초등과학 수업에서 과학교육마술 프로그램의 개발 및 적용에 따른 효과

윤정현,최선영 경북대학교 과학교육연구소 2013 科學敎育硏究誌 Vol.37 No.1

The purpose of this study was to examine the effect of educational science magic program on creative problem solving ability, inquiry skill, and scientific attitude in elementary school science. For this, two classes of 3th grade were chosen in the J elementary school located in Suwon city as the experimental class(30 students) and the comparative class(30 students). The two groups were selected through a diagnostic examining program. Instruction using educational science magic program was applied to the experimental class. The results of this study were as follows. 1. the creative problem solving ability of the experimental class has statistically meaningful differences and improved, compared with the comparative class(p<.05). 2. the scientific inquiry skill was improved, but it has no meaningful difference statistically. However, science tasks applied educational science magic program had valuable significance to ability of measure(p<.05). 3. the scientific attitude score also was improved, but it has no meaningful difference statistically. However, science tasks applied educational science magic program had valuable significance to endurance(p<.05). 4. the results of survey showed that educational science magic program influence students’ interests and concerns in science, class participation, pleasure in class, and comprehension of what is said in class positively. Therefore, a educational science magic program applied in this study might be useful to improve the creative problem solving ability, interests and concerns in science, class participation, pleasure in class, and comprehension of what is said in class. 이 연구는 과학교육마술 프로그램을 개발하고 실제 교수-학습 과정에 적용함으로써 과학교육마술 프로그램 활용 수업이 초등학생의 창의적 문제해결력, 과학탐구능력, 과학적 태도에 미치는 영향과 과학교육마술 프로그램 활용 수업에 대한 학생들의 인식을 알아보는 데 목적이 있다. 이 연구를 위해 경기도 수원시에 위치한 J초등학교 3학년 2개 학급 60명을 대상으로 비교반(30명)과 실험반(30명)을 선정하였고, 비교반은 교과서 중심의 수업 방법을 적용하였으며 실험반은 과학교육마술 프로그램을 활용하여 수업을 진행하였다. 실험처치 후, 실험반과 비교반을 대상으로 각 영역에 대한 검사를 실시하여 과학교육마술 프로그램이 창의적 문제해결력, 과학탐구능력, 과학적 태도에 미치는 영향과 과학교육마술 프로그램 활용 수업에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학교육마술 프로그램을 적용한 실험반 학생들의 창의적 문제해결력의 변화에 있어서 비교반 학생들에 비해 통계적으로 유의한 향상을 보였다(p<.05). 둘째, 과학교육마술 프로그램을 적용한 실험반 학생들의 과학탐구능력 점수는 비교반 학생들에 비해 향상되었으나 통계적으로 유의한 수준은 아니었다. 그러나 기초탐구과정의 하위 영역 중 ‘측정’에서 유의한 차이를 나타냈으며, 과학교육마술 프로그램 활용 수업은 측정 능력에 긍정적인 영향을 미친다고 할 수 있다. 셋째, 실험반 학생들의 과학적 태도 점수는 비교반 학생들에 비해 향상되었으나 통계적으로 유의한 수준은 아니었다. 그러나 과학적 태도의 하위 영역 중 ‘끈기성’에서 유의한 차이를 나타냈으며, 과학교육마술 프로그램 활용 수업은 끈기성에 긍정적인 영향을 미친다고 할 수 있다. 넷째, 설문 분석 결과 ‘과학교육마술 수업으로 과학 수업이 즐거웠다’(100%), ‘과학교육마술 수업을 할 때 수업에 더 열심히 참여하였다’(87%), ‘과학교육마술 프로그램이 수업 내용을 이해하는 데 도움이 되었다’(93%), ‘과학교육마술 수업을 하면서 과학에 대한 흥미와 관심이 많아졌다’(90%), ‘앞으로도 과학교육마술 수업을 계속 했으면 좋겠다’(100%)라는 의견은 과학교육마술 프로그램이 학생들의 과학에 대한 관심 및 흥미 증가, 수업 참여도 향상, 학습 내용의 이해, 과학 수업에서의 즐거움 증가 등 인지적, 정의적 영역에 골고루 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 따라서 이 연구에서 적용한 과학교육마술 프로그램은 창의적 문제해결력 및 과학에 대한 흥미와 관심, 학습 내용의 이해도, 과학수업에서의 즐거움, 수업 참여도 등을 향상시킬 수 있다는 측면에서 초등 과학 현장에 활용할 가치가 있음을 알 수 있다.

연구논문 : 과학영재교육원 사사교육을 위한 모형 개발

윤기상 ( Ki Sang Yoon ),김범기 ( Beom Ki Kim ) 경북대학교 과학교육연구소 2011 科學敎育硏究誌 Vol.35 No.1

이 연구는 대학 부설 과학영재교육원에서 실시되는 사사교육을 위한 효과적인 모형을 제안하기 위해 수행되었다. 지금까지 발표된 과학영재를 위한 사사모형은 과학고 학생이 참여하는 R&E에 초점이 맞추어져 있다. 대학부설 과학영재교육원에서도 중학교 3학년 학생들을 대상으로 사사교육이 이루어지고 있어 이들을 위한 사사모형 개발이 필요하다. 이 연구의 목적은 비교적 명확한 단계와 용어를 사용하면서 과학 탐구 능력과 과학 창의성에 이론적 배경을 둔, 과학영재교육원 사사교육을 위한 모형을 제안하는데 있다. 과학영재를 위한 사사모형들을 분석하였고, 과학 탐구 과정과 과학 논문 형식에 비교하여 서론-방법-결과-결론 4단계로 이루어진 과학 논문 형식을 채택하였다. 본격적인 연구 전에``준비``단계를, 연구 후에 ``정리``단계를 두어 총 6단계로 이루어진 모형을 개발하였다. 이 모형을 토대로 국립 K대학교 과학영재교육원 물리 사사과정 학생들을 대상으로 적용하여 모형을 평가하고 수정하였다. 적용 결과, 모형의 장점과 개선점을 파악하였다. 이 모형은 전체적으로 학생들을 지도하는데 효과적이었으며, 피드백이 필요한 부분 등의 개선점은 보완되었다. 결론적으로 준비-서론-방법-결과-결론-정리 6단계로 이루어진 사사 모형을 제안하였다. ``준비``단계에서는 팀 구성, 래포 형성, 일정 안내를, ``서론``단계에서는 이론 교육, 실험 기능 교육, 연구의 필요성과 목적 안내, 연구문제 설정을, ``방법``단계에서는 실험 시스템 구성, 실험 설계, 재료 준비를, ``결과``단계에서는 실험수행, 그래프 작성, 자료 해석을, ``결론``단계에서는토의, 결론 도출, 새로운 연구주제 제안을, ``정리``단계에서는 보고서 작성, 발표, 반성을 세부 과정으로 제안하였다. ``서론``과``방법``사이에, ``방법``과``결과``사이에 피드백이 이루어지도록 하였다. 세부 과정별로 필요한 과학탐구요소와 과학창의성요소를 표시하여 멘토가 참고하도록 제시하였다. This study was performed to develop a model for mentorship education in the science education institute for the gifted. Existing mentorship education models were focused on R&E, which involved science high school students as research participants. For this purpose, a new model was proposed with comparatively definite stages and terms, and based on the theoretical background concerning science inquiry abilities and scientific creativities or the mentorship education in the science education institute for the gifted. Existing mentorship models for science-gifted students were analyzed and compared with the scientific inquiry process and science paper form. A science paper form consisting of four stages was selected. A new model was constructed consisting of six stages, and this model was modified to be made fit for application to students in the physics mentorship course at the science education institute for the gifted in K National University. Good points and improvable points of the model through the application were identified, and the model was modified accordingly. In conclusion, a new model was proposed as a mentorship model for science-gifted students. This model was constructed using the PREPARATIONINTRODUCTION- METHOD-RESULT-CONCLUSION-FINISH format.

연구논문 : 초등 예비교사와 교사의 교직 전문성과 과학교수 전문성에 대한 인식

임희준 ( Hee Jun Lim ) 경북대학교 과학교육연구소 2013 科學敎育硏究誌 Vol.37 No.3

본 연구에서는 교육대학교의 과학 심화전공 예비 교사 및 과학교육과 대학원에 재학 중인 교사들의 교직 전문성에 대한 인식, 초등 교사의 전문성에 대한 인식을 살펴보았다. 또한, 과학 심화전공자로서 초등 과학교육에 대한 전문성에 대한 인식을 고찰하고, 이러한 인식이 과학교수의 효능감과 관련이 있는지를 살펴보았다. 연구대상은 수도권에 소재한 한 교육대학교의 과학교육과 예비교사 2학년 64명, 4학년 53명, 과학교육과 대학원에 재학 중인 교사 23명으로 총 140명이었다. 검사도구는 5점 리커트 척도로 구성된 교직 전문성 인식 검사 도구, 과학교수 효능감 검사 도구 및 초등 교사의 전문성에 대한 인식과 초등 과학교육의 전문성 인식에 대한 서술형 문항으로 구성하였다. 분석 결과, 교직 전문성에 대한 인식은 비교적 높았으며, 특히 전문적인 지식과 기술, 장기간의 전문적 교육, 교사로서의 자율성과 책무성에 많은 의미를 부여함을 알 수 있었다. 교직 전문성 및 일부 하위 영역에서 예비교사 2학년의 인식이 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 초등 교사의 전문성에 대한 인식은 대부분 긍정적이었으며, 과학 심화전공자로서 초등 과학교육에 대한 전문성은 그에 비해 인식이 낮은 것으로 나타났다. 초등 과학교육 전문성 인식 여부로 집단을 나누었을 때, 전문성에 대한 인식이 높은 집단이 과학교수 효능감도 더 높은 것으로 나타났다. 이를 통해 초등교사교육에서의 과학 교과 전문성에 대한 시사점을 논의하였다. This study investigated the preservice and inservice elementary teachers` perceptions on professionalism of teaching profession, professionalism of science teaching, and their self-efficacy on science teaching. For this study, 64 sophomore, 53 senior preservice teachers and 23 elementary teachers who were also graduate students were participated. The questionnaires consisted of 5 Likert scaled and descriptive items about the professionalism of teaching profession, professionalism of science teaching, and self-efficacy on science teaching. The results showed that some areas of the professionalism of teaching profession had significant differences between the grades in preservice teachers and/or inservice teachers. Most preservice teachers and teachers thought that they need to have professional ability, but not a few teachers thought it was not necessary to have professionalism of science teaching as a elementary teacher, even though their major was science education. The teachers who had higher perceptions on the needs of the professionalism of science teaching showed high self-efficacy on science teaching.

천문과학관 프로그램에 반영된 과학교육과정의 분석

윤광아,최상인,정구송,이호 경북대학교 과학교육연구소 2009 科學敎育硏究誌 Vol.33 No.1

이 연구는 과학 교육과정 중 천문관련 단원의 내용과 천문과학관의 전시내용을 비교 분석하여 천문과학관이 교육과정의 내용과 목표를 얼마나 잘 반영하고 있는지 알아보는데 목적이 있다. 연구 대상은 국내 천문과학관 5곳으로 천문과학관 프로그램 평가도구를 사용하여 프로그램 내용을 평가하고 프로그램 형태를 조사하여 분석하였다. 이 때 사용된 평가도구는 교육부(1997)에서 고시한 과학교육과정 내용과 교육과정 평가원(2000)에서 제시한 성취기준 및 평가기준을 근거로 고안하였다. 이 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 천문과학관에서는 과학 교육과정 내용 중 천문관련 학습요소를 대부분 반영하고 있었다. 이는 천문과학관이 비형식 교육 기관으로서 학교 과학 교육과 비교적 잘 연계되고 있음을 보여준다. 교육과정 반영비율은 5학년이 가장 높으며, 전시 형태는 패널 형태가 가장 많았다. 평가점수는 반영비율에 비하여 낮았는데 이는 향후 천문과학관의 프로그램을 선정함에 있어 과학 교육과정을 더 충실히 반영하여야 함을 알 수 있다. The purpose of this study is to investigate how much the programs of astronomy museums reflect the contents and objectives of current science curriculums. To attain the aim, comparison and analysis on the museum programs and science curriculum have been made. Five domestic astronomy museums have been selected. The contents and forms of their programs have been studied and appreciated by assessment instruments for astronomy museum programs. The assessment instruments were devised in consideration of both the science curriculums of the Ministry of Education(1997) and the achievement and evaluation criteria of the Korea Institute of Curriculum and Evaluation. The findings of this study are summarized as follows: The astronomy museums reflect most of the learning elements of science curricula concerning astronomy. These results indicate that the astronomy museum as an informal education institute is comparatively well connected to science education. The 5th grade science curriculum reflected mostly on the museum programs, and too many of the astronomy museum programs were in forms of panel exhibition. Science curricula fared well but they failed to reflect the curricular objectives, which resulted m relatively low assessment scores. It is suggested that the findings of this study can be a foundation and act as guidance for selecting and developing astronomy museum programs which include the contents of the science curriculums more substantially.

교육환경 변화에 따른 중등 과학교사 임용시험의 1차 전공영역에 대한 개선 방안 탐색

곽영순 ( Youngsun Kwak ) 경북대학교 과학교육연구소 2020 科學敎育硏究誌 Vol.44 No.1

이 연구의 목적은 역량기반 교육과정으로의 전환 등과 같은 교육환경 변화에 부응하기 위해 과학과 중등교사임용시험에서 평가해야 할 교사역량을 살펴보고, 이를 토대로 현행 중등과학과 교사임용시험의 1차 전공영역 평가의 개선 방안을 모색하려는 것이다. 이를 위해 중등교사임용시험 출제경험이 있는 과학교육학 교수 18명을 대상으로 두 차례의 델파이 조사와 심층면담을 실시하였다. 연구결과에 따르면 과학과 중등교사임용시험에서 평가해야 할 교사역량으로는 교수활동, 학생이해지도, 인공지능 등과 같은 지능정보활용, 공동체 전문성 등이 제안되었다. 과학과 중등교사임용시험 1차 과학내용학 시험 개선 방안으로는 문항수 증가를 통한 실질적 공정성과 타당도 제고, 중등학교 교육과정과의 연계성 제고, 10년 정도 주기로 표시과목 업데이트 등이 제안되었다. 중등교사임용시험 1차 과학교육학 시험 개선 방안으로는 과학교육학 문항 유형에 대한 연구·개발, 교과교육학을 논술형으로 출제, 과학교육학에 대한 표준화된 커리큘럼 개발 등이 제안되었다. 연구결과를 토대로 교사양성대학 교육과정 개정의 필요성, 과학과의 경우 사범대학과 자연대학의 커리큘럼 차별화의 필요성, 교육전문대학원 도입과 같은 교사양성체제 개혁의 필요성 등을 제언하였다. The purpose of this study is to examine the teacher expertise to be evaluated in the secondary science teacher employment test (TET, hereafter) in order to respond to changes in educational environments including the transition to competency-based curriculum, and ways to improve the first exam in major areas in the current TET. For this purpose, Delphi surveys and in-depth interviews were conducted with 18 professors of science education who have experience in the TET. According to the research results, teacher expertise such as subject teaching, student understanding, intelligence information utilization, community competencies, and so on were suggested. Ways to improve science content exam in the TET include securing fairness and validity by increasing the number of questions, strengthening the connection with the secondary school curriculum, updating assessment areas for certificate subjects periodically, etc. Ways to improve science education exam in the TET include research and development on the types of science education questions, introducing essay test to science education exam, development of a standardized curriculum on science education, etc. Based on the research results, the necessity of revising the curriculum for teacher training colleges, differentiating curriculum between teachers’ colleges and natural science colleges, and reforming the teacher training system by introducing graduate school of education were suggested.

대학부설과학영재교육원 영재학생이 인식하는 영재교육원과 학교에서의 교우기대감

성승민 ( Seungmin Sung ),여상인 ( Sang-ihn Yeo ) 경북대학교 과학교육연구소 2017 科學敎育硏究誌 Vol.41 No.1

이 연구의 목적은 대학부설과학영재교육원과 일반학교 수업에서 영재학생이 인식하는 교우기 대감을 비교하기 위한 것이다. 경기도에 소재하고 있는 A 대학부설과학영재교육원의 영재 121명에게 친밀성, 능력 · 유사성, 도덕성을 하위 영역으로 하는 교우기대감 검사를 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 대학부설 과학영재교육원과 일반학교에서 영재학생이 인식하는 교우기대감은 친밀성, 도덕성의 하위 영역에서 통계적으로 유의한 차이가 있었고, 능력 · 유사성의 하위 영역에서는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 일반학급에서는 친밀성에 대한 교우기대감이 높았고, 영재학급에서는 도덕성에 대한 교우기대감이 높았다. 또한, 교우기대감의 각 하위 영역의 일부 세부문항에서 통계적으로 유의한 차이를 보이는 교우기대감도 있었다. 그리고 대학부설과학영재교원의 영재학생은 지역교육청부설영재교육원과 단위학교 영재학급의 영재학생이 보이는 교우기대감과 다른 특징도 보였다. 연구 결과를 토대로 영재학생의 교우기대 감이 주는 시사점에 대하여 논의하였다. The purpose of this study is to compare the friendship expectation that gifted students perceived in the gifted class and the regular class. To this study, friendship expectation survey, which sub-domains were intimacy, ability·similarity, and morality, was conducted to 121 gifted students. The results of this study were as follows: First, according to the results of comparing the friendship expectations of gifted students in the gifted class and the regular class, there were statistically significant differences in the sub-domains of intimacy and morality. But there was no significant difference in the sub-domain of ability · similarity. Second, there were statistically significant differences in the some detail items of all sub-domain(intimacy, ability·similarity, and morality). Based the results of this, the implications to understand the friendship of the gifted students were suggested.

연구논문 : 교육프로그램 참가자 만족도 조사로 본 국립과천과학관의 비형식 과학교육프로그램 운영 방향 연구

김이슬 ( Yi Sul Kim ),이선희 ( Sun Hee Lee ),손정주 ( Jung Joo Sohn ),김중복 ( Jung Bok Kim ),권효순 ( Hyo Sun Kweon ) 경북대학교 과학교육연구소 2010 科學敎育硏究誌 Vol.34 No.2

이 연구의 목적은 국립과천과학관 교육프로그램 참가자에 대한 만족도 조사를 통해 비형식 과학교육기관의 교육프로그램 운영 방향에 대한 시사점을 알아보는 것이다. 본 연구에서는 국립과학관으로서 4,322 ㎡의 교육 공간을 따로 확보하고 있어 교육의 기능이 용이하며 최근 1년간 1만명 이상의 자체 교육프로그램 수강생을 유치한 경기도 과천시 소재의 국립과천 과학관을 연구 장소로 선정하여 2010년 5월 교육프로그램에 참가자 중 87명의 학생과 78명의 학부모를 대상으로 과학관 교육프로그램에 대한 만족도 및 인식을 조사하였다. 연구 결과, 비형식 과학교육기관이 과학적 소양 및 탐구 능력, 과학적 태도 향상 측면에서 학교교육에 대한 보완을 해 주기를 바라는 인식이 나타났다. 개선해야 할 점으로는 학생 활동에 대한 피드백, 학년별 세분화, 강사의 수업방식과 홍보에 대한 요구가 있었으며, 이에 대한 개선책으로 지속적으로 참여하는 학생을 위한 중장기 프로그램을 마련, 접수대상 제한, 수업 지도안 개발, 홍보 방식의 개선 등이 필요할 것으로 보인다. This study is to investigate the direction for management of informal science education center by survey of participants` satisfaction and implication. The place to study was Gwacheon National Science Museum in Kyung-gi province. 4,322㎡ for the education space can make education done effectively. And attendees of their own education program are over 10,000 per year. 87 students who attend education program and 78 of their parents joined the survey of participants` satisfaction. The results of this study show that most of the participants want informal science education center to be able to make up for school education in part of promoting scientific literacy, heuristic method and scientific attitude. Things to be improved were feedback about student activity, segmentation of the education program for each grade, public relations exercise of program and advanced method of teaching based on each subject of classes. As ideas for improvement, it seemed that making long term program for continuous participant, limiting participant appropriately, developing guide manual of teaching, improving publicity of program were required.

현장교육 프로그램에 따른 예비과학교사들의 인식론적 교육관의 변화

맹희주 ( Hee Ju Meang ) 경북대학교 과학교육연구소 2009 科學敎育硏究誌 Vol.33 No.2

교사 양성 과정에서 현장교육 프로그램은 예비교사들에게 교육활동을 경험하도록 함으로 올바른 교육관을 형성하고 신념의 변화를 가져오게 하는 중요한 기회를 제공해 준다. 이에 본 연구는 참관수업과 교육실습의 현장교육 프로그램이 예비과학교사들의 인식론적 교육관의 변화에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 이를 위해 예비과학교사들을 대상으로 참관수업과 교육실습 기간에 따라 3차례 설문조사와 면담을 실시하였으며 모든 설문조사에 참여한 28명의 응답에 대해 결과를 분석하였다. 연구결과 예비과학교사들은 참관수업 전 전통적인 교육관인 객관주의 인식론적 교육관이 형성되어 있었으나, 참관수업과정에서 관찰한 현장교사의 영향으로 객관주의 인식론적 교육관이 다소 강해 진 것으로 나타났다. 그러나 교육실습과정에서 직접 수업에 참여해 봄으로써 현대적인 교육관인 구성주의 인식론적 교육관으로 유의미하게 변한 것으로 나타났다. 이에 현장교육 프로그램이 예비과학교사들의 교육관 변화에 긍정적 또는 부정적인 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 예비과학교사들이 현장교육 프로그램을 통해 구성주의 인식론적 교육관을 획득하거나 강화시킬 수 있는 기회를 제공하기 위해 교사 양성기관과 학교 현장과의 유기적이고 지속적인 협력 체제를 마련해야 할 것이다. This study investigated the change of pre-service science teachers` epistemological views of education according to the stages of the field education programs application. For this study, surveys and interviews were carried out threes times before and after participation through participant observation of classes and teaching practices. All data recorded and collected of 28 pre-service science teachers who had answered entire surveys were transcribed and analyzed. The conclusion is as follows; before the participant observation of classes, the pre-service science teachers had views of traditional education affected by epistemology of objectivism. After the participant observation of classes, the views of traditional education increased due to in-service teachers that showed teaching methods through the course of the participant observation. However, it was changed significantly into the views of modern education affected by epistemology of constructivism through the course of the teaching practices. Based on the conclusions of this study, it was identified that the field education programs might have both positive and negative influence on the change of the views of education for the pre-service science teachers. Therefore, Pre-service science teachers should have a opportunity to intensify of constructivism epistemological views of education through the field education programs. The teacher training institutions have to provide systematic and organic cooperation with schools.

과학사와 융합인재교육의 적용 실태와 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업에 대한 초등교사들의 인식

박상우 ( Sangwoo Park ),정원우 ( Wonwoo Chung ),박영관 ( Youngkwan Park ) 경북대학교 과학교육연구소 2016 科學敎育硏究誌 Vol.40 No.2

이 연구는 과학 수업에서 과학사와 융합인재교육의 활용 실태와 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업에 대한 초등교사들의 인식을 분석하는 것이다. 따라서 초등학교 과학 수업에서 과학사와 융합인재교육의 활용 실태와 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업에 대한 교육적 가치를 알아보기 위해 설문지는 Shin & Han(2011)과 Lee & Shin(2014)의 연구와 Park et al.(2010)의 연구를 바탕으로 연구문제에 맞게 수정하여 총 20문항의 설문지를 개발하였다. 개발한 설문지는 D시와 G시 지역에 재직하고 있는 201명의 초등교사를 대상으로 설문을 실시하여 그 결과를 분석하였다. 이 연구의 결과 초등교사들은 과학 수업에서 과학사를 적극적으로 다루지 않으며, 주로 학생들에게 간단히 소개하면서 스스로 읽어보게 하였다. 초등교사들은 ‘충분하지 않은 시간’을 이유로 융합인재교육을 적극적으로 다루고 있지 않으며, ‘창의적 문제해결력’ 에 지도 중점을 두고 있지만 이 단계를 매우 지도하기 어려워하고 있었다. 또한 초등교사은 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업의 교육적 가치에 대해서 매우 긍정적으로 인식하고 있었다. 특히 과학적 원리와 과거 과학자의 문제해결의 사례를 통해 학생들에게 창의적 설계와 문제해결의 아이디어와 실마리를 제공해 줄 수 있다고 인식하였다. 결론적으로 융합인재교육이 초등학교 현장에서 성공적으로 적용되기 위해서는 이와같은 초등교사들의 과학사와 융합인재교육의 활용실태에 대한 인식과 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 수업의 교육적 가치에 대한 긍정적인 인식을 바탕으로 향후 보다 구체적인 과학사를 활용한 설계 기반의 융합인재교육 프로그램을 개발하고 적용하여 학교 현장에 보급할 필요가 있겠다. The purpose of this study was to analyze the utilization of history of science and STEAM and the elementary school teachers’ perceptions about design-based STEAM instruction applying the history of science in science class. To research the utilization of the history of science and STEAM in elementary science class, educational value of design-based STEAM instruction applying the history of science, the questionnaire was revised based on research conducted by Lee & Shin(2014), Park et al.(2010), Shin & Han(2011) and developed questionnaire a total of 20 questions. It was administered to reply the questionnaire to 201 teachers of elementary school in D and G area. The results of this study were as follows: elementary school teachers did not teach actively the history of science, made it read students by simply introducing himself. They did not teach actively STEAM due to not enough time(busy to take a magnitude). They were difficult to teach, but the most focused on the ‘Creative Problem-solving’ process. And elementary school teachers perceived positively about the educational value of design-based STEAM instruction applying the history of science. Especially, they perceived that it can help elementary school students find a hint for solving the problem through examples of cases of scientific principles and a scientist. In conclusion, it implicates that it is need to regard elementary school teachers’ perceptions on application of the history of science and STEAM, and develop specific design-based STEAM program applying the history of science in order to be applied successfully in elementary school for the STEAM settlement.

4차 산업혁명 시대에 필요한 초등 과학교육학 과목의 학습 내용에 대한 초등 교사의 인식

나지연 경북대학교 과학교육연구소 2021 科學敎育硏究誌 Vol.45 No.1

This study conducted an online survey to understand what elementary school teachers think about the learning contents of elementary science education subjects needed to train elementary science teachers suitable for the era of the 4th Industrial Revolution. The results are as follows: First, there were many elementary school teachers who thought that the current learning content of elementary science education was not suitable for the era of the 4th Industrial Revolution and that it needed to modify the learning content. Many of the teachers said that the learning content of the subject did not include the characteristics of the 4th Industrial Revolution, but also did not reflect the changes of the times and remained in the past. Second, the content that elementary school teachers thought was important in training elementary school teachers suitable for the era of the 4th Industrial Revolution was mainly related to the interests and curiosity of students, and scientific experiments or inquiry. On the contrary, the items that they thought should be deleted or reduced included science learning theory, science teaching/learning model, nature of science, and guidance for gifted children. Third, the contents that elementary school teachers thought needed to be added as learning content of elementary science education subjects were SSI education, science education-related social change and future prediction, advanced science technology, STEAM guidance, and integrated education within the science field. Fourth, in order to train elementary school teachers suitable for the era of the 4th Industrial Revolution, the contents that they thought should be introduced first as learning content of elementary science education subjects were SSI education, integrated education within the science field, STEAM guidance, and core competencies. Other contents that need to be introduced were software education, safety education, and project learning methods. 본 연구는 4차 산업혁명 시대에 적합한 초등과학 교사 양성을 위해 필요한 초등 과학교육학 과목의 학습 내용에 대해 초등 교사들이 어떻게 생각하는지 알아보고자 온라인 설문을 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 현행 초등 과학교육학 과목의 학습 내용이 4차 산업혁명 시대에 적합하지 않으며 학습 내용 수정이 필요하다고 생각하는 초등 교사가 다수 있었다. 초등 교사들이 그렇게 생각한 이유는 주로 과목의 학습 내용이 4차 산업혁명의 특징을 포함하지 못할 뿐만 아니라 시대변화를 반영하지 못하고 과거에 머물러있다고 생각했기 때문이었다. 둘째, 초등 교사들이 4차 산업혁명 시대에 적합한 초등 교사를 양성하는 데에 중요하다고 생각한 내용은 주로 학생의 흥미와 호기심, 과학 실험이나 탐구와 관련이 있는 것이었다. 그에 비해 삭제하거나 축소해야 한다고 생각하는 항목으로는 과학학습이론, 과학과 교수⋅학습 모형, 과학의 본성, 영재아 지도가 있었다. 셋째, 초등 교사들이 초등 과학교육학 과목의 학습 내용으로 추가할 필요가 있다고 생각한 내용은 SSI 교육, 과학교육 관련 사회 변화와 미래예측, 첨단과학기술, STEAM 지도, 과학 분야 내의 통합교육이었다. 넷째, 4차 산업혁명 시대에 적합한 초등 교사 양성을 위해 초등 과학교육학 과목의 학습 내용으로 우선 도입해야 한다고 생각하는 항목은 SSI 교육, 과학 분야 내의 통합교육, STEAM 지도와 과학과 핵심역량이었다. 그 외에 추가로 도입될 필요가 있는 내용으로는 소프트웨어교육, 안전교육, 프로젝트 학습법이 있었다.