• 한국과학교육학회지
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• 제32권1호
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• pp.146-159
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• 2012

이 연구의 목적은 탐구적 과학 글쓰기 활동에서 읽기틀과 반성적 사고의 관계를 알아보기 위한 것이다. 이 연구는 중학교 2학년 60명을 대상으로 하였으며, 31명을 실험집단으로, 나머지 29명을 비교집단으로 선정하였다. 탐구적 과학 글쓰기 활동에서 학생들의 반성적 사고와 읽기틀의 관계에 대한 고찰 선정하였다. 실험집단에는 읽기틀이 포함된 5개의 탐구적 과학 글쓰기 활동을 처치하였으며, 비교집단에는 읽기틀이 포함된 3개의 탐구적 과학 글쓰기 활동과 읽기틀이 포함되지 않은 2개의 탐구적 과학 글쓰기 활동을 실시하였다. 이 연구의 결과 반성적 사고에서 각 집단 사이에 유의미한 차이가 나타나지는 않았다. 그러나 각각의 탐구적 과학 글쓰기 활동에 따른 반성적 사고의 변화 경향을 분석한 결과 읽기틀을 지속적으로 제공하지 않은 비교 집단의 경우 실험 집단에 비해 반성적 사고의 점수가 마지막 활동에서 하락하는 경향이 있는 것으로 나타났다. 그러므로 탐구적 과학 글쓰기 활동에서 읽기틀을 지속적으로 제공하는 것은 학생들의 반성적 사고를 촉진시키는데 효과적이라고 볼 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제28권1호
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• pp.97-130
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• 2014

본 연구의 목적은 조립제법 소재의 탐구활동에서 나타난 고등학생들의 사고 과정을 분석하여 유추의 양상을 조사하는 것이다. 인문계 고등학교 1학년 학생 2명을 대상으로 질적 사례연구로 수행되었다. 자료의 분석을 위하여 연구자가 제안한 유사성 분류 틀과 Gentner의 Structure-mapping Model(구조사상 모형, 줄여서 SMM)을 이용하였다. 두 학생 모두 유추를 도구로 사용하여 2차 이상의 조립제법을 발견하였으나, 유추적 사고의 능력에 따라 수학적 발견에 차이를 보였다. 탐구활동 과정에서 표면 유사성은 유추에서 중요한 역할을 수행하였다. 구조 유사성에 근거한 유추는 학생들도 수학자처럼 탐구하고 발견할 수 있도록 하였으며, 체계성의 원리에 의한 유추는 다른 영역에 대한 예측과 설명을 가능하게 하였고, 절차 유사성에 의한 유추는 내면화를 이끌어 냈다. 또한 유추의 성격이 도구적, 발견적이고 또한 반성적이라는 결론을 얻었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권1호
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• pp.1-13
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• 2022

본 연구는 들뢰즈(Deleuze)의 되기 이론을 바탕으로 초등 예비교사들의 '줄기의 생김새와 하는 일' 탐구에서 나타난 과학교사 되기를 탐색하는 데 목적이 있다. 연구 대상은 초등 예비교사 30명을 대상으로 하였으며 이들은 약 한 달간 교과서 활동과 교사로서 해결해야 할 심화 활동을 진행하였다. 이러한 활동의 결과를 바탕으로 작성된 반성적 탐구일지의 내용을 들뢰즈의 차이생성 메커니즘 과정에 따라 어느 단계까지 도달했는지 분석한 결과, 탈주 단계와 탈영토화 단계까지 도달하여 앞으로 과학을 가르치는데 필요한 탐구에 대한 다양한 노하우를 구축한 내용이 가장 높은 빈도를 보였다. 그러나 탈주를 통한 탈영토화 이전 단계에 머물러 있는 내용도 60% 이상인 것으로 분석되었다. 탈주를 통한 탈영토화에 도달하게 만든 리좀(Rhizome)적 사유를 분석한 결과에서는 6가지 유형이 모두 나타나 탈영토화에 도달하는 데 작용한 것으로 분석되었다. 따라서 초등 예비교사들이 탐구에서 홈 패인 공간을 극복하는 단계적 과정을 거쳐 재영토화에 도달하도록 하기 위해서는 교과서 탐구 과정을 따라서 해보는 것에 거치지 않은 도전적 탐구 환경을 제공하는 것이 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.565-578
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• 2008

이 연구에서는 학생들이 개방적 참탐구 활동에서 참과학의 인지과정을 경험함에 따라 과학의 본성에 대한 이해에 영향을 미치는 요인을 알아보고자 하였다. 과학고등학교 1학년 학생들에게 인식론적으로 참과학의 특성을 반영하는 개방적 참탐구 활동을 수행하도록 하고, 이들 학생들 가운데 과학의 본성에 대한 학습이 이루어지거나 실패한 4명의 학생들을 선정하여 사례연구를 실시하였다. 초점 학생들이 탐구를 수행하면서 제기한 질문들과 사전 사후 과학의 본성 검사지(VNOS-C형) 답변을 분석하고 반구조화된 면담을 통해 답변을 정교화할 수 있는 기회를 제공하였다. 그 결과 개방적 참탐구 활동은 학생들에게 과학의 본성에 대한 이해를 돕는 탐구 상황을 제공한다는 것과 학생들의 인지적 특성이 과학의 본성에 대한 이해에 영향을 미치는 것을 발견하였다. 학생들에게 실험을 설계하고 수행하도록 함으로써 과학적 방법과 연구의 다양한 형태에 대해 이해하게 되었고, 정해진 답이 없는 실험에서 얻어진 데이터로부터 결론을 도출해내는 과정에서 과학의 추론적 특성을 경험하는 것을 확인하였다. 또한 변칙데이터를 경험하게 됨으로써 과학지식의 형성에서 추론의 역할과 창의성을 이해하는데 도움이 되었다. 이러한 탐구 상황에서는 동료들과 논의를 많이 하게 되는데 이때 반성적 사고 특성을 가진 학생은 실험 설계 및 데이터 해석에서의 타당성에 대해 생각하게 됨으로써 추론의 불확실성, 이론의존성에 대한 이해로 발전하였다. 또한 확산적인 사고 특성을 가진 학생은 유추적인 사고로 연결되어 과학의 창의성을 이해하는 데에 도움이 되는 것을 확인하였다.

• 과학교육연구지
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• 제33권2호
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• pp.184-192
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• 2009

과학의 본성에 대한 이해는 과학적 소양의 요소로서 그 중요성이 강조되고 있으며, 우리나라에서는 제5차 교육과정에 과학의 본성에 대한 이해가 과학교육의 목표로 제시되기 시작했다. 학교수업에서도 과학의 본성을 가르치려는 시도들이 이루어졌는데, 우리나라에서는 주로 과학사 소재를 수업에 도입하는 방법에 국한되어 진행되어 왔다. 이외에 과학의 본성을 가르치는데 있어 적합한 방법으로 실험수행을 들 수 있다. 또한, 반성적 접근 방법을 적용한 과학의 본성수업이 제안되고 있는데, 이것을 조합하여 현장에서 보편적으로 이루어지는 실험수업에서 실험에 대한 반성과 토의를 강조하면 학생들이 과학의 본성을 이해하는데 효과적일 것이라 예상하였다. 따라서 이 연구에서는 반성을 강조한 실험수업을 중학생들에게 적용하였고, 과학의 본성에 대한 설문지를 통해 과학실험 활동에서 적극적인 반성과 토의 과정이 과학의 본성의 대한 이해의 증진에 도움을 주는지 알아보았다. 연구 결과 반성을 강조한 실험수업은 관찰과 추론 관계, 자료 해석의 다양화, 탐구와 사회적 제반 상황과의 관련 영역에서 과학의 본성 이해에 특히 효과적이었으며, 그 외 과학적 탐구기능과 과학적 탐구의 사회성 모든 영역에 대한 학생의 이해에 효과적이었다. 연구 결과를 통해 반성을 강조한 실험 수업은 과학의 본성 이해에 효과가 있다고 말할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권5호
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• pp.694-708
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• 2011

본 연구에서는 과학 수업에서 학생들이 과학 현상을 근거 있게 설명하고 주장할 수 있도록 인지적 발판이 포함된 과제를 개발하였고, 과제가 소집단 논변 발달에 미치는 영향을 알아보았다. 이를 위해 한 학급에서 이질적인 소집단을 구성한 후, 개발된 과제를 수업중에 활용하였다. 소집단 논변활동에서 학생들은 먼저 각자의 의견을 적고, 서로의 의견을 공유한 후 가장 그럴듯한 의견을 선택하였다. 학생들의 사전 사후 논변 검사지와 논의가 활발하게 일어난 한 소집단의 담화 전사본, 학생들의 반 구조화된 인터뷰, 수업관찰 노트를 통해 과제가 소집단 논변에 미치는 영향을 분석하였다. 개발된 과제는 모순된 논변 예시를 포함하여 학생들이 증거를 가지고 반박할 수 있도록 하였으며, 친구의 생각과 비교하고 설득하는 활동을 통해 소집단 논변이 활발히 이루어지도록 하였다. 그 결과 학생들의 논변 검사 점수가 향상되었으며, 증거와 추론이 포함된 주장을 하였다. 또한 과제를 진행함에 따라 학생들의 논변은 높은 향상 발화의 빈도와 긴 추론 고리의 특성을 보이면서 그 수준이 높아졌다. 학생들은 과제를 수행하면서 제시된 예시 의견에 대해 반성적, 비판적으로 사고하여 타당한 증거와 추론이 포함된 정교한 주장을 하였으며, 자료를 바탕으로 다양한 근거를 제시할 수 있는 과제는 학생들로 하여금 자발적으로 의견을 제시하도록 하여 다양한 참여로 이끌었다. 본 연구는 발달된 소집단 논변 활동의 맥락에 대한 이해와 일반 중학교 과학 탐구수업에서 학생들의 논변 활동을 조력하는 교수 학습 상황에 대한 정보를 제공하였다는 점에서 의의가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권4호
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• pp.399-413
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• 2020

이 연구에서는 과학탐구실험 수업에서 나타나는 과학교사의 NOS-PCK를 분석하였다. 수도권에 소재한 고등학교에서 과학탐구실험을 담당하고 있는 4명의 과학교사가 연구에 참여하였다. 이들의 NOS 수업을 관찰하였고, 교수학습 자료를 수집하였으며, 반구조화된 면담을 실시하였다. 수집한 자료를 NOS-PCK의 다섯 가지 요소에 따라 분석하였다. 연구 결과, NOS와 관련된 교육과정에 대한 이해와 고려가 부족한 경우가 있었다. 그리고 주어진 탐구 활동이나 교과서의 구성이 NOS 교수에 효과적이지 않다고 생각하여 교육과정을 적극적으로 재구성하였다. 교수전략의 측면에서 교사들의 수업은 명시적인 접근에 가까웠으나 반성적인 접근은 대체적으로 부족하였다. 교사들은 NOS에 대한 견해가 개인의 주관적인 것이라거나 NOS가 인지적 학습의 영역이 아니라는 등의 이유를 들어 NOS에 대한 평가에 소홀한 모습을 보였다. 교사들은 평가 결과에 기반하기보다는 자신의 경험에 의존하여 학생들의 상태를 추측하였다. 마지막으로 NOS 교수에 대한 의지는 교사의 수업 전반에서 중요한 역할을 하였으며 교사들은 NOS 학습의 가치 중 특정 측면에 주목하였다. 이상의 결과를 바탕으로 NOS 교수에 대한 과학교사의 전문성을 높이기 위한 방안을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권6호
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• pp.719-738
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• 2010

이 연구의 목적은 중학교 과학수업에서 나타나는 과학교사의 교수지향과 이에 영향을 미치는 요인을 알아보는 것이다. 이를 위하여 김교사, 류교사, 박교사 등 교육 경력이 다양한 3명의 교사들을 연구대상자로 선정하였다. 그리고 반구조화된 면담과 수업 관찰을 통해 자료를 수집하였다. 얻은 자료로부터 연구 대상 교사들의 교수지향의 특성을 분석한 후에 교수 지향에 영향을 미치는 요인들을 탐색하였다. 분석 결과, 탐구지향, 학생활동지향, 내용전달지향 등 세 종류의 교수지향이 관찰되었다. 그리고 이러한 교수지향의 특성은 외적 요인보다는, 내적 요인이 영향을 미쳤고 그 요인으로는 학습자로서의 경험, 과학의 본성에 대한 이해, 호기심, 반성적 사고등이 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권5호
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• pp.911-931
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• 2013

본 연구에서는 실험 수업에 참여한 예비교사들의 반성적 논의에서 나타나는 수업의 요소와 논의의 연계성을 바탕으로 하는 반성의 수준을 분석하고자 하였다. 연구를 위해 실험 교실을 운영하고 있는 예비교사들의 수업 후 논의과정을 분석하였다. 반성적 논의의 분석틀은 수업의 계획-실행-결과의 과정상의 흐름을 반영하기 위해서 수업의 목적, 수업지식, 학습자의 반응을 범주로 삼았고, 각 범주의 요소는 선행 연구와 예비교사들의 논의에서 추출하였다. 연구 결과 예비교사들은 수업의 목적과 학습자 반응에서는 개념이해, 과학적 기능 요소를, 수업지식은 교수법과 내용표현지식의 교수 전략에 대한 반성을 많이 진행하였다. 그러나 탐구나 흥미 요소의 논의는 적었고, 각각의 개념을 명시적으로 사용하는데 어려움을 겪었으며, 수업 모형이나 이론적 내용을 이용한 논의가 부족하였다. 또한 여러 요소의 내용이 서로 연계되면서 논의가 진행되기 보다는 각각의 요소에 대한 단일의 논의가 더 많이 나타났으며, 연계가 일어나는 논의의 다양성도 제한적이었다. 연구 결과를 통하여 예비교사들의 수업전문성 발달을 위한 효과적인 반성적 논의를 위해서는 보다 다양한 요소가 논의에 포함되어야 하며, 이러한 요소들이 수업에 흐름에 따라 연계될 필요가 있음을 제언한다.

• 한국수학사학회지
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• 제19권4호
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• pp.117-132
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• 2006

본 논문의 연구자는 중등과정 <7-나 단계> 작도 단원의 의미 있는 학습을 위하여, 자연스러운 발생을 강조하는 Clairaut의 <기하학 원론>을 기반으로 한 5차시 학습 자료를 개발하였다. 중학교 1학년 학생 6명을 대상으로 이를 적용한 수업을 실시하였고, 작도문제 해결을 분석에서 시작하여 작도, 확인 및 탐구로 이어지는 학습 과정의 특징을 분석하였다.