• 한국과학교육학회지
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• 제26권2호
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• pp.167-176
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• 2006

본 연구는 시각적 사고와 비유학습에 대한 이론적 연구를 기초로 시각적 비유학습을 개발하여 적용하는 것이다. 개발한 시각적 비유학습의 효과를 알아보기 위하여 인천광역시의 연수구에 위치한 H 초등학교의 6학년 2개 반을 선정하여 실험반과 비교반을 각각 선정하여 창의력과 과학 학업성취도 검사를 실시하였다. 이 연구의 결과는 다음과 갇다. 시각적 비유학습 모형을 실험반에 투여한 후 창의력의 변화를 알아본 결과, 실힘반이 비교반보다 더 향상되었고 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 창의성의 모든 하위요소에서 차이가 있었으며 특히 융통성에 대해서는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 과학과의 학업 성취도에서는 실험반이 비교반보다 더 향상되었으나 통계적으로 유의미한 차이를 나타내지 않았다. 시각적 비유 수업을 적용하면서 실험반 학생들을 창의력 점수를 근거로 상, 중, 하 집단별 활동을 비교한 결과 중, 하위 학생들에게서 창의력의 변화가 더 컸음을 맞 수 있었다. 시각적 비유 학습을 실시한 후 아동들의 반응을 살펴본 결과, 처음에는 막연하게 생각만 하던 아이들이 차시가 지나감에 따라 많은 아이디어와 비유물을 찾아 그림으로 다양하게 표현을 하였다. 또한 시각적 비유학습을 적용한 수업에 대한 반응이 긍정적으로 나타났으며, 앞으로 창의적으로 표현한 비유물을 직접 제작해 보고 싶다는 의견도 많이나왔다.

• 정보관리학회지
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• 제40권2호
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• pp.33-57
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• 2023

본 연구는 과학영재학교 재학생을 대상으로 심층면담을 실시하여 정보요구와 정보이용행태를 분석하는데 목적이 있다. 선행연구를 바탕으로 연구를 설계하고, 전국 8개의 과학영재학교 중 6개 학교에 재학 중인 10명의 학생들을 대상으로 반구조화된 면담을 진행하여 정보요구와 정보이용행태 전반을 탐색하였다. 과학영재학교 학생들의 정보요구를 교과 활동과 교과 외 활동 영역으로 확인할 수 있었고, 학생들의 주요 관심 주제인 수업 및 학습, 연구 활동에서의 정보이용행태를 ISP 모형 기반으로 살펴보았다. 정보 이용의 전 과정에서 선호정보원을 파악하고, 이를 종합하여 과학영재학교 학생들의 정보이용행태의 특이점과 시사점을 논의하였다. 본 연구는 영재학교 도서관 연구를 위한 기초자료로 사용되며, 과학 주제 분야에 심화적인 관심과 재능이 있는 학생들을 위한 서비스를 제공하기 위한 자료로도 활용할 수 있는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제28권6호
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• pp.664-674
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• 2008

본 연구는 문헌 연구와 전문가집단의 논의를 통해서 가설검증방법 고안의 교수-학습 절차를 개발하였고, 이에 따라 과학교사를 위한 가설검증방법 고안 교수-학습 프로그램을 R&D 방식으로 개발하여 투입하였으며, 과학교사들이 사전과 사후에 고안한 가설검증방법의 유형 및 가설 검증력 변화를 분석하였다. 연구 결과에 의하면 사전 검사에 비교해서 사후 검사의 가설검증방법의 정교성, 설명요소의 다양성, 검증구조의 논리성등이 증가된 유형으로 변화되었다. 그리고 사전 검사에 비교해서 사후 검사의 가설검증방법의 수, 정교성지수, 검증구조지수, 가설 검증력 등의 평균이 향상되었다. 이러한 결과는 가설검증방법 고안 교수-학습을 통해서 과학교사의 가설검증방법이 보다 포괄적이고 정교하게 변화되었음을 의미한다. 뿐만 아니라 이 연구의 결과는 과학교사들의 탐구능력 향상의 가능성, 기존의 수업 모형 개선, 검증방법고안 능력 평가를 위한 도구 개발에 시사점을 제공하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권3호
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• pp.569-591
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• 2022

본 연구는 '금속이 차갑게 느껴지는 이유'를 설명하는 소집단 활동 과정에서 열화상 사진기로 열전도 현상을 시각화한 자료가 초등학생에게 미치는 교육적 효과에 대해서 알아보고자 하였다. 연구를 위해 초등 5학년 4명을 대상으로 '온도와 열' 단원 학습 전후에 사전 사후 심층면담을 진행하였다. 또한 '금속이 차갑게 느껴지는 이유'를 설명하는 추가 차시 수업의 소집단 활동 과정에서 녹화 및 녹음 자료, 학생들의 활동지, 연구자의 연구일지 등을 수집하여, 비교⋅검토하였다. 연구 결과 열화상 사진기로 열전도 현상을 시각화한 자료는 호기심을 유발하고 정교한 관찰 및 통합적 사고의 기회를 제공하였다. 또한 열전도 현상을 시각화한 자료는 학생들의 소집단 활동 과정에서 활발한 의사소통을 위한 해석과 반박의 근거자료로 사용되었다. 학생들은 열화상 동영상 자료를 바탕으로 하는 소집단 토론 과정을 통해 비과학적 신념을 변화시키고 지식을 정교화하였으며 이를 바탕으로 각자의 정신모형을 발달시켰다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.353-363
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• 2018

Digi-Capital 전망 자료에 따르면 전 세계 증강현실(AR) 시장 규모는 2020년까지 급성장해 1,500억 달러에 달할 것으로 예측하고 있다. 특히, 교육 분야에서 고부가가치 효과를 전망하고 있다. 정보통신 기술이 발전하면서 디지털 교과서 또한 인터랙티브한 기능이 추가되어 혁신적인 교육을 선도하고 있다. 이미 미국 등의 선진국에서는 디지털 교과서에 증강현실 기술을 적용한 디지털 교과서를 수업에서 활용하고 있다. 이런 기술적인 전망에 맞춰 중학교 과학1 디지털 교과서에 증강현실 기술을 적용한 디자인 기획 방향을 제안하였다. 현재 중학교 과학1 디지털 교과서를 조사한 결과 단원별 실험 과정이 짧은 동영상만을 제공하고 있었다. 또한 증강현실 수업 사례를 조사한 결과 학습 효과의 우수성에도 불구하고 지속적으로 이어지지 않은데는 실험 장비 구축의 어려움, 기자재(디바이스) 및 3D 디자인 콘텐츠 부족 등임을 알 수 있었다. 이런 요구를 종합하여 중학교 과학1 디지털 교과서의 단원별 실험 과정에 증강현실을 적용한 시나리오와 시스템 구성도를 설계하여 AR 아이콘을 통해 학생들 스스로 증강현실 3D 콘텐츠를 조작하고 탐구할 수 있도록 디자인 하였고 디자인한 모형 평가를 통해 학습 효과의 우수성을 제시하였다. 본 연구는 교육부의 디지털 교과서 개발에 있어 실험이 필수인 과학 과목에 증강현실을 적용한 디지털 교과서가 개발되어 교사와 학생들에게 위험한 실험, 시간 소요가 많은 실험 등을 대체할 수 있는 지속 가능한 효과적인 학습이 될 것으로 기대한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제20권2호
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• pp.295-326
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• 2006

수학교육의 중요성에도 불구하고 아직까지 고등학교 교육현장에서는 많은 학생들이 수학에 흥미를 잃고 어려움을 느끼며 입학시험이라는 현실 때문에 진정한 의미의 '수학하는' 경험을 하지 못하고 있는 실정이다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하고 수학에 좀 더 자신감을 갖고 스스로 공부하는 수업방식을 찾고자 하였다. 따라서 요즈음 학생들의 인터넷 사용이 생활화되어 있으므로 수학사와 역사, 과학, 실생활 문제 활용 및 자기평가를 바탕으로 한 '수학적 힘의 신장' 프로그램을 개발하여 교실에서 수업한 내용을 동영상으로 제작하여 학생들로 하여금 반복학습 할 수 있게 함으로써 공교육의 내실화를 통한 자기주도적 학습력을 신장시키고자 하였다. 우선 수학교과의 자기주도적 학습력의 신장과 인터넷학습프로그램의 시청여건, 학생 학부모의 인터넷 활용 교육에 대한 관심도에 대하여 실태분석을 실시하였고 문헌연구를 통하여 기존의 수학교과에서의 수학사 지도의 의의 및 협력학습, 수준별 학습, 자기주도적 학습, 인터넷 활용수업에 대하여 살펴보았다. 실제 '수학적 힘의 신장' 프로그램 적용에 있어서 먼저 프로그램 정착을 위한 교육적 여건을 조성하고 교수-학습 자료를 수집하며 교수-학습 모형의 체계를 확립하고 인터넷 메일과 교실 기자재를 활용한 학습을 위한 자료를 개발하며 수학 학습계획의 확립 및 실천을 위한 지도를 실시하였다. 이 후 '수학적 힘의 신장' 프로그램을 적용한 수준별 협력 발표 학습의 교수-학습 모형을 적용함과 동시에 보충 보통 심화과정의 수준별 학습지를 제작, 활용하고 인터넷 이메일과 교실 기자재를 통한 수업 동영상 시청을 지도하였다. 또한 프로그램이 얼마나 효과가 있었는지에 대해 수학교과에 대한 흥미도 태도 및 수학과 학업성취도, 자기주도적 학습의 변화를 통하여 알아보았다. 마지막으로 수학학습에 학생의 자발적 참여를 위한 여건 마련과 '수학적 힘의 신장' 프로그램 및 이를 적용한 교실수업 동영상 자료 반복학습의 구안 및 적용에 관한 결론과 제언을 기술하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제33권3호
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• pp.193-201
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• 2010

본 연구는 환자 중심의 의료서비스를 강화하고 있는 현 병원 이미지에 부합하는 개방형 임상실습 프로그램을 개발하여 방사선(학)과 졸업생의 임상 적응력과 전문성을 높이는데 목적을 두고 있다. 개방형 임상실습 프로그램은 학습모형 개발과정과 유사하여 ADDIE학습모형을 근간으로 각 단계별 요소를 구성하여 개발하였다. 문헌고찰과 임상의 요구사항을 수렴하여 일부 학생을 대상으로 1차 시안을 통해 예비수업을 시행하였으며, 관련 전문가의 자문과 수정을 거쳐 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 전문가 그룹을 통해 내용 타당도의 검증을 받고자 하였다. 분석, 설계, 개발, 실행, 평가의 다섯 단계가 순환적으로 구성되어 있는 프로그램은 임상의 변화와 요구사항에 적절한 학습과제에 대해 적용할 수 있는 단계별 과정으로 구현되었다. 프로그램의 유용성과 단계별 내용 타당도는 유의 수준에서 만족한 결과를 도출하였다. 개방형 임상실습 프로그램은 의료계의 요구사항과 효과적인 학습 프로그램 적용을 통해 임상에 있는 방사선사가 환자 중심의 의료서비스에 좀 더 적극적으로 임상에 적응하고 이를 통해 전문적인 전공기술을 활용하는데 도움을 주고자 제안되었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.11-22
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• 2012

본 연구는 로봇을 활용한 STEAM 수업에서 '도전과 기술의 조화'와 같은 플로우 요인이 학습자의 학습지속 태도에 영향을 주는 과정을 TAM 모형을 적용해서 분석하고자 했다. 연구는 초등학교 6학년 2학기 과학교과의 '에너지와 도구' 단원을 재구성했으며 모두 189명에게 적용하여 유효한 174명에 대한 설문만을 분석에 활용했다. 분석결과 학생들의 학습 몰입요인(도전과 기술의 조화 요인)은 학습의 유용성 보다는 학습의 용이성 요인에 영향을 더 주었고 이는 다시 학습의 가치성 요인을 통해서 최종적으로 학습의 지속의 도에 영향을 준 것으로 파악되었다. 연구의 결과 파악된 시사점으로는 로봇을 STEAM 수업에서의 학습지속의도는 학습자의 학습에 대한 적절한 적극적인 태도와 로봇에 대한 기본적인 소양이 기본적으로 필요하며, 이를 바탕으로 STEAM 수업에 로봇이 도움을 주며 학습의 결과에 영향을 줄 수 있다는 가치적 측면이 고려되어야 함을 알 수 있었다. 반면, 학습의 용이성 및 도전과 기술의 조화 요인은 각각 학습지속의도 및 학습의 가치성 요인에 직접적인 (+)의 영향을 주지 못했다. 다만 두 요인은 유효한 범위 안에서 각각의 종속변수에게 간접적인 영향을 주고 있는 것으로 나타나 이것에 대한 분석결과도 포함시켰다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권7호
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• pp.1367-1384
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• 2013

이 연구의 목적은 과학 학습 상황에서의 초등학생 정서 특징을 살펴볼 수 있는 검사 도구를 개발하는 것이다. 우선 예비 검사 도구개발은 기존에 연구된 과학 학습정서 분석 내용(김동현, 김효남, 2013)을 이용하였으며 타당화 과정인 요인분석, 구조방정식 모형 검증, 과학 정의적 특성과의 상관관계 분석과 신뢰도 분석을 거쳐 본 검사 도구를 완성하였다. 최초 174개의 예비검사도구 문항은 전문가 내용 타당도 검증을 거쳐 141개로 수정되었으며, 141개 문항을 초등학교 6학년 765명에 투입 후 탐색적 요인분석을 실시한 결과 즐거움소(搔)망료흥미(16), 지루함(9), 부끄러움(8), 불만(8), 분노(6), 불안(5), 귀찮음(4)의 7개 정서 56문항으로 축소되었다. 56문항에 대한 전문가 내용 타당도 검증 후 모형의 부합도 검증을 위해 1,071명 대상 자료로 확인적 요인분석을 실시한 한 결과 최종 모형 수정으로 7개 정서 35문항으로 축소되었다. 이 7개 정서 35문항 모형은 부합도 검증에서 모델 ${\chi}^2$ 통계량과 기초부합지수(GFI)를 제외하고 개략화오차평균제곱(RMSEA), 표준잔차공분산지수(SRMR), Terker-Lewis 부합도(TLI), 비교부합지수(CFI)에서 모두 적합 수준으로 나타났다. 최종 모형의 신뢰도는 각 요인별 Cronbach ${\alpha}$ 계수에서 즐거움 만족 흥미 0.946, 지루함 0.813, 부끄러움 0.867, 불만 0.819, 분노 0.871, 불안 0.772, 귀찮음 0.809로 모두 0.7 이상이었다. 또한 과학 정의적 특성 검사와의 상관분석에서 유의미한 정적 상관이 검증되었다. 타당성을 검증 받은 본 검사 도구를 이용하여 과학 학습상황에서의 학습자 정서와 관련된 수업 전략 수립에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단되며 나아가 조금이나마 우리나라 학생들의 과학 정의적 수준 향상에 기여하기를 기대해 본다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제9권2호
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• pp.139-151
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• 2016

이 연구의 목적은 학생 활동 중심의 고등학교 '과학' 교과서 모델을 개발하고, 개발한 모델을 현장 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 이 연구를 위해 학생 활동 중심의 교과서 모델을 개발하기 위하여 국내 및 국외 교과서와 교육과정에 대한 문헌 연구를 수행하였으며, 선행 연구의 결과를 토대로 7E 순환 학습 모델에 기반한 교과서 개발 Framework를 개발하였다. 개발한 Framework를 토대로 '시스템과 상호작용 - 지구시스템'의 성취 기준에 대한 학생 활동 중심의 고등학교 '과학' 교과서 모델을 개발하였다. 개발한 모델은 총 5차시 분량이며 시스템 사고, 융합인재교육에서 추구하는 여러 가지 목표를 반영하였다. 1~4차시까지는 최종산출물을 도출하기 위한 유기적은 연결되어 학생활동 중심의 탐구로 구성하였다. 마지막 5차시는 직업과 진로에 대하여 탐색할 수 있는 단원으로 제시하였다. 개발한 모형을 학교 현장에 투입한 후, 학생들의 반응을 살펴본 결과 수업에 대한 흥미, 교과서 내용, 산출물의 도출 등에서 학생들이 긍정적으로 응답하였다. 이러한 결과를 토대로 개발한 모델을 학교 교육과정에 적합하도록 수정 보완한 교과서가 만들어진다면 학생들의 긍정적인 변화를 이끌어낼 수 있을 것이다.