• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.307-310
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• 2011

본 논문에서는 센서 데이터의 불확실성을 고려한 효과적인 점유 격자 지도 작성 방법을 제안하고, Lego Mindstorm NXT Kit과 leJos NXT를 이용하여 개발된 환경 지도 작성을 위한 자율 이동 로봇시스템의 설계와 구현에 대해 소개한다. 그리고 제안된 점유 격자 지도 작성 방법의 효과와 성능을 확인하기 위한 실험 결과도 소개한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.507-518
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• 2008

본 연구에서는 10명의 화학교육 석사과정 과학교사들을 대상으로 빛 단원 지도에 대한 어려움, 교사의 학습 경험, 교사의 지도 방식, 교사의 사고 유형에 대해 면담을 하였다. 그 후 귀추적 사고를 위한 토론 수업을 12시간 동안 실시하였다. 토론수업에 참여한 교사들 중에서 4명으로부터 개별 면담 자료와 보고서를 받았다. 연구 결과, 토론 수업 전에 대부분의 교사들은 빛 단원을 지도할 때 어려움을 겪은 것으로 나타났다. 또한 대부분 작도법을 사용하여 지도하려고 노력하였으나, 교육적 효과는 거의 없었다. 그리고 자신이 가르치는 방식은 자신이 학생이었을 때 배웠던 방식과 유사하였다. 토론 수업 중 교사들은 자신이 빛의 경로를 직접 관찰할 수 없으며, 상을 통해 빛의 경로를 추론해야 한다는 사실을 깨닫게 되었다. 빛 단원에 대한 귀추적 사고 과정을 거쳐 교사들은 상의 의미를 깨닫고, 학생들을 지도하는 구체적인 방안을 획득하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권1호
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• pp.14-29
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• 2022

이 연구의 목적은 현행 초등 3~6학년 과학 교과서 '지구와 우주' 영역의 8개 단원 각 학습주제에 대해 초등 예비교사들이 수업에서 지도 가능하다고 판단하는 과학적 태도 하위 요소의 특징 그리고 이러한 분석 활동의 예비교사에게 미치는 교육적 효과를 조사하는 것으로, 구체적인 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 이 연구에 참가한 예비교사들은 분석 대상 총 59개 학습주제 모두에 대해 교사용 지도서에 명시된 과학적 태도의 하위 요소보다 훨씬 더 다양한 하위 요소를 수업에서 지도 가능하다고 응답했다. 이러한 예비교사들의 응답에서 과학적 태도의 하위 요소 중 '호기심', '개방성', '증거의 존중' 등은 상대적으로 높은 지도 가능성을 보인 반면에 '실패의 긍정적 수용', '비판적인 마음', '판단의 유보' 등은 상대적으로 낮은 지도 가능성을 보였다. 또한 예비교사들이 지도 가능하다고 판단한 3~4학년군 학습주제와 5~6학년군의 학습주제 간 과학적 태도 하위 요소의 수나 하위 요소의 응답률 순서 모두에서 유사한 패턴을 보였다. 둘째, 초등 예비교사의 과학 교과서 속 과학적 태도의 하위 요소 분석 활동의 교육적 효과는 과학적 태도 하위 요소에 대한 이해 증진, 과학 수업 맥락에서 과학적 태도 하위 요소의 이해·적용 안목 함양 등으로 나타났다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.192-212
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• 2022

이 연구의 목적은 2015 개정 과학과 교육과정에 따라 개발된 3~4학년군 국정 및 검정 지도서 8종의 총론 그리고 각론의 지구와 우주 영역 4개 단원의 단원 목표, 단원 평가, 차시 목표 및 차시 평가에서 다루어진 과학적 태도의 행동 요소 분석을 통해 향후 지도서 개발을 위한 시사점을 도출하는 것으로, 연구 결과를 요약하면 다음과 같다: 첫째, 분석 대상 지도서 8종 중 5종(62.5%)이 총론에서 과학적 태도와 행동 요소에 대해 매우 간략하게 설명하고 있고 이에 대해 비교적 자세하게 설명한 지도서 3종도 이에 대한 지도 및 평가를 위한 실제적인 정보는 미흡한 편이다; 둘째, 지도서 각론 4개 단원의 단원 목표의 경우 지도서 5종(62.5%)은 호기심, 협동심, 객관성, 비판성, 증거의 존중 중 3~4가지 행동 요소를 포함하고 있고 그 나머지 지도서 3종(37.5%)은 행동 요소로 호기심만 포함하고 있거나 태도에 대한 내용 없이 지식과 탐구만을 포함하고 있거나 단원 목표 항목 자체가 없다; 셋째, 분석 대상 지도서 8종 중 1종(12.5%)만이 단원 평가에 해당하는 독자적인 항목을 포함하고 있고, 그 내용으로 과학적 태도의 행동 요소도 포함하고 있는데, 이 행동 요소는 단원 목표에서의 과학적 태도의 행동 요소와도 대체로 일치하는 편이다; 넷째, 차시 목표의 경우, 지도서 3종(37.5%)에는 호기심, 협동심, 객관성 및 비판성 중 3~4개의 행동 요소가 반영되어 있고 나머지 5종(62.5%)에는 호기심만 포함되어 있다; 다섯째, 차시 평가의 경우, 지도서 8종 중 5종(62.5%)에서 3~4가지 과학적 태도의 행동 요소가 평가되고 있고, 2종(25.0%)에는 호기심과 협동심 두 가지 행동 요소만 평가되고 있으며, 1종(12.5%)에는 전혀 평가되고 있지 않다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권4호
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• pp.681-691
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• 2016

이 연구에서는 중등 예비화학교사의 수업 계획에서 교사용 지도서의 활용 방식을 분석하였다. 서울 소재 사범대학에 재학 중인 11명의 예비교사가 연구에 참여하였다. 예비교사들에게 교과서와 교사용 지도서 및 부속자료를 제공하고 이를 활용하여 일반적인 수업과 과학 교수학습 모형을 활용한 수업을 계획하도록 하였다. 예비교사들이 작성한 교수학습 지도안과 활동지, 면담 결과를 분석하였다. 연구 결과, 대부분의 예비교사들은 교사용 지도서의 차시 구분을 그대로 따랐으나, 전체 대단원의 차시 구성이나 교육과정 상의 내용 간 연계에 대한 고려는 부족하였다. 또한, 수업에 적용할 모형을 선정할 때 제시된 예시 지도안의 도움을 받는 경우도 있었다. 교수학습 활동 측면에서 일반적인 수업에서는 교과서의 탐구 활동에 제시된 질문을 변형하였고, 모형을 적용한 수업에서는 모형의 각 단계에 맞춰 교과서의 탐구 활동을 변형하였다. 대부분의 예비교사들이 부속자료로 제공된 활동지를 활용하지 않고 교사용 지도서와 부속자료를 응용하여 활동지를 제작하였다. 예비교사들은 예시 지도안에 제시된 평가 단계를 보고 교수학습 평가 요소를 인식하였으나, 교과서나 교사용 지도서, 부속자료를 응용하여 주로 내용 지식을 평가하기 위한 지필평가를 계획하였다. 예비교사들은 교사용 지도서에 제시된 소단원 도입 질문이 학생의 흥미 유발에 효과적이지 않다고 평가하여, 이를 변형하거나 새로운 내용을 추가하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 예비교사 교육과정에서 예비교사의 PDC 향상을 위한 교사용 지도서의 효과적인 활용 방안과 교사용 지도서의 개선 방향에 대해 논의하였다.

• 과학과기술
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• 제31권3호통권346호
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• pp.26-28
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• 1998

1518년 이탈리아 출신의 선교사로 중국에 들어와 서양과학기술을 처음소개한 마테오 리치(1552-1610년)는 직업적 과학자는 아니지만. 서양의 기하학을 동양에 보급하는 업적을 남겼다. 로마대학에서 과학과 신학을 전공한 리치는 중국에서 선교활동을 하는 동안 임금에게 자명종을 바쳐 환심을 끌었으며 동문산지등 많은 수학책을 남겼다. 서양의 천문학도 소개했고 특히 세계지도를 만들어 보급했는데그가 그린 지도인 양의현람도는 현재 숭전대 박물관에 보관되어 있어 더욱 관심을 모으고 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제21권3호
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• pp.473-486
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• 2001

본 연구는 과학 실험활동을 중심으로 구성된 학교 외 과학 행사를 명가하는 데 목적을 두고 있다. 1998년도 '신나는 과학 놀이마당'에 참석한 857명 중 무작위로 표집한 121명의 초 중등 학생과 행사계획 및 진행을 담당한 72명의 지도 학생과 19명의 지도교사를 대상으로 사전-사후 설문조사와 관찰을 통하여 프로그램의 평가 결과를 분석하였다. 프로그램에 대한 평가는 1) 행사목표의 달성수준, 2) 행사 구성/운영의 적합성, 3) 행사 진행과정의 효율성, 4) 행사의 사전 안내 및 참석 학생과 지도학생의 참석동기의 세부항목으로 구분하였다. 대부분의 참가학생, 지도학생, 지도교사는 프로그램의 전반에 걸쳐 높은 만족도를 보였다. 평가 결과에 따른 프로그램의 개선점은 참가학생들이 보다 더 적극적으로 참여하는 과학 활동을 제공하고, 탐구력을 더욱 강조하는 활동과 일상생활과 관련되는 과학 내용을 더 많이 포함하도록 계획되어야 하는 점이다. 또한, 행사에 대한 사전 안내 및 광고를 보다 효율적으로 추진하여야 하며, 지도학생들의 참가학생에 대한 효율적인 학습-교수 전략을 개발하고, 지도교사-지도학생간의 상호협력도 향상되어야 할 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권1호
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• pp.47-63
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• 2023

이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 초등학교 과학과 검정 교사용 지도서의 3~4학년 물질 영역에 나타난 PCK 요소를 분석하였다. 2009 개정 교육과정에 따른 중학교 교사용 지도서와 달리 상대적으로 PCK 요소의 편차가 작았다. 평균적으로 과학 내용에 관한 지식이 가장 높은 비율을 차지하였고, 과학 교수 전략에 관한 지식이 과학 교육과정에 관한 지식보다 비율이 높게 다뤄졌다. 과학 평가에 관한 지식은 출판사 간 편차가 가장 컸으며, 학생에 관한 지식은 대부분의 출판사에서 비율이 낮게 나타났다. 하위요소로는 개념 및 이론보다 실험 및 탐구의 비율이 높았다. 수직 연계와 수업 목표에 비해 수평연계의 비율이 낮았고, 수업 목표는 교과 역량, 성취기준 등으로 다양하게 제시되었다. 발문이 강조됨에 따라 지도 전략과 발문이 비슷한 비율로 나타났다. 동기 및 흥미, 오개념은 지도 전략, 발문과의 연계가 나타났다. 평가 문항과 평가 준거는 수준별로 제시된 경우가 있었으며, 이 두 요소를 중심으로 다양한 PCK 요소의 연계가 있었다. 출판사별 편차가 상대적으로 큰 요소는 보충·심화 개념, 교과서 탐구, 활동 순서 및 방식, 교과 특이적 전략, 평가 문항이었다. 이상의 연구 결과를 중심으로 추후 교사용 지도서 개발을 위한 시사점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.310-327
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• 2013

본 연구는 과학 창의성 지도를 위한 자료를 개발하고 특징을 구체적으로 소개하는 데 있다. 이를 위해 5개 영역에서 80여개의 자료를 개발하였다. 개발된 자료의 특징으로는, 다양한 영역을 포괄하였고, 활동마다 창의성 요소가 명시되어 있으며, 창의적 활동을 위해 사고하는 방법과 활동결과 예시를 제시한 데 있다. 또 개발된 자료는 목적과 상황에 따라 변형할 수 있도록 하였다. 또한 창의적인 활동을 위한 사고방법을 유형별로 구분하여 정리함으로서 다른 창의성 활동에서 도 활용할 수 있도록 하였다. 개발된 자료에 대해 교사들이 살펴본 후, 교사들은 창의성 자료로 적절하며, 앞으로 과학 창의성 지도에 활용하고자 하였으며, 장점과 단점, 그리고 보다 효과적으로 활용되기 위한 제언들을 제시하였다. 마지막으로 개발된 자료의 다양한 활용방안을 제안하였다.

• 과학과기술
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• 제33권2호통권369호
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• pp.43-50
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• 2000

21세기의 여명은 생명공학과 함께 밝아 오기 시작했다. 먼저 1990년부터 30억달러의 연구개발비를 투입하여 미국을 비롯한 세계 15개국가의 3백50여개의 연구기관이 참여하여 추진하는 인간게놈계획이 2000년대 초에 마무리되어 14만개의 사람 유전자가 어떻게 구성되어 있는가 지도를 보듯 한눈에 알아 볼 수 있는 '유전자지도'가 선보인다. 그래서 심장병, 암, 알츠하이머병과 심지어는 에이즈까지 포함하여 유전자의 잘잘못과 관련된 모든 질병의 원인을 근본부터 밝힐 수 있게 되어 특히 의학과 약학을 포함한 생명과학에는 새로운 지평이 펼쳐진다. 세계 주요 연구기관과 저명한 과학자들이 진행중인 연구개발을 통해 21세기의 생명과학의 주요 분야를 전망한다.