자연계교육학과는 가정, 과학, 물리, 생물, 화학, 지구과학 등 자연계 교과목의 교육을 담당할 교사를 양성하기 위해 개설된 학과이다. 자연계교육학과에서는 기초 자연과학인 물리, 생물 등을 비롯해 응용 분야에 대한 전문 지식을 바탕으로 여기에 교육학을 접목해 인류와 사회 발전에 기여하고 있다. 또한 지식과 기술이 일상생활과 사회에 미치는 영향에 대한 이해를 바탕으로 현대의 기술 발전에 능동적으로 대처할 수 있는 능력을 갖춘 고급지식 인력을 양성하고 있다.

학과주요분야로는 화학교육, 생물교육, 물리교육, 건축교육, 수학교육 등의 전공 교과를 효과적으로 교육하기 위한 방법론을 배우는 교과교육 분야, 전공 교과의 지식을 습득하는 교과내용 분야, 교육계열에서 공통적으로 공부하는 교육학 분야가 있다.

자연계교육학과에서는 중·고등학교에서 직접 학생들을 가르칠 수 있도록 주로 교과 지도 능력을 키울 수 있는 방향으로 공부하고 있다. 특히 과학 교육은 실험이나 탐구활동이 많은 부분을 차지하므로 기본이론을 바탕으로 실험과 탐구를 원활하게 할 수 있도록 실기능력을 기르는 일에도 중점을 두고 있다. 아울러 교육학 분야에 대한 전문지식과 실습을 통해 교사로서의 자질도 배우고 있다.

1·2학년에서는 자연계교육에 필요한 기본 이론을 배우며 각 전공에서 요구되는 기초 실험들을 하고 있다. 과학 교육에 있어서는 일반화학 및 연습, 일반 생물학, 행성지구과학 등의 과목을 공부한다. 3·4학년에서는 전공 분야에 대해 보다 수준높은 지식과 기술을 습득하며 교육실습을 통해 그 동안 배운 것을 실제 교육현장에 적용하고 있다.

기본적으로 자연계 교과목을 좋아하며 교육활동에도 흥미가 있어야 한다. 아울러 학생들을 동등한 인격체로 받아들이는 자세도 필요하다. 또한 어떤 문제든지 마음을 낮춰 작은 것부터 하나씩 해결해 나갈 수 있는 세심한 마음과 타인에 대한 배려심도 요구된다.

논리적이고 분석적이며 합리적인 사고방식을 가진 사람, 관찰하고 기록하는 것을 좋아하는 사람, 다방면에 관심이 많은 사람, 설득력과 통솔력을 갖춘 사람, 사람들과 잘 어울리며 이해심이 많은 사람과 잘 어울린다.

졸업 후에는 주로 중등학교나 초등학교 교사로 종사하고 있다. 문리/어학계 강사, 출판업종에서 자료를 편집하는 사무원, 기획전문가 등으로도 활동하기도 한다. 이 외에 생명과학 관련 시험원이 되거나 직업능력개발훈련교사, 보육교사가 되는 것도 가능하다. 아울러 웹 및 멀티미디어 디자이너, 일반 사무원 등으로도 일하고 있다.

자연계교육학과는 2006년도 전국의 대학교에 개설된 관련 학과에서 3,020명의 졸업생을 배출하였다. 이중 남자는 967명 (32.0%)이고, 여자는 2,053명(68.0%)이었다.

대학교 전체 학과의 평균 고용률은 79.4%이며 교육계열의 평균 고용률은 80.3%이다. 자연계교육학과의 고용률은 75.9%로 나타났다.

국가 자격에는 4년제 대학교의 자연계교육학과 재학 중 교직과목 이수 시 취득 할 수 있는 국가자격시험인 중등학교 2급 정교사 자격증 시험이 있다. 또 국가자격인 평생교육사 자격시험에 응시하여 자격을 취득할 수 있다.

졸업한 후의 일과 관련해 어느 정도 만족하느냐는 직무만족도를 묻는 질문에 94.3%가 만족한다고 답했다. 학과 전공이 현장 직무에 얼마나 도움이 되느냐는 전공유용성을 묻는 질문에는 93.5%가 도움이 된다고 답했다. 또한 전공과 직무 관련성에서 91.9%가 밀접하다고 응답하였다.

앞으로의 학과 전망에 관해 묻는 질문에 졸업한 학생들의 경우 42.0%가 긍정적으로 미래를 내다보았다. 이와 관련해 재학생들은 22.2%가 긍정적이라 답해 시각의 차이를 보였다.