중등 교육과정의 에너지 교육 내용 체계와 교사 인식 : 과학교육 역할의 탐색 = A Content Framework and Teachers’ Perceptions of Energy Education in Secondary Schools: Exploring the Role of Science Education|RISS 상세보기

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

With the climate crisis escalating into a global emergency, energy issues are now understood as multifaceted challenges involving social, economic, and ethical dimensions alongside science. While energy education originated in response to the 1970s energy crises, its objectives have shifted. Influenced by the rise of sustainable development in the 1990s and the urgency of energy transition since the 2010s, the focus has moved from knowledge acquisition to developing the competencies of future generations for informed decision-making and responsible action.
However, the concept of energy carries distinct meanings across different domains. While scientifically defined as a conserved physical quantity, it is socially conceptualized as a consumable resource for human needs, and associated with vitality or practical utility in everyday context. This multiplicity of meaning has complicated the goals, content, and pedagogical approaches of energy education, hindering its effective implementation.
Given this conceptual complexity, the present study aims to examine the content of energy education in South Korean school curricula and teachers' perceptions of its practice to suggest future directions. To this end, two qualitative studies were conducted. Study 1 analyzed the 2015 and 2022 National Curriculum documents to identify the content framework and its distribution across subjects and revisions. Study 2 investigated teachers' perceptions of energy education as enacted in the school context.
In Study 1, a qualitative content analysis was conducted on the 2015 and 2022 Secondary National Curricula. Initial codes derived from energy-related achievement standards were synthesized through an inductive process of constant comparison. This analysis yielded a content framework comprising four domains (Energy concepts, Energy resources, Energy systems, and Energy-related issues and solutions) encompassing sixteen sub-elements.
Based on this framework, the study analyzed subject-specific characteristics and changes across curricula. First, compared to the 2015 curriculum, the 2022 revised curriculum included a greater number of subjects and units related to energy education, as well as a more diverse range of content elements. Second, the focus of energy education varied by disciplines. Science centered on energy concepts and systems; social studies and environmental subjects prioritized energy-related issues and solutions; and Technology focused on energy resources and systems. Third, the key term energy jeonhwan The word jeonhwan(전환, 轉換) is a Korean word meaning to change or alter direction or state(Standard Korean Language Dictionary[SKLD], 2025).
was found to be used with dual meanings across subjects in the 2022 revised curriculum. Energy jeonhwan was used to refer both to the scientific process of changing energy forms (transformation of energy) and the socio-technical imperative of restructuring energy systems (energy transition).
The content framework derived from Study 1 demonstrates that energy education in the Korean national curriculum constitutes an interdisciplinary field. This framework is significant as it integratively presents previously distributed content elements, reflecting the contemporary context of the climate crisis. However, given the identified subject-specific disparities and conceptual divergences, findings suggest that Korean energy education currently exhibits a multidisciplinary character, in which subject-specific perspectives coexist in parallel, rather than achieving full interdisciplinary integration.
In Study 2, in-depth interviews were conducted with 15 secondary school teachers in science, social studies, technology, and environmental subjects to examine their experiences with the implementation of energy education. The interview data were analyzed qualitatively, and the following findings regarding the implementation and perceptions of energy education were identified. The analysis revealed that teachers perceive energy education as occupying a marginal position in schools, typically implemented through sporadic instruction or normative practices rather than as a sustained curricular component. Teachers exhibited a dual understanding of energy, defining it both scientifically as the capacity to do work and socially as a consumable resource. Teachers conceptualized the field along two distinct dimensions, distinguishing between education about energy, grounded in subject-based instruction, and energy education, rooted in socially shared notions and approached in a cross-curricular manner.
Despite these conceptual disparities, teachers shared a consensus regarding the goals of energy education. They emphasized that education must extend beyond the understanding of foundational knowledge. Teachers anticipated that students would critically analyze energy issues, internalize values concerning energy use and distribution, and participate in civic engagement through practical action.
Differences were observed between science teachers and teachers of other subjects in their perceptions of energy education implementation. Science teachers experienced tension between the two perceptions of energy education. In this context, science teachers either attempted to reduce scientific content in order to implement socially oriented energy education or tried to distinguish it from their instruction focused on education about energy. They employed various strategies, such as separating instructional contexts, to achieve the goals of comprehensive energy education. In contrast, teachers in social studies, environmental, and technology disciplines primarily approached energy as a resource. They perceived the two dimensions as naturally interconnected, experiencing no such tension. Furthermore, they viewed the teaching of scientific concepts as the responsibility of science teachers, focusing instead on strategies aligned with their own disciplinary characteristics.
Science education remains separated within the current practice of energy education. This isolation poses a risk that energy education may be reduced to a set of normative or prescriptive activities, lacking a foundation in scientific reasoning. However, to foster students' practical problem-solving capacities beyond subject-specific boundaries, interdisciplinary integration is essential. In this context, science education must play a role, not only by providing the foundational knowledge for rational decision-making but also by bridging the two dimensions of energy education.
Taken together, the findings of Studies 1 and 2 show that energy education in South Korea is implemented with different emphases across subjects in both the National Curriculum and teachers’ perceptions. Specifically, a distinction was observed between education about energy as subject-based instruction and energy education as a cross-curricular practice. This tension was evident among science teachers, resulting in a separation between science education and energy education in school practice. Based on these findings, this study suggests that science education should serve as the cognitive foundation for interdisciplinary energy education. When science education provides the scientific principles and rational grounds to understand energy conservation and system transition, energy education can connect knowledge and values. This approach supports the development of integrated energy literacy essential for rational decision-making in future generations.

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국문 초록 (Abstract)

최근 기후 위기가 전 지구적 현안으로 부상하면서, 에너지 관련 문제는 단순한 과학기술의 차원을 넘어 사회적, 경제적, 윤리적 측면을 모두 포괄하는 복합적인 과제가 되었다. 에너지 교육은 1970년대 에너지 위기를 기점으로 본격적으로 논의되기 시작했으며, 1990년대 지속가능발전 패러다임의 등장과 2010년대 이후 기후 변화에 따른 에너지원의 전환(energy transition)의 필요성이 대두되면서 그 중요성이 높아졌다. 시대적 영향에 따라 에너지 교육의 목표 역시 지식의 습득을 넘어 미래 세대가 합리적으로 의사결정하고 행동할 수 있는 역량을 함양하는 것으로 확대되고 있다.
그러나 에너지 개념은 과학적으로는 보존되는 물리량인 반면, 사회적으로는 인간이 사용할 수 있는 에너지를 얻기 위한 자원을 의미하며, 일상적으로는 정신적 활력이나 실제 생활 속에서 사용되는 자원 등과 연결되어 이해된다. 이처럼 에너지 개념이 지니는 복합적인 의미는 에너지 교육의 목표, 내용, 접근 방식에 대한 혼란을 일으키고 교육의 실행을 저해하는 요인으로 작용하고 있다.
본 연구는 이러한 문제의식 아래 우리나라 학교 교육에서 에너지 교육이 어떤 내용을 다루고, 교사들에게 어떻게 인식되고 있는지 파악하여 향후 에너지 교육의 방향을 논의하고자 하였다. 이를 위해 질적연구방법을 사용하여 두 개의 연구를 수행하였다. 첫째, 국가 교육과정에서 나타난 에너지 교육의 내용과, 그 내용의 교과별, 교육과정별 차이를 분석하여 에너지 교육의 내용 체계와 분포를 확인하였다(연구 1). 둘째, 에너지 교육을 실행하는 교사들이 에너지 교육과 그 목표 및 실행을 어떻게 인식하는지 탐색하였다(연구 2).
연구 1에서는 2015 개정 및 2022 개정 중등 교육과정을 대상으로 질적 내용 분석을 실시하였다. 구체적으로, 두 교육과정의 에너지 관련 성취기준 텍스트에서 초기 코드를 도출하고, 지속적으로 비교, 통합하는 귀납적 범주화 과정을 통해 에너지 교육의 핵심 내용을 도출하였다. 그 결과, 에너지 교육의 내용은 4개 영역(에너지 개념, 에너지 자원, 에너지 시스템, 에너지 관련 문제 및 해결방안)과 총 16개의 하위 요소로 구성된 내용 체계로 정리되었다.
이와 같이 도출된 에너지 교육 내용 체계를 바탕으로, 교육과정 및 교과별 특징과 변화 양상을 분석하여 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 2022 개정 교육과정은 2015 개정 교육과정에 비해 에너지 관련 교과와 단원의 수가 증가하였을 뿐 아니라, 에너지 교육의 내용 요소 역시 더욱 다양하게 포함하고 있었다. 둘째, 교과에 따라 에너지 교육에서 강조되는 내용 영역이 서로 다르게 나타났다. 과학 교과는 ‘에너지 개념’과 ‘에너지 시스템’에, 사회·환경 교과는 ‘에너지 관련 문제 및 해결방안’에, 기술·가정 교과는 ‘에너지 자원’과 ‘에너지 시스템’에 각각 초점을 맞추고 있었다. 셋째, 2022 개정 교육과정에서 ‘에너지 전환’이라는 핵심 용어가 교과에 따라 이중적인 의미로 사용되고 있음이 확인되었다. 즉, ‘에너지 전환’이 과학적 현상으로서 에너지 형태의 ‘전환(transformation)’을 의미하거나 사회·기술적 과제로서 에너지 체계의 ‘전환(transition)’을 의미하며 혼용되었다.
연구 1에서 도출된 에너지 교육의 내용 체계는 우리나라 교육과정에서 에너지 교육이 여러 교과에 걸쳐 다루어지는 간학문적 교육 분야임을 보여준다. 또한 기후 위기와 에너지원 전환이라는 시대적 맥락을 반영하여, ‘에너지 관련 문제 및 해결방안’ 영역의 내용 요소가 보다 구체화되었다. 그러나 교과별로 중점적으로 다루는 내용 영역이 상이하고, ‘에너지 전환’과 같은 핵심 개념이 과학 교과와 다른 교과에서 서로 다른 의미로 사용되는 등 교과 간 차이가 드러났다. 이러한 결과는 우리나라의 에너지 교육이 실제로는 간학문적 통합보다는 교과별 관점이 병렬적으로 공존하는 다학문적 성격을 지니고 있음을 시사한다.
연구 2에서는 중등학교의 과학, 사회, 기술, 환경 교사 15명을 대상으로 에너지 교육 실행 경험에 대한 면담을 실시하고, 그 내용을 질적으로 분석하였다. 이를 통해 에너지 교육의 실행과 인식과 관련하여 다음과 같은 결과를 확인하였다. 먼저 교사들은 학교 현장에서의 경험을 통해 에너지 교육이 부차적인 지위를 가지며, 주로 일회성 교육이나 규범적 실천의 형태로 운영되고 있다고 인식하였다. 또한 교사들은 에너지를 ‘일을 할 수 있는 능력’이라는 과학적 정의로 인식하는 동시에 ‘전기’나 ‘화석연료’와 같은 소비 가능한 자원으로 인식하는 경향을 보였다. 교사들은 학교 현장의 맥락과 에너지에 대한 인식이 상호 작용하는 상황 속에서, 에너지 교육을 교과 교육에 기반한 ‘에너지에 대한 교육’과 사회적 통념에 기반한 범교과적 ‘에너지 교육’이라는 두 가지 차원으로 인식하고 있었다.
이와 같은 에너지 교육에 대한 인식의 차이에도 불구하고, 교사들은 에너지 교육을 통해 달성해야 할 목표에 대해서 공통된 인식을 공유하고 있었다. 교사들은 에너지 교육을 통해 학생들이 에너지와 관련된 기반 지식을 이해하는 데서 나아가, 에너지 관련 문제를 비판적으로 분석하고, 에너지의 사용과 분배에 관한 가치를 내재화하며, 사회공동체적 참여로 이어지는 실천적 행동을 수행할 수 있기를 기대하였다.
과학 교사와 타 교과 교사들이 인식하는 에너지 교육 실행은 뚜렷한 차이를 보였다. 과학 교사들은 에너지 교육에 대한 두 가지 차원의 인식이 충돌하는 모습을 보였으며, 이 과정에서 과학적 내용을 축소하여 사회적 통념에 기반한 ‘에너지 교육’을 수행하려 하거나, 이를 자신의 과학적 ‘에너지’에 대한 교육과 명확히 구분하려는 모습이 드러났다. 동시에 시공간의 분리를 통해 종합적인 에너지 교육의 목표를 달성하고자 다양한 교수 전략을 활용하는 모습도 나타났다. 이에 반해 사회, 환경, 기술 교사들은 에너지를 주로 자원의 의미를 중심으로 다루면서 에너지 교육의 두 차원이 비교적 자연스럽게 연결된다고 인식하여 충돌을 경험하지 않았다. 또한 과학적 에너지 개념의 교수는 과학 교사의 역할로 분리하고, 자신의 교과 특성에 부합하는 교수 전략을 적용하는 경향을 보였다.
연구 2의 이러한 결과는 현재 에너지 교육에서 과학교육이 상대적으로 분리되어 있다는 것을 보여주며, 에너지 교육이 과학적 근거에 기반하기보다는 규범적, 당위적 활동으로 인식될 위험이 있다. 에너지 교육이 개별 교과의 교육이나 가치 중심의 교육에 머무르지 않고, 학생들의 실질적인 문제 해결 역량으로 이어지기 위해서는 교과 간의 유기적 연계가 필수적이다. 이를 위하여 과학교육은 합리적 의사결정을 위한 기반 지식을 제공함과 동시에, 에너지 교육의 두 차원을 연결하는 역할을 수행해야 한다.
종합하면, 우리나라의 에너지 교육은 교육과정과 교사 인식 모두에서 교과별로 서로 다른 초점을 중심으로 운영되고 있음을 알 수 있다. 특히 교사 인식 차원에서는 교과 교육으로서의 ‘에너지에 대한 교육’과 범교과적 ‘에너지 교육’에 대한 인식이 구분되어 나타났으며, 과학 교사들에게서 두 인식의 충돌이 나타났다. 이는 학교 현장에서 에너지 교육과 과학교육이 분리되어 실행되는 양상으로 이어지고 있다. 그러나 통합적 에너지 교육을 위해서는 과학교육이 인지적 토대를 제공해야 한다. 과학교육이 에너지 절약과 체계 전환의 필요성에 대한 과학적 원리와 합리적 근거를 제공할 때, 에너지 교육은 지식과 가치의 이분법을 넘어 미래 세대의 합리적 의사결정을 이끄는 통합적 에너지 소양 교육으로 확장될 수 있을 것이다.

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최근 기후 위기가 전 지구적 현안으로 부상하면서, 에너지 관련 문제는 단순한 과학기술의 차원을 넘어 사회적, 경제적, 윤리적 측면을 모두 포괄하는 복합적인 과제가 되었다. 에너지 교육...

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