• 대한화학회지
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• 제65권5호
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• pp.370-381
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• 2021

본 연구에서는 한국과 싱가포르의 교육과정 문서를 바탕으로 화학 교육과정을 비교 분석하였다. 양국의 화학 영역 성취기준을 분석한 결과, 우리나라 성취기준이 지식과 기능으로 구성된 것에 비해 싱가포르는 지식, 기능, 가치와 태도로 구성되어 있었다. 싱가포르 성취기준의 지식과 기능의 범위가 우리나라보다 폭넓게 나타났으며, 각 요소가 명시적으로 제시되어 있었다. 화학 학습 내용 측면에서, 양국은 공통적으로 초등 과정에서는 실생활과 관련된 물질을 정성적으로 이해하도록 교육과정을 구성하고, 중학교 과정에서는 물질을 입자적 관점으로 이해하도록 구성하고 있었다. 하지만 주기율표는 싱가포르에서만, 온도와 압력에 따른 기체의 부피 변화는 우리나라에서만 다루는 등 세부 내용 요소에는 차이가 있었다. 지식, 기능, 가치와 태도를 과학교육과정 설계에 통합하여 시행하고 있는 싱가포르의 사례는 국제적인 흐름을 우리나라 교육 현실에 맞게 수용하고 재구성하는데 참고할 수 있을 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.610-621
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• 2021

지진 발생과 집중호우에 의해 땅밀림형 산사태 유형으로 분류되는 땅밀림 현상이 전국적으로 광범위하게 나타나고 있다. 산림청은 땅밀림으로 인한 인명 및 재산 피해를 예방하기 위해 땅밀림 우려지 현장조사 판정표를 통해 땅밀림 발생 위험지를 사전에 파악하고 있다. 한편 최근에는 컴퓨터 기술의 발달로 인공지능의 한 분야인 기계학습 분류기법을 이용하여 산지재해 취약성을 평가하거나 자연재해를 예측하고 있다. 따라서 이 연구에서는 기계학습 분류기법인 k-Nearest Neighbor(k-NN), Naive Bayes(NB), Random Forest(RF), 그리고 Support Vector Machine(SVM) 분류모델을 이용하여 땅밀림 발생 위험등급을 분류하였다. 한국치산기술협회의 2018~2020년 조사 자료 4,618개 중에서 땅밀림 현상의 발생 여부를 고려하여 발생지 총 146개소, 그리고 미발생지 146개소를 임의추출하여 292개 자료를 선정하였으며, 이 중 70%에 해당하는 204개소 자료를 훈련자료로 하여 모델을 구축하였다. 전체 자료의 30%에 해당하는 88개 검증자료에 대해 모델을 평가한 결과, k-NN은 0.727, NB는 0.750, RF는 0.807, 그리고 SVM은 0.750의 분류정확도를 보였다. 또한, Kappa 상관계수는 각각 0.534, 0.580, 0.673 및 0.585, 그리고 AUC는 각각 0.872, 0.912, 0.943 및 0.834로 계산되었다. 따라서 땅밀림 위험지역 판정을 위한 기계학습 분류모델은 RF, NB, SVM, 그리고 k-NN 순으로 높은 성능을 보였다. 기계학습 분류모델은 향후 산지토사재해의 예방 및 대응을 위한 기초자료로 활용 가능하며, 땅밀림 재해 관리 및 피해 경감에 위한 정책 개발에 필요한 정보를 제공할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제36권2호
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• pp.325-335
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• 2016

최근 소프트웨어 중심사회 실현 전략을 목적으로 하는 소프트웨어 교육이 국내에서도 많이 강조되고 있는데, 이것은 정보과목 뿐 아니라 다양한 교과 활동과 연계하여 수행하도록 하고 있다. 2015 개정 교육과정에 소프트웨어 교육이 강화되면서, 소프트웨어 교육 운영지침(MOE, 2015)이 발표되었다. 이것은 교육부가 소프트웨어 교육을 얼마나 중요시하는 지를 보여준다. 소프트웨어 교육은 과학교육과도 관련이 있는데, 소프트웨어를 활용한 알고리즘 교육과 피지컬 컴퓨팅을 활용한 센서 측정 및 출력 제어 활동은 과학교육에서 최근 강조되고 있는 과학적 탐구 전략으로서 효과적일 수 있다. 또한 최근 강조되고 있는 컴퓨팅 사고력 개발을 위해서도 적절한 교육방법이 될 수 있다. 이에 본 연구에서는 일상에서의 과학적 문제를 교육용 프로그래밍 언어(EPL)를 사용하는 소프트웨어와 피지컬 컴퓨팅 교구를 사용해 해결하는 탐구활동 프로그램을 설계하고 고등학생들에게 적용해 보았다. 적용 전후 학생들의 프로그래밍과 컴퓨팅 사고력에 대한 인식의 변화를 보기 위해 컴퓨터 활용 능력 설문지를 소프트웨어 교육의 성취기준과 컴퓨팅 사고력의 구성요소와 관련지어 수정하여 사용하였다. 연구 결과, 언플러그드 활동과 EPL 소프트웨어 및 피지컬 컴퓨팅 교구를 활용하여 구성된 소프트웨어 활용 탐구활동을 통해 학생들의 프로그래밍과 컴퓨팅 사고력에 대한 인식이 향상되었으며, 컴퓨팅을 통한 문제해결에 대한 자신감도 향상되었다. 또한 소프트웨어 활용 탐구활동을 경험한 학생들은 과학에 대한 흥미와 적극성, 과제집착력도 높은 것으로 나타났다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권1호
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• pp.178-193
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• 2023

본 연구는 2015 및 2022 개정 과학과 교육과정 중 초등학교급과 관련된 성취기준을 중심으로 네트워크 분석을 통해 어떠한 변화 양상을 갖는지 비교하고 이를 토대로 초등학교 과학 교수학습을 위한 시사점을 제공하는 것을 목적으로 하였다. 이에 따라 본 연구에서는 2015 및 2022 개정 초등 과학과 교육과 정의 성취기준을 추출하여 성취기준 영역 변화에 따른 차이를 살펴보고, 각 영역별 중심성 지수를 중심으로 한 비교, 커뮤니티 탐지 기법을 활용한 군집 분석을 통해 어떠한 변화가 있는지 분석하였다. 연구 결과, 2015 개정 과학과 교육과정에 비해 전체 성취기준은 10% 가량 감소하였으나, 성취 기준의 길이나 주요어의 빈도는 오히려 증가하였으며, 관찰이나 조사, 설명 외에도 공유, 실천, 설계 등 디지털 도구활용 및 협동학습과 관련된 과정·기능적 측면이 강조되었다. 그러나 이러한 변화는 과학의 각 영역에 따라 서로 다른 차이를 보임을 알 수 있었다. 또한 군집 분석 결과 대체적으로 군집의 숫자나 관련 개념이나 용어의 영역은 유사하였으나, 과정·기능 및 가치·태도와 관련된 주요어를 중심으로 수행 방식 등에 변화가 나타났음을 확인할 수 있었다. 이러한 연구 결과를 토대로 본 연구에서는 새로운 교육과정의 적용 시 고려해야 할 점들을 시사점으로 제시하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-20
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• 2018

본 연구의 목적은 세계관을 바탕으로 한 기후 변화내용에 대한 통합과학 교육전략을 제안하는데 있다. 어떤 개념이나 현상을 이해한다고 반드시 깨닫는 것이 아니다. 현재까지 대부분의 학교 교육의 정책 방향은 학생들의 결핍 모델에 기초하고 있다. 결핍 모델이란, 학습자는 늘 지식과 경험이 부족하여, 학습 내용을 제대로 이해하지 못한다고 단정하는 생각에 기초하고 있다. 그리고 학생들은 이슈가 되는 내용에 대해 깊이 있게 깨닫지 못하기 때문에 그에 대한 태도나 행동 변화가 어렵다. 예를 들면, 기후 변화의 세계관은 낙관적인 기계적인 세계관과 유기체적이고 엔트로피적 세계관이 공존한다. 이 연구는 기존의 결핍 모형의 관점에서 나아가 앎을 살아있는 충족성과 정합성을 확장하는 과정으로 의미화 하고자 한다. 서로 연결이 되지 않은 지식은 다양성을 갖기 어렵고, 지속가능하지도 않고 유연성도 없다. 따라서 이 연구의 주요 아이디어는 학문 간의 담을 없애는 것이 아니라, 서로 연결이 가능하도록 담을 낮추자는 것에 있다. 학습을 할 때, 어느 한 학문 영역에 대해 깊은 전문성을 가지고 다른 학문 영역으로 들어가지만, 연결을 위해서는 반드시 특정 목적을 가지고 있어야한다. 그러한 통합의 과정에서 문제 해결의 실마리를 의미 있게 찾을 수 있을 뿐만 아니라 동적으로 다른 영역간의 상호 피드백에 의하여 지식의 질과 양이 늘어나는 효과를 가져올 수 있다.

• 영재교육연구
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• 제16권2호
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• pp.101-122
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• 2006

본 연구는 우리나라 대학부설 과학영재교육원의 영재 학생 선발과정에 대해 조사하고 외국 과학영재교육기관의 영재 학생 선발과정들과도 비교 분석하였다. 우리나라 대학부설 과학영재교육원의 분포는 학생 수의 비율에 비해 지역적으로 불균형을 이루고 있었으며 다양한 학생들이 영재교육을 받을 수 있도록 학생 비율에 따른 균형적인 분포가 필요하다. 또한 초등학생 선발 비율이 중학생 선발 비율에 비해 현저히 작아 역피라미드형을 나타내고 있으므로 이를 피라미드형으로 개선할 필요성이 있음을 알았다. 우리나라 대학부설 과학영재교육원의 영재 선발 절차는 먼저 성적 기준으로 영재 학생들을 형식적으로 추천받고 창의적 검사, 자체 제작 평가지, 심층 면접 등과 같은 지적인 검사를 토해 선발한 후 캠프를 통하여 영재 교육을 실시하고 있다. 이에 비해 외국의 영재 판별 절차는 일정 기간의 캠프를 통하여 지적 판단뿐 아니라 과제 집착력과 같은 비지적인 도구로 영재를 판단하는 것을 볼수 있다. 따라서 우리나라 대학부설 과학영재교육원에서도 교사의 추천서에 의한 지원 자격이 필요하며 영재 선발 대상자들의 학습 습관과 태도 등 비지적인 요인을 실제적으로 검사하는 판별 방법이 필요하다고 생각된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권4호
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• pp.318-327
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• 2007

본 연구의 목적은 고등학교 화학II 교과에서 Small Scale Chemistry(SSC)를 적용한 수업이 학생들의 과학 탐구 능력과 과학관련 태도에 미치는 효과를 알아보는데 있다. 연구 대상은 인문계 고등학교 3학년 학생 112명이며, 실험 집단과 비교 집단으로 나누었다. 화학II 교과서의 기존 실험을 대치할 수 있는 SSC 실험을 7개 선정하여 이를 실험 집단에 적용하고, 비교 집단에는 교과서에 제시된 기존 실험을 적용하였다. 연구 결과 두 집단 간에 과학 탐구 능력의 향상에는 유의미한 차이가 있었으나, 과학관련 태도의 향상에는 유의미한 차이가 없었다. 세부 분석 결과 과학 탐구 능력의 차이는 기초 탐구 능력의 차이에 의한 것으로 나타났다. 실험 집단 학생들은 SSC 실험이 기존 실험에 비해 많은 장점(예를 들면, 개별 실험, 실험과 이론의 동시 학습, 짧은 실험 시간, 안전성, 친환경성 등)이 있음을 인식하고 있었다. 이러한 결과는 고등학교 화학 과목에 SSC 실험을 적용할 가치가 있음을 나타내며 현 교과서의 기존 실험을 대치할 수 있는 다양한 SSC 실험을 개발하여 보급할 필요가 있음을 시사한다.

• 대한물리치료과학회지
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• 제28권1호
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• pp.62-75
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• 2021

Background: The world has entered the age of biotechnology and artificial intelligence, and encouraging students to test the value of information and knowledge ie to become information fluent, is becoming more important. The education system is also changing in order to adapt to the times. As a part of this, the cultivation of creative talent is a core goal of many nation states, and Israel's Jewish education methods are attracting attention; havruta (or chavrusa) is one such method. This study aims to effects of havruta class on learning attitudes and class satisfaction in a class of college physical therapy students. Design: Pretest-posttest design. Methods: The subjects were 95 students in College A. The learning attitudes questionnaire were used by the Korea Educational Development Institute, and the class satisfaction questionnaire before and after intervention. Results: The results showed significant differences in learning habits about physical therapy of learning attitudes (p<.05) and class methods and contents attention and understanding (p<.05), class interest of class satisfaction (p<.05). Conclusion: These results suggest that havruta class improves learning attitudes and class satisfaction. Therefore, follow-up study is needed to apply the havruta class in various students and teaching methods.

• 벤처창업연구
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• 제19권1호
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• pp.135-142
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• 2024

본 연구는 대학생들의 금융교육에 있어 NIE(NIE: Newspaper in Education) 학습방법의 효과성에 주목하여, 금융이해력이 재무관리행동에 미치는 영향을 실증적으로 파악하고자 하였다. 분석을 위하여 금융과목을 수강하는 대학생들을 대상으로 NIE 미실시그룹과 NIE 실시그룹으로 구분하여 독립표본 t 검정과 다중회귀분석을 실시하였다. 연구 결과, 첫째, 금융이해력의 하위요소인 금융태도는 NIE 실시그룹이 NIE 미실시그룹보다 더 높은 것으로 나타났다. 둘째, 금융지식과 금융행위는 두 그룹 간에 차이가 나타나지 않았다. 셋째, NIE 실시그룹에서 금융지식은 재무관리행동에 유의미한 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구 결과로 대학생들이 건전한 금융생활을 영위하는 경제주체로 육성하는데 필요한 금융교육에 NIE 학습방법이 매우 효과적임을 확인할 수 있었다.

• 영재교육연구
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• 제14권4호
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• pp.47-70
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• 2004

과학고등학교 선발 과정 중 영재교육원 수료자를 대상으로 하는 정원 외 특별 전형의 타당성을 분석하고 그 개선 방향을 도출하였다. 이를 위해 먼저 수학 및 과학 분야에서 학생들의 성취도를 분석하였다. 성취도 분석은 학생들의 1학기 종합 성적 및 담당 과목 교사와 학급 담임의 학생 개인에 대한 평가 결과를 수합하여 수행하였는데, 분석 결과 영재교육원 수료자 전형으로 선발된 학생들의 수학 ${\cdot}$ 과학 분야의 성취도가 통계적으로 의미 있는 정도는 아니나 다른 전형과정으로 선발된 학생에 비해 다소 낮게 나타났다. 그러나 영재교육원 수료자로 학교장 추천제나 경시대회 수상자, 일반 전형으로 입학한 학생의 성취도는 전체 평균보다 높게 나타났다. 다음으로는 과학에 대한 인식, 흥미 과학적 태도를 판단하는 과학 분야의 정의적 영역 검사를 수행하였는데, 영재교육원 수료자 전형으로 선발된 학생들이 다른 전형과정으로 선발된 학생과 다른 점은 찾기 어려웠다. 또한 영재교육원 수료자가 선호하는 학습 형태나 학습 환경이 다른 학생과 차이가 있는지도 함께 조사하였는데, 영재교육원 수료자 전형으로 선발된 학생은 명료화 요인에 대한 요구가 낮고 허용적인 분위기를 선호하였다. 이러한 분석 결과를 토대로 판단할 때, 영재교육원 수료자 전형의 결과는 만족스러운 것은 아니지만 선발 과정의 다양화를 통해 기회를 갖지 못했던 영재아를 선발할 수 있으므로 그대로 존속시키되, 선발 방법의 혁신이 필요하다는 결론을 얻었다. 즉, 영재교육원에서의 활동에 대한 다면적 근거자료, 수렴적 사고 및 발산적 사고를 묻는 다양한 형태의 문항, 탐구 기능을 포함한 과제 수행 능력의 평가 등 다단계 선발 과정을 통한 입체적 판단 과정이 필수적이다.