이 연구는 중등 과학영재교육에서 초임 교사의 수업 전문성 제고 전략으로써의 멘토링 적용에 관한 사례연구로, 멘토링 과학영재수업의 특징을 수업 계획, 수업 진행, 수업 평가, 멘토링 적용 후 단계로 나누어 분석했다. 한 명의 멘토와 두 명의 멘티를 선정한 후, 멘티별로 중등 과학영재수업 중에서 총 3회에 걸친 9차시의 수업에 대해 멘토링을 실시했다. 모든 수업을 관찰했고, 수업 촬영 동영상과 수업 자료, 멘토링 및 면담 녹음 자료, 참관 노트 등을 분석했다. 연구 결과, 멘토링 과학영재수업의 특징으로 수업 계획 단계에서는 좀 더 체계적인 과학영재수업 구성,‘ 과학영재수업=약간 어려운 실험수업’이라는 도식의 탈피와 다양한 교수전략 도입, 과학영재교육 프로그램 개발에 대한 심리적 부담감에 영향, 과학영재수업 준비 시간의 증가 등이 나타났다. 수업 진행 단계의 특징으로는 과학영재수업의 질 향상, 수업 진행에 대한 심리적 부담감에 영향, 수업 진행의 혼선 초래 등이 있었다. 수업 평가 단계의 특징은 수업에 대한 심도 깊은 반성 기회제공, 실제적인 수업 개선의 동력 제공으로 분류할 수 있었다. 멘토링 적용 후 단계의 특징으로는 멘티의 과학영재수업에 대한 자신감 증가, 멘토의 수업 전문성 및 멘토링 기술 일부 향상 등이 나타났다.
본 연구는 중등 과학영재교육에서 초임 교사의 수업 전문성 제고 전략으로써의 멘토링 적용에 관한 사례연구로, 멘토링 과학영재수업의 특징을 수업 계획, 수업 진행, 수업 평가, 멘토링 적용 후 단계로 나누어 분석했다.