• 한국과학교육학회지
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• 제39권1호
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• pp.89-99
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• 2019

이 연구는 중학교 '진화' 단원을 디지털 교재로 개발하여 학생들의 진화 개념 형성과 학습에 대한 흥미에 효과가 있는지 알아보고자 하였다. 오랜 시간에 의한 생물의 변화를 설명하는 생물 진화에 대한 설명은, 많은 내용을 다양하게 제공할 수 있고, 영상을 제작하고 편집할 수 있으며, 어려운 개념을 재미있게 제공할 수 있는 디지털 교과서가 서책형 교과서를 통해 이루어질 때 효과적일 수 있다. 연구를 위해 먼저 5E 순환학습 모형을 기반으로 전자책 저작 도구인 iBooks Author를 활용하여, 4차시로 구성된 진화수업을 만들었다. 개발한 디지털 교재의 효과 검증을 위해 서책형 수업과 디지털 교과서를 활용한 수업을 비교했다. 서책형 교재를 통한 수업과 디지털 교재를 활용한 수업 모두 진화 개념 형성에 유의미한 효과를 보였으나 생명 과학 흥미도와 진화 흥미도는 디지털 교재 수업 집단에서만 유의미하게 증가하였다. 또한 학생을 유형별로 나누어 디지털 교과서 효과를 확인한 결과 디지털 리터러시에 따라 스마트 기기에 친숙한 그룹이 수업에 더 적극적이었고 흥미가 높았다. 개발된 디지털 교재의 만족도 역시 디지털 리터러시가 높은 그룹에서 긍정적인 점수를 나타냈다. 이 연구 결과는 진화 영역 디지털 교재 개발은 어려운 진화 개념을 쉽고 재미있게 접근할 수 있는 수업 도구가 될 수 있음을 알려준다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권5호
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• pp.504-519
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• 2020

해수의 서로 다른 물성이 만나는 해양 전선은 해수의 열교환 및 운동량 교환, 물성의 혼합과정과 같은 해양 역학적 과정과 해양-대기 상호작용으로 기상변화와 기후 변화를 조절하는 중요한 역할을 한다. 이러한 해양 전선이 중등학교 교과서에는 해류가 만난다는 의미를 가지는 '조경 수역'이라는 용어로 사용되고 있으며 동해 어장과의 관련성을 제시하고 있다. 그러나 고등교육과 해양과학자들은 지난 수십 년 동안 이 이 용어를 사용하지 않고 있어서 용어의 적절성이 조사되어야 하며 오개념을 제거할 필요성이 있다. 본 연구에서는 2015 개정교육과정에 기반한 중등학교 교과서 11종(중학교 5종, 고등학교 6종)을 활용하여 이와 관련된 교과 내용을 분석하였다. 또한 중등학교 과학교사 30인을 대상으로 설문 조사를 실시하여 이 문제에 대한 교사들의 인지 정도를 분석하였다. 조경 수역과 어장에 관한 교과서의 내용을 분석한 결과, 과학적 사실과 부합하지 않는 상당히 많은 오류와 오개념이 발견되었다. 교과서에서 조경 수역이라는 개념이 한류와 난류가 만나는 의미로 주로 활용되고 있으나, 수온, 염분, 밀도, 유속 등 해양의 서로 다른 물성이 접하는 '해양 전선'이라는 포괄적인 용어로 대체하는 것이 바람직하다. 교과서에서는 어장의 계절변동을 겨울에 남하하고 여름에 북상하고 북한한류의 계절변동과 연결하고 설명하고 있지만 이는 북한한류의 여름철 강화에 관한 그동안의 과학적 사실에 위배되는 내용이다. 동해의 어장은 동해안 좁은 영역에 국한된 것이 아니라 훨씬 더 넓은 해역에 광범위하게 분포하고 있다. 교사들의 설문 결과는 이러한 오개념이 지난 수십 년 동안 지속되어 왔음을 입증하였다. 본 연구는 조경 수역, 어장, 북한한류와 관련된 오개념을 수정하기 위한 과학적 지식의 중요성과 교육과정으로의 전달 과정의 중요성을 강조하였다. 향후 이 연구가 교과서 수정과 교사교육에 중요한 역할을 할 수 있기를 기대한다.

• 과학교육연구지
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• 제32권2호
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• pp.121-145
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• 2008

이 연구는 고등학교 10학년의 '과학'과목에서 '지구의 변동' 단원 내의 마그마와 판구조론 영역에서 학생들이 가지고 있는 오개념을 조사하였다. 이 연구를 위해 여러가지 서술문항을 개발하고, 심층조사를 위해 그림을 그리게 하였다. 또한 고등학교 1학년 140명을 대상으로 면담을 실시했다. 이 연구를 통해 학생들은 마그마와 판구조론 영역에서 다양한 형태의 오개념을 가지고 있음을 확인 할 수 있었다. 마그마 영역에서는 마그마의 정의와 섭입경계에서 마그마의 생성에 대한 개념이 서있지 않음을 알 수 있다. 마그마의 정의부분에서는 31%의 학생들이 용암과 동일시하는 경향이 있었다. 90% 이상의 학생들이 섭입대에서 마그마는 마찰열에 의해 생성된다는 오개념을 가지고 있었다. 이 개념형성에 작용한 주요 요인으로 교과서와 참고서를 지적했다. 판의 구조에 대하여 87% 이상의 학생들이 지각 또는 판의 아래 부분으로 잘못알고 있었다. 해령의 개념은 비교적 잘 정립되어있으나, 열곡은 66%의 학생들이 수렴형 경계 그리고 대륙판의 발산지역으로 잘못알고 있었다. 또한 대륙판의 충돌경계도 63%의 학생들이 섭입경계나 발산경계로 잘못 알고 있었다. 해구와 베니오프대를 드로잉하게 시킨 결과, 86%의 학생들이 판의 섭입방향이나 수렴하는 판들의 밀도를 잘못 이해하고 있었다. 연구 결과 이 마그마와 판구조론에 대한 오개념 형성은 교과서와 참고서에 제시된 내용의 오류, 설명의 불명확성, 잘못된 그림이나 자료가 주된 역할을 하였으며, 수업이나 웹사이트도 오개념을 형성하는데 영향을 주었다. 이 연구결과는 오개념을 개선하는데 도움이 될 것으로 기대한다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제27권1호
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• pp.31-50
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• 2015

본 연구의 목적은 2009 개정 가정교과서 '식생활 단원'을 중심으로 타 교과의 교과서와 중복되는 내용을 분석하는 데 있다. 가정교과서의 '식생활 단원'과 타 교과의 교과서 중복 내용 분석을 위하여 과학교과서 I II III, 도덕교과서 I II, 체육교과서, 보건교과서를 대상으로 분석을 실시하였다. 본 연구의 분석결과는 다음과 같다. 가정교과의 '식생활 단원'과 중복 내용이 많은 교과는 과학과 보건, 그 다음 체육, 도덕 교과 순이었다. 가정교과는 '청소년의 식생활 문제'와 '균형 잡힌 식생활', '녹색 식생활', '한국형 식생활'에 초점이 맞춰져 청소년들이 당면한 식생활 문제에 대한 이론적 기초와 함께 문제를 해결할 수 있는 방안까지 제시되어 있다. 과학교과서는 '영양소의 역할', '소화 흡수' 등에 관한 과학적 이론과 원리를 중심으로 구성되어 있으며, 체육과 보건교과는 '건강'에 초점을 맞추고 있었다. 도덕교과는 식생활 교육과 관련된 부분에서 '한국인의 정체성'과 '환경'을 중요시 하고 있었다. 가정교과는 식생활에 대한 전반적인 내용을 청소년기의 특성에 맞추어 다루고 있었지만, 타 교과에서는 특정 영역의 내용만 제시하거나 예시적 성격으로 다루고 있었다. 이에 중학교에서의 식생활 교육은 전반적인 내용을 다루고 있는 가정교과를 중심으로 각 교과와의 중복 내용을 고려하고, 개별적 특성을 반영하여 실시한다면 효과적인 교육이 될 것으로 사료된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.544-555
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• 2004

이 연구에서는 고등학교 학생들, 화학교사들, 그리고 예비 교사들을 대상으로 하여 다니엘 전지에서의 염다리 역할에 대한 개념 유형을 설문과 면담을 통하여 알아보았다. 또한 교사와 학생들이 가지는 개념의 어려움에 대한 원인을 알아보기 위하여 고등학교 화학 II 교과서의 서술내용에 대한 분석도 병행하였다. 예비 교사들의 생각은 교사교육 프로그램의 문제점을 점검하기 위하여 조사되었다. 연구 결과, 교사들은 염다리를 통한 이온의 이동에 관한 관점은 가지고 있었으나,염다리가 닫힌 회로를 완성하는 역할을 한다는 사실에 대한 관점을 가지고 있지 않은 것으로 나타났다. 이러한 경향은 학생들과 예비교사의 경우에도 유사한 것으로 나타났다. 교사들과 학생들이 염다리에 대한 정확한 개념을 형성하는데 어려움을 겪는 원인은 교과서의 불충분하고 다양한 설명 때문일 가능성이 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권3호
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• pp.560-570
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• 2002

이 연구에서는 대기압의 정의와 기압에 관련된 현상들에 대한 원리를 묻는 설문지를 개발하여 H대학교 석사 과정에 있는 94명의 과학 교사들에게 투입하여 일관되고 통합된 설명 체계를 갖고 있는 지를 알아보았다. 전공별로 구분하여 응답률을 비교하고 중등학교 과학 교과서, 대학 교재의 서술 방식과 교과들의 응답을 비교하였다. 연구 결과 첫째, 교과서와 대학 교재의 공기의 무게에 의한 압력이란 대기압의 정의에도 불구하고 화학 전공의 중학교 교사 지구과학 전공의 고등학교 교사는 중력과 분자 운동에 의한 압력으로, 화학 전공의 고등학교 교사는 기체의 분자 운동에 의한 압력이란 응답률이 상대적으로 높았다. 또한 고도에 따른 대기압의 변화를 공기 기둥의 무게로 설명하는 대부분의 교재에도 불구하고 이러한 응답을 한 교사는 절반에 불과하였다. 둘째, 대다수의 중등 교과서에서 저기압의 형성에 대해 대기압의 정의인 공기의 무게 개념을 적용하지 않고 가열되면 팽창하고 상승하여 밀도가 작아져 형성된다는 정확하지 않은 서술을 하고 있으며 대부분의 교사들도 밀도 개념으로 저기압의 형성을 설명하였다. 셋째, 교사들이 기압과 관련된 현상들을 교육과정에 의한 학생들의 선개념을 고려하여, 원리보다 현상만을 제시한 교과서의 서술 방식대로 응답하였다. 이러한 결과로부터, 대기압의 올바른 개념 형성을 위해서는 교과서의 내용 전개가 분자 운동, 중력, 힘의 평형, 대기압의 연계되어 구성되어야 할 것이며, 설명 체계 또한 명확하여야 할 것이다. 교사들의 기압에 관련된 개념들이 통합적으로 구성되어 있지 않은 것은 교과서나 교재의 영향이 크며 점진적이고 체계적인 개념 구조를 가지고 자연 현상을 통합적인 사고 과정으로 탐구하는 태도를 가질 수 있는 교사 교육이 필요함을 보여준다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권4호
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• pp.349-357
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• 2014

이 연구의 목적은 수업시간에 이루어지는 과학 실험의 의미를 고찰하고 실험 수업의 개선 방향을 알아보는 것이다. 이를 위하여 교과서, 교사 인식, 실제 수업 사례를 분석하여 탐구 요소가 과학 실험 수업에 얼마나 포함되어 있으며 그 수준은 어떠한지 알아보았다. 22명의 교사를 대상으로 한 설문지를 통해 교사의 인식을 알아보았으며, 중학교 3학년 2개 학급의 2차시 수업을 분석하였다. 연구 결과, 문제제시, 증거수집, 현상설명 및 기존 과학지식의 연결은 대부분의 교과서에서 제시되었으나, 의사소통 및 정당화 요소는 많지 않았다. 또한 제시된 수준은 주로 교사 주도적이었다. 교사들은 의사소통 및 정당화 단계가 매우 중요하다고 생각하였으나, 실제 실험 수업에 이를 반영하지는 못하는 것으로 나타났다. 실제 실험 수업에서 학생들은 시간의 대부분을 증거수집에 할애하였으며, 실험 결과인 증거를 기반으로 현상을 설명하거나 기존 지식과 연결하는 활동, 그리고 의사소통 및 정당화의 활동은 거의 하지 못하였다.

• Child Health Nursing Research
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• 제19권4호
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• pp.282-290
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• 2013

목적 본 연구의 목적은 한국 국민공통기본교육기간(초등학교 1학년부터 고등학교 1학년까지) 중에서 중 고등학교 교과서에 포함된 인간생명 존중 관련 내용을 분석하여 중, 고등학생을 위한 인간생명존중 교육프로그램 개발의 기초자료를 제공하기 위함이다. 방법 중 고등학교 교과서에서 다루고 있는 인간생명존중에 대한 내용을 분석한 서술적 조사연구이다. 결과 중학교 과정인 7-9학년 교과서를 분석한 결과 생명존중 관련 내용은 총 6개로 범주화되었고 해당내용은 총 222개였다. 6개 범주는 빈도가 높은 순으로 "사고예방과 응급처치", "정신건강", "성과 건강", "약물 오남용 및 흡연음주예방"," 일상생활과 건강"," 사회와 건강"이었다. 고등학교 과정인 10학년 교과서를 분석한 결과, 인간생명존중 관련 내용은 총 6개로 범주화되었고 해당 내용은 82개였다. 6개의 범주는 빈도가 높은 순으로 보면" 약물 오남용, 흡연, 음주와 건강"," 성과 건강", "정신건강", "생명과학과 인간생명경시", "일상생활과 건강", "사회와 건강"으로 구분되었다. 결론 본 연구에서 중 고등학교과정에서 다루고 있는 생명존중교육내용은 인간의 소중함에 대한 개념과 실천적인 이해, 자신의 본래의 가치 및 소중함과 진정한 삶의 의미 발견 등의 인간생명존중에 대한 보다 근원적인 이해보다는 방법론적인 면에 치중되어 있음이 확인되었다. '공존하기 위한 경쟁' 논리에 근거한 생명존중교육이 자신과 사회에 대한 정체성이 확립되어야 하는 청소년기 교육과정에 총체적 돌봄을 제공해야 하는 보건교과를 중심으로 보다 집중적으로 이루어짐으로써 자신의 고유한 가치가 인식되며 진정한 삶의 의미가 실현될 수 있는 교육이 이루어질 수 있어야겠다.

• 한국지구과학회지
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• 제30권4호
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• pp.513-526
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• 2009

해양 염분의 단위가 퍼밀(%o)에서 다른 단위로 바뀐 지 오랜 세월이 지났다. 하지만 우리나라 중학교, 고등학교 과학 및 지구과학 교과서는 여전히 오래 전에 정의한 염분 단위인 퍼밀(%o)을 사용하고 있다. 본 연구의 목적은 염분단위의 변화와 측정 기술에 대한 역사적 발달 과정을 개괄적으로 다루고, 염분 단위들 사이의 차이를 제시하며, 그리고 교과서에서의 염분 단위 수정에 대한 필요성과 타당성을 강조하는데 있다. 이를 위해 제 7차 교육과정에 기초한 27종의 중등 과학교과서에서 다루고 있는 염분 단위의 표현, 염분의 정의들을 조사하였다. 분석 결과는 1967년부터 2008년까지 한국해양학회지에 게재된 논문들에서 사용하고 있는 염분 단위 사용의 빈도수와 비교하였다. %o 사용의 백분율은 교과서 본문에서 96.3%, 그림과 표에서 83.8%에 달하였다. 이에 반해 과학적 논문들은 1994년부터 psu를 사용하기 시작하였으며, 2004년 이후로는 %o을 거의 사용하지 않고 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제21권2호
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• pp.201-212
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• 2002

This paper aims to find out how did elementary students understand scientific units in science textbooks. The subjects were 191 students of the 6th grade from 7 elementary schools in 3 different areas, consisting of 70 from 4 village schools of, 64 from 2 town schools of Gyeongnam province, and 57 from one city school in Ulsan Metro City. A test was developed based on the analysis of scientific units in the science textbooks and teacher's manuals constructed according to the 6th and 7th National Science Curriculum. The understanding of elementary students' on the scientific units(Temperature, Length, Weight, Volume, Speed, Plane Angle) were surveyed. The result are as follows: Regarding the temperature unit, the students generally well understand why to measure and how to read temperature, but had some problem in recording it, in confusion with the plane angle sign. As for the length unit, they obtained high scores in understanding the purpose of measuring length as well as recording and reading it. Which indicates that they are well aware of and use the unit appropriately. With respect to the weight unit, they got high scores in reading and recording weight, which means most students have no problem using the unit. However, it was found that they do not understand why to use the plate balance scale. The volume unit was one in which the students got relatively lower scores. They do not perceive the object of using a scale cylinder and confuse it with a device of length measurement. The unit of speed is the most difficult one for children's of science to understand, presumably, because it is an derived unit from two basic units. It is also assumed that the students got the highest score in the plane angle unit because they studied the unit immediately before the test. From the children's understanding of science units above the teacher's understanding and teaching methods presumed to play a major role for children to understand and use the science units properly.