Earticle

본 연구의 목적은 세계관을 바탕으로 한 기후 변화 내용에 대한 통합과학 교육전략을 제안하는데 있다. 어떤 개념이나 현상을 이해한다고 반드시 깨닫는 것이 아니다. 현재까지 대부분의 학교 교육의 정책 방향은 학생들의 결핍 모델에 기초하고 있다. 결핍 모델이란, 학습자는 늘 지식과 경험이 부족하여, 학습 내용을 제대로 이해하지 못한다고 단정하는 생각에 기초하고 있다. 그리고 학생들은 이슈가 되는 내용에 대해 깊이 있게 깨닫지 못하기 때문에 그에 대한 태도나 행동 변화가 어렵다. 예를 들면, 기후 변화의 세계관은 낙관적인 기계적인 세계관과 유기체적이고 엔트로피적 세계관이 공존한다. 이 연구는 기존의 결핍 모형의 관점에서 나아가 앎을 살아있는 충족성과 정합성을 확장하는 과정으로 의미화 하고자 한다. 서로 연결이 되지 않은 지식은 다양성을 갖기 어렵고, 지속가능하지도 않고 유연성도 없다. 따라서 이 연구의 주요 아이디어는 학문 간의 담을 없애는 것이 아니라, 서로 연결이 가능하도록 담을 낮추자는 것에 있다. 학습을 할 때, 어느 한 학문 영역에 대해 깊은 전문성을 가지고 다른 학문 영역으로 들어가지만, 연결을 위해서는 반드시 특정 목적을 가지고 있어야한다. 그러한 통합의 과정에서 문제 해결의 실마리를 의미 있게 찾을 수 있을 뿐만 아니라 동적으로 다른 영역간의 상호 피드백에 의하여 지식의 질과 양이 늘어나는 효과를 가져 올 수 있다.

The purpose of this study is to suggest some strategies for integrated science. It also suggests educational strategies through worldview. The directions of most educational policy are based on the deficit model. It is assumed that learners are always lacking in knowledge, and as a result they do not understand properly. However, it is difficult for the public and students to change their attitudes because they do not feel much lacking. For example, the world view of climate change coexists with an optimistic mechanical worldview and an organic and entropy worldview. This study is characterized by the process of expanding awareness of living and fulfillment of knowledge rather than the existing deprivation model. Unconnected knowledge has problems in diversity. It is neither sustainable nor flexible. It is not about eliminating interdisciplinarity but about lowering it. We go into another area with your deep expertise, but we must have a purpose. As a result, not only problem solving but also dynamic feedback of mutual feedback between other domains increases the quality and quantity of knowledge.

이 연구의 목은 시스템 과학 행동 체계를 통 해 등학생들의 물의 순환 개념을 시각화하는 것 이다. 등학생들에게 물의 순환과 련된 개념을이해하는 것은 쉽지 않다. 부분의 등학생들은 ‘구름이 더 무겁기 때문에 비가 온다.’ 라는 잘못된 오개념을 가지고 있다. 등학생에게 보이지 않는 개념을 설명하는 것은 가장 어렵다. 한, 행 교 과서의 실험들은 무 세분화 되어 과학 개념들 을 방해할 가능성이 높다. 따라서, 교과속 속 분화 된 실험들인 이슬, 안개 구름 실험이 하나의 시 스템에 통합되었다. 이 실험도구는 증발, 응결, 그 리고 물 순환의 개념을 통합하는데 이의 실험들 보다 더 효과이라는 것을 보여 주었다. 교구를 활용하여 수업을 할 경우 가장 효과인 시간과 응 결량을 분석하다. 그리고 다양한 부분(응결, 구 름, 비가오는 과정)에서 이의 실험기구와 비교하 여 효과성이 검증되었다.

The purpose of the study is to visualize the concept of water circulation in elementary school students through science behavioral system. Elementary school students found it difficult to understand concepts related to the water cycle. Most of the elementary school children think it rains because the clouds are heavier. It is most difficult to explain invisible concepts to elementary school children. Also, experiments in current textbooks are likely to disrupt scientific concepts. Accordingly, conventional water cycle, dew, fog, and cloud experiments were integrated into one system. The researchers then developed a device that allowed students to see the water's circulation at a glance. It is intended to enable integrated thinking on evaporation, condensation and precipitation. In addition, a instruction program to guide students using the system has been developed to demonstrate its effectiveness. Employing a quasi-experimental design, the participants were measured on their concepts of evaporation, condensation, and water circulation before and after participation. The findings indicated that the experiment is more effective in changing the concepts of evaporation, condensation, and water circulation than in previous experiments. Also, the optimal conditions for making use of the device were found, and there were no various experimental parameters, such as condensation.

이 연구는 우리나라와 싱가포르 등교과서에 제시된 지질련 내용을 심으로 교과서에 진술 된 개념과 탐구활동을 비교하여 앞으로 있을 우리나라 교육과정 교과서 개발에 시사을 얻는데 목이 있다. 연구를 해 우리나라는 2015 개정 과학교과서를 선택하으며, 싱가포르 교과서는 싱 가포르에서 가장 많이 사용하는 교과서로 싱가포 르 교육부로부터 교육인 우수성을 입증받은 ‘Science; My pals are here’를 선택하다. 연구결과, 첫째, 우리나라의 교과서는 싱가포르 교과서에 비 해 개념을 다루는 수이 낮았다. 둘째, 싱가포르 교과서에 비해 우리나라 교과서는 ‘탐구’ 심으로 구성되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 셋째, 우리 나라는 한 가지 개념을 한 학년에서만 다루는데 비 해 싱가포르는 개념을 계으로 나어 여러 학 년에 걸쳐 학습하도록 구성하다. 넷째, 싱가포르 교과서는 우리나라와 달리 학습한 개념이 지구와 어떤 향을 주고받는지에 한 내용도 함께 학습 하도록 안내하고 있었다. 이러한 결과는 우리나라 의 교육과정 구성과 교과서 개발에 시사을 수 있을 것이다.

The purpose of this study is to compare the concepts and inquiry activities of textbooks in Korea and Singapore textbooks focused on the field of geology, and to provide implications for the future development of Korean curriculum and textbooks. For the study, it was selected as the 2015 revised science textbook in Korea and ‘My pals are here’ that is the most used textbook in Singapore. The results of this study are as follows: First, Korea had a lower level of concept than Singapore. Second, we could confirm that Korea is composed of 'inquiry' centered compared to Singapore. Third, Korea deal with only one concept in one grade, however Singapore is structured so that concepts are divided hierarchically into several grades. Fourth, Singapore has been instructing students to learn how the learned concept interact with the Earth, which is different from Korea. These results may give implications for the curriculum composition and textbook development in Korea

이 연구는 ‘학생들은 왜 과학을 공부해야 하는가?’ 라는 질문에 대한 초등 예비교사들의 자유로운 서술 식 응답의 분석을 통해 그들의 과학학습의 가치나 필요성에 대한 인식과 그 교육적 시사점을 얻고자 수행되었다. 이 연구의 결과를 요약하면 다음과 같 다. 첫째, 이 연구에 참여한 예비교사들은 과학의 내 재적 가치 중시 관점과 외재적 가치 중시 관점에 대 한 응답 비율은 거의 같았고 이들의 응답은 매우 다 양하여 국내외 연구자들이 제시한 과학학습의 가치 가 거의 다 포함되어 있다고 할 수 있다. 다만 최하 위 범주의 세부항목 합리적인 의사결정자로서의 미 래 시민 육성에 관한 것에 대한 응답 비율은 매우 낮았다. 둘째, 이 연구에 참여한 예비교사의 약 30%는 내재적 가치 또는 외재적 가치 중 어느 하나에 편향 된 인식을 가지고 있다고 할 수 있다. 이들은 과학을 왜 배워야하는가에 대한 학생의 질문에 대해 어느 하나의 가치 관점에 치우진 설명을 할 가능성이 높 다고 할 수 있다. 따라서 초등 예비교사들에게 과학 의 본유적 가치와 도구적 가치 두 관점 모두를 포함 한 균형 잡힌 인식의 기회가 제공할 필요가 있다.

The purpose of this study was to examine the pre-service elementary teachers’ views on the necessity of science learning. The eighty five student teachers in their second year of studies were participated in this study. The participants freely wrote their thoughts on a question‘Why should students learn science?’ The results of the study are as follows: (1) The participants’ responses were very diverse, so their responses contained almost all kind of values or arguments about the science learning suggested by researchers, and there was no difference in their response ratio between views of focusing on intrinsic values and views of focusing on extrinsic values; (2) About 30% of the participants had the biased conceptions on the necessity of science learning and they would be likely to explain their biased conceptions to their future students. The educational implications and the suggestions for further studies are also presented in this paper.

본 연구는 한국 STEAM 프로그램에 공학 설계 (Engineering Design)가 얼마나 반영되었는지 분석한 것이다. Gusey et al. (2014)의 STEM 프로그램 분석 도구를 바탕으로 41개의 STEAM 프로그램을 분석하 는 예비 연구를 진행하였으며 그 결과를 바탕으로 한국 STEAM 프로그램의 특성에 맞게 유형을 분류 할 수 있는 핵심 요소와 분석 도구를 제안하였다. 한 국 STEAM 프로그램의 분석 요소는 Gusey et al. (2014)가 제안한 요소와 더불어 과학 탐구과정과 과 학 내용과 관련된 5개의 요소들이 추가되었다. 본 연 구에서 제안된 요소와 분석틀을 사용하여 76개의 프 로그램을 분석한 결과 한국STEAM 프로그램은 공학 설계 요소의 반영 비율이 낮고(28.5%) 과학 내용 중 심적이며(62.3%) 완전한 공학 설계 과정이 반영된 프 로그램은 5.8%에 불과했다.

The purpose of this study was to analyze Korea STEAM Programs in the perspective of Engineering Design. A pilot study of analyzing 41 STEAM programs was conducted by using Guzey et al. (2014)’s STEM program analysis framework. Based on the pilot study result, we suggested specific criteria to analyze Korea STEAM program and developed an analysis framework by considering characteristics of Korea STEAM program we found. The analysis framework suggested by this study has 5 more criteria compared to the Guzey et al. (2014)’s framework. By using the suggested framework, we analyzed another 76 STEAM programs developed by the grant of Korea foundation for the Admin of Science & Creativity (KOFAC) in 2016. The analysis results show that only 28.5% of total 76 Korea STEAM programs are focused on Engineering Design and the programs categorized as ‘Complete Engineering Design Lesson’ were only 5.4%. More than half of the programs (62.3%) are focused on only science contents with crafting and/or concept drawing activities.