2009 개정 교육과정에 의한 중학교 과학 교과서의 삽화에 제시된 성역할 고정관념에 대한 분석

양찬호,박재성,김유진,노태희,Yang, Chanho,Park, Jae-Sung,Kim, Yu-Jin,Noh, Taehee 대한화학회 2014 대한화학회지 Vol.58 No.2

In this study, the illustrations in the 27 middle school science textbooks developed under the 2009 Revised National Curriculum were analyzed in the aspect of gender-role stereotype, and the results were compared with those of the 2007 Revised National Curriculum. The results of the analyses revealed that male pupils in the illustrations appeared more frequently than female pupils at all grades, and that the gender gap of pupils appeared in the illustrations slightly increased in comparison with those of the precedent curriculum. Similar to those of the precedent curriculum, the gender gap in other activities were particularly large regardless of publishers. In the illustrations of adults, the frequencies of male outnumbered female, and highly gender biased compared with those of pupils to mean that gender bias in the illustrations of adults were not improved at all. While the ratio of female was high in house works, that of male was high in outdoor activities regardless of publishers. The gender gap in outdoor activities increased in comparison with that of the precedent curriculum. Most occupations illustrated were male-dominated, and the majority of scientists were portrayed as male. 이 연구에서는 2009 개정 교육과정에 의한 중학교 과학 교과서 27권에 제시된 삽화에 나타난 성역할 고정관념을 분석하고, 2007년 개정 교육과정에서의 과학 교과서 분석 결과와 비교하였다. 2009 개정 교육과정에 의한 교과서에서는 모든 학년에서 남학생의 등장 빈도가 여학생보다 높았으며, 이전 교육과정에 의한 교과서에 비해 삽화에 제시된 학생의 성별 등장 빈도 차이가 약간 증가하였다. 특히, 학습외 활동에서는 이전 교육과정에 의한 교과서와 마찬가지로 출판사에 관계없이 성별 등장 빈도의 차이가 컸다. 성인이 제시된 삽화의 경우, 남성의 등장 비율이 여성보다 높았으며 학생 등장 삽화에 비해 성별 간의 차이가 매우 큰 것으로 나타나, 이전 교육과정에 의한 교과서에 비해 별다른 개선이 이루어지지 않았다. 모든 출판사의 교과서에서 가정 활동에서는 여성이, 가정외 활동에서는 남성이 많이 등장하였고, 가정외 활동에서의 차이는 이전 교육과정에 의한 교과서보다 증가하였다. 또한, 대부분의 직업에서 남성의 비율이 높았으며, 교과서에 제시된 과학자는 대부분 남성이었다.

2009 개정 교육과정에 의한 융합형 과학이 학생들의 과학의 본성과 STS에 대한 견해, 과학에 대한 흥미 및 포부에 미치는 영향

양찬호 ( Chanho Yang ),김민환 ( Minhwan Kim ),노태희 ( Taehee Noh ) 한국과학교육학회 2015 한국과학교육학회지 Vol.35 No.4

이 연구에서는 2009 개정 교육과정에 의한 융합형 과학의 효과를 실증적으로 조사하기 위하여, 융합형 과학이 고등학교 1학년 학생들의 과학의 본성(NOS)과 STS에 대한 견해, 과학에 대한 흥미와 포부에 미친 영향을 조사하였다. 연구 대상은 서울특별시 소재 고등학교 1학년 학생 214명으로, 융합형 과학 이수 전후에 검사를 실시하였다. 분석결과, NOS에 대한 견해 점수는 융합형 과학의 이수 전후에 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 그러나 NOS의 하위영역인 과학 지식의 임시성과 상상력의 사용의 경우에는 이수 후 검사 점수가 이수 전검사 점수에 비해 유의미하게 낮았다. STS에 대한 견해나 과학에 대한 흥미 및 포부에서는 융합형 과학 이수 전후의 검사 점수에서 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 이는 융합형 과학 이수가 학생들의 NOS와 STS에 대한 견해, 과학에 대한 흥미와 포부를 향상시키지 못하였음을 의미한다. 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다. In this study, we investigated the influences of Integrated Science on the views of 10th graders with regards to the nature of science (NOS), STS, interest in science, and science aspiration, in order to explore the effects of Integrated Science developed under the 2009 Revised National Curriculum. Participants in this study were 214 10th graders in Seoul. The survey was administered at the beginning and at the end of the Integrated Science course. The analyses of the results revealed that there was no statistically significant difference in the scores of the pre-test and post-test on the NOS survey. However, the post-test scores of the tentativeness of scientific knowledge and the use of imagination, which are the sub-constructs of the NOS, were found to be significantly lower than the pre-test scores. There were no statistically significant differences in the frequencies of the responses to each item of the STS survey. The pre-test and post-test scores of the interest in science and the science aspiration were also not significantly different. The results indicated that Integrated Science did not have any impact on students’ views on NOS, STS, interest in science, and science aspiration. Educational implications of these findings are discussed.

스마트기기를 활용한 과학 교사의 교수 실행과 과학교육에서 스마트교육 적용 방안에 대한 의견 조사

양찬호 ( Chanho Yang ),조민진 ( Minjin Jo ),노태희 ( Taehee Noh ) 한국과학교육학회 2015 한국과학교육학회지 Vol.35 No.5

이 연구에서는 스마트기기를 활용한 과학 수업의 사례를 분석하고, 스마트교육의 실행에서 과학 교사들이 겪는 어려움과 교육 요구, 과학 교육에서 스마트교육의 적용 방안에 대한 교사들의 인식을 조사하였다. 연구 참여자는 서울 지역의 과학 교사 모임에서 스마트교육 관련 소모임에 참여하고 있는 교사 7명이었다. 교사들이 수업에 사용한 교수학습 자료를 수집한 후 스마트기기를 사용한 실제 수업에 대해 1차면담을 실시하였다. 그리고 이 자료들을 종합적으로 분석하여 과학교육에서 스마트교육의 요소별 정의를 정교화 하였다. 이를 바탕으로 2차면담에서 스마트기기를 활용한 과학 수업에 대한 교사들의 응답 내용을 귀납적으로 범주화하여 분석하였다. 연구 결과, 모든 교사들이 필요할 때 즉시적 상호작용 요소를 활용하였으나, 질의응답이 일어나는 정도의 단순한 수준이었다. SNS, 위키 기반의 서비스를 이용한 협력적 상호작용 요소를 활용하는 경우는 적어서 스마트기기가 상호 작용 지원을 위해 효과적으로 활용되고 있지 않았다. 또한, 대부분의 교사들이 학습자 수준에 따른 개별화 측면에서 학생들의 학습 결과를 수집하여 피드백을 하였으나, 학습자의 맥락, 상황 및 위치 인식 요소에 대해서는 인식하지 못하였다. 모든 과학 교사들은 학습 기회의 확대 요소를 수업에서 주로 활용하였으나, 자기주도 학습 지원 요소에 대해서는 인식하지 못하였다. 과학 교사들은 현재 학생들에게 다양한 자료를 제공하거나 학습자의 수준을 판단하기 위해 스마트기기를 활용하고 있으나, 향후 스마트교육이 학생들의 협력적 상호작용과 자기주도 학습을 돕는 방향으로 발전할 필요가 있다는 의견을 많이 제시하였다. 그리고 이를 위한 교사 연수와 환경적인 지원에 대한 다양한 의견을 제시하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 과학교육에서 스마트교육을 정착시키고 활성화하기 위한 방안에 대해 논의하였다. In this study, we analyzed the teaching practices of science teachers using smart technologies and investigated their difficulties in implementing smart education and their educational needs. We also studied their opinions on the application of smart technologies in science education. The participants were seven science teachers who participated in the smart education study group of a science teacher association in Seoul. We elaborated on the characteristics of smart education in science education during comprehensive analyses of instructional materials used in science classes and the initial interviews. We then analyzed the second interviews by categorizing their responses inductively. All the science teachers used the ‘instant access as needed’, but their interactions, simply answering students’ questions, were found to be at a low level. They did not effectively use the ‘collaborative interaction with SNS or wiki-based service’ for the support for interactive learning. While most collected learning results of their students and provided feedback in the aspect of ‘individualization according to leaner level’, they were not aware of ‘context, situation, and location of learners’ in smart education. While all the teachers extended learning opportunities by using learning resources widely in smart education, most were not aware of ‘support for self-directed learning’. Most teachers believed that smart education should be developed to help students learn interactively and in a self-directed manner. They also provided many opinions on teacher training programs and environmental support for smart education. Based on the results, some considerations for implementing smart education in science instructions effectively are discussed.

물질의 입자성에 대한 모형 구성 과정에서 나타나는 소집단 토론과 전체 학급 토론의 특징

양찬호 ( Chanho Yang ),김수현 ( Soohyun Kim ),조민진 ( Minjin Jo ),노태희 ( Taehee Noh ) 한국과학교육학회 2016 한국과학교육학회지 Vol.36 No.3

이 연구에서는 중학생들의 과학적 모형 구성 활동을 적용한 수업에서 나타나는 소집단 토론과 전체 학급 토론의 특징을 분석하였다. 서울특별시에 소재한 중학교의 1학년 학생들을 대상으로 GEM 순환 과정에 따라 구성한 과학적 모형 구성 활동을 적용한 수업을 진행하 였다. 소집단 토론 및 전체 학급 토론을 생각 드러내기, 생각 비교하기, 결론 이끌어내기의 세 단계로 분류하여 단계별 특징을 분석하였으며, 그 과정에서 나타나는 논증의 수준도 분석하였다. 연구 결과, 학생들은 소집단 토론에서 구성원 각자의 개인 모형으로부터 공통점을 추출 하여 소집단 모형을 생성하였고, 전체 학급 토론에서 소집단 모형들 간의 차이점을 논의하면서 소집단 모형을 평가하고 수정하였다. 이에 따라 소집단 토론에서는 생각 드러내기 단계가 중심이었고 전체 학급 토론에서는 생각 비교하기 단계가 중심이었다. 소집단 토론과 전체 학급 토론에서 일어나는 논증의 수준은 전반적으로 높지 않았으나, 과학적 모형 구성 활동에 대한 학생들의 인식과 흥미가 높아 적극적 으로 수업에 참여하였다. 그 결과, 과학적 모형 구성 활동이 학생들의 개념 변화에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 과학적 모형 구성 활동을 적용한 수업을 효과적으로 진행하기 위한 방안에 대해 논의하였다. In this study, we investigated the characteristics of group discussion and classroom discussion in the scientific modeling of the particulate model of matter. 7th graders in Seoul participated in this study. We implemented science instructions based on the GEM cycle of scientific modeling. We analyzed the differences between group discussion and classroom discussion in three steps: exploring thoughts, comparing thoughts, and drawing conclusions. We also looked into the level of argumentations of the students in the modeling activities. The analysis of the results indicated that students generated a group model by extracting commonalities from each model of their group members, and then they evaluated and modified the group model by comparing the differences among the models in classroom discussion. The main step involved in group discussion was ``exploring thoughts``, whereas in classroom discussion it was ``comparing thoughts``. Although the levels of argumentation among the students were generally low, most students participated with enthusiasm, as they expressed their interest and had positive perception in the modeling activities. As a result, the modeling activities were found to have positive influences on concept development. Some suggestions to implement the modeling activities in science teaching effectively were discussed.

중등 예비화학교사의 수업 계획에서 교사용 지도서의 활용 방식 분석

양찬호 ( Chanho Yang ),송나윤 ( Nayoon Song ),김민환 ( Minhwan Kim ),노태희 ( Taehee Noh ) 한국과학교육학회 2016 한국과학교육학회지 Vol.36 No.4

이 연구에서는 중등 예비화학교사의 수업 계획에서 교사용 지도서의 활용 방식을 분석하였다. 서울 소재 사범대학에 재학 중인 11명의 예비교사가 연구에 참여하였다. 예비교사들에게 교과서와 교사용 지도서 및 부속자료를 제공하고 이를 활용하여 일반적인 수업과 과학교수학습 모형을 활용한 수업을 계획하도록 하였다. 예비교사들이 작성한 교수학습 지도안과 활동지, 면담 결과를 분석하였다. 연구 결과, 대부분의 예비교사들은 교사용 지도서의 차시 구분을 그대로 따랐으나, 전체 대단원의 차시 구성이나 교육과정 상의 내용 간 연계에 대한 고려는 부족하였다. 또한, 수업에 적용할 모형을 선정할 때 제시된 예시 지도안의 도움을 받는 경우도 있었다. 교수학습 활동 측면에서 일반적인 수업에서는 교과서의 탐구 활동에 제시된 질문을 변형하였고, 모형을 적용한 수업에서는 모형의 각 단계에 맞춰 교과서의 탐구 활동을 변형하였다. 대부분의 예비교사들이 부속자료로 제공된 활동지를 활용하지 않고 교사용 지도서와 부속자료를 응용하여 활동 지를 제작하였다. 예비교사들은 예시 지도안에 제시된 평가 단계를 보고 교수학습 평가 요소를 인식하였으나, 교과서나 교사용 지도서, 부속자료를 응용하여 주로 내용 지식을 평가하기 위한 지필평가를 계획하였다. 예비교사들은 교사용 지도서에 제시된 소단원 도입 질문이 학생의 흥미 유발에 효과적이지 않다고 평가하여, 이를 변형하거나 새로운 내용을 추가하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 예비교사 교육과정에서 예비교사의 PDC 향상을 위한 교사용 지도서의 효과적인 활용 방안과 교사용 지도서의 개선 방향에 대해 논의하였다. In this study, we investigated pre-service secondary chemistry teachers’ use of teacher’s guide in planning lessons. Eleven pre-service teachers at a college of education in Seoul participated in this study. Textbooks and teacher’s guide books including various teaching materials were provided. Pre-service teachers used teacher’s guide while they planned two lessons, which were a lecture and an instruction using science teaching model. A semi-structured interview was conducted. All of the teaching-learning materials and interviews were analyzed. The analyses of the results revealed that most pre-service teachers followed each lesson presented in teacher’s guide, but they did not consider the structure of the whole unit and science curriculum. There were some cases that the exemplary lesson planning in teacher’s guide helped them to select science teaching model. They modified the questions of textbook activity in planning their lecture. On the other hand, they modified the activity to fit each stage of the model in planning their instruction using science teaching models. Most pre-service teachers constructed their own worksheets by applying the materials of the teacher’s guide. They recognized the components of assessment by considering exemplary lesson planning from the teacher’s guide, and created questions by modifying the content of textbooks and teacher’s guide books including various teaching materials. However, the questions which they made were limited in context of knowledge. They evaluated that introductory questions were not of interest to students, and modified or added new materials. Educational implications of these findings are discussed.

과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램의 영향

한수진,양찬호,노태희,Han, Sujin,Yang, Chanho,Noh, Taehee 대한화학회 2013 대한화학회지 Vol.57 No.1

In this study, we developed a explicit and reflective scientific inquiry learning program about nature of scientific inquiry, and compared its instructional influences with those of implicit scientific inquiry learning. We also compared students' perceptions of the program. Eighth graders at a middle school were assigned to the treatment and the control groups. The students of the treatment group participated in the program, while those of the control group participated in general scientific inquiry instruction. The analyses of the results revealed that the program was more effective in improving students' epistemological views on scientific inquiry than general scientific inquiry learning. However, there were no statistically significant differences in both test scores of science achievement and enjoyment of science lessons. The students of the treatment group perceived that group discussion on the nature of scientific inquiry was an advantage of the program. However, they still had difficulties in performing group discussion, understanding the nature of scientific inquiry, and writing and presenting their thoughts. Educational implications of these findings are discussed. 이 연구에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 개발하고 적용하여 그 효과를 과학 탐구의 본성을 직접 가르치지 않은 암시적 탐구 수업과 비교하였다. 또한, 개발된 프로그램 및 암시적 탐구 수업에 대한 학생들의 인식을 비교하였다. 중학교 2학년 학생들을 두 집단에 배치하였다. 처치 집단에서는 과학 탐구의 본성에 대한 명시적-반성적 탐구 학습 프로그램을 실시하였고, 통제 집단에서는 과학 탐구의 본성과 관련된 내용을 제외하고 처치 집단과 동일한 탐구 활동을 사용한 수업을 실시하였다. 연구 결과, 처치 집단의 수업이 학생들의 과학 탐구에 대한 인식론적 견해를 향상시키는데 효과적이었다. 그러나 두 집단의 과학 성취도와 과학 수업에 대한 즐거움에는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 처치 집단의 학생들은 과학 탐구의 본성에 대한 소집단 토론 활동을 수업의 장점으로 생각하였으며, 소집단 토론 활동이나 과학 탐구의 본성에 대한 이해, 자신의 생각을 글로 쓰고 발표하는 활동 등을 어려움으로 인식하는 것으로 나타났다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다.

멘토링을 통한 코티칭이 초임 과학영재교육 담당교사들의 교과교육학지식에 미치는 영향

노태희 ( Taehee Noh ),양찬호 ( Chanho Yang ),이재원 ( Jaewon Lee ),유지연 ( Jiyeon You ),강훈식 ( Hunsik Kang ) 한국과학교육학회 2013 한국과학교육학회지 Vol.33 No.5

In order to explore the influences of coteaohing through mentoring upon the teaching professionalism of beginning science-gifted education teachers, this case study deeply investigated the change processes in the aspects of pedagogical content knowledge (PCK). Two beginning teachers planned, performed and reflected together their science instructions for science-gifted students in secondary school during four 3-hour classes. Since the second instruction, pre-, during-, and post-mentoring were conducted, we collected various data related to teachers` planning processes, videotaped all coteaching science classes, and wrote field notes. We also recorded in-depth interviews with the teachers and the whole process of mentoring. All the data were analyzed by using the constant comparative method. The results of the analyses indicated that coteaching through meutoring positively changed the teachers` PCK. Above all, we found that coteaching and mentoring strategies generated a significant synergy effect through a mutually complementary relationship. The teachers developed deep practical knowledge about the enrichment cuniculum, which placed more emphasis on developing cognitive and/or affective characteristics of science-gifted students. The teachers also improved their knowledge about the characteristics of science-gifted students and the instructional strategies appropriate for developing them. Moreover, practical knowledge about assessment domains and methods used in science-gifted education were improved. Knowledge on science content necessary for effective inquiry instruction was also improved.

용해와 용액 개념에 대한 학습발달과정 조사

노태희 ( Taehee Noh ),이재원 ( Jaewon Lee ),양찬호 ( Chanho Yang ),강석진 ( Sukjin Kang ),강훈식 ( Hunsik Kang ) 한국과학교육학회 2016 한국과학교육학회지 Vol.36 No.2

이 연구에서는 구인 모델링 방식을 적용하여 초등학교 5학년∼중학교 3학년 학생들의 용해와 용액 개념에 대한 학습발달과정을 조사하였다. 이를 위해 현행 교육과정과 선행연구를 분석하여 용해와 용액 개념 이해의 가설적 발달 경로인 초기 구인 구성도를 설정하였고, 이를 바탕으로 순위정렬 선다형 평가 문항으로 구성된 검사지를 제작하였다. 826명의 학생들을 대상으로 검사를 실시하였으며, 다분 문항반응이론의 모형 중 부분 점수 모형을 활용하여 분석한 결과를 바탕으로 구인 구성도를 수정하였다. 연구 결과, 현행 교육과정에서 학년에 따른 용해와 용액 개념의 제시 순서는 대체로 학생들의 학습발달과정에 부합하는 것으로 나타났다. 그러나 하위 정착점과 용액에서 입자의 균일 분포 개념, 용해도에 영향을 미치는 요인에 대한 이해는 구인 구성도를 통해 이론적으로 예상한 수준과 달랐다. 수정된 구인구성도에 따라 초·중등학생의 용해와 용액 개념에 대한 학습발달과정을 도출하였다. 하위정착점인 수준 1은 용해와 용액을 입자 관점에서 인식할 수 있으나 다양한 오개념을 지니는 수준으로, 수준 2는 용액에서 입자의 균일 분포 개념을 이해하는 수준으로, 수준 3은 용해도와 입자의 보존 개념을 이해하는 수준으로 설정되었다. 또한, 수준4는 입자간 인력을 인식할 수 있으나 다양한 오개념을 지니는 수준으로, 상위정착점인 수준 5는 입자간 인력과 용해도에 영향을 미치는 요인을 이해하는 수준으로 설정되었다. In this study, we investigated a learning progression focusing on 5th to 9th graders’ performances with dissolution and solution concepts using the construct modeling approach. We designed a construct map describing hypothetical pathways of the concept development of dissolution and solution by analyzing both National Science Curricula and related studies. A conceptions test consisting of ordered multiple-choice items was developed and administered to 826 students. A revised construct map was derived from analyses of the results based on the partial credit model, a branch of polytomous item response theory. The sequence of dissolution and solution concepts presented in the current science curriculum was found to correspond with the learning progression of the students. However, the lower anchor, the concept of the homogeneity of particles in solution, and the factors affecting solubility were not consistent with the expected levels of the construct map. After revising the construct map, we proposed a learning progression for dissolution and solution concepts with five levels: Students of level 1 (the lower anchor) recognize the particles in the solution but misunderstand various concepts; Students of level 2 understand the homogeneity of particles in solution; Students of level 3 understand solubility and the conservation of particles during dissolution; Students of level 4 partially understand the interaction between particles; and Students of level 5 (the upper anchor) understand the interaction between particles and the factors affecting solubility.