• 대한화학회지
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• 제66권6호
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• pp.472-492
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• 2022

본 연구는 온-오프라인 혼합 학습환경에서 중등과학교사의 학습환경 특이적인 PCK 요소 및 하위요소 탐색을 목적으로 하였다. 중등과학교사 12명을 대상으로 설문, 개별 면담, 수업 관찰 자료를 수집하여 PCK 이론적 틀을 기반으로 연역적으로 분석하고 다시 귀납적 분석을 통해 그 범주를 정교화하였다. 온-오프라인 혼합 학습환경에서 본 연구 교사들의 PCK는 요소별로 학습환경 특이성이 다르고 학습환경 특이성에 따라 PCK 요소별 하위요소가 다른 것으로 나타났다. 온라인 학습환경 특이적인 과학 교수 지향으로 '과학 개념 학습' 목표 지향과 '강의식 수업'의 과학 교수-학습 지향이 있었다. 온-오프라인 혼합 학습환경 특이적인 교육과정에 관한 지식에는 '교육과정 재구성'이 있었으며, 온라인 학습환경 특이적인 교육과정에 관한 지식에는 '학습 목표 선정', '교육과정 자료'가 있었다. 온라인 학습환경 특이적인 과학 교수전략에 관한 지식에는 '과학 주제 특이적 전략', '과학 교과 특이적 전략', '상호작용 전략'이 있었다. 코로나 19 이후 오프라인 학습환경 특이적인 과학 교수전략에 관한 지식에는 '과학 주제 특이적 전략', '상호작용 전략'이 있었다. 온라인 학습환경 특이적인 학생의 과학 학습에 관한 지식에는 '학습을 위한 선지식', '학습 어려움', '학습 동기 및 흥미', '학습 다양성'이 있었으며, 코로나 19 이후 오프라인 학습환경 특이적인 학생의 과학 학습에 관한 지식에는 '학습 어려움'만 있었다. 과학 학습 평가에 관한 지식은 온-오프라인 혼합 학습환경 특이적인 지식과 온라인 학습환경 특이적인 지식이 있었으며, 각각 '평가 내용'과 '평가 방법'이 있었다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권5호
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• pp.543-563
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• 2020

본 연구는 초등학교에서 과학적 모델 구성 수업을 적용하는 동안, 두 교사의 수업 실행이 어떻게 변화하였는지 탐색하고, 이러한 변화를 교사의 모델링 PCK 발달 측면에서 이해하고자 하였다. 연구 참여자는 초등학교 5학년 2개 반 학생들과 이들을 가르치는 교사 2명이었고, 과학의 '우리 몸의 구조와 기능' 단원에서 4가지 주제로 총 8차시 동안 모델링 수업을 도입하였다. 자료 분석은 전체 수업 중 교사의 변화를 가장 잘 보여주는 수업 초반(1-2차시)과 수업 후반(7-8차시)을 대상으로 이루어졌으며, 두 교사의 수업 실행 변화 및 이와 연관된 모델링 PCK를 분석하였다. 수업 실행 변화는 GEM cycle의 모델 생성, 평가, 수정 단계에서 각 단계에 할애한 시간과, 피드백의 양 및 피드백의 내용 측면에서 분석되었다. 연구 결과, A교사는 수업 전반에 걸쳐 교사 주도적으로 평가와 수정 단계를 이끌었으며, 수업 초반에 비해 후반에 모델 평가 및 수정 단계에 사용한 시간이 증가하였다. 또한 피드백 측면에서 수업 초반에는 정답 평가 피드백을 사용하였으나, 수업 후반에는 사고 유도 피드백을 사용하는 것으로 피드백의 내용이 변화하였다. 한편, B교사는 수업 초반에는 거의 교사 주도적으로 모델을 평가하고 수정하였으나, 수업 후반에는 메타 인지적 피드백 등 다양한 종류의 피드백을 통해 학생 주도적으로 모델을 평가하고 수정하게 함으로써, 그들이 스스로 지식을 구성하고 모델을 발달시킬 수 있도록 도왔다. 인터뷰 결과, 두 교사의 수업 실행 변화는 여러 가지 모델링 PCK 구성요소의 발달이 바탕이 된 것으로 분석되었다. 또한, 두 교사의 수업 실행 변화 정도가 다르게 나타난 원인을 모델링 PCK에서 탐색한 결과, 두 교사는 모델링 PCK 중에서 교수 지향, 모델링 단계에 대한 이해, 모델링의 가치 인식 정도에서 차이를 보여, 모델링 수업 실행에서 이것의 중요성을 암시한다. 본 연구는 교사의 모델링 수업 실행 변화의 사례를 제공하고, 이와 관련된 모델링 PCK를 밝힘으로써 모델링 수업 개선 방법에 대한 이해 증진에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.135-143
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• 2001

컴퓨터교육의 영역을 교과내용학, 교과교육학, 그리고 컴퓨터활용교육으로 나눈다면, 컴퓨터교사의 지식은 교과내용에 대한 전문지식, 교과교육의 이해와 활용방법에 대한 지식을 주로 말한다. 그 중 교과교육학은 교수-학습을 위한 설계 및 운영과 평가를 말하는데, 본 논문에서는 교과교육학을 더 특성화된 지식으로 과목의 특성을 고려한 교과교육방법(PCK)을 살펴보자 한다. 교사교육에 대한 연구에 의하면 PCK에 대한 이해 정도와 교수능력은 학습자들의 학습효과와 밀접한 관계가 있다. 그러나 아직까지 우리나라의 컴퓨터교사의 지식과 PCK에 대한 연구는 아직 많지 않다. 수학교육과 음악교육이 효과적이기 위해서는 과목이 서로 다르게 접근되어야 하듯이 컴퓨터교육에서도 컴퓨터교과목의 특성과 방법적*상황적 지식을 포함하는 컴퓨터 교과교육방법적 지식(C-PCK)이 매우 중요하다고 본다. 본 논문에서는 컴퓨터교사의 전문지식의 하나로 C-PCK를 포함한 것을 제안하며, 앞으로 이어질 C-PCK에 대한 연구결과는 컴퓨터교육방법을 개선하고 컴퓨터교육의 정체성을 확보하는데 구심점이 되며, 예비교사양성과정에서 이론과 실제의 격차를 줄이는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 정보교육학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.23-30
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• 2011

본 연구의 목적은 정보교사의 전문성을 향상시키기 위한 지식기반의 일환으로 현재 중등 정보교사의 교수내용지식(PCK)에 대한 인식수준을 파악하여 연구의 기초자료를 마련하는데 있다. 이를 위해 교수내용지식(PCK)에 대한 이론적 배경을 바탕으로 정보교사의 교수내용지식(PCK)의 하위범주를 6개 영역으로 나누고, 전문가 검토를 통해 31개의 문항으로 수정 보완하여 현직 중등 정보교사 34명을 대상으로 설문을 실시하여 결과를 분석하였다. 분석 결과 교수내용지식(PCK) 영역 전체의 평균 점수는 3.87이었다. 또한, 경력에 따른 중등 정보교사들의 교수내용지식(PCK) 인식수준은 교육과정 지식에 대해서 10년 미만인 교사 집단과 10년 이상인 교사 집단이 유의수준 .05에서 유의미한 차이가 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제31권1호
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• pp.109-124
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• 2012

Developing pedagogical content knowledge (PCK) has been emphasized for teacher's professionalism and it should be done from systematic teacher training courses. In this study, we investigated changes of elementary pre-service teachers' PCK of science teaching and motivational strategies before and after a training course. For the analysis of pre-service teachers' PCK, their lesson plans, surveys, and interviews were collected. According to the results, in the beginning of the semester, pre-service teachers in the experimental group usually used didactic or combination of didactic and inquiry teaching strategies and a few pre-service teachers used inquiry or discovery teaching strategies when making lesson plans. However, at the end of the semester many pre-service teachers used inquiry teaching strategies in their lessons which included activities of asking students' prior knowledge, conducing experiments, finding conclusion, and comparing teachers' explanations with students' explanations. Regarding motivational strategies, in the beginning of the semester they focused using activities to create student's emotional interest in science lesson but at the end they used other strategies to create positive atmosphere for learning, capture intellectual interest in science, and connect science to students' everyday lives. The changes in pre-service teachers' PCK in the experimental group was meaningful because there was less change in pre-service teachers' PCK in the control group. This study implies the need for effective professional development programs for developing pre-service teachers' PCK.

• 대한화학회지
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• 제56권2호
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• pp.274-289
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• 2012

이 연구의 목적은 중학교 과학수업에서 나타나는 과학교사의 교수전략을 분석하고, 이러한 전략을 사용하는 이유로 부터 교수지향을 분석하고, PCK의 요소들 사이의 관계를 파악하여 PCK 모델의 개선 방향에 대하여 제안하는 것이다. 이를 위하여 교육 경력 등이 다양한 3명의 교사들을 연구대상자로 선정하였다. 그리고 반 구조화 된 면담과 수업 관찰을 통해 자료를 수집하였다. 얻은 자료로부터 연구대상 교사들의 교수전략의 유형을 분석하여 이를 근거로 교수지향을 판단할 수 있었다. 또한 교수전략을 사용한 이유로부터 교수내용지식의 다른 요소들인 교육과정에 대한 지식과 학습자에 대한 지식이 중요하게 영향을 미쳤음을 확인할 수 있었다. 따라서 수업을 통해 드러나는 실천적 교수전략은 내면화된 교수지향을 판단하는 가장 효율적인 방법이며, 교육과정에 대한 지식과 학습자에 대한 지식은 교수전략을 형성하는 근간이 되는 PCK 요소임을 확인하였다. 이러한 연구 결과를 토대로 PCK 모델 개선의 필요성을 제안하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권8호
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• pp.1452-1456
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• 2016

Overexpression of the genes encoding phosphoeneolpyruvate carboxykinase (pckA) and NAD-dependent malic enzyme (maeA) facilitates higher intracellular ATP and NAD(P)H concentrations, respectively, under aerobic conditions in Escherichia coli. To verify a hypothesis that higher intracellular energy reserves might contribute to H₂ fermentation, wild-type E. coli strains overexpressing pckA and maeA were cultured under anaerobic conditions in a glucose minimal medium. Overexpression of pckA and maeA enabled E. coli to produce 3-times and 4-times greater H₂ (193 and 284 nmol, respectively) than the wild type (66 nmol H₂). The pckA and maeA genes were further overexpressed in a hydrogenase-3-enhanced E. coli strain. The hydrogenase-3-enhanced strain (W3110+fhlA) produced 322 nmol H₂, whereas the ATP-enhanced strain (W3110+fhlA+pckA) produced 50% increased H₂ (443 nmol). Total H₂ in the NAD(P)H-enhanced strain (W3110+fhlA+maeA) was similar to that in the control strain at 319 nmol H₂. Possible explanations for the contribution of the increased cellular energy reserves to the enhanced hydrogen fermentation observed are discussed based on the viewpoint of metabolic engineering strategy.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권1호
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• pp.47-63
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• 2023

이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 과학과 검정 교사용 지도서의 3~4학년 물질 영역에 나타난 PCK 요소를 분석하였다. 2009 개정 교육과정에 따른 중학교 교사용 지도서와 달리 상대적으로 PCK 요소의 편차가 작았다. 평균적으로 과학 내용에 관한 지식이 가장 높은 비율을 차지하였고, 과학 교수 전략에 관한 지식이 과학 교육과정에 관한 지식보다 비율이 높게 다뤄졌다. 과학 평가에 관한 지식은 출판사 간 편차가 가장 컸으며, 학생에 관한 지식은 대부분의 출판사에서 비율이 낮게 나타났다. 하위요소로는 개념 및 이론보다 실험 및 탐구의 비율이 높았다. 수직 연계와 수업 목표에 비해 수평연계의 비율이 낮았고, 수업 목표는 교과 역량, 성취기준 등으로 다양하게 제시되었다. 발문이 강조됨에 따라 지도 전략과 발문이 비슷한 비율로 나타났다. 동기 및 흥미, 오개념은 지도 전략, 발문과의 연계가 나타났다. 평가 문항과 평가 준거는 수준별로 제시된 경우가 있었으며, 이 두 요소를 중심으로 다양한 PCK 요소의 연계가 있었다. 출판사별 편차가 상대적으로 큰 요소는 보충·심화 개념, 교과서 탐구, 활동 순서 및 방식, 교과 특이적 전략, 평가 문항이었다. 이상의 연구 결과를 중심으로 추후 교사용 지도서 개발을 위한 시사점을 논의하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제30권3호
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• pp.315-329
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• 2011

The purpose of this study is to examine the characteristics and the relationships of PCK components of elementary school teacher in the chapter of electric circuit unit. The subjects of this study were two teachers serving as main teachers in the 5th grade and data were collected through qualitative research methods such as questionnaires for teachers, classroom observations and teacher interviews. The collected data were transcribed and then analyzed. Results of analysis showed that teacher A thought that science was a class to explore and study the principles of nature phenomena and scientific knowledge by themselves In addition, teacher A helped students to understand the content by using strategies of analogy. The teacher B conveyed the contents of text without any reconstruction. But teacher B understood the standards of curriculum, and didn't want to teach students over the standards. Based on the analysis, we could conclude that PCK is formed on the basis of knowledge and belief about curriculum and knowledge and belief about learners.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제32권3호
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• pp.297-314
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• 2018

본 연구는 교사지식 중에서 예비교사의 학생에 대한 지식을 Shulman-Fischbein 개념틀을 이용하여 해석함으로써 우리의 교사교육의 현실에 시사점을 제공하고자 하였다. Shulman-Fischbein 개념틀은 수학의 알고리즘적 SMK, 수학의 형식적 SMK, 수학의 직관적 SMK, 수학의 알고리즘적 PCK, 수학의 형식적 PCK, 그리고 수학의 직관적 PCK의 여섯 가지 요소로 구성되어 있다. 이를 위해 일련의 평면도형 영역의 문제를 다루고 학생의 오개념을 포함한 지필과제를 5명의 예비교사에게 제시하고 그들이 제출한 답변을 분석하였다. 분석 결과 예비교사들은 상당히 강한 SMK를 지니고 있음을 보여주었고, 수학의 형식적 측면을 강조하는 경향을 보였다. 또한 학생들의 오개념 분석 시 학생들의 수준을 깊게 고려하지 않았고, 오개념을 고치기 위한 교수학적 방법을 제안할 때에 구체적이지 못하고 피상적인 답변만을 제시하는 특징을 보여주었다.