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Journal of the Korean Association for Research in Science Education

  • : 한국과학교육학회
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  • : 격월
  • : 1226-5187
  • : 2288-8489
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수록정보
수록범위 : 1권0호(1978)~42권2호(2022) |수록논문 수 : 2,204
한국과학교육학회지
42권2호(2022년 04월) 수록논문
최근 권호 논문
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저자 : 홍옥수 ( Oksu Hong ) , 김경미 ( Kyoung Mi Kim ) , 이재영 ( Jae Young Lee ) , 김율 ( Yool Kim )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 177-184 (8 pages)

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This article aims to explain the concept and characteristics of the 'Intelligent Science Lab', which is being promoted nationwide in Korea since 2021. The Korean Ministry of Education creates a master plan containing a vision for science education every five years. The most recently announced '4th Master plan for science education (2020-2024)' emphasizes the policy of setting up an 'intelligent science lab' in all elementary and secondary schools as an online and offline space for scientific inquiry using advanced technologies, such as Internet of Things and Augmented and Virtual Reality. The 'Intelligent Science Lab' project is being pursued in two main directions: (1) developing an online platform named 'Intelligent Science Lab-ON' that supports science inquiry classes, and (2) building a science lab space in schools that encourages active student participation while utilizing the online platform. This article presents the key features of the 'Intelligent Science Lab-ON' and the characteristics of intelligent science lab spaces newly built in schools. Furthermore, it introduces inquiry-based science learning programs developed for intelligent science labs. These programs include scientific inquiry activities in which students generate and collect data ('data generation' type), utilize datasets provided by the online platform ('data utilization' type), or utilize open and public data sources ('open data source' type). The Intelligent Science Lab project is expected to not only encourage students to engage in scientific inquiry that solves individual and social problems based on real data, but also contribute to presenting a model of online and offline linked scientific inquiry lessons required in the post-COVID-19 era.

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저자 : 장진아 ( Jina Chang ) , 나지연 ( Jiyeon Na )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 185-200 (16 pages)

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이 연구에서는 LDA 기반의 토픽모델링 분석을 통해 한국과학교육 학회지에 게재된 연구 논문들이 어떤 주제로 어떻게 변화했는지 탐색하였다. 이를 위해, 1978년부터 2021년 5월까지 한국과학교육학회지에 게재된 논문들의 영문초록 총 2,115개에 대한 LDA 기반 토픽모델링분석을 실시하였다. 분석 결과, 총 23개의 토픽을 추출하였으며 각 토픽들을 관련된 키워드 및 세부 연구주제들과 함께 제시하였다. 다음으로, 시간에 따른 토픽들의 변화 추이를 살펴보기 위해, 4년 주기에 대한 각 토픽들의 평균 비중값의 변화를 히트맵으로 시각화하였다. 이를 통해, 시간이 지남에 따라 상승해온 주제와 하락해온 주제들을 밝혔다. 이 연구의 결과들은 꾸준히 연구되어온 전통적인 연구 주제들, 교육 철학이나 연구방법의 변화, 사회나 정책적 요구에 따라 달라져온 연구 주제들을 드러냄으로써 한국의 과학교육연구에 새로운 통찰을 제공할 것으로 기대된다.


The purpose of this study is to understand the trends and changes of the articles publishing the Journal of the Korean Association for Science Education(JKASE) in the past forty-four years. To this end, Latent Dirichlet Allocation(LDA) topic modeling analysis was performed on a total of 2,115 English abstracts of papers published in the JKASE from 1978 to 2021. As a result of LDA topic modeling analysis, a total of 23 topics were extracted, and each topic was presented with its related keywords and articles. Next, in order to examine how these topics have changed over time, we visualized the average weights of each topic for a 4-year cycle by using heatmaps. The topics that have risen or fallen were identified. The results of this study provide new insights into science education research in Korea in terms of revealing not only traditional research topics that have been consistently studied but also the topics that have changed in response to the development of educational philosophy or research methods, social or policy demands related to science education.

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저자 : 김관영 ( Kwan-young Kim ) , 이종혁 ( Jong-hyeok Lee ) , 최진현 ( Jinhyeon Choi ) , 전상학 ( Sang-hak Jeon ) , 이선경 ( Sun-kyung Lee )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 201-214 (14 pages)

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본 연구에서는 학생들의 자유 탐구 활동에서 나타나는 실험 모델링의 특징을 탐색하였다. 연구는 '학교과학탐구'라는 주제로 이루어진 3년의 연구 과제 수행에서 기수집한 자료를 '실험 모델' 관점에서 재해석한 것이다. 4명의 학생들로 구성된 1개 소집단이 7회에 걸쳐 수행한 탐구 활동을 녹화하고 녹음한 파일을 주된 자료원으로 하였으며, 녹화 및 전사본을 해석적인 방법에 따라 분석하였다. 문제 상황으로부터 출발하여 이를 해결하고 마무리되는 과정을 포괄하는 것을 모델링 단위로 볼 때, 학생들의 활동은 3개 실험 모델링 단위로 구분되었다. 연구의 결과는 각 모델링 단위에서 분산인지체계로서 실험 모델링의 역동적 과정과 특징을 조명하고 교육적 의미를 논하는 것을 포괄한다. 구체적으로는 첫째, 학생과 실험도구 그리고 그들 사이의 상호작용으로 나타나는 원시적 형태의 계산은 실험 모델링을 구성하는 분산인지체계의 중요한 요소로 드러났다. 둘째, 초기에 학생이 도구에 익숙해지는 비언어적인 활동이 이루어졌으며, 그 활동이 충분히 이루어졌을 때 언어적인 양적 기호가 창출되었다. 창출된 양적 기호는 이후 활동에서 참고할 수 있는 데이터와 자신감의 원천이 되었다. 셋째, 도구의 전용화가 발생하였으며, 변인통제와 같이 기존의 과학 탐구에서 중요하게 다룬 요소들이 나타났다. 연구의 결과는 기존의 과학교육에서 주목받지 못했던 실험 모델링의 특징을 학생 활동을 통해 펼쳐 보임으로써, 설명 모델 중심으로 이루어져왔던 과학교육 연구와 교육에 새로운 시사점을 제공한다.


The purpose of this study is to examine the characteristics of model of the experiment in students' open inquiry. The research is a reinterpretation of the data collected from the performance of a three-year research project under the theme of 'school science inquiry' the perspective of model of the experiment. The inquiry activities of a focus group made up of four students have been recorded seven times. The recorded files and transcribed copies were analyzed according to interpretive methods. Students' activities were divided into three modeling of the experiment units, considering the modeling unit that includes the process of starting from the problem until it gets solved. The results of the study include illuminating the dynamic process and characteristics of modeling of the experiment and discussing its educational meaning as a distributed cognitive system at each modeling unit. First, students, instruments, and the primitive form of calculation represented by the interaction between them turned out to be important factors in the distributed cognitive system that constitutes model of the experiment. Second, in the early stages, non-verbal activities were carried out in which students became familiar with instruments, and verbal quantitative signs were created when the activities were sufficiently carried out. The generated quantitative signs became a source of data and confidence that can be referenced in subsequent activities. Third, the specialization of instrumentalization occurred, and factors that were important in inquiry, such as variable control, appeared. The results of the study provide new implications for science education research and education, which have been centered on explanatory models, by unfolding the characteristics of model of the experiment that have not been noticed in science education through students' inquiry.

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저자 : 김현정 ( Hyunjung Kim ) , 강훈식 ( Hunsik Kang ) , 이재원 ( Jaewon Lee ) , 김율 ( Yool Kim ) , 정지현 ( Jihyeon Jeong ) , 정은영 ( Eunyoung Jeong ) , 윤혜경 ( Hye-gyoung Yoon ) , 박지선 ( Jisun Park ) , 이성희 ( Sunghee Lee )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 215-226 (12 pages)

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이 연구에서는 우리나라 초·중·고등학교 학생을 대상으로 학년 및 학교급에 따른 학생의 과학긍정경험의 추이와 하락 원인을 조사하였다. 이를 위해 서울특별시에 있는 일반 초·중·고등학교에서 4학년∼10학년 학생을 학년별로 표집한 후, 학생들의 과학긍정경험 및 하락 원인을 묻는 설문을 시행하였다. 과학긍정경험 지표 검사에 대한 일원 분산 분석 결과, 전체 평균에서는 학년과 학교급에 따라 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 그러나 과학긍정경험의 하위 영역별로는 결과가 다소 다르게 나타났다. 즉 과학학습정서에서는 중학생보다 초등학생의 평균이 통계적으로 유의하게 높았으며, 초등학교 4학년의 평균이 중학교 1학년, 중학교 3학년, 고등학교 1학년의 평균보다 각각 유의하게 높았다. 과학관련 진로포부에서는 중학생보다 고등학생의 평균이 통계적으로 유의하게 높은 것으로 나타났다. 과학관련 자아개념, 과학학습동기, 과학관련 태도에서는 학년 및 학교급에 따른 점수 차이가 통계적으로 유의하지 않았다. 과학긍정경험의 하위 영역별 주요 하락 원인은 학교급에 따라 다소 달랐다. 이러한 결과를 바탕으로 학년 및 학교급에 따라 과학긍정경험을 향상시키는 방안을 모색하였다.


This study analyzed the trends and causes of the decline in Korean students' positive experiences about science (PES). To do this, 4th to 10th grade students were sampled by grade at general elementary, middle, and high schools in Seoul, and then a questionnaire was administered to ask the students about their PES and the causes for their decline. The results of one-way ANOVA for Test for Indicators of Positive Experiences about Science (TIPES) revealed that there were no statistically significant differences according to grade and school level in the overall mean of TIPES scores. However, the results were slightly different for each sub-component. That is, in 'science academic emotion,' the mean of elementary school students was statistically significantly higher than that of middle school students. In addition, the mean of 4th graders was significantly higher than the mean of middle school 1st graders, middle school 3rd graders, and high school 1st graders, respectively. The mean of high school students was statistically significantly higher than that of middle school students in 'science-related career aspiration.' In the 'science-related self-concept', 'science learning motivation,' and 'science-related attitude,' the differences in scores according to grade and school level were not statistically significant. The main causes of the decline in each sub-components of PES were somewhat different depending on the school level. Based on these results, the ways to improve students' PES were sought according to grade and school level.

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저자 : 한문현 ( Moonhyun Han ) , 오필석 ( Phil Seok Oh )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 227-238 (12 pages)

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과학 교사의 주요한 역할 중 하나는 학생들이 과학 수업의 주체로서 활발하게 참여할 수 있도록 돕는 것이다. 이와 관련하여 본 연구에서는 한 초등학교 과학 전담 교사가 어떻게 학생들의 정서적 자원을 활용하여 정서적 반응적 교수를 수행하였고 그 결과는 무엇이었는지 기술하였다. 연구의 참여자는 교사 자신과 그가 가르치고 있는 6학년 학생들이었으며, '다양한 생물과 우리 생활' 단원의 수업에 교사의 정서적 반응적 교수가 적용되었다. 교사의 개인 일지, 수업 녹화본, 학생들과의 면담을 포함한 다양한 종류의 자료를 수집하였으며, 이들을 질적인 방법으로 분석하고, 셀프 스터디의 방식으로 연구 결과를 기술하였다. 교사는 학생들의 세 가지 정서적 자원(캐릭터 그리기, 티셔츠 디자인, 랩)을 활용하여 정서적 반응적 교수를 수행하였다. 교사의 정서적 반응적 교수는 학생들의 긍정적인 정서 및 활발한 수업 참여, 지식의 탐색과 정당화를 포함하는 인식적 실천, 일상생활의 맥락을 고려한 지식의 재구성이라는 효과를 가져왔다. 이에 따라 정서적 반응적 교수가 초등학생들의 과학 수업 참여를 촉진하면서 정서적, 인식적, 개념적 측면에서 유의미한 학습 결과를 가져올 수 있음을 논의하였다. 따라서 정서적 반응적 교수의 특징과 세부 교수 전략들을 이해하기 위한 후속 연구가 수행되어야 할 것이다.


One of the main roles of the science teacher is to help students become active agents in their learning of science. This study described how an elementary science teacher used students' emotional resources to conduct emotionally responsive teaching and what were the learning outcomes of this approach. The participants of the study included the teacher himself and his 6th grade students, and emotionally responsive teaching was applied in the science unit of 'Various Living Things and Our Human Lives'. Multiple types of data, including the teacher's teaching logs, video recordings of the lessons in the unit, and interviews with the students, were collected. The data were analyzed qualitatively, and the results were described using a self-study method. The teacher took advantage of three kinds of students' emotional resources (i.e., character drawing, t-shirt design, and raps) to organize his emotionally responsive teaching. The learning outcome included the students' positive emotions and active participation in science lessons, their epistemic practices such as explorations and justifications of knowledge, and the students' reconstruction of knowledge in consideration of their everyday lives. It was suggested that emotionally responsive teaching can promote elementary school students' active participation in science learning, resulting in meaningful learning outcomes in emotional, cognitive, and conceptual aspects. Further studies should thus be conducted to understand the characteristics of emotionally responsive teaching and its detailed teaching strategies.

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저자 : 함은혜 ( Eun Hye Ham ) , 이유경 ( You-kyung Lee ) , 박소영 ( So-young Park ) , 박혜진 ( Hyejin Park ) , 이성혜 ( Sunghye Lee )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 239-252 (14 pages)

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이 연구는 초등학생 과학 탐구과제에서 관찰되는 수행의 특징을 분석하여 채점기준을 개발하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 초등 학교 5학년 학생 75명의 과학 탐구활동보고서의 특징을 분석하고, 그 특징을 과학탐구 과정 요소와 역량 요소에 대한 이론 및 개념과 연계하여 체크리스트형 채점기준을 개발하였다. 개발된 채점기준을 활용하여 채점자 11인이 350여 개 과제를 교차채점하여 데이터를 생성하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 채점데이터는 피험자, 채점자, 채점항목의 3개 국면을 고려한 다국면 Rasch모형에 적합하였으며, 22개 채점항목들의 적합도가 양호하였다. 둘째, 낮은 수행수준에서 관찰가능한 특성은 과제에서 명시적으로 요구하는 질문에 답하거나, 사전에 학습한 과학적 개념을 활용하여 대상 혹은 현상을 관찰하는 것인 반면, 높은 수행수준에서는 주어진 자료 이외의 추가자료를 탐색하거나 자신의 실험과정을 성찰하는 것이었다. 학생 수행 특성 분석에 근거한 채점기준표의 유용성과 활용을 위한 향후 과제가 논의되었다.


This study aims to develop performance criteria based on characteristics observed in science inquiry tasks for elementary school students. First, the performance characteristics by observing 70 fifth-grade elementary school students' science inquiry activity report are listed. Second, the checklist-type scoring criteria in connection with the theoretical framework of scientific inquiry process and relevant competencies are developed. Third, with the developed scoring criteria, 11 raters participate in scoring 350 students' reports. The main findings are as follow: first, the scoring data are well-fitted for the many-faceted Rasch model, and 22 scoring criteria are reasonably-well differentiated for various levels of proficiency. Second, at low performance level, observable characteristics are to answer questions explicitly required by the task or to observe objects or phenomena using pre-learned scientific concepts, while at high performance level, to explore additional data other than given data or to reflect on one's experimental process. Based on the results, the usefulness of analyzing students' performance characteristics for developing the scoring criteria, and further research directions are discussed.

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저자 : 최진현 ( Jinhyeon Choi ) , 전상학 ( Sang-hak Jeon )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 253-264 (12 pages)

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본 연구에서는 이언 해킹(Ian Hacking)의 '현상의 창조'의 관점으로 과학자의 실행을 살펴보았다. 해킹의 관점에 따르면 과학적 현상은 규칙적인 것으로 과학자의 개입이나 실험 도구 없이는 자연 상태에 존재할 수 없다. 본 연구는 네 명의 생명과학자가 직접 경험한 '손탄다' 현상에 대한 생각과 에피소드를 분석함으로써 과학 교육적 의미를 도출하였다. 손탄다 현상은 과학자들 사이에서 통용되는 은어로써 동일한 실험 방법과 재료를 가지고 실험을 수행함에도 결과가 일정하게 나타나지 않는 현상을 일컫는다. 연구 결과 다음과 같은 네 가지 교육적 시사점을 도출하였다. 첫째, 실험에서 단순히 실험 과정에 익숙해지는 것을 넘어 매순간 적절한 판단과 반응을 통해 당면한 문제를 해결하는 체화된 지식, 즉 비언어적인 지식의 중요성을 확인하였다. 이는 학생들에게 실제적인 탐구 경험을 제공하기 위해서 명제적 지식과 더불어 비언어적인 지식을 균형 있게 다루어야함을 시사한다. 둘째, 실험의 이미지를 재고하고자 하였다. 과학자의 인터뷰에 의하면 현상은 드물게 나타나며 현상을 안정화하기까지는 오랜 시간이 소요된다. 반면 학교 실험의 이미지는 늘 성공적이고 안정적이므로 이에 대한 관점의 변화가 요구된다. 셋째, 과학적 실천의 구체적인 의미를 확인할 수 있었다. 본 연구는 과학자가 상황적 맥락에 맞게 지식을 적절하게 활용하는 것을 확인하였으며 이를 바탕으로 과학적 실천을 학교 교육에 적용시킬 방안에 대해 논의하였다. 마지막으로 손탄다 현상은 불확실성을 촉발함으로써 학생들을 과학적 참여로 이끄는 기회를 제공할 것으로 예상한다. 본 연구를 통해 학교 실험 교육이 요리책식 실험을 탈피하여 학생들에게 과학적 실천을 경험시키려는 노력에 기여할 것으로 기대한다.


The purpose of this study is to examine the practice of scientists from the perspective of Ian Hacking's 'creation of phenomena'. Scientific phenomena, according to Hacking, are regular and do not exist in nature without the intervention of scientists or experimental tools. This study tries to derive scientific educational meaning by analyzing the thoughts and episodes of the 'Sontanda (inter-individual variability)' phenomenon experienced by four life scientists. The Sontanda phenomenon is a common term used by scientists to describe phenomena in which findings do not appear consistently even when studies are carried out using the same experimental procedure and materials. The following four educational implications were discovered as a result of the research. First, we confirmed the importance of embodied knowledge, or non-verbal knowledge, which solves issues by making appropriate judgments and reactions at all times, rather than simply becoming accustomed to the experimental method. This argues that propositional knowledge and non-verbal knowledge should be handled equally in order to provide students with a practical scientific inquiry. Second, we tried to reconsider the picture of the experiment. The phenomenon revealed in the interviews of scientists is rare, and it takes a long time to stabilize the phenomenon. On the other hand, the image of school experiments is always positive and consistent, necessitating a shift in perspective. Third, the precise meaning of scientific practice could be confirmed. This study confirms that scientists use their knowledge effectively in line with the circumstances, and we examined strategies to apply scientific practice to school instruction based on this. Finally, by provoking uncertainty, the Sontanda phenomena may give students with an opportunity to engage in meaningful scientific involvement. By breaking away from the cookbook experiment, this study expects school experimental education to help in efforts to experience scientific practice.

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저자 : 곽영순 ( Youngsun Kwak ) , 홍석영 ( Seok-young Hong )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 265-275 (11 pages)

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본 연구에서는 미래사회의 과학교육에 초점을 맞추어 미래사회를 살아갈 학생들에게 길러주어야 할 핵심역량, 그리고 이러한 핵심역량을 길러주기 위한 역량기반 교육을 실현하는 주체인 미래학교 과학 교사에게 필요한 역할과 전문역량 내용교수지식(PCK) 측면에서 탐색하였다. 이를 위해 전국의 지구과학 전공 과학 교사를 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 105건의 유효한 응답을 확보하였다. 연구 결과를 미래사회를 살아갈 학생들에게 길러주어야 할 핵심역량, 역량 기반 교육을 위한 과학 교사의 역할, 역량기반 교육을 위해 필요한 과학 교사의 역할과 교사 전문역량의 구조적 관계 등의 측면에서 논의하였다. 학생역량과 교사 전문역랑의 관계, 그리고 교사의 역할과 전문역량 간의 구조를 살펴보기 위해 네트워크 분석을 실시하였다. 주요 연구결과를 살펴보면 미래사회 학생의 핵심역량으로는 의사소통과 협업 능력이, 과학 교사의 역할로는 협업 중심 활동 기회 제공이 가장 중요한 것으로 나타났다. 교사 역할과 교사 전문역량의 구조적 관계를 살펴보면 과학수업실천과 관련된 전문역량과 관련하여 협업 중심 활동 기회 제공, 다양한 소재와 콘텐츠 활용 등과 같은 역할과 뚜렷한 관계가 나타났다. 연구결과를 토대로 학생이 필요로 하는 핵심역량에 대한 교사의 인식 제고에 근거한 학생의 행위 주체성 촉진 방안, 교사 역할과 전문역량 구성요소의 관련성, 교사 전문역량의 총체성 등을 제안하였다.


In this study, focusing on science education in the future society, we explored students' key competencies to be cultivated for the future society, and the role and PCK expertise necessary for science teachers, who are the main agents of competency-based education to nurture these key competencies. A survey conducted among earth science teachers across the country results in 105 valid responses being obtained. The research results are discussed in terms of students' key competencies to be nurtured for the future society, the role and the expertise of science teachers required for competency-based education, and the structural relationship between the teacher role and teacher expertise. We also conducted network analysis to examine the relationship between student competency and teacher expertise, and the structure between the teacher's role and expertise. Main results include that communication and collaboration skills are the most important for students in the future society as core competencies. For science teachers, providing opportunities for collaboration-oriented activities are deemed as the most important. Regarding the structural relationship between the teacher's role and the teacher's expertise, there is a clear relationship with roles such as providing opportunities for collaboration-oriented activities and utilizing various materials and contents in relation to the expertise related to the science teaching practice. Based on the results, ways to promote student's agency based on raising teachers' awareness of the student's competencies, the inter-relatedness of the teacher's role and the teacher's expertise, and the totality of teachers' expertise were suggested.

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저자 : 김남훈 ( Nam-hoon Kim ) , 여상인 ( Sang-ihn Yeo )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 277-287 (11 pages)

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이 연구는 현직 초등 과학 교사의 인식론적 신념에 대한 개인 변인의 주 효과와 상호작용 효과를 확인하였다. 수도권 지역의 338명의 초등 과학 교사들을 대상으로 성별, 교직 경력, 인식론적 신념에 대한 설문을 분석한 결과 인식론적 신념은 성별과 교직 경력, 그리고 성별과 교직 경력의 상호작용에서 모두 유의미한 차이를 보였다. 성별에 따라서는 여교사가 남교사보다 지식이 고도로 통합되어 있으며, 배움에서 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 교직 경력에 따라서는 대체로 고경력 교사가 지식은 통합되어 있으며 끊임없이 진화하고, 지식은 개인의 추론에 의해 획득되며 개인과 외부의 상호작용을 통해 정당화되는 것으로 보고 이 과정에서 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 반면 저경력 교사들이 다른 집단에 비해 학습에 있어서 노력이 필수 불가결한 것으로 인식하는 모습을 보였다. 성별과 교직 경력의 상호작용에 따라서는 초등교사들은 성별과 관계 없이 교직 경력이 높을수록 지식이 통합되어 있으며 끊임없이 진화한다고 믿는 것으로 나타났지만, 학습 능력에 대해서 저경력 남교사들은 학습 능력은 타고나는 것으로 보았지만, 저경력 여교사들은 학습 능력은 경험을 통해 발달하는 것으로 믿고 있었으며, 학습 과정에 대해서 고경력 남교사들은 학습에 있어서 결과를 중요시하는 반면, 고경력 여교사들은 결과보다 과정을 중요시하는 것으로 나타났다. 본 연구를 바탕으로, 교수학습의 질 향상을 목적으로 하는 많은 연수들의 설계 시 교사의 개인적 특성을 고려한다면, 교사들의 과학 인식론적 신념을 발달하는 데보다 효과적인 기회를 제공할 것으로 기대한다.


This study aims to investigate the main effects and interaction effects of individual variables on the epistemological beliefs of elementary school science teachers. For this purpose, a survey was conducted on 338 elementary science teachers in the metropolitan area on gender, teaching career, and epistemological beliefs. Epistemological beliefs show significant differences not only in gender and teaching career, but also in the interaction between gender and teaching career. Depending on gender, female teachers are more integrated in knowledge than male teachers, and process is more important than outcome in learning. Depending on the teaching career, it was found that high-career teachers generally value the process rather than the results, as knowledge is integrated and constantly evolving, knowledge is acquired by individual reasoning and justified through external interaction. On the other hand, teachers with low career perceive that efforts are indispensable in learning compared to other groups. Depending on the interaction between gender and teaching career, elementary school teachers believe that the higher the teaching career, the more integrated and constantly evolved, but low-career male teachers believed that learning ability was born with experience, while high-career male teachers value the learning process. Based on this study, it is expected that many training sessions aimed at improving the quality of teaching and learning will provide more effective opportunities to develop elementary science teachers' epistemological beliefs, considering teachers' personal characteristics.

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저자 : 신현정 ( Hyeonjeong Shin ) , 권우진 ( Woojin Kwon ) , 가석현 ( Seok-hyun Ga )

발행기관 : 한국과학교육학회 간행물 : 한국과학교육학회지 42권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 289-309 (21 pages)

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힉스입자 발견, 블랙홀 이미지 촬영, 외계행성 탐사, 깊은 우주탐사, 중력파 관측 등 최근 천문학은 매우 빠르게 성장하고 있으며, 학생들도 상대적으로 흥미가 높은 분야이다. 본 연구의 목적은 최근 10년간 천문학 연구 저널에서 높은 빈도로 등장한 키워드들과 중고등학교 과학 교육과정에 포함된 천문학 내용 요소를 7개 영역별로 비교하여 천문학 교육과정 개선에 대한 시사점을 얻는 것이다. 우선 선정된 4개 저널-ApJ, ApJL, A&A, MNRAS-에 2011년부터 2020년까지 게재된 모든 논문의 키워드를 R 패키지로 수집하여 연구 동향을 살펴보았다. 교육과정 내용 요소는 7학년부터 12학년 학생이 배우는 과목 중 천문학 내용 요소가 포함된 6개 과목(과학, 통합과학, 지구과학I, 지구과학II, 물리II, 융합과학)의 2015 개정 교육과정 문서에 제시된 내용 체계표, 성취기준, 성취기준해설을 현직 교사들이 코딩한 결과를 종합하여 추출하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 천문학에서 꾸준하게 많이 등장하는 키워드는 'galaxies: formation, galaxies: active, star: formation, accretion, accretion discs, method: numerical'이다. 둘째, 천문학 교육과정은 모든 학생이 배우는 공통 과학 과목 안에서 'High Energy Astrophysical Phenomena' 영역을 제외한 모든 영역을 포함하도록 구성되었으나 키워드 수준에서 보면 과목별, 학년별 내용 요소 배치와 새롭게 도입할 만한 주제에 대한 검토가 필요한 것으로 나타났다. 본 연구는 과목의 근간을 이루는 과학연구 분야와 교육과정을 비교한 탐색적 연구로서, 연구 결과는 향후 천문학 교육 과정 개정에 시사점을 줄 수 있는 기초 연구가 되길 기대한다.


In recent years, astronomy has been snowballing: including Higgs particle discovery, black hole imaging, extraterrestrial exploration, and deep space observation. Students are also largely interested in astronomy. The purpose of this study is to discover what needs to be improved in the current astronomy curriculum in light of recent scientists' researches and discoveries. We collected keywords from all papers published from 2011 to 2020 in four selected journals-ApJ, ApJL, A&A, and MNRAS- by R package to examine research trends. The curriculum contents were extracted by synthesizing the in-service teachers' coding results in the 2015 revised curriculum document of six subjects (Science, Integrated Science, Earth Science I, Earth Science II, Physics II, Convergence Science). The research results are as follows: first, keywords that appear steadily in astronomy are 'galaxies: formation, galaxy: active, star: formation, accretion, method: numerical.' Second, astronomy curriculum includes all areas except the 'High Energy Astrophysical Phenomena' area within the common science curriculum learned by all students. Third, it is necessary to review the placement of content elements by subject and grade and to consider introducing new concepts based on astronomy research keywords. This is an exploratory study to compare curriculum and the field of scientific research that forms the basis of the subject. We expect to provide implications for a future revision of the astronomy curriculum as a primary ground investigation.

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