• 과학교육연구지
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• 제41권3호
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• pp.318-333
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• 2017

본 연구에서는 2009개정 교육과정의 중학교 과학교과서에 포함된 탐구 활동이 기존 과학교육에서 강조되어왔던 탐구 기능과 구체적 학생 활동이 강조되는 NGSS의 8가지 과학 실천 측면에서 상호 분석되었을 때 어떤 특성을 나타내는지 생명과학 단원을 중심으로 분석하였다. 분석 결과 학년 구분 없이 탐구 기능에서는 '추리', 관찰', '분류' 순으로 많이 치중되었고, 과학 실천에서는 '자료 분석하고 해석하기'와 '설명구성하고 문제해결 고안하기'에 치우쳐 있었다. 이를 통해 중학교 교과서 내 생명과학 탐구 활동이 탐구 기능뿐만 아니라 과학 실천 요소에서도 다양성이 부족하며 제시하는 활동의 목표가 한정적이라는 것을 보여주었다. 또한 과학탐구 기능과 과학 실천 요소 각 상호 매칭작업을 통해 탐구 기능 중심에서 과학 실천으로의 이행 시 내용 관련성을 검토하고 교과서의 탐구 활동에서 보이는 결과와 비교 분석한 결과 사전 매칭분석에 비해 교과서 내 탐구 활동의 결과가 대체적으로 기초탐구-자료해석/기초탐구-설명고안에 치우쳐 있어서 단조롭게 매칭 되었다. 이는 교과서에 제시된 활동내용의 다양성이 부족함을 보여주는 결과라고 할 수 있다. 본 연구에서는 2009개정 교육과정의 교과서 분석을 통해 단순하고 다양성이 부족한 탐구 활동에서 벗어나 2015개정 교육과정을 구현해나가는 과정에 다양한 과학 실천 요소를 포함시키도록 하는 노력이 절실하게 요구됨을 제언한다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권2호
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• pp.188-199
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• 2019

이 연구의 목적은 2013 교육강령의 북한 교과서 중 지구과학 내용의 탐구 경향성을 조사하여 향후 북한 지구과학교육의 이해를 위한 기초 자료로 제공하는 것이다. 연구대상은 초급중학교의 자연과학1 2와 조선지리2, 고급중학교의 지리1 교과서이며, 교과서의 지구과학 내용을 Romey 분석법에 따라 본문 삽화 문제 활동지수 측면에서 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 대기과학 문제와 천문학 본문은 탐구적 경향을 나타내었다. 둘째, 해양학의 비중은 상대적으로 작았다. 셋째, 비 탐구적 문제가 많거나 탐구적 문제가 과도하여 문제의 균형이 필요하였다. 넷째, 탐구학습을 강조하지 않는 경향을 보였다. 마지막으로 탐구 경향성의 양적 및 질적 수준의 제고가 필요한 것으로 조사되었다. 향후 북한 교과서 중 지구과학 내용의 질적 분석 및 남북한 교과서 중 지구과학 내용의 탐구 경향성 비교 분석 등을 제안하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권4호
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• pp.417-428
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• 2022

이 연구는 다가오는 2022 개정 과학과 교육과정, 이를 바탕으로 하는 교과서 저술 및 새 교육과정 실행 관련 과학교사 연수에 기초자료를 제공하고자 2015 개정 과학과 교육과정에서 새로이 도입된 8가지 과학 교과의 '기능'의 바탕이 되는 과학실천이 얼마나 어떤 수준으로 교과서에 반영이 되고 있는지 분석하였다. 중학교 검정교과서 14종과 고등학교 통합과학 교과서 5종에 제시된 1,378개의 학생활동을 과학실천의 정의와 수준을 분석틀로 활용하여 분석하였다. 연구 결과 모든 학년의 교과서에서 대부분의 학생 활동이 3개의 실천에 집중된 것으로 밝혀졌고, 이전 교과서 분석 연구 결과와 달리 '정보를 얻고, 평가하고, 소통하기' 실천이 더 많이 강조된 것으로 정보화 사회에 따른 변화를 반영한 것으로 드러났다. 하지만 학생 주도형 과학학습의 중요 요소가 될 수 있는 '질문하기' 실천은 여전히 교과서에서는 거의 찾을 수 없고, 과학실천에 대한 최근의 이해를 반영하는 '모형 개발하고 사용하기', '수학 및 컴퓨팅 사고 사용하기', '증거에 기초하여 논의하기'는 많이 다루어지지 않는 것으로 드러났다. 한편, 교과서에 제시된 실천의 수준은 '설명 구성하기' 실천을 제외하고는 대부분이 초등학교 수준으로 드러났다. 다수의 학생이 중학교 과학과 통합과학 이후 과학을 거의 이수하지 않는다는 점을 고려할 때, 이러한 낮은 수준의 일부 실천에 반복적으로 노출된다는 것은 다수의 미래 시민이 이해하는 과학실천이 일부 활동으로 인식되고, 중학교 이하의 수준에 머무를 수 있음을 암시한다. 이러한 연구 결과로부터 학생 수준에 맞춘 다양한 실천의 강조가 필요하다는 시사점을 도출할 수 있다. 새 교육과정에서는 현재 교육과정 문서에 명시되지 않은 과학적 기능의 정의, 과학적 기능별 학생들에게 기대되는 수준을 제시하여 교육과정이 교과서 저술에 충분한 안내가 될 수 있도록 하는 것이 필요하다. 이러한 노력에는 해외 교육과정에 대한 벤치마킹, 학생들의 실천 능력과 수준을 탐색하는 연구, 교실 수업에서 이루어지는 과학실천에 관한 연구가 뒷받침되어야 할 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제25권7호
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• pp.576-585
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• 2004

이 연구는 국민공통기본교육과정 해양영역의 용어, 학습개념, 탐구를 대상으로 학습 연계성을 분석하였다. 분석 대상 교과서는 제 7 차 교육과정에 의해 집필된 초등학교 4학년, 중학교 7학년, 고등학교 10학년 과학교과서를 사용하였다. 용어의 사용 빈도는 초등학교에서 중 ${\cdot}$ 고등학교로 학교급이 올라가면서 증가하였으나, 용어의 해설은 고등학교로 갈수록 감소하였다. 학습개념은 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교에 관계없이 구체적 개념이 형식적 개념보다 많은 것으로 조사되었다. 탐구상황은 순수 과학적 상황이 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교 전 과정에서 통해서 가장 높았다. 탐구과정은 초등학교에서 중학교, 고등학교로 올라감에 따라 기본적 탐구과정에서 통합적 탐구과정의 비율이 증가하는 것으로 조사되었다. 탐구활동은 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교에서의 토의, 실험, 조사의 탐구활동이 많았으나, 고등학교에서는 견학 및 과제 연구가 전혀 제시되지 않았다. 이러한 결과에서, 기본 교육자료인 교과서에는 학교급에 상관없이 주요 용어에 대한 설명이 필요한 것으로 보인다. 또한, 학습개념과 탐구상황은 학생들의 인지발달과 과학${\cdot}$기술${\cdot}$사회와의 관계에서 전인적 학습이 가능하도록 할 필요가 있다. 특히, 지구과학교육에서 탐구활동은 야외학습을 통한 교육적인 효과가 크기에 적절한 적용이 요구된다.

• 대한화학회지
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• 제48권5호
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• pp.527-536
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• 2004

이 연구에서는 가열 상황과 비가열 상황을 비교하여 증발과 끓음에 대한 고등학교 3학년 122명의 학생들과 화학 전공 97명의 교사들의 인식을 조사하였다. 연구 결과, 교사들은 과학적 개념을 대부분 가지고 있었으며 상황에 따른 변화가 거의 없었으나, 학생들은 가열 상황에서는 증발을 끓음으로, 비가열 상황에서는 끓음을 증발로 인식하는 비율이 높았다. 교과서의 증발과 끓음에 대한 설명 유형을 분석한 결과, 많은 교과서에서 증발은 비가열 상황에서만 제시하고, 끓음은 가열 상황에서 제시하는 것으로 나타났다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.185-196
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• 2014

본 연구는 Bloom의 교육목표 분류법이 가지고 있는 문제점을 수정한 Anderson의 분류법과 프로그래밍 수업목표에 적용할 수 있는 Fuller의 분류법으로 2009 개정 교육과정에 의해 새롭게 출판된 고등학교 정보 교과서 6종을 분석하였다. Anderson 분류법에 의하면 교과서마다 차이가 있기는 하지만 개념적 지식과 절차적 지식, 이해하다와 적용하다의 목표들이 더 많이 제시되어 있음을 확인하였다. Fuller 분류법으로 동종의 교과서 6종을 분석해 보니 프로그램 코드의 해석과 생산 영역이 대체로 균형 있게 제시되어 있었다. 본 연구 결과를 통해 추후 이루어지는 정보 교과만의 교육목표 분류법 연구와 교과서 개발에 좋은 사례가 될 것으로 전망한다.

• 과학교육연구지
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• 제39권3호
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• pp.343-357
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• 2015

본 연구는 과학 교과서의 '생명의 진화'와 '인류의 건강과 과학기술' 영역에서 STS 내용의 포함정도를 분석하여 2009 개정 교육과정의 목표에 잘 부합하는지 여부를 규명하는 것을 연구 목적으로 하였다. 7종의 교과서를 STS 주제 영역을 기준으로 분석한 결과, 비율로 보면, 적게는 16.67%를, 많게는 58.33%를 포함하고 있는 것으로 나타났다. 그러나 STS와 관련된 주제 중, '우주개발과 국방'과 '환경문제'는 표현되지 않았다. STS 활동 영역에서는 '구조화된 토론', '자료 해석', '조사 연구' 영역에서 많은 활동 횟수를 보이고 있음을 알 수 있었다. 반면 '현장 활동', '문제 해결과 의사 결정', '역할 놀이', '모의 실험', '사례 연구', '연구 고안'의 STS 활동 영역은 그 횟수가 적게 나타났다. 그러나 2009 개정 과학 교과서에서는 STS 활동 영역이 다양하게 포함하고 있음을 알 수 있었다. 각 영역별 STS 내용 포함률을 분석한 결과, '과학의 응용성'에 해당하는 내용이 67.57%로 최대 내용을 구성하고 있었지만, '과학과 관련된 직업에 대한 인식'은 1.63%로 그 빈도의 차이가 켰다. '과학의 응용성' 이외의 7가지 내용 준거는 10%를 조금 넘거나, 대부분 10%가 채 되지 않는 비율로 각각의 내용을 포함하고 있었다. 7종의 고등학교 융합형 '과학' 교과서 생명과학 영역에 포함된 STS 내용은 평균 20.75%로, 교과서별 최소 12.35%에서부터 많게는 26.90%를 포함하고 있었다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.59-67
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• 2000

Two groups of students, who are the students in the natural science course of high school in Korea, learned the equation of figure in space (point, line, plane) to understand more effectively with two different textbooks. One group was taught with the textbook used now in most high schools and the other group was taught with the textbooks systematized by associating old concept with new concept. The results are as follows : 1) We need understand the basic concept of vector plainly and flexibly to apply it to the solution of problems. 2) It helps students understand new concepts how we should establish the concept about point, line and plane in space by applying the concept about those on XY plane, 3) It is very effective in understanding the new knowledge system more easily to analyze the existent concepts and to arrange them systematically for efficient understanding of new concepts. 4) The texts which consist of contents organized by basic concepts improve students' learning ability.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.224-234
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• 2022

이 연구의 목적은 2022년부터 국정 발행체제에서 검정 발행체제로 전환되는 초등학교 과학과 교과용도서의 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소와 융합유형을 분석하고자 하였다. 이 연구를 위해 창의·융합 활동이 제시된 6종의 초등학교 과학 3~4학년 교과서를 선정하여 각 출판사별, 학년-학기별, 과학 분야별로 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소를 분석하고 각 출판사별로 융합유형을 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 교과서의 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소의 전체 빈도와 각 요소별 비율이 출판사별로 다르게 나타났다. 그러나 모든 출판사에서 과학(S) 요소를 제외한 나머지 4개의 요소 중 예술(A) 요소의 비율이 높고, 수학(M) 요소의 비율이 매우 낮은 경향은 공통적으로 나타났다. 둘째, 전체적으로 융합된 STEAM 요소의 수가 많을수록 교과서에 나타나는 비율은 낮았고, STEAM 요소의 융합유형 비율은 출판사 마다 다르게 나타났다. 셋째, 매 학년-학기별로 예술(A) 요소, 기술(T), 공학(E) 요소의 비율 편차는 크지 않았으나 수학(M) 요소의 비율 편차는 크게 나타났다. 넷째, '운동과 에너지'와 '물질' 분야에는 기술(T)과 공학(E) 요소가 많이 나타난 반면 '지구와 우주', '생명', 그리고 '통합' 분야에는 예술(A) 요소가 매우 많이 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권1호
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• pp.15-23
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• 2008

이 연구에서는 화학전지에 대한 예비화학교사들의 학년별 사고 유형을 분석하고, 예비교사 양성교육이 이러한 사고 유형에 어떤 영향을 주었는지 알아보았다. 연구 결과, 화학전지의 전극과 전해질의 종류를 바꾸어줄 때 전류의 흐름에 대한 과학적 개념을 형성하는 데 예비교사 양성교육이 효율적이지 못함을 밝혔다. 예비교사들 중에는 대학교육이 화학전지 관련 내용을 이해하는 데 거의 영향을 끼치지 않았다고 인식하였으며 이들은 대부분 과학적 개념이 부족하였고, 많은 영향을 받았다고 인식한 학생들도 잘못된 개념을 가지고 있는 학생들이 절반 이상을 차지했다. 3학년을 제외한 예비교사의 반수 이상의 학생들이 갖고 있는 사고 유형은 고등학교 교과서에 서술된 진술 방식의 수준을 넘어서지 못하였다. 3학년에서는 다른 학년과 다르게 과학적 개념을 갖는 학생 비율이 높게 나타났는데 이는 과학교재론 수업 시간에 고등학교 화학 관련 교재들에 대해 조별 토론하면서 형성된 것으로 나타났다. 따라서 교원양성대학에서는 중등교육과정에서 다루는 과학내용지식을 가르치는 과정에서 관련된 교수 지식을 함께 다루어야 할 것이다.