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.

이 연구의 목적은 중학교 2학년 물의 순환과 일기의 변화 단원에 대해 STS의 한 방법인NIE 수업자료를 개발하여 학생들에게 처치한 후, NIE가 학업 성취도와 과학 관련 태도에 미치는 효과를 조사하고 학습 방법과 학생들의 학업 능력 수준간의 상호 작용 효과를 알아보고자 하는 것이다. 연구대상은 서울시 동작구에 소재한 여자 중학교 2학년 4개 반을 임의로 선정했고, 학급별로 실험집단과 통제집단에 2학급씩 무작위로 배치하였다. 실험 집단에서는 교사가 관련 개념을 6차시동안 간략하게 강의하고 나머지 7차시동안 개발한 NIE 수업자료로 수업하였고, 통제 집단에서는 전통적인 교과서 위주의 강의식 수업을 하였다. NIE 수업은 Iowa Chautauqua Program에서 활용한 문제로의 초대, 탐색 , 설명, 해결방안의 제시 단계에 따라 진행하였고, STS 학습 지도 전략 중 과학에서 출발하는 접근법으로 프로젝트학습, 토픽학습, 낱말 맞추기 퍼즐 등의 NIE 수업자료를 개발 활용하였다. 학업 성취도 검사 도구는 차시별 수업 목표를 고려하여 연구자가 개발하였고, 과학 관련 태도 검사 도구는 TOSRA의 7가지 영역 중 두 영역, 즉 과학의 사회적 의미와 과학에 대한 흥미적 관심에 해당하는 20문항을 사용하였다. 연구 결과에 의하면, NIE 자료를 활용한 수업이 교과서 위주의 전통적인 수업에 비해 학생들의 학업 성취도를 향상시키는데 효과적이었다(P〈.01). 또한, 과학과 관련된 학생들의 태도 변화에 있어서도 실험집단이 통제집단보다 통계적으로 유의미한 성취도의 우위를 보이는 것으로 나타났다(P〈.01). 학습 방법과 학생들의 성취 수준간의 상호 작용 효과를 알아본 결과 학업 성취도와 과학에 대한 흥미적 관심의 경우에는 주목할 만한 상호 작용 효과는 나타나지 않았으나, 과학의 사회적 의미에 대한 태도에 있어서는 NIE 수업 방법이 전통적인 수업 방법에 비해 하위 집단의 태도를 보다 더 긍정적으로 함양시킨 결과를 유도했다.

본 연구는 전라북도 중등 과학교사들이 가지고 있는 과학에 관련된 태도를 조사 연구하는데 목적이 있으며 전반적인 과학에 관련된 태도뿐만 아니라 과학에 관련된 태도의 범주별 태도 경향, 과학교사들의 배경요인별 과학에 관련된 태도의차이 등을 알아보았다. 과학에 관련된 태도 점수는 100점 척도로 67.6점에 해당한 미온적인 태도로 조사되었다. 범주별 인식경향은 과학에 대한 태도 영역의 지식과 학문성이 가장 낮고 목적과 가치성은 가장 높게 나타났으며 과학적 태도 영역에서는 객관성 범주가 가장 낮게, 개방성 범주가 가장 높게 나타났다. 문항별 특이한 점을 보면 과학을 발전시키도록 지원해 주어야 한다는 생각이 많으면서도 과학발전이 없었으면 인간은 더욱 행복해졌을 것이다 라고 생각하는 이중적인 면을 볼 수 있다. 배경별 과학교사들의 과학에 관련된 태도 경향을 역시 유의도 5%에서 차이가 있는 것을 보면 정규대학 출신 과학교사에 비해 양성소, 부전공, 상치 교사들의 태도점수가 낮게 나타났으며, 지구과학 전공교사가 타 전공에 비해 약간 높았다. 연수 횟수에 따라 태도의 차이를 보이지 않아 방학 때 실시하는 과학교사들의 연수가 과학에 관련된 태도의 변화에 별 영향을 미치지 못하고 있는 것으로 나타났다. 또한 과학발전에서 중요한 것으로는 외적인 조건의 향상을 가장 많이 생각하였다.

본 연구의 목적은 과학 통합교육의 적용 효과에 대한 메타분석을 실시하여 과학적 지식 획득, 과학탐구능력 습득, 과학에 관련된 태도 형성에 미치는 효과를 밝히는 데 있다. 2000년 1월부터 2010년 10월까지 온라인데이터로 구축되어 있는 국내의 과학 통합교육에 대한 학위논문과 저널 중에서 효과크기를 계산할 수 있는 자료가 포함된 양적연구를 대상으로, 연구물의 특성을 파악하여 코딩기준에 따라 코딩하고 효과크기 공식을 적용하여 60편의 논문으로부터 84개의 효과크기를 구했다. 분석 결과 첫째, 과학 통합교육은 학생의 과학적 지식 획득, 과학탐구능력 습득, 과학에 관련된 태도의 형성에 모두 긍정적인 효과가 있으며, 과학탐구능력 습득에 가장 효과적인 것으로 나타나났다. 둘째, 통합유형별로 나누어 보면 내용(교과)중심 통합 방법이 가장 큰 긍정적인 효과를 가지며 주제(소재)중심 통합 방법과 문제해결중심 통합 방법도 긍정적인 효과를 가진다. 셋째, 통합교육의 유형과는 대조적으로 학교급간의 통계적으로 의미 있는 차이가 없는 것으로 나타났다. 국제적인 맥락에서 과학교육의 통합적 시도에 대한 비교 연구가 필요하고 이러한 분석은 과학교육의 통합적 접근에 대한 연구와 실천에 기여할 것이다.

본 연구의 목적은 고등학교 3학년을 대상으로 ‘대기 중의 수증기’ 단원에 대한 멀티미디어 교수자료 개발과 과학 관련 태도 및 학습 동기에 관한 효과 및 멀티미디어 활용 수업에 대한 인식을 알아보는 것이다. 이를 위해, 이질집단 사전사후 검사로 본 연구를 설계하였다. 5가지 주제의 실험으로 동영상자료를 개발하였으며, 개발된 6차시에 걸쳐 실험집단에 적용하였다. 수업 이후, 멀티미디어 교수자료를 활용한 교수학습에서 과학 관련 태도, 과학 학습 동기에 모두 통계적으로 유의미하게 상승한 것으로 나타났다. 멀티미디어 활용한 수업에 대한 학생들의 인식을 조사한 결과, 대다수의 학생들이 멀티미디어를 활용한 수업에 대해 긍정적으로 생각하고 있었고, 다른 강의식 수업과 비교하여 지구과학의 개념을 쉽게 이해 할 수 있다고 답했다.

본 연구는 구성주의 이론에 기초한 과학활동이 유아의 문제해결력 및 과학 관련 태도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는데 목적이 있다.연구 대상은 충청북도 음성군에 소재하고 있는 2개 병설유치원 2학급의 만 5세 유아 28명으로 실험집단 15명(남: 9명, 여: 6명), 통제집단 13명(남: 7명, 여: 6명)이었다. 연구 대상 유아의 연령 분포는 5년 4개월에서 5년 6개월이었으며, 평균 연령은 5년 5개월이었다. 연구 도구는 문제해결력 검사와 과학 관련 태도 검사를 사용하였다. 문제해결력 검사는 Tegano, Sawyer와 Moran(1989)의 유아 문제해결력 검사에 기초하여 문은자(2000)가 수정, 보완하여 사용한 검사도구를 사용하였고, 과학 관련 태도 검사는 김효남, 정완호, 정진우(1998)가 개발한 ‘국가수준의 과학에 관련된 정의적 특성의 평가체제’에 기초하여 채정연(2003)이 수정, 보완하여 사용한 검사도구를 사용하였다. 본 연구의 결과는 첫째, 구성주의 이론에 기초한 과학활동은 유아의 문제해결력에 긍정적인 영향을 주었다. 문제해결력의 하위영역별로 살펴보면, 문제의 발견 및 진술에는 긍정적인 영향을 주었으며, 아이디어 제안 및 적용과 문제해결에 대한 결론짓기에는 영향을 주지 않았다. 둘째, 구성주의 이론에 기초한 과학활동은 유아의 과학 관련 태도에 긍정적인 영향을 주었다. 과학관련 태도의 하위영역별로 살펴보면, 인식에는 긍정적인 영향을 주었으며, 흥미와 과학적 태도에는 영향을 주지 않았다.