• 정보교육학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.451-462
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• 2017

본 연구는 학교에서 도입가능성이 높다고 판단된 신기술인 3D 프린팅 활용 교육을 연구대상으로 선정하였다. 연구는 크게 3D 프린팅 활용을 위한 학습활동 프레임워크 제안과 3D 프린팅 활용 교육의 현장적용 가능성을 모색하는 두 단계로 실시하였다. 본 연구에서 제안하는 '3D 프린팅 활용 학습활동 프레임워크'는 '문제 해결과정의 복잡성'과 '협동적 상호작용'을 두 축으로 하여, 1단계는 재현을 통한 제작, 2단계는 상상 표현의 수단, 3단계는 근접한 문제 해결, 4단계는 확장된 문제 해결의 네 단계로 활동을 구분하였다. 두 번째 연구목적인 학교현장에서의 사례 연구를 위해 초등학교 6학년 23명의 학습자를 대상으로 수학교과에 3D 프린팅 활동을 접목한 수업을 실시하였다. 학생들은 '1단계 재현을 통한 제작'에 3D 프린팅을 활용하여 다양한 도형의 형태와 부피를 학습하였다. 연구결과 참여 학습자들이 전반적으로 3D 프린팅 기술을 활용한 수업의 효과성에 대해 긍정적인 학습경험을 보였으며 학습경험의 질 및 만족감 또한 높은 것으로 나타났다. 반면, 3D 프린터 및 CAD 프로그램의 사용성에는 개선이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구는 향후 3D 프린팅 활동 설계를 가이드할 수 있는 거시적 프레임워크를 제안하고, 단순 흥미를 넘어서 교과연계성을 가지는 3D 프린팅 활동의 가능성을 탐색했다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권2호
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• pp.113-126
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• 2020

이 연구에서는 과학교사의 교육실습 지도 과정을 CHAT을 활용하여 심층적으로 분석하였다. 서울특별시에 소재한 사범대학의 부설학교에서 근무하는 2명의 과학교사가 연구에 참여하였다. 교육실습에 참관하며 지도 과정과 수업을 관찰하였고, 관련 문서 자료를 수집하였으며, 교육실습의 전, 중, 후에 반구조화된 면담을 실시하였다. 지속적 비교 방법으로 수집한 자료를 분석하였다. 분석 결과, 교과 지도교사의 수업 중 생활지도 또한 중요하였으며 교과 오리엔테이션은 실습 전에도 추가로 이루어질 필요가 있었다. 예비과학교사와의 분업은 지도교사의 업무 부담을 덜기도 하였다. 성적에 민감한 학생들과 같이 공동체 요소의 영향으로 학생 평가를 지도하지 못하는 경우가 있었다. 두 교사의 교육실습은 상호협력적으로 이루어져 예비교사만이 아니라 지도교사, 학생들 모두에게 긍정적으로 작용하였다. 또한, 두 교사의 활동체계에서는 구체적인 지도 방식의 부재와 예비교사에 대한 이해 부족으로 인한 모순이 나타났다. 이는 두 교사의 교육실습 지도에 어려움을 가져왔고, 나아가서는 예비교사들이 실습 중에 겪는 어려움으로 이어지기도 하였다. 두 교사는 대안적 방법으로 모순을 해결하고자 하였으며 교육실습 지도를 위한 표준화된 지침, 지도교사들이 서로 협력할 수 있는 환경, 사범대학과의 긴밀한 연계 등을 요구하였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 교육실습을 개선하기 위한 방안을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권4호
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• pp.837-850
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• 2002

학생들의 인지발달을 촉진시켜 학습효과를 높이려고 개발된 CASE 프로그램의 효과를 조사했다. 중학교 1학년(841명) 학생들이 연구에 참가하였으며, 같은 분량의 시간동안 실험반에서는 교육과정에 따른 과학 교과 수업과 '생각하는 과학' 활동을 병행하였고, 통제반에서는 과학교과 수업만을 수행하였다. 연구 초기에 논리적 사고력 검사(SRT II)를 이용하여 집단의 동질성을 비교하고, 2년 동안 실험반에 CASE 프로그램을 처치한 후 이질동형검사도구인 SRT VII을 이용하여 처치별, 성별, 인지수준별 인지가속에 대한 효과를 조사했다. CASE 프로그램에 의한 중학생들의 인지발달 가속 효과는 중간검사에서는 보이지 않았으나, 사후검사에서 상당히 큰 것으로 확인되었다. 성별에 따라 CASE 프로그램의 효과를 비교한 결과 남 여 중학생들 모두에게 유의미한 인지가속이 이루어진 것으로 나타났다. 남학생들 보다 여학생들의 인지수준이 더 발달된 것으로 밝혀졌으나, 처치와 성별간 상호작용 효과는 나타나지 않았다. 학생들의 사전 인지수준에 따라 CASE 프로그램의 효과를 분석한 결과, 모든 인지수준에서 처치효과가 뚜렷하게 있었으나 특별한 경향성은 나타나지 않아다. 특히 초기 구체적 조작기(ES=1.10)와 전조작기 (ES=1.07), 그리고 구체적조작 후기(ES=1.01) 학생들에게 상당히 큰 효과가 있었다. 이상과 같은 CASE 프로그램의 성공적인 결과는 현행 우리나라 과학교육과정 개정과 교육방법 개선에 시사하는 바가 많다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (하)
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• pp.727-730
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• 2001

초고속 인터넷 서비스의 확대에 따라 이를 교육에 직 간접적으로 응용하기 위한 노력이 지속적으로 진행되어 왔다. 특히 웹 기반의 가상강의 저작도구를 통한 웹 코스웨어는 원거리 학습자들의 학습 욕구를 자기 주도적인 학습을 통해 가능케 했고 기존의 텍스트, 사운드를 통한 가상강의에서 동영상이 가미된 주문형 교육 서비스(EOD: Education On Demand)가 가능해졌다. 그러나 이를 이용하는 학습자는 전체적인 모듈의 이해를 통해 수업이 진행됨에 따라 학습과정에서는 질의응답을 튜터를 통해 웹 캐스팅이 이루어졌다. 따라서, 질의응답은 텍스트 형식의 E-mail, 채팅, 게시판, 방명록을 통해 이루어지므로 학습자가 요구한 질의 내용을 잘못 이해하고 튜터가 학습 과정에서의 피드백을 제공하지 못함으로써 개인 학습의 동기부여가 감소됨에 따라 흥미를 잃게 되었다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 멀티 캐스팅 기법을 통해 교육용 서버를 이용한 학습지원도구를 분석, 설계한다. 가상강의는 기본적인 컨텐츠를 제시하고 그를 통해 수업이 진행되는 과정에서의 질의응답을 일대다(One-To-Many)의 멀티 캐스팅 서비스를 튜터가 지정한 교육용 서버를 통해 텍스트 형식이 아닌 강의자료로 쓰인 문서 파일에 직접 작성하여 전송하게 된다. 따라서 튜터는 메일링 서비스를 통해 질문사항을 자신의 폴더 서비스로 확인하고 즉시 학습자에게 피드백을 제공함으로써 튜터와 학습자들간의 커뮤니케이션이 활발히 이루어지며, 상호작용의 증가를 통해 웹 기반의 컨퍼런싱(WBC: Web Based Conferencing)을 가질 수 있게 된다.rver는 Client가 요청한 Content(services)를 전달 해 주는 컨텐트 전달 모듈(Content Deliver Module)과 서버 Phonebook 엑세스 모들(Server Phonebook Access Module)로 구성되어 있다.외 보다 높았다(I/O ratio 2.5). BTEX의 상대적 함량도 실내가 실외보다 높아 실내에도 발생원이 있음을 암시하고 있다. 자료 분석결과 유치원 실내의 벤젠은 실외로부터 유입되고 있었고, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌은 실외뿐 아니라 실내에서도 발생하고 있었다. 정량한 8개 화합물 각각과 총 휘발성 유기화합물의 스피어만 상관계수는 벤젠을 제외하고는 모두 유의하였다. 이중 톨루엔과 크실렌은 총 휘발성 유기화합물과 좋은 상관성 (톨루엔 0.76, 크실렌, 0.87)을 나타내었다. 이 연구는 톨루엔과 크실렌이 총 휘발성 유기화합물의 좋은 지표를 사용될 있고, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌 등 많은 휘발성 유기화합물의 발생원은 실외뿐 아니라 실내에도 있음을 나타내고 있다.>10)의 $[^{18}F]F_2$를 얻었다. 결론: $^{18}O(p,n)^{18}F$ 핵반응을 이용하여 친전자성 방사성동위원소 $[^{18}F]F_2$를 생산하였다. 표적 챔버는 알루미늄으로 제작하였으며 본 연구에서 연구된 $[^{18}F]F_2$가스는 친핵성 치환반응으로 방사성동위원소를 도입하기 어려운 다양한 방사성의 약품개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.었으나 움직임 보정 후 영상을 이용하여 비교한 경우, 결합능 변화

• 한국과학교육학회지
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• 제35권5호
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• pp.885-893
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• 2015

본 연구에서는 국제 교육성취도 평가협회가 시행한 ICILS 2013의 교사 설문 자료를 활용하여 우리나라 중학교 과학 교사의 ICT 활용 실태를 다른 나라와 비교하였다. ICILS 2013은 중학교 2학년을 대상으로 하고 있으며, 18개 참여국 중 컴퓨터 정보 소양 점수가 높은 호주, 체코, 노르웨이, 폴란드와 우리나라 과학 교사들의 ICT 활용 실태를 비교하였다. 본 연구에서는 ICILS 2013의 교사 설문지 중에서 과학 교사의 ICT 활용 실태를 분석할 수 있는 9문항을 선택하였는데, 문항들은 교사의 컴퓨터 이용 실태, 수업에서 ICT 활용 현황, 학교의 ICT 활용 지원 환경의 범주로 나누어 분석되었다. 우리나라 중학교 과학 교사의 컴퓨터 사용 실태를 보면, 컴퓨터를 비교적 많이 사용하며 컴퓨터에 대한 자아효능감도 다른 나라에 비해 높은 편이었다. 그러나 일반적인 컴퓨터 활용은 잘한다고 응답한 비율이 높지만 교수학습과 관련된 컴퓨터 활용에서는 낮은 자신감을 나타내었다. 수업에서 활용에서도 비교적 다양한 응용프로그램을 사용하지만 프레젠테이션이나 그래픽 소프트웨어에 대한 활용의 비중이 높은 편이고 학습활동이나 교수활동에서도 교사주도의 정보 제공이나 과제 제시에 대한 활동의 비중은 높지만 협업이나 상호작용이 많은 활동에서는 낮은 응답을 나타내었다. 또한 우리나라 과학 교사들은 ICT 활용하는 것에 대해서 긍정적인 관점보다는 부정적인 관점을 많이 가지고 있었다. 학교에서 컴퓨터 관련 자원을 지원하는 정도는 지원이 부족하다고 응답하는 경우가 많았으며 조사 항목 대부분에서 호주나 체코에 비해 지원 정도가 낮다고 응답하였다. 또한 충분한 ICT 기기나 컴퓨터가 구식 모델이고 디지털 학습 자료가 부족하다고 응답하였다. 여기서 드러나 문제점을 개선하기 위해서는 ICT 교육 인프라에 대한 지속적인 지원과 더불어 학생활동 중심의 ICT 교수학습 방법에 대한 개발과 보급이 필요할 것으로 보인다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권6호
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• pp.693-718
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• 2010

본 연구에서는 과학 교사의 교사 효능감 관련 요인을 탐색하기 위하여 중등 과학교사 서른세 명을 대상으로 심층 면담을 실행하였다. Strauss와 Corbin(1998)의 근거이론 연구 방법을 이용하여 학교 현장에서 과학 교사의 교사 효능감이 어떻게 드러나는지 탐색하고, 교사의 다양한 경험이 과학 교사 효능감 형성에 어떻게 영향을 주었는지 탐구함으로써, 과학 교사 효능감 형성 과정에 대한 이론적 모형을 개발하여 과학 교사 효능감에 대한 이해의 기초를 마련하고자 한다. 개방 코딩 분석과정을 통해 과학 교사의 교사 효능감과 관련하여 125개의 개념으로부터 38개의 하위 범주와 16개의 범주가 도출되었다. 이러한 범주화를 통하여 과학 교사의 교사 효능감이 학교 현장에서 어떻게 드러나며, 무엇에 영향을 받는지를 이해할 수 있다. 분석 결과 중심 현상인 '과학 교사 효능감의 형성'의 하위 범주로 과학 수업 현장, 학생과의 관계, 학교 행정 업무가 도출되었고, 이러한 현상을 일으키거나 발전시키는 사건인 인과적 조건은 '교사가 되고 싶음'이다. 또한, 현상이 나타나는 구체적인 상황이나 문제를 만들어내는 특수한 조건의 집합인 맥락적 조건으로는 '교사로서 나를 인식함', '교사를 바라보는 시선을 인식함'이 있다. 진행되고 있는 현상에 영향을 주는 광범위한 구조적 상황으로서 중재적 조건은 '사회 분위기', '교직 풍토', '개인 상황'으로 나타났고, 본 연구에서는 과학 교사 효능감 형성 과정에서 '능력 계발을 위한 교사의 노력'을 작용/상호작용 전략으로 파악하고, 효능감 수준에 따라 교사들이 사용하는 전략의 유형과 전략 사용에 대한 태도를 탐색하였다. 전략을 사용하는 행동으로는 '받아들이기', '내 방식 찾기', '자기 계발하기', '교육 현장 개선하기'가 있다. 마지막으로 다양한 작용/상호작용 전략을 취하여 나타난 '과학 교사 효능감 형성 결과 교사의 모습'으로 '교사의 모습을 재인식함', '변화를 모색함', '안정속에 머무르기'를 도출하였다. 또한, 본 모형의 중심 범주인 '과학 교사 효능감의 형성'을 중심으로 이야기 윤곽의 전개를 통해, 다른 범주를 통합시키고 정교화 함으로써 과학 교사의 경험이 과학 교사 효능감의 형성과 어떤 관계가 있으며, 어떻게 형성되었는지를 알 수 있었다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 과학 교사 효능감을 특수한 학교 현장에서 과학 교수, 학생과의 관계 형성, 학교 행정 업무 수행과 관련하여 목표를 설정하고 그 목표에 필요한 행동 과정을 조직하고, 실행하는 능력에 대한 신념으로 정의하고 과학 교사 효능감 척도 개발의 가능성 및 활용 방안을 제안하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제37권1호
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• pp.183-204
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• 2012

이 연구는 전원학교 교수학습지원시스템의 현황을 알아보기 위하여 전원학교 교수학습지원시스템에 대한 교사와 학생들의 인식을 조사하는 데 있었다. 이 연구의 모집단은 전원학교 110개교의 교사와 학생들로 학교별로 5명의 교사와 20명의 학생들을 대상으로 웹 서베이를 실시하였다. 자료 수집은 2011년 12월 2일부터 2011년 12월 8일까지 실시하였으며, 초, 중학생 1280명과 교사 188명이 참여하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같았다. 첫째, 전원학교 교수학습지원시스템에 대한 학생들의 만족도는 높았다. 전원학교의 프로그램 중에서 '전자칠판과 태블릿 PC를 사용하는 이러닝' 을 가장 선호하였다. 그러나 학교에서 태블릿 PC와 FASTEL 시스템의 활용이 '매일'이나 '주3-4회'가 40%이하로 활용도가 매우 낮았다. 그럼에도 불구하고 선생님들이 자주 FASTEL을 활용하는 것을 90%이상의 학생들이 원하고 있었다. 따라서 학생들은 FASTEL시스템을 선생님들이 적극적으로 활용하는 것을 바라고 있으며 무선으로 사용하는 전원학교 이러닝 교실 수업에 흥미 있고 효과적이며 편리하다고 보고 있었다. 둘째, 전원학교 이러닝 교실과 FASTEL 시스템에 대한 교사들의 만족도는 학생들에 비하면 상대적으로 낮았다. 전원학교 프로그램 선호도에서 교사들은 '다양한 방과후 학교' 를 '태블릿 PC를 사용하는 첨단 이러닝' 보다 더 선호하고 있었다. 그러나 FASTEL 시스템이 학생들의 학습에 효과적인가에 대해서는 73.8%의 교사들이 효과적인 것을 인식하고 있었다. 셋째, FASTEL 시스템의 활용도에 있어서 학생들은 '매일'이나 '주3-4회'가 35%내외인 반면에서 교사들은 60%내외로 인식하고 있었다. 따라서 교사들의 적극적인 활용을 높여 학생들의 인식과의 격차를 줄여야 할 것이다. 태블릿 PC를 잘 사용하지 않는 이유로 무선 인터넷 속도가 느리고 태블릿 PC 사용이 불편함을 선택하였다. 그럼에도 이러닝교실의 인프라에 대한 만족도는 높았다. 넷째, 교사들은 FASTEL 시스템이 타 이러닝시스템보다 학생과 상호작용을 할 수 있다는 특징에 대하여 인식(41.7%)하고 있으나 무선인터넷 기반(23%)과 편리한 수업도구(16%)도 긍정적으로 보고 있다. FASTEL 시스템 사용에 가장 불편한 것으로 이러닝 교실의 무선 인터넷 끊김 현상과 콘텐츠 부족 순으로 들었다. 따라서 시급히 개선해야 할 사항으로 무선인터넷 속도의 개선과 다양한 콘텐츠 추가 지원, 편리한 수업도구 추가지원 순으로 선택하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.556-567
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• 2016

본 연구의 목적은 고등교육의 교육서비스 개선을 위한 학생대상 대학교육 만족도 측정도구를 제작하는 것이다. 이를 위하여 관련 문헌연구, 전문가 자문, 연구원모임을 진행하고, 20명의 대학생을 대상으로 안면 타당도 검증을 마친 후 설문문항을 완성했다. 탐색적 요인분석을 위해 충청남도소재 K대학 학생들을 대상으로 예비조사를 하고, 결과를 활용 하였다. 요인분석결과를 통해 4개의 측정요인과 12개의 하위영역을 구성하였다. 측정요인은 교육방법, 교육내용, 교육환경, 교육성과이이다. 교육방법은 수업활동의 적절성 및 공정성, 교수-학생 상호작용, 교수의 열정으로 구성했고 교육내용은 교육내용의 체계성, 교육내용의 다양성과 질, 교육내용의 효과성으로 구성했다. 교육환경은 교육시설 및 환경, 교육지원 서비스, 행정서비스로 구성했고, 교육성과는 학교를 통한 다양한 자기개발, 교육적 자아성취감. 학교에 대한 자긍심으로 구성했다. 척도 수준 내용타당도의 평균값(Scale-level content validity index/averaging, [S-CVI/Ave])이 문제가 없는 기준인 .90 이상으로 채택하였다. 내용타당도와 신뢰도를 확보한 48개문항을 대상으로 적합도 검증을 실시했다. 검사결과 신뢰도 Crombach'${\alpha}$는 .984으로 높게 나왔다. 확인적 요인분석에서 GFI, CFL, TLI, RMSEA, NFI값의 지수가 모두 양호하여, 본 대학교육만족도 평가도구는 측정도구로 합당한 것으로 나타났다.

• 공학교육연구
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• 제17권6호
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• pp.69-76
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• 2014

본 연구는 기술과 사회에 관한 융합교육이 공대 남녀학생들의 정체성에 미치는 영향을 설문조사와 과제물 내용분석을 통해 검토하였다. 기술과 사회의 상호작용에 대한 수업을 수강한 여학생 집단에서는 엔지니어에 대한 호감, 자신이 엔지니어가 될 것이라는 사실에 대한 만족감, 엔지니어의 사회적 공헌도에 대한 긍정적 평가가 모두 통계적으로 유의미하게 증가하였다. 또한 수강 남학생 집단에서도 비수강 남학생 집단에 비해 더욱 긍정적인 공학 정체성이 형성되었고, 수강 남학생 집단과 여학생 집단 사이 에서는 통계적으로 의미 있는 성차가 나타나지 않았다. 이와 함께 수강생들은 이미 개발된 의료 기술을 개선하기 위한 방안을 논의하면서, 기술의 발전 과정을 새로운 사회적 가치를 실현해가는 과정으로 보는 관점을 습득하였다. 기술과 사회에 관한 융합교육은 공대 남녀학생들로 하여금 엔지니어의 역할을 더 넓은 사회적 맥락 안에서 이해하도록 도우며, 이는 공학도로서의 자기 정체성 형성에 긍정적 영향을 미칠 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권5호
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• pp.813-824
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• 2017

과학적 모형의 사회적 구성과 관련한 기존 연구에서는 학생들이 모형을 형성하는 과정에서 다양한 난점들이 나타났는데, 이 연구에서는 이를 보완할 수 있는 대체 방안으로서 스마트 기기를 도입하여 그 역할을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 서울시 소재의 초등학교 5학년 2개 학급 60명을 대상으로 하여 스마트기기를 도입, 태양계 모형을 구성하는 수업 실시하여 그 역할을 살펴보았다. 연구 결과, 모형 형성 과정 전반에서 학생들은 스마트기기의 다양한 기능을 통해 모형 형성을 할 수 있었다. 특히 스마트기기는 학생들의 요구에 맞는 설명력이 높고 권위 있는 정보를 제공했으며, 상호작용이 가능한 3D이미지를 활용하여 학생들이 원하는 다양한 시각에서 행성을 관찰할 수 있는 기회를 제공했다. 또한 자신이 표현하고자 하는 바를 수월하게 표현하고 공유할 수 있는 방법을 제공하였으며, 스마트기기의 온라인 게시판 기능을 통해 다양한 교육 주체들이 모형 구성 과정에 참여하여 더 나은 모형을 형성할 수 있도록 도울 수 있다는 것을 알 수 있었다. 그러나 이러한 스마트기기의 역할이 제대로 이뤄지기 위해서는 관련 환경 개선이 필요하고, 학생들의 관련 기술적 소양 향상이 필요하다.