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연구과제 결과보고서

통합과학 교수역량 증진을 위한 사범대학 교육과정과 교재에 관한 연구

  • 관리자
  • 2025.06.26
  • 3092




≪ 요 약 ≫

• 연구의 필요성 및 목적
2028학년도 대학입시에 통합과학이 수능 공통과목으로 포함됨에 따라, 중등교 육 현장에서 통합과학 교과의 위상과 중요성이 크게 부각되고 있다. 통합과학은 전통적인 물리, 화학,
생명과학, 지구과학의 경계를 넘나들며 복합적인 과학 현상 을 탐구하도록 설계된 교과로, 학생들의 과학적 사고력, 실생활 문제 해결력, 그 리고 과학-기술-사회에 대한 통합적
이해를 요구한다.
그러나 현재의 과학교사 양성 체제는 여전히 분과 중심으로 운영되고 있어, 예 비 교사들이 복합적 과학 주제를 통합적으로 해석하고 가르칠 수 있는 역량을 충분히 기르기 어렵다.
특히, 통합과학 관련 과목이 교육과정에 존재하더라도 개 설률이 낮고, 교수-학습 및 평가 방식 또한 분절적 접근에 머무르는 경우가 많다. 이에 본 연구는 통합과학 교과의 효과적인
운영을 위한 기반을 마련하고자, 예 비 과학 교사의 통합과학 교수역량을 실질적으로 강화할 수 있는 교육과정 개선 및 교재 개발 방안을 도출하는 것을 목적으로 한다. 이를 통해
예비 교사들이 다 양한 전공 영역을 아우르며 통합적 수업을 설계하고 실행할 수 있는 전문성을
갖추도록 지원하고자 한다.

• 연구 내용과 방법
본 연구는 예비 과학 교사의 통합과학 교수역량 강화를 위한 실질적 방안을 마련하기 위해, 총 4개의 상호 연계된 연구 과업으로 구성되었으며, 정량적 자료 수집과 정성적 분석을
병행하여 수행되었다.
첫째, 예비 교사의 교육과정 인식과 수요를 파악하기 위해, 서울대학교 및 A대 학교 사범대학 과학교육과 재학생을 대상으로 통합과학 관련 교과목의 수강 경 험, 교수역량에 대한
자기 인식, 교육과정 개선 요구 등을 중심으로 설문조사를 실시하였다. 이를 통해 통합과학 교수역량 형성에 영향을 미치는 구조적 요인과 교육적 요구를 비교 분석하였다.
둘째, 장기간 개설되지 않았던 ‘통합과학교재연구 및 지도법’ 과목을 2024년 2 학기에 개설하여 예비 교사들을 대상으로 실증연구를 수행하였다. 수강생들을 대 상으로 사전-사후
반구조화 면담을 실시하고, 교수역량 변화 및 통합과학에 대한 인식 전환 과정을 분석하였다.
셋째, 기존의 분과 중심 교재와 차별화되는 ‘통합과학교육론 및 지도법’ 교재를 개발하였다. 이 교재는 통합과학 교수-학습 이론, 주제 중심 수업 설계, 통합형 평가 방법 등을 중심으로 구성되었으며, 전문가 자문 및 실천 가능성을 반영하여 실제 강의 활용이 가능한 형태로 집필되었다.
넷째, 물리· 화학· 생물· 지구과학의 기초 개념을 융합한 ‘일반통합과학’ 교재 초안 을 개발하였다. 문제 중심의 통합 주제를 설정하고, 이를 15주/ 30주 단위의 강의 계획안
형태로 구조화하여, 사범대학 기초과목 개편에 활용할 수 있도록 하였다.
본 연구는 2024년 5월부터 2025년 4월까지 12개월간 진행되었으며, 서울대학교 생명윤리위원회( IRB) 승인을 받은 후 참여자 모집, 교과목 운영, 교재 집필, 자료 분석
등의 절차를 체계적으로 수행하였다.

• 연구 결과
설문조사 결과, 예비 과학 교사들은 통합과학 교육의 필요성과 중요성에 대해 전반적으로 높은 수준의 인식을 보였으며, 특히 고등학교 및 대학에서의 통합과 학 수업 경험 유무에 따라 교수역량에 대한 자기 인식, 수강 의지, 교육과정 개 선 요구 등에서 유의미한 차이를 나타냈다. 응답자들은 통합과학을 과학의 기초 개념을 폭넓게 다루는 교과로 인식하고 있었으며, 비전공 과목에 대해서도 자율 적인 학습과 협력적 대처를 통해 수업 준비에 임하겠다는 태도를 보였다.
‘통합과학교재연구 및 지도법’ 과목을 수강한 예비 교사들을 대상으로 한 사전- 사후 면담 결과, 강의 참여 이후 통합과학에 대한 개념 이해, 수업 설계 능력, 수 업 실행에 대한
자신감 등 다수의 영역에서 긍정적 변화가 나타났다. 특히, 비전 공 영역을 포함한 주제 통합형 수업을 직접 설계· 실행해본 경험은 예비 교사의 교수자로서의 정체성을 확장시키는
계기가 되었으며, 수업 만족도와 과목 지속 개설 필요성에 대한 응답도 높게 나타났다.
한편, ‘통합과학교육론 및 지도법’ 교재는 주제 중심( 예: 기후위기, 인체 순환 등 실생활 기반 통합 주제), 실행 중심( 수업 모형 및 활동 중심 구성), 정체성 중 심( 교사 전문성 탐색과 성찰 요소 삽입)의 세 가지 원리를 바탕으로 집필되었으 며, 예비 교사의 실제 수업 설계와 교수역량 신장을 지원하는 방향으로 구성되었 다.
또한, 물화생지 기초 개념을 아우르는 ‘일반통합과학’ 교재는 15주/ 30주 단위 강의계획안과 함께 주차별 학습 목표, 개념 흐름도, 활동 구성 등을 포함하고 있 어, 향후 사범대학 기초교과 개편에 유용한 자료로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 제언
예비 과학 교사의 통합과학 교수역량 강화를 위해서는 다음과 같은 제도적・교 육적 개선이 필요하다.
첫째, 사범대학의 예비 교사 교육과정에 통합과학 관련 교과목을 선택이 아닌 필수로 편성할 필요가 있다. 이를 위해 통합과학 관련 기초과학( 물화생지) 과목 간의 연계를 고려한
교과 편성 체계 마련이 필요하며, 복수전공이나 연계전공 제 도의 실질적 운영과 인센티브 제도 개선이 요구된다.
둘째, ‘통합과학교재연구 및 지도법’과 같은 핵심 교과목의 정기적 개설과 안정 적 운영이 중요하다. 과목 개설을 위한 시간표 편성 유연성 확보, 분과 간 공동 운영 체제 마련,
강의 운영을 위한 전공 교사 간 협업 구조가 함께 뒷받침되어야 한다.
셋째, 통합과학 교수-학습에 특화된 교육론 및 지도법 교재의 지속적 개발과 보완이 필요하다. 본 연구에서 개발된 교재는 실제 강의 적용을 위한 기반이 될 수 있으므로, 후속
연구를 통해 다양한 교육현장의 사례와 피드백을 반영한 교재 고도화가 요구된다.
넷째, 예비 교사의 실제 수업 설계 및 실행 능력 함양을 위한 실습 중심 교육 강화가 필요하다. 이를 위해 모의 수업, 주제 중심 프로젝트 기반 수업 구성, 동 료 교사 및 현장
교사와의 협력 수업 경험 등을 포함한 실천적 교수학습 환경이
마련되어야 하며, 교원양성기관 차원의 제도적・구조적 지원이 병행되어야 한다.
끝으로, 통합과학 교육을 담당할 교사 양성을 위한 전문성 인증 체계의 도입 및 정책적 제도화에 대한 논의도 필요하다. 통합과학 교수역량을 하나의 전문 역 량 영역으로 인정하고,
관련 자격, 연수, 경력 등을 인정할 수 있는 체계적인 인 증 모델 개발이 향후 과제로 제안된다.

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