공통과학 교사 자격 기준 개발

조희형(강원대), 남정희(부산대), 유준희(서울대)

과학교사의 인성ㆍ태도ㆍ책임

1. 과학과 과학의 교수에 긍정적인 태도를 갖는다.

	1.1 과학적 연구와 개발에 흥미를 가지고 능동적으로 수행한다.
	1.2 과학 수업에 열성적이다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 1. 교사는 건전한 인성과 교직 사명감 및 윤리의식을 갖는다. 1.2 교사는 교직 사명감을 갖는다.

과학 및 과학 교수-학습에 대한 태도에는 흥미․관심․열성 등이 포함된다. 과학과 과학 교수-학습에 대한 흥미와 관심은 과학적 연구와 과학교육 현장 연구에 대한 동기유발의 원천이 된다. 한편 과학 및 과학 교수-학습에 대하여 긍정적인 태도를 가진 과학교사일수록 과학수업에 열성적으로 임한다.

일반인들이 가지는 과학에 대한 태도는 과학적 연구 및 활동에 관한 인식에 큰 영향을 미친다. 과학에 대하여 긍정적인 태도를 가진 일반인들은 부정정적인 태도를 가진 일반인들보다 과학적 연구/개발 정책에 더 호의적인 반응을 보이며, 재정적 지원도 적극적으로 지지한다. 과학 학습에 대하여 긍정적인 태도를 보이는 학생일수록 과학의 학습에 능동적으로 참여한다. 또한 과학 및 과학 수업에 대하여 긍정적인 태도를 지닌 과학교사일수록 수업을 적극적으로 수행한다. 그러므로 과학교사는 스스로 과학 및 과학 교수-학습에 대하여 긍정적인 태도를 가져야 할 뿐만 아니라 장차 성인이 되어 사회적 의사결정에 참여하는 학생들에게 과학 및 과학 학습에 대한 긍정적인 태도를 가지도록 지도할 수 있는 능력을 지녀야 한다.

과학교사가 지니는 과학 및 과학 교수-학습에 대한 태도는 과학교사가 양성되는 과정 또는 과학의 본성과 과학 교수-학습에 관한 연수를 통해 길러질 수 있다. 그러나 그런 태도가 평가의 대상으로는 적절하지 않다. 과학과 과학 교수-학습 에 대한 태도가 특히 정량적 점수화를 위한 평가 요소로는 적절하지 않다.

과학교사의 인성ㆍ태도ㆍ책임

2. 과학교직에 관하여 건전한 인성과 사명감을 가진다.

	2.1 과학교직에 사명감을 가지고 성실하게 임한다.
	2.2 과학 수업에 윤리의식을 가진다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 1. 교사는 건전한 인성과 교직 사명감 및 윤리의식을 갖는다. 1.1 교사는 교직 사명감을 갖는다. 1.3 교사는 교직 윤리의식과 사회적 책임의식을 갖는다.

교직은 성직이고, 노동직이며, 전문직이다. 성직자로서의 공통과학교사는 소명의식을 가지고 헌신적으로 봉사하며, 노동자로서의 공통과학교사는 생계를 유지하기 위해 봉급을 받는 직업인으로서 과학교직이라는 직업에 성실하게 종사해야 한다. 한편 전문가로서의 공통과학교사는 장기간의 전문적 교육과 훈련을 통해 길러지며, 그렇게 길러진 전문직의 유지와 고양에는 지속적인 연수와 수련이 필요하다.

공통과학교사는 누구나 이 세 가지 교직관을 가지고 있어야 하며, 어느 한 가지 교직관에라도 어긋나는 행동을 할 경우 윤리적인 문제가 제기된다. 공통과학교사는 수업을 진행할 때에도 윤리적인 문제에 직면할 수 있다. 공통과학교사는 수업 과정에서 학생들을 정당하게 대하지 못함으로써, 교사로서의 임무와 책임을 다하지 못함으로써, 또는 교수-학습에 만족하지 못함으로써 윤리적 문제를 유발할 수 있다.

과학교사의 인성ㆍ태도ㆍ책임

3. 과학 수업과 학습에 책임을 진다.

	3.1 자신의 과학 수업을 책임진다.
	3.2 학생의 학습에 책임의식을 가진다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 1. 교사는 건전한 인성과 교직 사명감 및 윤리의식을 갖는다. 1.3 교사는 교직 윤리의식과 사회적 책임의식을 갖는다.

공통과학교사는 자신이 실행한 과학 수업의 효과와 그 수업을 통해 학생이 학습한 결과에 대하여 책임을 져야 한다. 과학 교수-학습의 효과와 결과는 과학교사와 학생을 비롯한 다른 관련 인사들 사이의 상호작용, 과학교사가 선정한 수업 방법과 그 과정에 이용한 소재 그리고 사용한 기자재 및 도구 등에 달려있다. 현대의 구성주의에 따르면, 과학 교수-학습의 효과와 결과는 교사와 학생, 학생과 학생 사이의 활발한 상호작용, 즉 사회적 과정의 산물이다. 특히 현대의 과학 교수-학습에는 교사와 학생 그리고 학생과 학생 사이의 토론과 협동이 필수적이다.

과학 교수-학습의 효과와 결과에는 적용된 교수-학습 방법이 가장 큰 영향을 미친다. 과학의 기본적 지식은 강의를 통해서 이해시킬 수도 있으나 실험과 조사를 및 현장학습을 통해서도 습득하게 할 수 있으며, 그 결과와 효과는 크게 다르다. 적용된 교수-학습의 소재와 도구의 효과도 마찬가지이다. 이와 같이 과학 교수-학습의 효과와 결과는 과학교사가 수업을 위해 수행한 여러 가지 선택의 결과로 볼 수 있는데, 이는 곧 공통과학교사는 자신의 수업 결과뿐만 아니라 그의 수업이 영향을 미친 학생들의 학습 결과에 대하여 책임의식을 가져야 함을 시사한다.

과학적 소양

4. 과학의 본성을 여러 관점에서 이해한다.

	4.1 과학지식의 의미와 특성을 넓게 이해한다.
	4.2 과학이 발달되어 온 과정을 알고, 현대 과학의 특성을 이해한다.
	4.3 과학적 방법을 알고, 그것을 과학적 연구와 과학교육의 현장 연구에 적절하게 적용한다.
	4.4. 과학적 탐구의 과정과 기능을 이해하고, 탐구 중심 과학 교수-학습에 합당하게 적용한다.
	4.5. 과학적 사고의 특성을 알고, 창의적 사고와 비판적 사고 능력을 신장시키기 위한 교수-학습에 효과적으로 적용한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 4. 교사는 교과에 대한 전문 지식을 갖는다. 4.1 교사는 가르치는 교과의 내용을 깊이 이해한다.

과학지식은 인식론에 따라 서로 다른 의미로 정의되고, 그 출처에 따라 여러 종류로 나뉘며, 효과적인 교수-학습 방법도 종류에 따라 다르다. 현대의 인식론에 따르면, 과학지식은 절대적 진리가 아니라 잠정적ㆍ가설적 특성을 지닌 ‘정당화된 참된 신념(justified true belief)’으로서 사실ㆍ개념ㆍ법칙ㆍ원리ㆍ이론 등으로 구성되어 있다. 과학지식은 실험․관찰ㆍ측정 등 경험, 논리적 추리, 직관, 연구, 계시 등을 통해 형성된다. 과학지식은 또한 출처에 따라 선험적 지식과 경험적 지식으로, 그 대상 또는 생성 과정에 따라 명제적 지식, 비명제적 지식, 절차적 지식 등으로 대별된다.

과학은 지난 2500여 년 동안 자연관 또는 세계관과 함께 발달해 왔다. 자연관은 물활론․생기론․목적론․기계론․유기체론 등을 거쳐 변해왔다. 현대의 생리학․분자유전학 등은 기계론으로, 그리고 세포학․진화론 등은 유기체론으로 특징지어진다. 현대의 과학은 또한 인식론적․방법론적․형이상학적 측면뿐만 아니라 정치적․윤리적․경제적․사회적 측면으로 구성되어 있다. 현대의 과학관은 과학-기술-사회의 관계(Science-Technology-Society; STS)로 특징지어지기도 하는데, STS로서의 과학은 다면적․다기능적 구조 때문에 비합리적 학문으로 받아들여지기도 한다.

과학적 방법은 귀납법․연역법․가설-연역법․수학-실험법 등이 개발․적용되어 왔다. 현대의 과학적 방법은 가설-연역적 방법과 아울러 토론을 기반으로 한 사회적 합의 과정으로 특징지어진다. 과학적 방법은 과학적 연구의 원리이자 절차로서 과학적 연구뿐만 아니라 과학교육 현장 연구에도 적용된다. 즉 과학적 방법은 자연․생명 현상의 기술 및 설명 그리고 그와 관련된 문제의 해결에 목적을 둔 과학적 연구에, 또는 교수-학습 현장에서 제기되는 문제의 해결이나 교수-학습 방법과 과정의 개선에 목적을 둔 현장 연구에 적용된다. 한편 과학적 방법에 관한 지식과 그렇게 적용할 수 있는 능력은 실제의 과학적 연구 또는 현장 연구에 적용함으로써 가장 효과적으로 함양된다.

엄격한 의미의 탐구 중심 과학 교수-학습은 과학적 방법과 아울러 과학적 탐구의 과정을 따른다. 공통과학교사는 과학적 방법의 특성을 잘 이해하고 있어야 하며, 관찰․측정․예상․추리 등 기본적 탐구 과정, 문제인식․가설설정․변인통제․실험설계․결론도출 등 종합적 탐구 과정, 실험․조사․일반화 등 탐구 활동 등의 특성도 잘 알아야 한다. 한편 과학적 탐구 능력과 탐구 중심의 과학 교수-학습 능력은 각각 실제의 과학적 탐구 과정과 탐구 중심의 과학 교수-학습 과정을 통해 효과적으로 길러진다.

공통과학교사는 중ㆍ고등학생들에게 2009년부터는 사범대학의 교육과정에 따라 개설되는 과학논술 과목을 제대로 지도하기 위해서도 과학적 방법을 잘 알아야 한다. 넓은 의미의 과학적 방법에는 과학적 사고, 비판적 사고, 창의적 사고 등도 적용된다. 과학적 사고는 자연․생명 현상에 관한 절대적인 증거와 그에 바탕을 둔 논리적 추리이며, 비판적 사고는 자연과 생명의 현상뿐만 아니라 사회적ㆍ문화적ㆍ윤리적 현상에 관한 증거에도 바탕을 둔 논리적 사고이다. 창의적 사고는 「2007년 개정 과학과 교육과정」의 한 목표이며, 흔히 발산적 사고로 특징지어지기도 한다.

과학적 소양

5. 중ㆍ고등학교 과학교육 내용으로서 기본적인 과학지식을 넓고, 통합적으로 이해한다.

	5.1 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 물리 지식을 종합적으로 이해한다: - 역학을 넓게 이해한다. - 전자기학을 넓게 이해한다. - 파동과 광학을 넓게 이해한다. - 유체와 열물리를 넓게 이해한다. - 현대물리를 넓게 이해한다.
	5.2 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 화학 지식을 종합적으로 이해한다: - 화학결합을 넓게 이해한다. - 물질의 상태와 용액을 넓게 이해한다. - 반응속도와 화학평형을 넓게 이해한다. - 산염기와 산화환원을 넓게 이해한다.
	5.3 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 생명과학 지식을 종합적으로 이해한다: - 세포학을 넓게 이해한다. - 유전학을 넓게 이해한다. - 생리학을 넓게 이해한다. - 생태학을 넓게 이해한다. - 분류학을 넓게 이해한다. - 진화학을 넓게 이해한다. - 발생학을 넓게 이해한다. - 형태학을 넓게 이해한다.
	5.4 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 지구과학 지식을 종합적으로 이해한다: - 지구의 개관 및 지구계의 구성요소와 상호작용을 넓게 이해한다. - 지구의 구성 물질 및 지표의 변화와 지각변동을 넓게 이해한다. - 지구의 역사 및 지구의 자원과 환경을 넓게 이해한다. - 해수의 성질과 운동 및 해파와 조석을 넓게 이해한다. - 대기의 운동과 순환 및 일기의 변화를 넓게 이해한다. - 천체 관측 방법을 알고 태양계 및 항성 우주를 넓게 이해한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 4. 교사는 교과에 대한 전문 지식을 갖는다. 4.1 교사는 가르치는 교과의 내용을 깊이 이해한다.

세부자격기준의 영역별 지식은 각각 현재 대학교에서 가장 많이 쓰이고 있는 교재인 일반물리․일반화학․일반생물․일반지구과학에서 다루는 내용이다. 각 영역별 지식은 또한 다음과 같은 『2007년 개정 과학과 교육과정』에 편성된 「과학 7」 - 「과학 10」의 내용을 모두 포괄한다.

운동과 에너지

힘과 운동

정전기

열에너지

빛과 파동

일과 에너지

전기

물체의 운동

전자기

물질

물질의 세 가 지 상태

분자의 운동

상태 변화와 에너지

물질의 구성

우리 주위의 화합물

물질의 특성

전해질과 이온

화학 반응에서의 규칙성

여러 가지 화학 반응

생명

생물의 구성과 다양성

식물의 영양

소화와 순환

호흡과 배설

자극과 반응

생식과 발생

유전과 진화

생명 과학과 인간의 미래

지구와 우주

지각의 물질과 변화

지각 변동과 판 구조론

태양계

별과 우주

대기의 성질과 일기 변화

해수의 성분과 운동

지구계

천체의 운동

통합 분야

자연계의 에너지

이 내용은 각각 물리ㆍ화학ㆍ생명과학ㆍ지구과학의 평가영역 및 평가내용 요소에도 포함되어 있다. 공통과학교사는 최소한 이와 같은 지식을 넓게 알아야 한다. 공통과학교사는 또한 이와 같은 교육과정 내용의 지식을 세부자격기준에 기술된 지식과 관련시켜 통합적으로 이해해야 한다.

과학적 소양

6. 과학자가 하는 일과 과학 관련 직업, 그리고 과학의 윤리적 문제를 안다.

	6.1 과학자가 하는 일 및 그의 의무와 책임을 이해한다.
	6.2 과학과 관련된 직업을 이해한다.
	6.3 과학자의 연구 및 과학과 관련된 직업의 윤리적 문제를 안다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 2. 교사는 학생들의 학습과 복지를 위해 헌신한다. 2.3 교사는 학생 개개인의 교육적 요구에 적극 응한다. 기준 4. 교사는 교과에 대한 전문 지식을 갖는다. 4.3 교사는 교과와 기반 학문의 최신 지식을 지속적으로 탐구한다.

공통과학교사가 학생들의 진학과 진로를 제대로 지도하기 위해서는 과학자가 하는 일과 역할, 과학자가 지켜야 할 의무와 져야 할 책임 등을 충분히 알아야 한다. 과학자는 전문직업인으로서 과학적 연구를 하며, 자문ㆍ봉사 등 사회의 한 구성원으로의 역할도 한다. 과학자는 그가 봉직하는 직장에서 요구하는 조건과 규율을 지켜야 할 의무가 있고, 그의 업적에서 비롯한 사회적ㆍ국제적 문제에 대해서는 도의적ㆍ윤리적 책임을 져야 한다.

과학 및 과학기술과 관련된 직업은 그 분야 또는 영역만큼 다양하다. 학생들은 대학교의 교수나 공공기관의 연구소에서 연구원으로 봉직할 수 있으며, 기업체의 산업 현장에 근무할 수 있다. 공통과학교사는 이와 같은 과학 및 과학기술 관련 직업에 관한 지식을 많이 갖고 있어야 진학ㆍ진로 지도를 잘 할 수 있다. 공통과학교사는 과학자가 연구를 수행하는 과정 또는 연구소 및 직장에서 생기는 윤리적 문제도 잘 파악하고 있어야 한다.

과학 교육과정

7. 중ㆍ고등학교 과학교육의 필요성과 그 목적을 안다.

	7.1 과학교육 사상과 과학교육 목적의 관계를 이해한다.
	7.2 중ㆍ고등학교 과학교육의 가치와 필요한 이유를 이해한다.
	7.3 중ㆍ고등학교 과학교육의 목적을 알고, 도달 가능한 형태로 진술한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 5. 교사는 교과, 학생, 교육상황에 적절한 교육과정을 개발ㆍ운영한다. 5.1 교사는 국가수준의 교육과정을 이해한다.

과학교육의 목적은 과학철학 및 그에 바탕을 두어 확립된 과학교육 사상과 함께 변해왔다. 경험주의와 그에 바탕을 둔 진보주의에서는 과학교육 목적으로 과학지식의 획득과 문제해결력을 강조하였으며, 실증주의 및 그에 바탕을 둔 학문중심 교육사상에서는 과학적 탐구 능력 및 문제해결력을 중요시했다. 현재는 중ㆍ고등학교 과학교육의 목적으로 구성주의 과학철학과 지식기반 사상 또는 정보화 사회 사상에 따라 과학적 소양 또는 과학기술적 소양 및 의사결정력을 강조한다.

공통과학교사는 학생들이 초등학교 때부터 고등학교 때까지 과학을 공부한 이유와 그 필요성을 이해해야 한다. 학생들이 모두 저학년에서부터 과학을 공부한 이유는 과학 및 과학교육의 본질적 특성과 그 용도에서 찾을 수 있다. 과학의 본성과 가치를 근거로 한 과학교육의 정당화를 본유적 정당화, 상급학교 진학을 위해서 또는 과학과 교육과정을 이수하기 위한 수단 등 과학교육의 필요성과 그 효과를 바탕으로 한 정당화를 도구적 정당화라고 한다.

과학교육의 목적은 과학 교수-학습 목표를 설정하는 근거가 되며 관련된 목표를 달성함으로써 도달된다. 그러므로 공통과학교사는 과학교육의 목적을 설정하여 달성할 수 있는 형태로 진술할 줄도 알아야 한다. 과학교육의 목적과 목표는 각각 과학과 교육과정의 목적과 내용의 영역에 명시되어 있다. 미국과 영국에서는 과학교육의 목적으로 과학적(과학기술, STS) 소양, 의사결정력, 문제해결력 등을, 2007년 개정된 수시 과학과 교육과정에는 과학적 사고력과 창의력을 강조한다.

과학 교육과정

8. 과학과 교육과정이 개정ㆍ편성되어 온 과정과 그 특성을 안다.

	8.1 과학과 교육과정이 개정된 과정, 그 이유와 필요성을 이해한다.
	8.2 과학과 교육과정의 편성과 체제를 안다.
	8.3 우리나라와 외국 과학 교육과정의 차이를 이해한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 5. 교사는 교과, 학생, 교육상황에 적절한 교육과정을 개발ㆍ운영한다. 5.3 교사는 교육과정자료 연구 및 개발에 노력을 기울인다.

공통과학교사는 국가에서 공포한 과학과 교육과정을 교수-학습의 목표, 학교의 여건, 지역사회의 요구, 학생의 필요성 등에 맞추어 조정해 운영해야 한다. 그렇게 하기 위해서는 무엇보다도 과학과 교육과정이 개정되어 온 과정과 그 필요성 및 이유를 잘 알아야 한다. 우리나라의 과학과 교육과정은 당시의 발달된 과학과 과학기술의 수준을 반영하기 위해서, 변화된 국가적ㆍ사회적 요구와 학생의 필요성을 반영하기 위해서, 또는 새로운 과학교육 사상에 따른 교육개혁 운동에 따라 개정되어 왔다. 우리나라 과학과 교육과정은 1954년도에 제1차 교육과정이 개발된 이후 일곱 차례나 바뀌었으며, 특별히 2007년도에는 필요에 따라 언제라도 개정할 수 있는 수시 교육과정을 공포하였다.

공통과학교사는 과학과 교육과정에 편성된 과목과 과목별 내용뿐만 아니라 전반적인 체제도 잘 파악해야 한다. 우리나라의 과학과 교육과정에는 과목과 내용 이외에 편제와 시간 배당 기준, 교육과정 편성ㆍ운영 지침 등이 제시되어 있다. 그리고 과학과 교육과정에는 과학 과목의 성격, 목표, 내용, 교수ㆍ학습 방법, 평가가 기술되어 있다. 우리나라 과학과 교육과정의 이런 체제와 내용은 외국 과학과 교육과정의 체제 및 내용과 크게 다르다. 외국의 과학과 교육과정은 그 나라 나름의 교육제도, 국가적 여건과 필요 등에 따라 작성한 것이다. 공통과학교사는 외국의 과학과 교육과정과의 차이를 분석하여 우리나라의 과학과 교육과정이 안고 있는 문제와 한계를 극복할 수 있어야 한다.

과학 교육과정

9. 과학과 교육과정을 조정하여 효과적으로 운영한다.

	9.1 과학과 교육과정을 학생의 학년, 특성, 요구 등에 맞게 재구성하여 운영한다.
	9.2 과학과 교육과정을 학교의 필요성과 실정에 합당하게 재구성한다.
	9.3 과학과 교육과정을 지역적ㆍ계절적 여건에 적합하게 조정하여 운영한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 5. 교사는 교과, 학생, 교육상황에 적절한 교육과정을 개발ㆍ운영한다. 5.2 교사는 국가교육과정을 학생과 교육상황에 적합하게 재구성한다.

공통과학교사는 과학과 교육과정을 사회의 요구, 학생의 필요성, 학교의 여건 및 상황, 지역적ㆍ계절적 요인 등을 고려해 재편성하여 운영할 수 있어야 한다. 과학과 교육과정 내용의 영역별 강조도와 교수-학습에 실제로 이용하는 소재를 직업이나 진학하려는 상급학교에 관한 학생의 희망에 적절한 것을 선정해 이용하는 것이 바람직하다. 공통과학교사는 또한 학교의 이념이나 목적, 실험실 여건, 야외 실습의 가능성 등에 적절한 주제와 과제를 선정하여 교수해야 한다.

특별히 생명과학과 지구과학 분야의 일부 주제는 지역에 고유하거나 지방의 토속적인 소재를 이용해 수업할 필요가 있다. 지역 또는 지방에 자생하는 생물이나 지역의 절개지ㆍ토양ㆍ암석 등이 그런 수업에 좋은 소재이다. 또한 물리나 화학의 교수-학습 소재로는 주변의 놀이터ㆍ공장ㆍ발전소ㆍ연구소 등을 활용할 수 있다. 공통과학교사는 계절 또는 시기에 맞추어 교수-학습의 내용이나 주제에 적절한 야외실습, 현장실습, 현장견학 등을 선정해 수행할 수도 있어야 한다.

과학 교수-학습

10. 중ㆍ고등학생의 발달과 특성을 알고, 과학을 그에 맞게 교수한다.

	10.1 학생의 인지적 발달 과정을 알고, 그에 적합한 교수-학습 방법을 적용한다.
	10.2 학생의 사회적 경험과 선행학습 경험을 통한 지적 발달 과정을 알고, 그에 합당한 수업 방법을 적용한다.
	10.3 신체적 장애, 영재, 정신적 박약 등 학생의 정신적ㆍ신체적 특성을 알고, 적절한 방법으로 교수한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 3. 교사는 학생과 학생의 학습ㆍ발달을 이해한다. 3.1 교사는 학생의 선행학습, 학습방식, 학습동기, 학습요구를 이해한다. 3.2 교사는 학생의 인지ㆍ사회성ㆍ정서ㆍ신체 발달을 이해한다. 3.3 교사는 학생의 개인적 특성과 가정ㆍ사회ㆍ경제ㆍ문화적 환경을 이해한다.

공통과학교사는 학습자의 지적ㆍ인지적․사회적․정서적 발달 과정과 그 수준 및 그에 따른 잠재적 능력을 알고, 그에 맞추어 수업할 수 있어야 한다. 학생마다 일상생활 및 사회생활에서 겪은 경험이 다르며, 과학적 활동 경험도 천차만별하고, 학교의 선행학습 경험도 다양하다. 그러므로 학생마다 지적ㆍ인지적․사회적ㆍ정서적 발달 수준이 다르고, 과학과 과학 수업에 대한 열의가 다르며, 과학적 탐구의 능력과 과학의 학습 능력에도 큰 차이가 난다. 공통과학교사는 이와 같은 학습자의 특성과 다양성에 맞는 교수-학습 방법을 선택해 적용할 수 있어야 한다.

학생들이 가지고 있는 많은 과학지식은 직관적으로 획득되어 각자에게 고유한 특성을 지닌 오인(misconception) 또는 오개념으로 구성되어 있다. 학습자가 가지고 있는 자연ㆍ생명 현상에 관한 오인은 그가 자연ㆍ생명 현상을 보는 인지적 안경이나 학습 내용을 해석하는 인지적 틀의 기능을 한다. 공통과학교사는 학생들의 경험과 지적․인지적 수준에 맞는 교수-학습 방법을 선택해 이용할 수 있어야 한다. 공통과학교사는 이외에 신체적․정신적 장애나 영재성 등이 과학의 교수-학습에 미치는 영향 및 그런 학습자에 적절한 교수-학습 방법도 잘 알아야 한다.

과학 교수-학습

11. 과학 교수-학습 이론과 모형을 알고, 수업에 적절하게 활용한다.

	11.1 과학 교수-학습의 이론적 배경인 심리학과 심리철학을 이해한다.
	11.2 과학 교수-학습 이론 및 모형의 특성과 기능을 이해한다.
	11.3 과학 교수-학습의 주제와 내용에 합당한 수업 모형을 적용한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 3. 교사는 학생과 학생의 학습ㆍ발달을 이해한다. 3.1 교사는 학생의 선행학습, 학습방식, 학습동기, 학습요구를 이해한다. 3.2 교사는 학생의 인지ㆍ사회성ㆍ정서ㆍ신체 발달을 이해한다.

공통과학교사는 행동주의․인지론․발달심리학․구성주의 등 현재 과학교육에 큰 영향을 미치고 있는 심리학과 심리철학을 깊게 이해해야 한다. 심리학 또는 심리철학마다 인지적 발달 과정과 학습이 일어나는 과정을 서로 다른 절차와 내용으로 기술한다. 또한 각 학습이론은 과학 학습의 본성을 서로 다른 의미로 정의한다. 행동주의는 과학의 학습을 장기간에 지속되는 행동의 습득으로, 인지론은 인지구조의 변화로, 구성주의는 의미의 구성으로 정의한다. 각 학습이론은 서로 다른 요소로 구성된 학습 모형을 제안한다.

교수-학습 이론은 과학의 교수-학습이 일어나는 현상을 기술하거나 설명한다. 한편 과학 교수-학습 모형은 과학의 교수-학습이 일어나는 과정과 방법을 구체적으로 기술할 뿐만 아니라 그 전략을 제시하기도 한다. 그러므로 공통과학교사는 다양한 과학 교수-학습 이론과 모형의 특성 및 기능을 잘 알아야 한다.

공통과학교사는 과학 교수-학습의 내용 또는 목표에 적절한 교수-학습 모형을 선정하여 적용할 수 있어야 한다. 행동주의는 학습 모형으로 개념형성 모형을, 인지론과 발달심리학은 개념분화 모형과 개념교환 모형을 제안한다. 구성주의는 이 세 가지 모형을 모두 일컫는 개념발달 모형 또는 개념변화 모형을 제안한다. 과학의 교수-학습 모형은 각기 독특한 요소로 구성되어 있으며, 서로 다른 교수-학습 전략을 제시한다. 과학교사는 과학의 교수-학습 모형을 적용할 때 그 주제에 적절한 전략을 활용할 수도 있어야 한다.

과학 교수-학습

12. 다양한 과학 교수-학습 전략의 특성을 알고, 교수의 계획과 실제에 효과적으로 적용한다.

	12.1 과학지식의 획득에 적절한 교수-학습 전략을 선택하여 적용한다.
	12.2 과학적 탐구 능력의 배양에 합당한 교수-학습 전략을 선택하여 적용한다.
	12.3 과학적ㆍ비판적ㆍ창의적 사고력의 함양에 적합한 교수-학습 전략을 선택하여 적용한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 3. 교사는 학생과 학생의 학습ㆍ발달을 이해한다. 3.1 교사는 학생의 선행학습, 학습방식, 학습동기, 학습요구를 이해한다.

공통과학교사는 강의법, 질문법, 토의법, 탐구법, 발견법, 실험법, 조사법, 과제법, 그리고 STS 접근법 등 중․고등학교의 과학 교수-학습에 자주 적용되고 있는 전략의 특성을 잘 알아야 한다. 이와 같은 교수-학습 전략의 적용 효과는 교수-학습의 내용 및 주제, 학생들의 인지적ㆍ지적 발달 수준, 선행학습 학습 경험, 수업의 목표, 소재 등에 따라 달라진다. 이런 교수-학습 전략은 또한 학교의 여건에 따라서도 그 실용도가 달라진다. 공통과학교사는 이와 같은 상황에 적절한 과학 교수-학습 전략을 선택하여 효과적으로 적용할 수 있어야 한다.

단시간에 다량의 과학지식․정보․자료 등을 제공하는 데에는 강의법이, 가치관이 개재된 과학지식의 교수-학습 또는 과학과 관련된 사회적 문제의 해결에는 토의법과 STS 접근법이, 자연현상에 관한 과학적 사실, 법칙과 같은 규칙성, 또는 원리 등의 발견에는 발견법이 적당하다. 자연 및 생명 현상 사이의 인과관계를 규명하는 데에는 실험법이, 그리고 상관관계와 실태의 파악에는 조사법과 과제법이 효과적이다. 또한 과학적․비판적 사고의 함양에는 질문법과 탐구법 등이 실제적이다. 공통과학교사는 과학적 사고와 비판적 사고를 과학논술의 지도에도 적용할 수 있어야 하며, 과학적 리더의 양성에 효과적인 협동학습의 특성을 잘 알고 과학 교수-학습 현장에서 적용할 수도 있어야 한다.

과학 교수-학습

13. 다양한 과학 교수-학습 도구와 매체를 알고, 교수의 계획과 실제에 효과적으로 이용한다.

	13.1 인쇄 매체의 필요성ㆍ유용성ㆍ한계 등을 이해하고, 과학 교수에 적절하게 활용한다.
	13.2 시청각 기자재의 사용 방법을 알고, 과학 교수에 효과적으로 사용한다.
	13.3 컴퓨터와 인터넷의 쓰임을 알고, 과학의 교수와 평가에 효율적으로 이용한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 3. 교사는 학생과 학생의 학습ㆍ발달을 이해한다. 3.1 교사는 학생의 선행학습, 학습방식, 학습동기, 학습요구를 이해한다. 3.2 교사는 학생의 인지ㆍ사회성ㆍ정서ㆍ신체 발달을 이해한다.

공통과학교사는 교과서를 포함한 인쇄매체를 적절하게 사용할 수 있어야 한다. 인쇄매체에는 교과서 이외에 참고서와 학습지 등이 포함된다. 인쇄매체는 교수-학습에 필요한 정보와 자료를 비교적 안정적으로 포함하고 있다.

공통과학교사는 OHP 등 시청각 기자재를 과학 교수-학습의 목적과 내용에 맞게 적용할 수 있어야 한다. 과학 교수-학습 기자재는 교수-학습 현장에 적용할 때 나름의 장점과 단점을 드러내며, 공통과학교사는 그런 특성도 잘 알아둘 필요가 있다.

공통과학교사는 컴퓨터를 적시에, 그리고 능숙하게 사용할 수 있어야 한다. 현재의 중․고등학교 과학 교수-학습 현장에서는 인터넷도 많이 이용한다. 공통과학교사는 효과적인 과학 수업을 위해 멀티미디어의 사용에도 능숙해져야 한다.

과학 교수-학습

14. 과학 교수-학습 계획을 목표ㆍ내용ㆍ전략에 합당하게 수립한다.

	14.1 과학 교과계획의 필요성을 이해하고, 학교의 실정에 적합하게 설계한다.
	14.2 단원 계획을 이해하고, 실제 과학 수업에서 적용할 수 있도록 수립한다.
	14.3 교수-학습 과정안의 체제와 내용요소를 이해하고, 수업에 효과적으로 적용할 수 있도록 작성한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 3. 교사는 학생과 학생의 학습ㆍ발달을 이해한다. 3.1 교사는 학생의 선행학습, 학습방식, 학습동기, 학습요구를 이해한다. 3.2 교사는 학생의 인지ㆍ사회성ㆍ정서ㆍ신체 발달을 이해한다. 3.3 교사는 학생의 개인적 특성과 가정ㆍ사회ㆍ경제ㆍ문화적 환경을 이해한다.

공통과학교사는 과학 교수-학습 계획의 가치와 기능을 인식하고, 학교의 여건과 수업의 목표에 맞게 수립할 수 있어야 한다. 과학 교수-학습 계획은 그 범위에 따라 교과 계획, 단원 계획, 교수-학습 과정안의 형태로, 그리고 실행하는 시간에 따라 연간 계획, 월간 또는 주간 계획, 시간 계획 등으로 수립할 수 있다. 각 계획은 장기 계획, 중기 계획, 단기 계획으로 불리기도 한다.

과학의 교과 계획 또는 연간 계획은 교과의 단원과 그에 소요되는 시간을 중심으로 구성한다. 단원 계획은 교수단원 계획과 자료단원 계획으로 나뉜다. 교수단원 계획은 소단원과 소요 시간을 중심으로, 그리고 자료단원 계획은 교수-학습에 필요한 자료ㆍ재료ㆍ도구 등을 중심으로 수립한다. 공통과학교사는 교과 계획과 단원 계획을 잘 파악하고 있어야 교과를 효과적으로 운영할 수 있으며, 효과적인 교수-학습 과정안도 작성할 수 있다.

교수-학습 과정안은 단원과 단원목표, 수업목표, 준비물, 교수-학습 절차로 구성한다. 단원 목표는 교과서에 기술된 것을 쓰고, 수업목표는 교사가 직접 작성한다. 교수-학습 절차는 동기유발, 교수-학습 단계, 형성 평가의 순서로 기술하며, 교수-학습 단계는 적용한 교수-학습 모형의 구성요소로 구성하면 효과적이다. 공통과학교사는 교수-학습에 적절한 소재도 선정할 수 있어야 한다.

과학교육 평가

15. 과학 교수-학습 평가 방법을 알고, 적절한 평가도구를 개발한다.

	15.1 과학교육의 평가 이론을 깊게 이해한다.
	15.2 과학교육의 평가 목적을 알고, 평가목표틀과 평가준거를 작성한다.
	15.3 과학 교수-학습의 내용에 적절한 평가 방법을 알고, 그 내용과 방법에 합당한 평가도구를 개발한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 7. 교사는 학생의 학습을 모니터하고 평가한다. 7.1 교사는 평가 목적과 내용에 적절한 다양한 평가방법을 활용한다.

공통과학교사는 평가의 이론과 종류 및 특성을 깊게 이해해야 한다. 공통과학교사가 알아두어야 할 과학교육 평가의 이론에는 평가의 목적과 방법, 평가 목표와 평가목표틀, 평가도구의 타당도와 신뢰도, 평가문항의 난이도와 변별도, 평가 결과의 분석 방법 등이 포함된다. 한편 평가의 종류는 크게 객관식 평가와 주관식 평가로 나뉜다. 객관식 평가의 상대적인 개념으로 수행평가가 중요시되고 있으며, 주관식 평가는 논술형과 서술형으로 구분되기도 한다.

공통과학교사는 평가목표틀의 필요성을 이해하고, 그것을 적절하게 작성할 줄도 알아야 한다. 평가목표틀은 보통 내용과 수준의 두 가지 차원으로 구성하지만, 현재는 상황을 세 번째의 측면으로 포함시키기도 한다. 일반적으로 평가가의 요소인 평가준거는 평가목표의 형식으로 진술한다.

과학교육의 결과는 관찰법ㆍ지필검사ㆍ면접법ㆍ수행평가 등 다양한 방법으로 평가할 수 있다. 공통과학교사는 평가의 목적ㆍ방법ㆍ내용에 적절한 평가 방법을 알고, 내용 및 방법에 합당한 평가도구를 개발하여 적용할 수 있어야 한다. 공통과학교사는 과학지식, 과학적 탐구력, 과학 및 과학수업에 대한 태도 등 그 내용에 적절한 평가 방법과 도구를 개발할 수 있어야 한다. ‘2007년 개정 교육과정’이 적용되는 2009년부터는 창의성의 평가도구도 개발해야 한다.

과학교육 평가

16. 과학교육 평가 결과를 분석하는 방법을 안다.

	16.1 과학교육 평가 결과의 정량적 자료를 통계적으로 분석한다.
	16.2 과학교육 평가 결과의 정성적 자료를 분석한다.
	16.3 과학교육 평가 자료의 분석 결과를 여러 가지 방법으로 기술ㆍ제시한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 7. 교사는 학생의 학습을 모니터하고 평가한다. 7.2 교사는 평가결과에 타당한 분석을 하고 효과적으로 의사소통한다.

공통과학교사는 평가의 결과를 통계적으로 분석할 수 있어야 하며, 그러기 위해서는 분석에 이용할 통계를 잘 알아야 한다. 분석에 이용할 통계는 자료에 따라 다르다. 정량적 자료는 자료의 특성에 따라 모수 통계나 비모수 통계를 적용하며, 분석 목적에 따라 기술 통계와 추정 통계로 분석할 수도 있다.

정성적 자료는 분석하기 전에 평가준거에 따라 채점준거를 분명하고 구체적으로 작성해야 한다. 채점준거는 논술형과 서술형 평가 결과뿐만 아니라 스크립트(script)의 분석에도 필요하다. 과학적 개념의 변화 과정은 정성적 연구가 적절하며, 따라서 채점준거가 필수적이다.

공통과학교사는 컴퓨터와 서브프로그램을 이용하여 분석할 수 있어야 하며, 그 결과를 적절하게 기술할 수도 있어야 한다. 컴퓨터를 이용하여 자료를 분석하기 위해서는 자료를 수집한 방법과 과정, 자료를 분석하는 방법도 알아야 한다. 이런 지식은 분석 결과를 적절한 형태로 제시하기 위해서도 필요하다.

과학교육 평가

17. 과학교육 평가 결과를 효과적으로 활용한다.

	17.1 과학교육 평가 결과를 근거로 적용한 교수-학습의 이론과 모형의 타당성을 검증한다.
	17.2 과학교육 평가 결과를 바탕으로 학생들의 성취 수준을 확인하고, 그에 따라 교수-학습 방법과 과정을 개선한다.
	17.3 평가 결과를 이용하여 진로 및 진학을 지도한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 7. 교사는 학생의 학습을 모니터하고 평가한다. 7.3 교사는 평가결과에 학생의 학습 지원과 수업 개선에 활용한다.

공통과학교사는 평가의 결과에 따라 과학 교수-학습의 이론과 모형을 검증할 수 있어야 한다. 이를테면 생활 및 사회에서 선정한 소재를 이용한 과학 교수-학습의 평가 결과에 비추어 STS 접근법의 타당성을 검증할 수 있어야 한다. 공통과학교사가 교수-학습 이론과 모형의 타당성을 제대로 검증하기 위해서는 그 이론과 모형의 특성 및 그 결과에 대한 평가 방법을 잘 알아야 한다.

과학 교수-학습의 결과는 흔히 성취도와 태도로 측정한다. 과학의 성취도와 과학 및 과학 교수-학습에 대한 태도의 평가 결과는 적용한 교수-학습 방법의 효과와 문제를 구체적으로 제시하지는 못하지만 그 한계는 비교적 분명하게 암시해준다. 공통과학교사는 그런 평가 결과에 따라 과학 교수-학습 방법 및 전략을 개선하거나 드러난 문제를 해결할 수 있어야 한다.

공통과학교사는 평가의 결과를 바탕으로 학생의 진학 또는 진로를 지도할 수 있어야 한다. 학생의 진학이나 진로를 제대로 지도하기 위해서는 평가의 결과를 분석하거나 분석한 정보와 자료를 정확하게 해석할 줄도 알아야 한다. 과학 교수-학습 이론이나 모형의 타당성 검증 및 교수-학습 방법을 개선하기 위해서 뿐만 아니라 진학 및 진로의 지도에도 적절한 통계 지식이 필요하다.

과학교육 환경

18. 과학교육 환경을 조성하고 관리한다.

	18.1 적절한 동기유발로 적극적이고 활기찬 과학 교수-학습의 분위기를 조성하고 그 수업이 끝날 때까지 유지한다.
	18.2 교실의 과학 교수-학습 시간에 일어나는 과학교사와 학생 사이에, 또는 학생과 학생 사이에 생기는 갈등을 이해하고 그 해소 방법을 적용한다.
	18.3 실험ㆍ실습에 합당한 조건을 이해하고, 효과적인 교수-학습을 위한 여건과 환경을 조성한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 8. 교사는 학습을 지원하는 환경과 문화를 조성한다. 8.1 교사는 학생의 자율적 문제해결과 의사결정을 지원한다. 8.2 교사는 민주적으로 학급을 관리ㆍ운영한다. 8.3 교사는 서로 존중하고 신뢰하는 학교 문화를 조성한다.

학생들은 수업에 흥미와 관심을 가지고 있을 때 능동적으로 참여한다. 공통과학교사는 학생들의 학습동기를 유발할 뿐만 아니라 적절한 소재와 방법으로 학생들의 흥미와 관심을 끌어들일 줄도 알아야 한다. 학습자의 학습동기의 유발과 흥미 및 관심의 유인에는 학습자의 생활 및 필요성과 관련된 소재와 과제가 효과적이다.

공통과학교사는 교실의 과학교육 환경을 조성하고 관리할 줄 알아야 한다. 교실의 과학 교수-학습 과정에서는 서로 다른 가치관과 관점의 충돌, 인지적 발달 수준의 차이, 지적 배경 및 선행학습 경험의 다양성 등으로 인하여 갈등이 생길 수 있다. 공통과학교사는 그런 갈등 상황을 이해하고 해소할 수 있어야 한다.

과학 교수-학습은 교실과 실험실뿐만 아니라 야외나 현장에서도 이루어진다. 공통과학교사는 실험과 실습의 적절한 조건을 이해하고, 그에 효과적인 여건과 환경을 조성할 줄 알아야 한다. 실험실은 통제변인을 철저하게 통제하고 조절변인을 정확하게 조절할 수 있는 곳이며, 야외나 현장은 실습과 실태의 파악에 실용적이다.

과학교육 환경

19. 과학 교수-학습에 필요한 시설과 설비를 안다.

	19.1 과학 수업에 필요한 교실의 시설 및 설비의 용도와 그 사용 방법을 이해하고, 적절하게 활용한다.
	19.2 과학 실험에 필요한 실험실의 시설 및 설비와 사용 방법을 이해하고, 효과적으로 활용한다.
	19.3 과학의 현장실습 또는 현장견학에 필요한 환경의 조건과 도구를 이해하고 적절하게 사용한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 8. 교사는 학습을 지원하는 환경과 문화를 조성한다. 8.2 교사는 민주적으로 학급을 관리ㆍ운영한다.

공통과학교사는 과학 교실의 시설․설비․도구․기자재 등을 잘 알고, 실제의 교수-학습에서 적절하게 이용할 수 있어야 한다. 과학 교실은 적절한 크기로 갖추어져 있으며, 안전하고 효과적인 수업을 위해 일정한 공간이 확보되어 있어야 한다. 교실에는 칠판․스크린 등 교구, OHP․실물환등기 등 각종 시청각 기자재, 컴퓨터, 그리고 인터넷 망도 갖추어져 있어야 한다.

과학 실험을 위한 실험실에는 대개 교실과 다른 시설과 설비가 마련되어 있다. 또한 교실의 강의에서 사용하는 도구는 실험실 실험에서 사용하는 도구 및 기자재와 다르다. 그리고 야외실습에서 사용되는 도구는 교실의 것뿐만 아니라 실험실의 것과도 다르다. 공통과학교사는 이와 같은 실험실 및 현장실습의 시설․설비․도구․기자재 등을 활용할 수 있어야 한다.

과학교육 환경

20. 과학 교수-학습과 관련된 안전을 안다.

	20.1 교실의 과학 시간에 일어나는 안전사고와 방지대책 및 사후처리 방법을 이해하고, 안전사고를 예방한다.
	20.2 과학 실험실에서 일어나는 안전사고와 방지대책 및 사후처리 방법을 이해하고, 안전사고를 예방한다.
	20.3 현장실습에서 일어나는 안전사고와 방지대책 및 사후처리 방법을 알고, 안전사고를 예방한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 8. 교사는 학습을 지원하는 환경과 문화를 조성한다. 8.1 교사는 학생의 자율적 문제해결과 의사결정을 지원한다

공통과학교사는 과학 수업 시간에 일어날 수 있는 안전사고를 알고, 미연에 방지할 수 있으며, 사후 처리 방법도 숙지하고 있어야 한다. 과학 수업 시간의 안전사고는 실험실에서 뿐만 아니라 교실과 야외실습 현장에서도 일어날 수 있다. 교실에는 최소한 응급처치 약과 소화기가 비치되어 있어야 한다.

공통과학교사는 과학 시간에 일어나는 안전사고의 책임이 자신에게 있다는 점을 명심해야 한다. 과학 실험실에서는 항상 안전사고 예방 준수 사항을 숙지시키며, 실험 과정에서 주기적으로 알려주는 것이 바람직하다. 위험한 물질에는 위험 표시판을 달아둘 필요도 있다.

야외실습 현장에서는 생물에 의한 안전사고가 일어날 수 있으며, 암석 등에 의한 상처를 입을 수도 있다. 야외에서는 뱀ㆍ곤충 등 독이 들어 있는 동물에 물릴 수 있으며, 산에서 미끄러져 다칠 수도 있다. 또한 현장실습이나 현장견학 장소에서는 그 장소의 시설물이나 설비에 의한 상처도 입을 수 있다.

과학교육 환경

21. 과학교육의 사회적 관계와 상황을 안다.

	21.1 동료 과학교사와 협력하여 학교의 과학교육 관련 정책을 계획하고, 관련 업무를 함께 실행한다.
	21.2 학교의 다른 과목의 교사와 사회의 전문가를 과학 교수-학습의 인적 자원으로 활용할 수 있다.
	21.3 과학교육에 거는 학부모의 기대를 알고, 그들의 요청에 부응하여 과학교육을 실행한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 9. 교사는 교육공동체 구성원들과 협력관계를 구축한다. 9.1 교사는 교육의 사회ㆍ문화ㆍ정치ㆍ경제적 맥락을 이해한다. 9.2 교사는 교육공동체 구성원들과 효과적으로 의사소통한다. 9.3 교사는 교육공동체 구성원들의 참여와 협력을 유도ㆍ유지한다.

공통과학교사는 학교 안 관련 인사들과 사회적 관계를 맺고, 그 관계를 과학교육에 유용하게 활용할 수 있어야 한다. 과학교사는 중학교 과학과 고등학교 과학을 다른 과학교사와 협의를 통해 서로 분담해야 한다. 또한 다른 과목 교사들과 협의를 통해 전반적인 시수나 시간 등을 조정해야 한다.

과학교사는 학교의 과학 과목 운영 또는 과학 교수-학습 활동에 관한 정책을 지역 교육청의 장학사(관) 및 과학관의 연구사(관) 등과 함께 수립해야 한다. 또한 지역의 과학자 등 전문가를 교수-학습에 활용할 수 있어야 한다. 각종 연수도 지역의 관련 인사들의 협력이 필요하다.

과학교육에는 학부모의 인식과 협력도 필수적이다. 학교의 과학 과목 시간과 운영 방법, 동아리ㆍ과제연구 등 과학과 관련된 탐구활동 등을 운영하기 위해서는 학부모들의 동의와 협조가 필수적이다. 학생들의 성취도 검사, 평가 결과의 발표, 진학 및 진로 지도 등에도 학부모의 동의와 협력이 필요하다.

과학교사의 자기 개발

22. 유능한 과학교사가 지녀야 할 상ㆍ자질ㆍ능력을 알고, 그것을 신장시키기 위해 끊임없이 노력한다.

	22.1 훌륭한 과학교사가 지니는 상(像)ㆍ자질ㆍ능력을 이해하고, 신장시키려 스스로 노력한다.
	22.2 과학교사의 자질과 능력의 신장에 목적을 둔 각종 연수의 필요성, 방법 및 과정, 그리고 종류를 이해하고, 적극 참여한다.
	22.3 과학교육학 전공 교육실습생을 지도할 수 있으며, 과학교육 관련 각종 연수의 강사 역할을 한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 10. 교사는 전문성 개발을 위해 끊임없이 노력한다. 10.2 교사는 교내외 연수 프로그램과 활동에 적극 참여한다. 10.3 교사는 현실에 안주하지 않고 평생 학습하고 노력한다.

공통과학교사는 과학교사의 상ㆍ자질ㆍ능력을 이해하고, 그런 상ㆍ자질ㆍ능력을 가지도록 스스로 노력하여야 한다. 그러기 위해서는 바람직한 과학교사가 지니는 상, 또는 유능한 과학교사가 지녀야 할 자질과 역할의 특성 및 그것들 사이의 관계를 이해해야 한다. 공통과학교사들은 그런 상ㆍ자질ㆍ능력을 획득하는 방법과 과정도 알아야 한다.

과학교사의 자질과 능력은 사범대학을 졸업하거나 교직과목을 이수하는 것만으로는 길러지지 않는다. 그런 자질과 능력은 교직을 수행하는 과정을 통해서, 또는 연수 과정을 통해서 더욱 고차원적이고 전문적인 것으로 습득하거나 함양시킬 수 있다. 과학교사는 일반연수ㆍ직무연수 등을 포함한 각종 연수의 종류와 방법을 이해하고, 적극적으로 참여해야 한다.

유능한 과학교사는 현직 연수의 능동적인 참여자이면서, 그런 연수의 창의적인 지도자이어야 한다. 과학교사는 과학교육 분야 전공의 예비교사와 교생실습생을 지도할 수 있어야 하며, 다른 과학교사들의 연수 과정에 강사나 지도자로 참여할 수 있어야 한다. 그러기 위해서는 과학교사를 위한 각종 연수의 목적, 필요성, 방법 등을 잘 알아야 한다.

과학교사의 자기 개발

23. 과학교육 연구 및 현장 연구 방법을 알고, 효과적으로 수행한다.

	23.1 과학교육 연구와 현장 연구의 목적과 방법을 이해하고, 목적과 방법에 따라 효과적으로 수행한다.
	23.2 과학교육 연구와 현장 연구의 논문이나 보고서를 작성하는 방법을 알고, 적절한 방법으로 발표한다.
	23.3 과학교육 연구와 현장 연구의 결과를 바탕으로 과학 수업 방법을 개선한다.

신규교사의 자질과 능력에 관한 일반기준과의 관련성
기준 10. 교사는 전문성 개발을 위해 끊임없이 노력한다. 10.1 교사는 자신의 교육실천을 연구하고 향상시킨다.

과학교사가 대학원에 진학하여 수행하는 과학 및 과학교육에 관한 과학적 연구는 과학교사의 교수-학습에 유용한 자료를 제공하며, 과학교육에 관한 현장 연구의 결과는 과학교사의 교수-학습과 관련된 문제의 해결에 효과적인 수단이 된다. 과학적 연구와 현장 연구는 연구학교․실험학교․시범학교를 운영하고 그 결과를 발표하는 수단이다. 그러므로 공통과학교사는 과학교육에 관한 현장 연구뿐만 아니라 과학적 연구도 수행할 수 있어야 한다.

공통과학교사는 과학교육에 관한 현장 연구의 결과를 보고서로 작성할 수 있을 뿐만 아니라 과학교육 및 과학에 관한 과학적 연구의 결과를 논문으로 작성하여 발표할 수 있어야 한다. 과학교육의 현장 연구의 결과는 현장 연구 대회나 교육자료전에 출품할 수도 있으며, 과학적 연구의 결과는 학위논문으로 제출하거나 과학전에 출품할 수도 있다. 공통과학교사는 과학적 연구와 현장 연구의 결과를 이용해 과학 수업 방법과 과정을 개선할 수도 있어야 한다.

중등과학교사 표시과목: 공통과학교사자격기준

공통과학교사의 지식기반 영역	자격기준
	공통과학교사 자격기준	세부 자격기준
Ⅰ. 과학교사의 인성ㆍ태도ㆍ책임	1. 과학과 과학의 교수에 긍정적인 태도를 갖는다.	1.1 과학적 연구와 개발에 흥미를 가지고 능동적으로 수행한다. 1.2 과학 수업에 열성적이다.
	2. 과학교직에 관하여 건전한 인성과 사명감을 가진다.	2.1 과학교직에 사명감을 가지고 성실하게 임한다. 2.2 과학 수업에 윤리의식을 가진다.
	3. 과학 수업과 학습에 책임을 진다.	3.1 자신의 과학 수업을 책임진다. 3.2 학생의 학습에 책임의식을 가진다.
Ⅱ. 과학적 소양	4. 과학의 본성을 여러 관점에서 이해한다.	4.1 과학지식의 의미와 특성을 넓게 이해한다. 4.2 과학이 발달되어 온 과정을 알고, 현대 과학의 특성을 이해한다. 4.3 과학적 방법을 알고, 그것을 과학적 연구와 과학교육의 현장 연구에 적절하게 적용한다. 4.4 과학적 탐구의 과정과 기능을 이해하고, 탐구 중심 과학 교수-학습에 합당하게 적용한다. 4.5 과학적 사고의 특성을 알고, 창의적 사고와 비판적 사고 능력을 신장시키기 위한 교수-학습에 효과적으로 적용한다.
	5. 중ㆍ고등학교 과학교육 내용으로서 기본적인 과학지식을 넓고, 통합적으로 이해한다.	5.1 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 물리 지식을 종합적으로 이해한다: - 역학을 넓게 이해한다. - 전자기학을 넓게 이해한다. - 파동과 광학을 넓게 이해한다. - 유체와 열물리를 넓게 이해한다. - 현대물리를 넓게 이해한다. 5.2 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 화학 지식을 종합적으로 이해한다: - 화학결합을 넓게 이해한다. - 물질의 상태와 용액을 넓게 이해한다. - 반응속도와 화학평형을 넓게 이해한다. - 산염기와 산화환원을 넓게 이해한다. 5.3 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 생명과학 지식을 종합적으로 이해한다: - 세포학을 넓게 이해한다. - 유전학을 넓게 이해한다. - 생리학을 넓게 이해한다. - 생태학을 넓게 이해한다. - 분류학을 넓게 이해한다. - 진화학을 넓게 이해한다. - 발생학을 넓게 이해한다. - 형태학을 넓게 이해한다. 5.4 중ㆍ고등학교 과학에 기본적인 지구과학 지식을 종합적으로 이해한다: - 지구의 개관 및 지구계의 구성요소와 상호작용을 넓게 이해한다. - 지구의 구성 물질 및 지표의 변화와 지각변동을 넓게 이해한다. - 지구의 역사 및 지구의 자원과 환경을 넓게 이해한다. - 해수의 성질과 운동 및 해파와 조석을 넓게 이해한다. - 대기의 운동과 순환 및 일기의 변화를 넓게 이해한다. - 천체 관측 방법을 알고 태양계 및 항성 우주를 넓게 이해한다.
	6. 과학자가 하는 일과 과학 관련 직업, 그리고 과학의 윤리적 문제를 안다.	6.1 과학자가 하는 일 및 그의 의무와 책임을 이해한다. 6.2 과학과 관련된 직업을 이해한다. 6.3 과학자의 연구 및 과학과 관련된 직업의 윤리적 문제를 안다.
Ⅲ. 과학 교육과정	7. 중ㆍ고등학교 과학교육의 필요성과 그 목적을 안다.	7.1 과학교육 사상과 과학교육 목적의 관계를 이해한다. 7.2 중ㆍ고등학교 과학교육의 가치와 필요한 이유를 이해한다. 7.3 중ㆍ고등학교 과학교육의 목적을 알고, 도달 가능한 형태로 진술한다.
	8. 과학과 교육과정이 개정ㆍ편성되어 온 과정과 그 특성을 안다.	8.1 과학과 교육과정이 개정된 과정, 그 이유와 필요성을 이해한다. 8.2 과학과 교육과정의 편성과 체제를 안다. 8.3 우리나라와 외국 과학 교육과정의 차이를 이해한다.
	9. 과학과 교육과정을 조정하여 효과적으로 운영한다.	9.1 과학과 교육과정을 학생의 학년, 특성, 요구 등에 맞게 재구성하여 운영한다. 9.2 과학과 교육과정을 학교의 필요성과 실정에 합당하게 재구성한다. 9.3 과학과 교육과정을 지역적ㆍ계절적 여건에 적합하게 조정하여 운영한다.
Ⅳ. 과학 교수-학습	10. 중ㆍ고등학생의 발달과 특성을 알고, 과학을 그에 맞게 교수한다.	10.1 학생의 인지적 발달 과정을 알고, 그에 적합한 교수-학습 방법을 적용한다. 10.2 학생의 사회적 경험과 선행학습 경험을 통한 지적 발달 과정을 알고, 그에 합당한 수업 방법을 적용한다. 10.3 신체적 장애, 영재, 정신적 박약 등 학생의 정신적ㆍ신체적 특성을 알고, 적절한 방법으로 교수한다.
	11. 과학 교수-학습 이론과 모형을 알고, 수업에 적절하게 활용한다.	11.1 과학 교수-학습의 이론적 배경인 심리학과 심리철학을 이해한다. 11.2 과학 교수-학습 이론 및 모형의 특성과 기능을 이해한다. 11.3 과학 교수-학습의 주제와 내용에 합당한 수업 모형을 적용한다.
	12. 다양한 과학 교수-학습 전략의 특성을 알고, 교수의 계획과 실제에 효과적으로 적용한다.	12.1 과학지식의 획득에 적절한 교수-학습 전략을 선택하여 적용한다. 12.2 과학적 탐구 능력의 배양에 합당한 교수-학습 전략을 선택하여 적용한다. 12.3 과학적ㆍ비판적ㆍ창의적 사고력의 함양에 적합한 교수-학습 전략을 선택하여 적용한다.
	13. 다양한 과학 교수-학습 도구와 매체를 알고, 교수의 계획과 실제에 효과적으로 이용한다.	13.1 인쇄 매체의 필요성ㆍ유용성ㆍ한계 등을 이해하고, 과학 교수에서 적절하게 활용한다. 13.2 시청각 기자재의 사용 방법을 알고, 과학 교수에 효과적으로 사용한다. 13.3 컴퓨터와 인터넷의 쓰임을 알고, 과학의 교수와 평가에 효율적으로 이용한다.
	14. 과학 교수-학습 계획을 목표ㆍ내용ㆍ전략에 합당하게 수립한다.	14.1 과학 교과계획의 필요성을 이해하고, 학교의 실정에 적합하게 설계한다. 14.2 단원 계획을 이해하고, 실제 과학 수업에서 적용할 수 있도록 수립한다. 14.3 교수-학습 과정안의 체제와 내용요소를 이해하고, 수업에 효과적으로 적용할 수 있도록 작성한다.
Ⅴ. 과학교육 평가	15. 과학 교수-학습 평가 방법을 알고 적절한 평가도구를 개발한다.	15.1 과학교육의 평가 이론을 깊게 이해한다. 15.2 과학교육의 평가 목적을 알고, 평가목표틀과 평가준거를 작성한다. 15.3 과학 교수-학습의 내용에 적절한 평가 방법을 알고, 그 내용과 방법에 합당한 평가도구를 개발한다.
	16. 과학교육 평가 결과를 분석하는 방법을 안다.	16.1 과학교육 평가 결과의 정량적 자료를 통계적으로 분석한다. 16.2 과학교육 평가 결과의 정성적 자료를 분석한다. 16.3 과학교육 평가 자료의 분석 결과를 여러 가지 방법으로 기술ㆍ제시한다.
	17. 과학교육 평가 결과를 효과적으로 활용한다.	17.1 과학교육 평가 결과를 근거로 적용한 교수-학습의 이론과 모형의 타당성을 검증한다. 17.2 과학교육 평가 결과를 바탕으로 학생들의 성취 수준을 확인하고, 그에 따라 교수-학습 방법과 과정을 개선한다. 17.3 평가 결과를 이용하여 진로 및 진학을 지도한다.
Ⅵ. 과학교육 환경	18. 과학교육 환경을 조성하고 관리한다.	18.1 적절한 동기유발로 적극적이고 활기찬 과학 교수-학습의 분위기를 조성하고 그 수업이 끝날 때까지 유지한다. 18.2 교실의 과학 교수-학습 시간에 일어나는 과학교사와 학생 사이에, 또는 학생과 학생 사이에 생기는 갈등을 이해하고 그 해소 방법을 적용한다. 18.3 실험ㆍ실습에 합당한 조건을 이해하고, 효과적인 교수-학습을 위한 여건과 환경을 조성한다.
	19. 과학 교수-학습에 필요한 시설과 설비를 안다.	19.1 과학 수업에 필요한 교실의 시설 및 설비의 용도와 그 사용 방법을 이해하고, 적절하게 활용한다. 19.2 과학 실험에 필요한 실험실의 시설 및 설비와 사용 방법을 이해하고, 효과적으로 활용한다. 19.3 과학의 현장실습 또는 현장견학에 필요한 환경의 조건과 도구를 이해하고 적절하게 사용한다.
	20. 과학 교수-학습과 관련된 안전을 안다.	20.1 교실의 과학 시간에 일어나는 안전사고와 방지대책 및 사후처리 방법을 이해하고 안전사고를 예방한다. 20.2 과학 실험실에서 일어나는 안전사고와 방지대책 및 사후처리 방법을 이해하고, 안전사고를 예방한다. 20.3 현장실습에서 일어나는 안전사고와 방지대책 및 사후처리 방법을 알고, 안전사고를 예방한다.
	21. 과학교육의 사회적 관계와 상황을 안다.	21.1 동료 과학교사와 협력하여 학교의 과학교육 관련 정책을 계획하고, 관련 업무를 함께 실행한다. 21.2 학교의 다른 과목의 교사와 사회의 전문가를 과학 교수-학습의 인적 자원으로 활용할 수 있다. 21.3 과학교육에 거는 학부모의 기대를 알고, 그들의 요청에 부응하여 과학교육을 실행한다.
Ⅶ. 과학교사의 자기 개발	22. 유능한 과학교사가 지녀야 할 상ㆍ자질ㆍ능력을 알고, 그것을 신장시키기 위해 끊임없이 노력한다.	22.1 훌륭한 과학교사가 지니는 상(像)ㆍ자질ㆍ능력을 이해하고, 신장시키려 스스로 노력한다. 22.2 과학교사의 자질과 능력의 신장에 목적을 둔 각종 연수의 필요성, 방법 및 과정, 그리고 종류를 이해하고, 적극 참여한다. 22.3 과학교육학 전공 교육실습생을 지도할 수 있으며, 과학교육 관련 각종 연수의 강사 역할을 한다.
	23. 과학교육 연구 및 현장 연구 방법을 알고, 효과적으로 수행한다.	23.1 과학교육 연구와 현장 연구의 목적과 방법을 이해하고, 목적과 방법에 따라 효과적으로 수행한다. 23.2 과학교육 연구와 현장 연구의 논문이나 보고서를 작성하는 방법을 알고, 적절한 방법으로 발표한다. 23.3 과학교육 연구와 현장 연구의 결과를 바탕으로 과학 수업 방법을 개선한다.

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