본 연구는 비쌍극자 모형이 제시된 읽기 자료만으로 교사들의 편각에 대한 이해도가 얼마나 높아질 수 있는지를 알아보았다. 그와 함께 2009 개정 교육과정 하의 "지구과학 II" 교과서에서 기술된 내용이 과거의 교과서 내용과 얼마나 차이가 있는지 알아보았다. 편각에 대한 이해도 조사는 1급 정교사 연수를 받고 있는 경기도 지역 교사 30명, 서울지역 교사 33명을 대상으로 이루어졌다. 연구 결과 첫째 교사들도 편각에 관한 여러 오개념을 가지고 있었으며 대표적으로 나침반 바늘이 자북극을 가리킨다고 하는 오개념이 있었다. 이러한 오개념은 읽기 자료만으로도 잘 수정되지 않았다. 둘째로 비쌍극자 모형이 포함된 읽기 자료를 통해 편각에 대한 이해가 높아졌으며, 셋째로 개발된 자료는 학생들에 비해 교사들에게 더욱 효과적임을 통계적인 방식으로 확인하였으며 마지막으로 현재 사용되고 있는 교과서에서 제시되고 있는 비쌍극자 모형이 포함된 설명도 보완 수정이 필요함을 알았다.

이 연구의 목적은 코티칭을 활용한 천문 STEAM 프로그램이 자기주도적 학습 태도에 미치는 효과를 확인해 보는 것이었다. 이를 위해 천문 STEAM 프로그램을 개발하여 초등과학 영재학생들에게 적용하였다. 초등과학 영재학생들 5-6학년 36명 중 실험집단은 16명, 비교집단은 20명의 학생을 대상으로 하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 코티칭을 활용한 천문 STEAM 프로그램은 자기주도적 학습 태도 향상에 효과적이었다. 둘째, 이 프로그램은 학습기회의 개방성 영역과 문제 해결 기술 영역의 향상에 보다 효과적이었다. 셋째, 학생들은 코티칭이 많은 피드백과 깊이 있는 설명을 제공하는 것에 만족했고, 교사들은 코티칭이 STEAM 수업에서의 전문지식 부족과 평가 및 수업자료준비의 어려움을 해결하는데 도움을 준다고 하였다. 이 연구 결과를 토대로 STEAM 수업에서 자기주도적 학습 태도를 향상시키기 위한 방법으로서의 코티칭에 대한 시사점을 논의했다.

한국지구과학회 창립 50주년을 맞아 1979년 창간 한 이후 36년간 지구과학과 지구과학교육 전문가들의 학술교류와 다음 세대 교육에 큰 역할을 한 한국지구과학회지에 출판된 논문을 정량적으로 분석하였다. 한국지구과학회지를 통하여 2014년 8월 기준 35권 1,544편의 논문이 실렸고, 년 간 실리는 논문 수도 증가하여 왔다. 한국지구과학회지에 실린 논문들은 지구과학 내용학 관련 논문이 69.3%, 지구과학 교육학 논문이 30.7%이며, 내용학 논문 중 지질학 55.2%, 대기과학 17.6%, 환경과학 16.0%, 해양학 6.0%, 천문학 5.2%의 분포를 보였다. 최근 들어 대기과학과 환경과학 논문 수가 크게 증가하고 있으나, 지구과학 교육학 관련 논문수는 15년 전 수준으로 감소하였다. 이는 2008년 12월 창간호를 낸 대한지구과학교육학회지의 창간과 관련이 있는 것으로 보인다. 한국지구과학회지에 게재된 외국인 저자들의 공동 참여 논문 수는 53편으로 전체 논문의 3.4%에 불과하여 한국지구과학회지가 우수등재학술지로 정착하기 위해서는 학회지의 양적인 팽창 뿐만 아니라 질적인 성장에도 관심을 기울여야 할 것으로 생각되며, 영문 홈페이지 개선과 함께 국제적 홍보가 필요하다고 생각된다. 교육부는 앞으로 학술지 등재제도의 지나친 문제점의 발생으로 학술지 등재제도 폐지를 통한 학계 자율평가체제로의 전환을 구상 중이며 한국지구과학회지도 이러한 미래의 변화에 대해 철저히 준비하여 학회의 위상을 제고하여야 할 것으로 생각된다.

In order to shed some light on the historical change of biodiversity concepts, this paper reviews the science and technology studies (STS) literature on the history of biological research on human genetic diversity. By doing that, I show how the notion of genetic diversity in the human population - from “race” to “population” to “biogeographical ancestry” - has changed with methodologies and techniques over the last hundred years. In the meantime, I point out contexts and situations, despite conceptual and methodological developments, that show that current human genetic diversity research is slipping into the past mistakes of scientific racism. This article offers biodiversity researchers an opportunity to consider their own scientific practices on classifying species more reflectively.

1990년대 말부터 쌍방향, 참여, 사회적 소통과 같은 웹 2.0 형태의 온라인 저널 블로그나 집단지능과 같이 협업적 으로 콘텐츠를 생성하는 위키가 등장하면서 온라인을 기반 으로 하는 네트워크형 사회로 진입하고 있다. ‘세계적으로 생각하고 지역적으로 행동’하는 지구규모의 환경 현안에 대 한 대응 체계로서도 정보화 시대의 쌍방향 네트워크는 환경 정책 의사결정에 시민의 협력을 용이하게 하고 있다. 특히, 대륙 및 국가간 이동하는 야생조류의 경우 대규모의 시민 관찰 정보가 공동 데이터베이스(DB)로 구축되고 유통되면 서 야생조류의 정보와 지식 생산의 중심에 시민과학 (Citizen Science)의 영역은 넓어지고 있다. 이에 본 연구는 시민과학 활동이 활발한 북미의 eBird 웹사이트(eBird.org) 를 중심으로 야생조류 정보 수집과 활용 체계를 검토하여 국내 야생조류의 연구 분야에서 시민과학의 접근과 적용가 능성을 논의하고자 한다. 시민과학은 지속가능한 사회에 대한 불확실성이 증대되는 시점에서 전문가주의(professionalism) 과학 기술과 과학의 공공성 회복에 대한 시민 사회의 의심과 민주적 참여가 확대 되는데서 출발하였다. 그러나 최근의 시민과학의 정의는 대 중과학(crowd science), 크라우드소싱 과학(crowd-sourced science), 네트워크 과학(networked science)이라고 불리우 며, 아마추어 과학자 또는 비전문과학자 등이 과학 연구의 일부 또는 전체에 참여하면서 자연 현상의 탐구, 체계적인 데이터 수집과 분석, 기술 개발 분야에서 활동하고 있다. 그래서 과학 활동에 종사하는 일반 대중의 구성원 또는 사 회의 공익적 이익에 봉사하는 과학 등으로 정의할 수 있다. 실례로 Galaxy Zoo(galaxyzoo.org) 프로젝트와 같이 수백 만 장의 천문 사진을 분류하는데 아마추어 천문학자의 집단 참여로 다양한 천문데이터가 신속하게 수집되었고, 이를 통 해 새로운 과학적 발견과 논문으로 이어지면서 천문과학자 와 아마추어 천문학자 사이에 지속적인 집단 프로젝트가 진행되고 있다. 북미의 아마추어 탐조가도 여가 시간의 증가, 공공에 개 방된 방대한 양의 지식 접근, 최첨단 장비 활용 등으로 대규 모 야생조류 정보 수집이 가능하게 되었다. 예를 들어 오듀 본협회(Audubon Society)에서 실시하는 북미의 조류 개체 군 조사 ‘크리스마스버드카운트(Chrismas Bird Count: CBC)’는 1900년 27개소에서 시작하여 2006년 기준으로 약 2천개의 단체와 6만 명의 시민과학자가 동시에 헌신적으 로 야생조류의 관찰정보를 수집하고 있으며, 현재는 온라인 상의 웹과 앱을 통해 정보를 상호 교류하고 있다. 북미의 탐조활동(bird watching)은 수백만명이 참가하고 있으며, 그들이 관찰한 이동조류의 이동경로, 개체수 정보는 단순한 기록에서 eBird 웹사이트에 스스로 관찰한 내용과 현장 정 보를 입력하여 공동의 데이터베이스를 구축하고 있다. 수집 된 데이터는 과거에 불가능했던 과학적 가설을 연구하는데 중요한 정보로 가공해서 과학적인 문제를 해결하는데 이용 된다. eBird 사업의 참가자는 탐조가부터 개체군·분포·보존 생물학자, 계량 생태학자, 통계학자, 컴퓨터 과학자, GIS 및 정보과학자, 어플리케이션(App) 개발자, 데이터 관리자 등이 참여하여 기하급수적으로 증가하는 데이터의 양과 질 을 관리하고 있다. 특히, 다양한 시민과학자의 능력, 불완전 한 종동정, 시공간적 데이터 편차 등을 체계적으로 계량화 하도록 컴퓨터 과학의 협조는 정밀하고 신뢰성있는 데이터 로 얻는데 중요한 역할을 담당하고 있다. 한편, eBird 데이 터는 학생, 교사, 과학자, NGO, 정부 기관, 토지 관리자 및계획가, 정책의사결정자 등 폭넓은 이용자가 활용하고 있 고, 조류서식지 보전과 종 분포를 예측하는 등의 구체적인 방안을 수립하는데 직간접적으로 이용하고 있다. 또한, eBird 데이터는 야생조류의 종분포 모형에 관심이 많은 연구자나 정부와 지자체의 환경영향 보고서에도 활용 되는 등 광범위한 데이터 활용을 지원하고 있다. 최근 10년 간 eBird 데이터를 이용한 논문만도 90건 이상이 게재된 바 있다. 이러한 eBird 데이터 활용은 공동 연구와 탐조 커 뮤니티 활동을 지속적으로 지원하면서 야생조류의 지식 접 근을 보다 용이하게 하는 장점을 가지고 있다. 최근, 국내도 많은 탐조가의 활동으로 수집된 정보가 민관 별 데이터베이스에 구축되고 있다. 대표적으로 민간 분야에 서는 BirdDB(birddb.com), 한국야생조류협회(kwbs.or.kr) 등에서 탐조회원의 자발적인 참여로 국내 야생조류 정보를 수집하고 있으며, 정부 부처에서는 환경부의 관련기관과 국 립중앙과학관 등에서 전문가의 야생조류 정보를 DB로 구 축하고 있다. 그러나, eBird와 같이 야생조류 정보의 대규모 수집이나 데이터 접근과 등록을 위한 사용자 인터페이스의 효율성과 유연성 개선, 데이터의 시각화를 위한 플랫폼 제 공 등 사용자의 참여와 활용을 높이려는 노력 등은 우리에 게 많은 시사점을 제시하고 있다. 지식정보화 사회에서 시민과학자의 적극적인 참여와 협 력은 과학의 발전과 과학 활동의 증가를 통해 지식을 창출 하고 있다. ICT(정보통신)의 발전은 생물다양성 정보 데이 터의 신뢰성과 융합성을 지원하며, 생태계서비스의 부가가 치를 향상시키고 있다. 이러한 기반에는 시민과학자의 양성 과 적극적인 참여를 유인하는 전략이 필요할 것이다. 정부 3.0 등 국가적으로 데이터와 정보를 통합하고 연계하는 사 업도 시민과학의 참여와 협력 기반에서 가능하기 때문에 eBird와 같은 야생조류의 수집과 활용 체계는 국내에서도 매우 유용한 수단이 될 것으로 판단된다.

이 연구는 예비과학교사들의 암석에 대한 이해수준에 따른 육안분류 능력을 알아보기 위한 것이다. 이를 위하여 광물과 암석에 대한 비과학적 개념과 관련된 설문지를 개발한 후 예비 과학교사 132명에게 응답하게 하였고, 수집된 자료는 라쉬 모형을 이용하여 암석에 대한 이해수준에 따라 숙달 집단과 미숙달 집단으로 구분하였다. 이렇게 구분된 집단의 육안분류 능력을 알아보기 위해 17종(화성암 6종, 퇴적암 5종, 변성암 6종)을 제시한 후 각자의 기준에 따라 암석을 분류하도록 하였다. 분석 결과 예비 과학교사들은 주로 조직, 색깔, 입자 크기 등을 분류기준으로 사용하였다. 또한 화성암을 분류하는 것은 비교적 쉽게 해결하였지만 퇴적암과 변성암은 동일한 기준을 사용하여 분류하는데 혼동하고 있었다. 한편 암석에 대한 이해수준과 생성원인에 따른 분류능력은 유의미한 상관관계를 보였지만 암석명을 정확하게 분류하는 능력과는 유의미한 상관관계가 없었다. 하지만 생성원인에 따른 분류 능력과 암석명을 정확하게 분류하는 능력과는 높은 상관관계를 보였다.

다양한 중등학교 과학교과서 동해 해류도의 통일이 최근에 완성됨에 따라 황해와 동중국해의 해류도 제작에 대한 요구가 증대되고 있다. 이 연구는 그 첫 단계로서 과학 논문과 2014년 현행 교과서의 해류도들을 분석하여 향후 황해와 동중국해의 통일된 해류도를 제작하는 과정을 촉진시키고자 하였다. 우선 교과서와 과학 논문의 아날로그 해류도들을 수치화하여 해류도의 특성을 정량적으로 조사하였고 해류도들을 상호 비교하였다. 쿠로시오해류, 대만난류, 대마난류, 황해난류, 중국연안류, 한국연안류, 양쯔강 유출류와 같이 황해와 동중국해의 해류들을 선정하고 정의하였다. 이 해류들의 경로를 조사하기 위하여 18개의 세부 항목을 만들고 이를 분석에 활용하였다. 각 세부항목에 대하여 교과서와 과학 논문 해류도들을 분석한 결과, 교과서 해류도들은 과학 논문으로부터 획득한 해류에 관한 최근의 지식과 상당한 차이를 나타내었다. 또한 황해와 동중국해 해류는 계절에 따라 크게 변화하므로 해류 전문가들의 활발한 토의를 통하여 교과서 해류도를 적어도 여름철과 겨울철로 구분하여 제시해야 할 것이다.

본 연구의 목적은 초등학교 과학교과서에 나오는 지구과학 지식에 대한 질문을 분석하는 것이다. 교육대학교 교과목 수업에서 과학교과서에 나오는 지구과학 지식에 대한 교사로서의 질문을 조별 활동을 통해 추출하였다. 질문의 종류와 빈도, 그리고 질문의 인지적 배경 출처를 조사 분석한 결과를 토대로 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 지구과학 부문별 질문의 종류와 집중 정도, 그리고 질문의 인지적 배경 출처에 차이가 있었다. 특히 천문관련 부문에서는 다른 부문과는 달리 개별 차시별로 질문 빈도와 집중이 다른 경향을 보이므로 이를 고려한 교수 설계를 할 필요가 있다. 둘째, 인지적 배경 출처로서 '학교' 비율이 가장 높으며, '친구'도 매우 중요한 출처이므로 동료 간 상호작용을 유도하는 협력이 학습에 중요한 요소임을 보여주고 있다. 또한, '인터넷'과 'TV' 같은 대중매체가 '학교'와 비슷한 높은 수준으로 인지적 배경 지식의 출처임을 보여 주고 있어서 이들을 이용한 과학 수업에 대한 고려가 필요하다. 셋째, 차시에 따라 질문의 집중과 종류, 빈도가 다르므로 교사 교육에서 단원별 학습주제에 대한 교육적 접근에서 이를 활용하는 교수방략이 요청된다.

본 연구의 목적은 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 판구조론에 대한 개념 변화와 과학 관련 태도에 미치는 효과를 알아보는 데 있다. 연구의 대상은 경기도 안성시 소재 K 고등학교 2학년 2개 반이다. 수업 처치 전에, 판구조론에 대한 학생들의 선개념을 조사하기 위해 개념 검사가 실시되었다. 비교 집단은 전통적 수업을, 실험 집단은 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업을 적용하였다. 수업 적용이 끝난 후에 실험 집단과 비교 집단의 과학 관련 태도 변화를 알아보기 위해 과학 관련 태도 검사지(TOSRA)를 사용하였다. 연구 결과, 수업처치에 따른 판구조론에 대한 개념 변화는 비교 집단보다 실험 집단에서 개념 이해도가 더 높게 향상되어 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 올바른 개념 변화에 더 효과적임을 알 수 있었고, 과학 관련 태도는 실험 집단의 경우 '과학자의 평범성', '과학 수업의 즐거움', '과학에 대한 취미로서의 관심'의 범주에서 통계적으로 유의미한 증가가 있었다. 이러한 연구 결과로 개념스케치를 활용한 탐구 문제 해결 수업이 판구조론에 대한 개념 변화와 과학 관련 태도에 긍정적인 변화를 준다는 것을 확인하였다.

학교 교육과정의 자율화가 확대됨에 따라 단위학교를 중심으로 교사의 교육과정 역량을 강화하기 위한 방안을 탐색하는 연구는 중요한 의미를 갖는다. 이에 본 연구에서는 단위 학교의 교육과정 편성 운영 자율성 확대에 부응하기 위해 요청되는 교사의 전문성, 자율성, 책무성 확대 방안을 교사의 교육과정 역량 측면에서 찾고자 하였다. 미래 학교의 교사는 구체적인 학교 상황에서 교육과정을 어떻게 해석하고 적용할 것인지를 탐색하고 개발하는 역할을 수행하도록 기대된다. 본 연구에서는 문헌분석, 국내외 사례연구, 설문조사 등을 통해 과학 교사의 학교 교육과정 편성 운영 역량의 발휘 실태를 진단하였다. 과학교사들은 교육과정 운영에서의 실질적 자율성 부족, 인프라 미비, 학생성취도로 책무성을 묻는 체제, 숙고를 위한 시간의 부족, 교육과정에 대한 주체성 인식 부족 등이 교사의 자율적 학교 교육과정 편성 운영의 장애요인이라고 지적하였다. 본 연구의 결론 부분에서는 과학교사를 비롯한 현장 교사의 교육과정 역량 발휘의 장애요인에 대한 해결 방안으로 실질적 자율화의 확대, 현장 교사의 교육정책 결정 참여 활성화, 학교평가에서 정성적 요소 강화, 교사의 직급 및 승진 경로의 다양화를 통한 교육과정 역량 강화, 교사의 학습공동체 참여 활성화 등을 제안하였다.

최근 창출된 R&D 성과의 기술이전을 통해 경제적 부가가치를 높이는 것이 R&D 정책의 핵심적인 이슈로 중요하게 다루어지고 있다. 기술이전은 우수한 기술의 사업화를 통해 수익을 창출하는 역할을 하지만, 국가들 간의 기술이전 실적에는 큰 차이가 존재한다. 그러므로 본 연구는 국가 차원에서 기술이전에 영향을 미치는 요인으로써 과학기술 환경을 분석하였다.본 연구는 과학기술 환경을 크게 개방적인 환경, 용이한 창업 환경, 지식재산권이 보호되는 환경, 과학이 강조되는 환경으로 구분하여 기술이전에 미치는 영향을 분석하였다. 실증 분석을 위해 OECD 34개 국가를 연구 대상으로 선정하였으며, IMD로부터 2002년부터 2011년까지 데이터를 수집하여 분석에 활용하였다. 분석 결과, 본 연구에서 제시한 모든 가설들이 지지되었다. 개방적인 환경과 용이한 창업 환경은 기술이전에 대한 관심이나 의지를 제고하여 국가 차원의 기술이전 실적을 향상시킬 것으로 예측된다. 또한 지식재산권의 보호는 R&D 성과의 활용⋅확산과도 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났으며, 학교에서부터 과학이 강조되는 환경을 조성함으로써 R&D 성과의 창출뿐만 아니라 기술이전까지 적극적으로 이루어질 수 있도록 유인해야 할 것이다. 본 연구는 기존의 연구들이 기술이전을 촉진하기 위해 대부분 기술적인 역량을 강조한 측면에서 벗어나 제도적 환경의 영향력을 고려하였다는 점에서 의의가 있다.