• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2005년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.269-275
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• 2005

중등 교육의 질을 확보하기 위한 가장 핵심적인 변인은 교사이며 교사의 자질 향상과 전문성 개발은 교육에 있어 중요한 화두이다. 교사의 전문성은 무엇보다도 교사의 가르치는 능력에서 확보되어야 하며 교과 내용 지식의 확보가 이를 위한 첫걸음이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 수업과 심층면담에서 드러나는 초임 교사의 내용 지식(knowledge), 실천 행위(practice), 의미 이해 전략(sense-making strategy)을 분석하여 교사의 과학 내용에 대한 전문성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 수도권의 중등학교에서 근무하는 여섯 명의 중등 초임 과학교사를 대상으로 각각 두 차례의 수업 관찰과 구조화된 면담, 한 차례의 우선순위 면담을 실시하였으며, 미시건 주립대학의 Knowles팀에서 개발한 분석틀을 사용하여 질적으로 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 초임 교사들은 그들이 지향하는 교사상에 따라 과학 교수 활동에 대해 다양한 의도를 가지고 있었으며 비전공 교과의 과학 내용 지식에 대해서는 다소 어려움을 표현하고 있었다. 둘째, 연구에 참여한 교사들은 대체로 교과서에 의존하여 교육과정에서 제시한 내용과 교과서에 제시된 지도 방법에 크게 의존하여 수업을 진행하고 있었으며 교과서 수준의 개념을 중심으로 나열하는 방식을 주로 사용하였다. 다만, 교사가 스스로 재구성한 내용을 바탕으로 자신의 내러티브로 이끌어가려는 시도가 드러나기도 하였다. 셋째, 학생들의 내용 이해를 돕기 위하여 중요한 과학적 개념을 강조하고 그러한 개념을 반복하는 전략을 주로 사용하였다. 그러나 일부 초임 교사의 사례에서는 적절한 비유와 예시를 도입하려는 시도가 발견되기도 하였다. 한편, 연구에 참여한 초임 교사들은 모두 전문성 개발을 위한 노력이 필요하다고 인식하였으며 교사 양성 과정에서 교직과 관련하여 실제적인 도움을 줄 수 있는 프로그램 개발의 필요성을 주장하였다.주로 나타났으며 우리나라 교육과정수업에서는 DC-DP DP-AD맥락의 반성적 탐구가 나타났다. 정리활동에서 우리나라 교육과정은 반성적 교육과정보다 자료 맥락의 영역개념을 더 자주 이용하고 다양한 맥락의 반성적 탐구가 나오고 있으며, 이는 우리나라 교육과정의 학습지의 활동이나 문제는 학생들에게 익숙하고, 자료 패턴을 가지고 행동결정으로 연결짓는 활동이 명확히 제시되었기 때문이라고 판단된다. 두 그룹의 상호작용 특징에 따른 반성적 탐구의 성향의 차이는 도입단계에서 그룹의 특징과 상관없이 A-AD, AD-SR맥락의 반성적 탐구가 나왔으며 전개와 정리단계에서는 N그룹에서는 DP와 관련된 의미 있는 반성적 탐구가 나오는 반면 M그룹에서는 이러한 맥락의 반성적 탐구는 아주 드물게 나타나며, GN과 관련된 행동결정이 자주 보이고 있었다. 정리활동시 주로 하는 기록 활동에서 N그룹에서는 다양한 맥락에서 반성적 탐구를 하고 있는 것에 비해 비교 그룹에서는 서로 견제하고 확인하는 상호작용의 특징에서 나타나는 AD-SR맥락의 반성적 탐구가 자주 나타났다. 반성적 탐구 척도 두 그룹을 비교 했을 때 CON 상호작용의 특징이 낮게 나타나는 N그룹이 양적으로 그리고 내용적으로 더 의미 있는 반성적 탐구를 했다용을 지원하는 홈페이지를 만들어 자료 제공 사이트에 대한 메타 자료를 데이터베이스화했으며 이를 통해 학생들이 원하는 실시간 자료를 검색하여 찾을 수 있고 홈페이지를 방분했을 때 이해하기 어려운 그래프나 각 홈페이지가 제공하는 자료들에 대한 처리 방법을 도움말로 제공받을 수 있게 했다. 실시간 자료들을 이용한 학습은 학생들의 학습 의욕과 탐구 능력을 향상시켰으며 컴퓨터 활용 능력과 외국어 자료 활용 능력을 향상 시키는데도 도움을 주었다.지역산업 발전을 위한 기술역량이 강화될 것이다.정 ${\rightarrow}$ 분배 ${\rightarrow}$ 최대다수의 최

• 한국지구과학회지
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• 제34권2호
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• pp.162-172
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• 2013

이 연구에서는 플래시 파노라마 기반 가상야외답사(VFT)를 활용한 야외 지질 답사 활동의 효과를 공간 시각화 능력, 개념 이해와 인식 측면에서 분석하고자 하였다. 17명의 강원도 소재 중학교 학생을 대상으로 Kim and Lee (2011)에 의해 제안된 플래시 파노라마 기반 VFT 활용을 위한 3단계 모형을 적용하여 제주도 일대에서 2박 3일간 실제 지질 답사 활동을 수행하였다. 전실험 연구 설계를 적용하여 단일 집단에 대하여 사전과 사후의 공간 시각화 능력과 화산 개념 이해 변화를 각각 분석하였으며, 사후 설문을 통해 VFT 활용 효과에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 플래시 파노라마 기반 VFT 활용 모형을 적용하여 야외 답사 활동을 수행한 결과, 공간 시각화 능력에서는 '공간 관계' 능력이, 화산 개념 이해에서는 '지식'과 '이해'에서 유의미한 증가를 나타내었다. 또한, 공간 시각화 능력과 화산 개념 이해에서 대부분의 학생들의 향상 지수가 양(+)으로 산출되었다. 한편, 참가 학생들은 플래시 파노라마 기반 VFT 활용에 대해서 높은 흥미와 만족도를 나타내었으며, 야외 답사 활동에서 플래시 파노라마 기반 VFT의 활용에 대해 매우 긍정적으로 인식하는 것으로 분석되었다. 또한 플래시 파노라마 기반 VFT 활용이 인지적, 지리적 요소에서 실제 야외 답사 활동에 많은 도움이 되는 것으로 인식하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권6호
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• pp.901-917
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• 2018

본 연구는 초등예비교사들을 대상으로 과학교육 관련 자기이해와 변화역량에 대한 인식 조사 도구를 개발하고, 이를 활용하여 초등예비교사들이 가지고 있는 자기이해와 자신의 변화역량에 대한 인식을 조사하는 것을 목적으로 하였다. 먼저 선행 연구 검토와 토론 등을 거쳐 초등예비교사들의 자기이해와 변화역량에 대한 인식 조사 도구를 제작하였다. 설문지의 전반부는 자기이해와 관련되는데 '자기개념 명료성', '진로정체성', '자기효능감'을 요인으로 하여, '초등예비교사로서의 자기이해'(12개 문항)와 '초등과학예비교사로서의 자기이해'(12개 문항)에 대한 내용으로 구성하였다. 설문지의 후반부는 '변화감수성', '목표의식', '협력', '성찰', '숙달'을 요인으로 하는 변화역량에 관한 내용으로, '일반적인 변화역량'(17개 문항)과 '초등예비교사로서의 변화역량'(17개 문항), '초등과학예비교사로서의 변화역량'(17개 문항)에 대하여 각각 인식 조사 문항을 작성하였다. 이 조사 도구를 사용하여 153명의 초등예비교사들을 대상으로 자기이해와 변화역량에 대한 인식을 조사한 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등예비교사들은 자기이해와 변화역량에 대해 대체로 긍정적인 인식을 가지고 있었지만 초등과학예비교사로서의 자기이해와 변화역량에 대한 인식은 상대적으로 덜 긍정적이었다. 둘째, 초등과학예비교사로서의 자기 이해와 변화역량 요인들은 대체로 유의미한 상관을 가지고 있었으며, 특히 자기이해의 '자기효능감'과 변화역량의 '목표의식', '숙달' 사이에 높은 상관이 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 자기이해와 변화역량 관련 과학 교육을 위한 몇 가지 시사점에 대해 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권6호
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• pp.583-594
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• 2020

본 연구는 기존의 밀도라는 개념은 현상에 대한 원인자를 제공하는데 한계점이 있으며, 부력이라는 개념은 많은 오개념을 갖고 있고 정량적 계산을 이해하기 위해 지나치게 어려운 개념이 필요함에 문제를 제기하여 지레의 원리를 적용한 과정적 관점의 새로운 설명방식을 제안하였다. 새로운 설명방식은 중력이라는 근본원리와 과정적 관점이 드러나도록 지레라는 가시적 도구를 활용하여 제안되었다. 연구결과, 교사들은 많은 대안개념에 머물러 있었으며 밀도가 중력과 관련됨을 인식하는 교사는 절반이상 되지 않았다. 뿐만 아니라 이 현상을 물질적 관점으로 이해하면서 관점과 불일치하게 인식하였으나 수업처치 후 유의미한 개념 변화를 하였다(p<.000). 또한, 기존의 설명방식에 비해 원리와 과정적 관점을 잘 인식할 수 있다는 평가를 하였다. 이를 통해 지레의 원리를 도입한 과정적 과점의 설명방식에 대한 교육적 가치를 확인할 수 있었다.

• 정보관리연구
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• 제6권5호
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• pp.123-126
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• 1973

과학정보기능(科學情報機能)을 하나의 시스팀으로 간주(看做)할 수 있고 또한 설계(設計)할 수 있다. 최근(最近)의 과학정보(科學情報)가 내포(內包)하고 있는 문제(問題)는 그 성질상(性質上) 조직체내(組織體內)의 차원(次元)높은 배려(配慮)가 요구(要求)하고 있다. 과학(科學)을 다루는 어떤 시스팀 및 이의 여러 요소(要素)들을 계획(計劃)하고 운영(運營)하는데는 새로운 전문직종(專門職種)인 과학정보(科學情報) 전문가(專門家) 또는 문헌사(文獻士)에게 집약(集約)되는 지식(知識), 이해력(理解力) 및 기술(技術)의 총화(總和)가 요구(要求)되고 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권3호
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• pp.471-483
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• 2016

본 연구에서는 과학적 모형 구성 과정에서 사고 질문에 의한 개념적 자원의 활성화가 학생들의 인식론적 프레이밍과 위치 짓기 프레이밍에 따라 어떻게 달라지는지, 어떠한 맥락들이 학생들의 프레이밍에 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다. 중학교 2학년 학생들이 네 명씩 한 소집단을 이루어 배설 기작에 대한 소집단의 설명 모형을 협력적으로 구성하였다. 모형 구성 과정에서 다양한 사고 질문이 나타나며, 맥락에 따라 프레이밍이 변한 1개의 소집단을 초점집단으로 선정하였다. 담화 분석을 통해 모형 구성 과정에서 나타나는 학생들의 사고 질문과 개념적 자원의 활성화를 확인하였고, 그들의 인식론적 프레이밍과 위치 짓기 프레이밍을 추론하여 이에 영향을 미친 맥락들을 분석하였다. 연구 결과, 소집단 내에서 모형 구성 활동을 '현상 이해'로, 자신의 위치를 '촉진자'로 프레이밍 한 학생이 사고 질문으로 개념적 자원의 활성화를 촉진했지만, '교실 게임'과 '비응답자'로 프레이밍 한 다른 학생들에 의해 상호 작용이 단절되어 개념적 자원이 활성화되지 못하였다. 또한 학생들이 모두 '현상 이해', '촉진자'와 '응답자'로 프레이밍 한 경우 사고 질문을 통해 개념적 자원을 활성화 시킬 수 있었지만, 학생들의 프레이밍이 '교실 게임'과 '수용자'로 전환되었을 때 활성화된 개념적 자원이 소집단의 모형 구성에 기여하지 못하였다. 그러나 '현상 이해'의 인식론적 프레이밍을 지속적으로 공유하고, '촉진자'와 '응답자'로 위치 짓기 프레이밍을 서로 역동적으로 전환시킨 경우 학생들은 모두 동등한 인식적 권위를 갖고, 사고 질문을 통해 다양한 개념적 자원을 활성화시키며 소집단의 모형을 정교하게 발달시켰다. 이와 같은 모형 구성 과정에서 학생들의 프레이밍은 인지적 어려움의 지속과 정답 제공자 또는 사고 촉진자로서 교사의 역할 등에 영향을 받았다. 본 연구는 과학 수업에서 생산적인 모형 구성 활동을 지원하는 인식론적 프레이밍과 위치 짓기 프레이밍의 기초 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제32권2호
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• pp.131-146
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• 2018

미분학은 적분학과 더불어 수학, 자연과학, 공학 등에서 널리 응용되는 중요한 분야이다. 도함수는 미분학의 중요 개념인데, 학생들은 이것의 개념을 제대로 파악하지 않은 채 정형화된 계산 문제를 푸는 기능 습득에만 치중하고 있어 미분에 대한 개념적 이해는 매우 빈약한 상태이다. 이에 본 연구에서는 학부 학생들을 대상으로 미분에 대한 설문조사를 실시하여, 미분학 문제를 풀 때 나타난 오류를 분석하고 도함수에 내재한 극한과정의 수학화 과정과 도함수에 대한 역사적 발달과정을 살펴보고자 한다. 이 과정을 통해 미분의 이해도를 분석하고 이에 대한 결과를 제시하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.87.4-88
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• 2015

고등학교 1학년 공통과학(융합과학) 중 천문 분야의 교수 학습 지원을 위한 스마트교육 콘텐츠 자료실을 개발하였다. 공통과학과 관련한 현장 연구의 결과들은 개념 전달의 어려움과 함께 과학적 사고를 위한 탐구활동이 절대적으로 부족함을 제시하고 있다. 이에 교사들이 현장에서 활용할 수 있는 스마트교육 콘텐츠를 정리하고 이를 소개하여 학생들이 과학적인 탐구 활동을 통해 천문학 개념 이해에 도달 할 수 있도록 돕고자 하였다. 자료실 개발을 위해 공통과학 각 단원별 내용요소를 정리하고, 내용요소별로 관련된 스마트교육 콘텐츠를 수집한 후, 가장 적합하고 유용하다고 여겨지는 자료들만을 골라 이미지, 동영상, 시뮬레이터, 활동으로 분류하였다. 수집 및 분류한 스마트교육 콘텐츠들을 효율적이며 지속적으로 제공하기 위해서 온라인 자료실 형태의 사이트(astroedu.knue.ac.kr)로 개발하였다. 의견을 수렴하기 위해 현직 및 예비 교사들로부터 두 번의 공개 시연을 거쳐 수요자 중심으로 보완 작업을 실시하였다. 개발된 사이트는 교사와 학생들에게 필요한 스마트교육 콘텐츠를 찾아 제공하는 중간 공급자가 되어 교수 학습 지원의 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권8호
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• pp.910-922
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• 2009

본 연구에서는 물리를 전공하지 않은 중학교 과학 교사들의 '힘과 운동' 영역의 교과내용지식에 대한 전문성의 정도를 서술형 응답 분석 및 심층 면담의 방법을 통해서 조사하였다. 조사 대상으로는 화학, 생물, 지구과학을 전공한 중학교 과학 교사 9명을 선정하였으며, 이들을 대상으로 물리 개념 조사 도구를 투입하여 이들의 서술형 응답 내용의 분석 및 심층 면담 내용의 분석 결과로부터 이들의 '힘과 운동' 내용 지식 영역에서의 전문성을 분석하여 물리를 전공하지 않은 중학교 과학 교사들의 전문성을 유추해 보았다. 연구의 결과, 연구 대상 교사들의 '힘과 운동' 영역개념에 대한 정답률이 높지 않고 일부 교사는 오개념을 가지고 있음을 볼 때, 중학교 수준의 물리 내용 지식, 적어도 힘과 운동 영역의 물리 영역의 전문성이 높다고 보기 어렵고, 따라서 물리 개념을 정확히 설명하는 데 어려움을 겪을 수 있다고 생각되며, 상황이 달라졌을 때 물리 개념을 일관성 있게 적용하지 못한 다든지, 공식을 단순히 적용하여 해결함으로써 문제해결에 대한 정성적인 이해가 부족함을 보임을 볼 때, 학생들에게 물리 개념의 적용 및 심화 적용 능력을 지도하는 데 어려움이 있음을 유추할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.361-364
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• 2010

Knowledge Ecosystem은 지식이 자연생태계와 유사한 속성을 가지고 있다는 가정과 관점으로부터 출발한다. 이는 지식과 지식 그리고 이를 생성하고 활용하는 주체와 주체가 생태계의 복잡한 네트워크로 연결되어 다양한 진화와 소멸의 과정을 거치는 과정으로 이해하고 이를 현실세계에 반영하여 긍정적 측면에서 지식을 확대재생산하거나 강화하고 부정적 측면을 약화시키는 과정으로 이해할 수 있다. 이러한 과정은 인위적 개입이나 통제보다는 생태계의 자연스러운 현상에 기반하여 이를 활성화하는데 근본적인 목적이 있다. 본 논문에서는 과학기술정보를 활용하여 연구개발을 수행하고 이를 통해 신제품개발 및 사업화를 수행하는 과학기술정보 커뮤니티에 Knowledge Ecosystem을 개발, 적용한 사례를 중심으로 시스템의 개념과 성과에 대해 설명하고자 한다.