위한 핸즈온 활동으로, 고대 천문 기록은 중·고등학생을 위한 과학 탐구 활동으로 개발했다. 개발된 프로그램을 초등과 고등 집단에게 시범 적용하여 활용 가능성을 확인했다. 앙부일구 활동을 통해 학생들은 절기별 태양 운동에 대한 오개념을 수정하며 개념 지식을 정교화했고, 이후 천구 좌표계 개념과의 연계 가능성을 확인했다. 학생들은 앙부일구의 과학적 가치를 인식했으며, 과학·기술·사회 간 상호작용의 본성을 이해했다. 고대 천문 기록 활동에서 학생들은 귀납 및 연역적 탐구 방법을 경험했고, 다양한 정보와 전략을 활용했다. 활동을 통해 학생들은 TSK에 대한 과학적 이해와 태도를 발전시켰다.

• 한국지구과학회지
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• 제30권3호
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• pp.354-365
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• 2009

이 연구에서는 수업컨설팅을 통하여 초임교사 지원 실태와 초임교사의 전문성 개발 노력을 분석하였다. 수업동영상 분석을 위한 컨설팅 협의회, 초임교사와의 면담 자료 등을 활용하여 초임 과학교사들의 전문성 개발 실태와 개선 방안을 탐색하였다. 분석대상으로 한 수업은 중학교 3학년 일과 에너지 단원의 9차시 수업이며, 6명의 초임교사와 선배 교사로 구성된 6명의 컨설팅 협의진이 차시별 수업을 교차분석하였다. 연구결과에 따르면, 초임교사들의 경우 초임시절에 수업에 대한 교사의 반성적 실천이 없고, 수업하는 방법에 대한 안내도 없어서 대개는 배운 방식대로 학생을 가르치는 경향이 발견된다. 교사로서의 전문성 개발 측면에서도 잡무가 많아서 수업준비를 할 시간이 없을 뿐만 아니라 교사들 사이에 수업에 대한 의사소통이 없었다. 이러한 실태 진단에 대한 대안으로 선배교사들은 초임교사 지원을 위한 시보교사 제도 도입과 교사 협의회의 필요성을 제안하였다. 결론에서는 초임교사 지원을 위한 효과적인 입문 프로그램이 갖추어야 할 조건을 논의하였다.

• 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.

• 한국지구과학회지
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• 제43권3호
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• pp.446-463
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• 2022

이 연구는 전 지구적 환경 변화에 대응하려는 인류 공동의 노력에 발맞추어 과학교육 측면에서 기후 변화를 설명하는 효과적 개념 체계로서 극지 소양 교육의 필요성을 제안한다. 이를 위해 현재 고등학생들의 극지 소양 현황을 양적 검사와 질적 면담을 통해 조사하고 시사점을 논의했다. 연구에 참여한 대상은 2개 고등학교 2학년 학생 329명으로 극지 소양 원리를 참조해 개발한 진위형 25문항으로 이루어진 검사에 참여했고, 이들 중 13명이 면담에 참여했다. 연구 결과, 극지 소양 원리의 일부 영역에서 다소 미흡한 이해와 함께 개념적 공백이 나타났다. 극지의 지리적 특징에 대한 지식이 견고하지 못하고, 빙권의 구성 요소와 주요 특성을 거의 알지 못했다. 이러한 개념의 결손으로 극지 변화와 전 지구적 기후 변화의 작동 기작을 잘 연결하지 못했다. 학교 교육과정에서 충족되지 못한 개념을 학교 밖 매체로 부터 비판 없이 수용하면서 기후 변화의 기작을 다소 단조롭거나 왜곡되게 인식했다. 한편, 극지와 기후 변화에 대한 모호한 이해와 함께 이를 보완하기 위한 인지 전략으로 언어 정보, 비유, 시각적 관찰 등을 활용했다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 학교 과학 교육과정에 기후 변화를 체계적, 종합적으로 이해할 수 있는 새로운 지식 체계로서 극지 소양 교육을 도입할 것을 주장했다. 이밖에도 타교과의 극지 소양 관련 지식의 일관성 검토, 기후 변화를 다루는 학교 밖 매체 정보에 대한 비판적 기준 제공, 학생들의 오개념 점검 및 사고 전략 파악 등을 시사점으로 제시했다.

• 과학교육연구지
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• 제33권1호
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• pp.142-151
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• 2009

이 연구는 과학 교육과정 중 천문관련 단원의 내용과 천문과학관의 전시내용을 비교 분석하여 천문과학관이 교육과정의 내용과 목표를 얼마나 잘 반영하고 있는지 알아보는데 목적이 있다. 연구 대상은 국내 천문과학관 5곳으로 천문과학관 프로그램 평가도구를 사용하여 프로그램 내용을 평가하고 프로그램 형태를 조사하여 분석하였다. 이 때 사용된 평가도구는 교육부(1997)에서 고시한 과학교육과정 내용과 교육과정평가원(2000)에서 제시한 성취기준 및 평가기준을 근거로 고안하였다. 이 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 천문과학관에서는 과학 교육과정 내용 중 천문관련 학습요소를 대부분 반영하고 있었다. 이는 천문과학관이 비형식 교육 기관으로서 학교 과학 교육과 비교적 잘 연계되고 있음을 보여준다. 교육과정 반영 비율은 5학년이 가장 높으며, 전시 형태는 패널 형태가 가장 많았다. 평가점수는 반영비율에 비하여 낮았는데 이는 향후 천문과학관의 프로그램을 선정함에 있어 과학 교육과정을 더 충실히 반영하여야 함을 알 수 있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제5권1호
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• pp.124-133
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• 2012

Modern society requires people with practical knowledge that is able to recognize actual problems in the complex reality and solve the problems. Due to that reason, the 7th National Curriculum aims to basically cultivate ability adaptable to information-oriented global age by maximizing students' individuality and creativity. However, as existing education is hard to improve creativity, logical thinking, information processing skills, and problem-solving ability in the information-oriented age, self-directed learning is getting highlighted. Therefore, this study aimed to look into how learner-oriented IPER for self-directed learning and problem-based learning(PBL) in middle school science affected academic achievement of science and self-directed learning characteristics. As the results of the study are as follows. First, as the result of pre-and post-test to compare and analyze the effects of IPER instruction model and PBL instruction model on learners' academic achievement increase, it showed that the class with IPER instruction model was more effective. Second, as the result of pre-and post-test to compare and analyze the effects of IPER instruction model and PBL instruction model on self-directed learning characters, IPER was more effective than PBL overall, and among sub-areas, 'openness', 'self-concept', 'initiative', 'future-oriented self-understanding', and 'self-evaluation' were more effective in IPER while 'creativity' was more effective in PBL. However, among sub-areas 'responsibility' and 'learning enthusiasm' didn't show statistically significant difference. Third, the results of the post-survey to compare and analyze learners' perception regarding the application of IPER instruction model and PBL instruction model, the two models were positively affective. In addition, as the result of comparing the two models, IPER was more positive than PBL.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제7권2호
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• pp.169-179
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• 2014

The purpose of this study is to research about the effects on improvement academic achievement of students based on the core learning standards of science. The researcher selected experimenter and started this study as a graduate student who is majoring in science education, experimenter chose to study 48 Sixth graders in elementary schools in B city for research group(24 students), Comparison group(24 students). The study was conducted from March to the end of July 2014. The teacher who is doing activity of professor in research group and the comparison group is science education specialist. Researcher and experimenter frequently exchange their opinions for control variables of teacher. The results are as follows. First, based on unit time strategies based on core achievement standards classes are effective in improving students' academic achievement. Elementary school teacher has difficulty in teaching for all subjects based on unit time strategies. Second, based on unit time strategies based on core achievement standards classes showed high level of satisfaction in perception of students. Thus it can be seen that teaching strategies of unit time based on the core achievement standards is effective to academic achievement improvement. The proposal for further study based on the results is as follows. First, research is needed to study the teaching methods that have practical and theoretical study time and lesson application opportunity for teaching strategies of curriculum unit time. Second, experimental studies that using strategies of unit time based on the core achievement standards are needed about learning method that can be applied in a variety of subjects.

• 한국지구과학회지
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• 제24권3호
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• pp.117-127
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• 2003

본 질적 연구에서는 사범대학에서의 예비교사 교육과 현직 교사 재교육의 개선방안에 대한 현장 교사들의 의견을 수렴하였다. 현장에서 좋은 수업을 실천하고 있는 사례로 선정된 10명의 과학 교사들과의 심층면담을 통하여 그들이 진단하는 교사양성 교육과 재교육 실태 및 개선방안을 분석하였다. 사범대학에서의 예비교사 교육과 관련하여 좋은 수업을 하는 현장의 과학교사들은 (1) 사범대학이 교사양성 기관으로서의 정체성을 확보해야 하며, (2) 이론과 실제가 조화된 교육과정을 통하여 현장과의 연계성을 고려한 교사양성 교육을 실시해야 하고, 이를 위하여 (3) 사범대학 교수진에 교과교육 전공자를 확보해야 한다고 주장하였다. 또한, 교사들은 현직 교사 연수와 관련하여 (1) 현직 교사들 스스로 계속교육에 대한 인식을 전환하여 교사로서의 전문성 개발을 위하여 끊임없이 노력하여야 하며, (2)교사 연수 내용과 방법의 현장성을 높여서 교사들이 필요로 하는 교사연수로 바뀌어야 하며, (3)교직 사회에 진정한 의미의 수업장학 풍토의 정착이 필요하다고 강조하였다. 성공적인 교실개혁을 위한 교사 (재)교육의 필요성도 논의하였다.