본 연구는 향후 과학과 교육과정 개정에서 다루어야 할 핵심역량들을 재구조화하는 방안을 탐색하는 것이다. 최근 세계 각국에서 미래 사회의 변화된 상황에 맞추어 학교 교육의 방향을 근본적으로 재조정하려는 노력이 진행되고 있다. 그리고 이러한 교육 개혁의 핵심 키워드로 등장하게 된 것이 핵심역량이다. 본 연구에서는 향후 핵심역량 중심의 과학과 교육과정 재구조화를 위한 선결 요건으로 선행연구에서 다양하게 논의되어온 핵심역량 대범주를 재구조화하고 국가수준의 교육과정에서 제시됨직한 각 영역별 핵심역량 구성요소를 논의하였다. 문헌분석, 전문가 심층면담, 델파이 및 설문조사 등을 통해 핵심역량 대범주 3가지를 (1) 인성 역량, (2) 지적 역량, (3) 사회적 역량으로 구성하고, 각 핵심역량 대범주별로 의미와 특징을 제시하였다. 각 대범주별로 어떤 핵심역량을 선정하고 가르칠 것인지는 교과 및 교사수준에서 전문성을 발휘하여 결정하도록 맡겨둘 필요가 있다. 본 연구의 결론 부분에서는 본 연구에서 논의한 핵심역량 대범주들을 중심으로 향후 과학과 교육과정을 재구성할 때 주목할 점을 제안하였다. 향후 과학과 교육과정을 개발할 때는 인성 역량을 포함하여 핵심역량의 3개 대범주들을 적극적으로 포함시켜야 하며, 핵심역량을 모든 학생들이 도달해야 할 최소 수준의 목표로 설정해야 할 것이다. 또한 과학 주제와 목표 등에 따라 각 대범주별 핵심역량 구성요소와 구성요소들 간의 연계방식이 달라질 수 있음을 기억해야 할 것이다.