• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2005년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.199-206
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• 2005

지구과학은 실생활과 직접적으로 관련되거나 학생들이 친숙하게 생각하는 많은 개념들을 포함하고 있으며 이런 특성은 과학캠프나 자연탐사 활동에서 지구과학과 관련한 탐구주제가 학생들의 큰 호응을 얻는 사실을 설명할 수 있다. 하지만 정규 수업에서 이루어지는 지구과학 실험 수업은 교과서에 제시된 자료해석 위주의 실험이 많아 학생들의 흥미를 반감시키는 경우가 많으며 자료 측정과정에서 과학자가 느낄 수 있는 중요하고 귀중한 경험을 놓칠수 있다. 그런데 인터넷에서는 해양과 대기, 천문, 지질 각 분야에서 지속적으로 갱신되는 실시간 관측 자료를 제공해 주는 곳이 많으며 이 실시간 자료들을 고등학교의 지구과학 실험에 이용할 수 있도록 학습 프로그램을 개발하면 기존의 자료해석 실험이 가지는 한계를 극복하고 학생들의 지구과학에 대한 호응도를 높일 수 있으며 보다 다양한 탐구 능력을 향상 시킬 수 있다. 이러한 학습 프로그램의 특징은 탐구 중심 혹은 문제 해결 학습을 강조하는 현재의 교육 목표를 잘 반영할 수 있다. 본 연구의 목적은 인터넷에서 제공되는 지구과학 관련 실시간 자료들을 활용할 수 있는 고등학교 지구과학 학습 프로그램을 개발하고 이를 지원할 수 있는 홈페이지를 구축한 후 실제로 수업에 적용하여 교육적 효과를 확인하는 것이다. 연구 결과 실시간 자료를 이용하는 고등학교 학생들을 위한 지구과학 학습 프로그램을 12개의 주제에 대해서 완성했다. 먼저 지구과학실험 시간에 적용할 수 있는 2차시 분량의 학습 프로그램 6주제를 개발했는데 개발 주제는 '지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?', '진앙으로 판의 경계를 결정하기', '진앙의 위치를 찾아라', '암영대를 찾아라', '태양의 자전 주기를 측정하기', '태양활동' 이다. 각 주제별로 수업소개, 학습목표, 과정, 학습자료(학생 활동지, 기타 자료, 수업 내용과 관련한 실시간 자료 제공 사이트 목록), 평가 자료를 만들었다. 학생들의 활동 내용은 <지진이 일어나고 있는 곳은 어디인가?>의 주제를 예로 들면 학생들이 실시간으로 전 세계의 지진활동을 모니터하는 사이트에 접속하여 최근에 지진이 어디에서 일어났는지 알아보고 지난 30일 동안에 일어났던 규모 4 이상의 지진 자료를 다운 받아 세계 지도에 점으로 표시한다. 이 때 학생들은 손으로 진앙의 위치를 지도에 그리는 대신 엑셀의 그래프 기능을 이용하여 지도에 진앙의 위치를 나타내게 한다. 또 개인 과제 연구에 적용할 수 있는 학습 프로그램을 5가지 개발하여 학생들이 특정한 주제에 대하여 탐구 과제를 수행할 수 있게 했는데 개발된 주제는 '태양 활동으로 오로라 예측하기', '국제 우주 정거장을 찾아내자', '한반도 부근의 해양 기상과 해수의 물리적 상호 관계', '일기도 분석을 통한 태풍의 진로 예측', '우리 나라 조석 예측' 이다. 마지막으로 사이버 학습을 통해서 수업 시간의 제약 없이 과제 형태로 처치 가능한 학습 프로그램 개발 했는데 그 주제는 '태풍이 저위도에서 북상하는 이유?'이다. 개발된 프로그램 중 2차시 학습 프로그램은 과학고 중학생 영재반에게, 개인 탐구 과제는 과학고 1학년 학생들에게, 사이버 수업 형태는 과학고 2학년 학생에게 적용시켰다. 실시간 자료 활용을 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.

• 한국지구과학회지
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• 제36권1호
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• pp.125-135
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• 2015

이 연구에서는 중등학교에서 사용할 수 있는 미세먼지 포집 장치를 직접 설계 및 제작하고 이를 통해 미세먼지에 포함된 중금속 및 미생물을 분석하는 활동이 가능한지 여부를 탐색하고자 한다. 중등학교 현장의 과학 탐구활동을 위해 청주지역에서 미세먼지를 포집하는 방법과 그 속에 포함된 중금속 및 미생물을 분석하였다. 미세먼지의 포집장소는 청주지역 대학교의 4층 건물 옥상에서 포집하였다. 모터 펌프, 인넷, 지름 $1.0{\mu}m$ 테프론필터, 필터 홀더 등을 이용하여 포집장치를 제작하였다. 이 포집장치를 이용한 미세먼지 포집은 2013년 12월-2014년 6월까지 진행하였다. 포집한 미세먼지의 중금속 성분과 미생물 포함 여부를 분석하였다. 중국에서 날아온 미세먼지 속에는 Cu, Zn, Cd, Ni, Pb 등인위적인 오염물질로 판단되는 중금속 성분이 국내 기원 미세먼지 보다 많았다. 더 나아가, 미세먼지 속에는 중금속 뿐만 아니라, 곰팡이나 세균같은 미생물도 다량 포함하고 있었다. 이 연구는 미세먼지가 중금속 뿐만아니라 미생물도 포함하고 있으므로, 이에 대한 체계적인 연구와 모니터링이 필요함을 시사한다고 할 수 있다. 또한, 이 연구는 중등학교 과학실험의 사례로 제공될 수 있다.

• 영재교육연구
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• 제23권1호
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• pp.109-128
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• 2013

본 연구의 목적은 초등학생용 및 중 고등학생용 'KEDI 리더십특성검사(KEDI Leadership Inventory (Simplified)'를 개발하고 그 타당성을 검증하기 위한 것이다. 이를 위해 선행 연구 및 기 개발된 리더십특성검사의 분석을 토대로 'KEDI 리더십 특성검사(간편형)'를 개발하였고, 그 신뢰도와 타당도를 검증하되, 내적일치도, 내용타당도, 구인타당도, 준거타당도의 측면에서 분석하였다. 본 검사의 신뢰도를 분석한 결과, 초등학생용은 .610-.838에 이르는 높은 신뢰도를 보여주었고, 중 고등학생용은 .734-.936에 이르는 높은 신뢰도를 보였다. 내용타당도 분석을 위해 교사 3인의 심의를 통해 수정 보완하였고, 교육학 전공 전문가 2명에게 문항별로 적절성 정도에 따라 5점 척도로 평정하였다. 그 결과, 리더십 전체 검사 평균이 각각 4.23, 4.17을 받아 비교적 높은 수치를 보였고, 두 전문가 평정점수의 상관계수가 .676로(Spearman 상관관계 계수) 내용타당성을 검증하였다. 구인타당도 분석을 위해 확인적 요인분석으로 모형적합도 분석을 실시하였고, 초등학생의 경우 CFI, TLI, RMSEA 지수가 각각 .954, .943, .068로 양호하게 나타났고, 중학생의 경우 CFI, TLI, RMSEA 지수가 각각 .935, .915, .070으로 양호하게 나타났다. 마지막으로 준거타당도 분석을 위해 학교 안팎에서 리더로 활동하는 직책과의 관련성을 분석하였다. 그 결과, 리더십 검사점수결과는 모든 리더 직책과 유의미한 정적 상관성을 보여주었으나 특히 학급 내에서의 직책과 상관성이 높게 나타났다(p<.01). 또한 영재교육경험의 유무에 따라 리더십 요인별 점수 차이가 있는지 살펴본 결과, 영재교육을 받아본 경험이 있는 학생들이 영재교육을 받지 않은 학생들보다 약 0.5점정도 유의미하게 높은 점수를 보였다. 본 연구에서 개발하고 검증한 'KEDI 리더십특성검사(간편형)'은 개인이 내적으로 지니고 있는 특성과 타인과의 관계 속에서 외적으로 드러나는 개인 간 특성을 쉽고 간편하게 파악할 수 있도록 하는 데 있어서 타당성과 신뢰성을 확보한 검사도구라는 점에서 의의가 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제30권1호
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• pp.22-37
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• 2011

In this study, we investigated the perceptions of elementary school teachers on the use of analogy generation in scientifically-gifted education. The relationships among the perceptions and the self-perception as teacher for scientifically-gifted students were also investigated. A survey was administered to 119 elementary school teachers, and in-depth interviews with some teachers were conducted. The results revealed that the teachers had a relatively good understanding of the advantages/disadvantages of analogy generation in cognitive, affective, and learning environmental aspects. Their perceptions on the usability of analogy generation and their willingness to practice of it in scientifically-gifted education was also positive. They highly perceived on the various factors related to effective uses of it in scientifically-gifted education. Their self-perception as teacher for scientifically-gifted students was comparatively low, and significantly related with the perceptions on the advantages of it, the usability, the practical methods to use, and the various factors related to effective uses in scientifically-gifted education. Educational implications of these findings are discussed.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권3호
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• pp.581-598
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• 2017

독일 르네상스의 대표적인 예술가인 뒤러는 정다각형 작도법을 정리하였다. 이 논문에서는 뒤러의 정다각형 작도를 둘러싼 배경과 실제 내용을 살펴보았다. 이어 교육적인 활용 방안을 탐색하기 위해, 첫째, 유클리드 원론의 작도와 뒤러 작도의 차이를 도출하고, 둘째, 각 작도를 오늘날의 기호로 표현하고, 셋째, 기본 작도를 추출하였다. 마지막으로, 정다각형 작도로 만들 수 있는 형태 문양들을 살펴보았다. 이는 초등학교 고학년에서 융합교육, 영재교육, 활동주의교육에 관한 자료 개발에 기초가 될 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.448-457
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• 2011

본 연구에서는 한국정보올림피아드 경시부문 초등부 지역예선을 준비하고 컴퓨터 원리를 학습할 수 있는 교재를 Polya의 문제해결 단계의 원리를 적용하여 개발하였다. 교재의 내용은 학생들이 컴퓨터 원리를 학습할 수 있도록 프로그래밍의 기본이 되는 이산수학과 자료구조로 선정하였다. 개발된 교재는 J대학교의 정보영재교육원에 재학 중인 초등학생을 대상으로 투입한 뒤 기출문제를 재구성한 검사도구를 활용하여 정보올림피아드 문제해결 능력 신장에 도움이 되었음을 밝혔다. 앞으로 정보올림피아드 지도교사를 위한 지도서의 개발 및 연수 등 컴퓨터 교육을 정상화 할 수 있는 현실적인 여건이 구비되어야 할 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제3권2호
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• pp.124-131
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• 2010

The purpose of this study is examine relationship of attribution styles and attitude toward Science and Science Process Skills of Science-gifted, to understand unique characteristics of the Science-gifted and to give useful information that can be use in develop special programs for the Science-gifted. The result of this study were as follows: First, there was no difference between genders. But there was a significant difference in attribution of luck. Second, there was a correlation between internal tendencies and Scientific attitude. Especially attribution of effort correlated with sub - constituent of Scientific attitude. Internal tendencies correlated with the Cognition in Scientific Professions that sub - constituent of the attitude toward Science. Third, There was a correlation between external tendencies and the interest activity in Science that sub - constituent of the attitude toward Science. There are correlations between sub - constituent of the attitude toward Science and sub - constituent of external tendencies that attribution of luck and interest in Scientific Professions, attribution of task difficulty and Cognition activity in Science. Fourth There was no correlation between Attribution styles and Science Process Skills. But Internal tendencies correlated with classification that sub - constituent of Science Process Skills. And classification correlated with attribution of ability that sub - constituent of external tendencies. Attribution of effort that sub - constituent of internal tendencies correlated with Science Process Skills.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.53-58
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• 2008

인공위성을 통해 취득된 데이터들은 지상국의 수신처리시스템을 거쳐 표준영상으로 생산되며, 생산된 영상으로부터 사용자에게 의미 있고, 가치 있는 정보를 이끌어 내는 판독의 단계를 수행하게 된다. 본 연구에서는 원격탐사의 전반적인 이해를 돕기 위한 교육적 모델로서 캔샛 프로그램을 도입하였다. 캔샛 프로그램은 스탠포드대 로버트 트윙 교수의 제안으로 학생들에게 한 학기의 짧은 시간에 실제 인공위성의 설계, 해석, 제작, 조립, 시험, 발사, 운용 등 전반적인 시스템의 이해를 도모하기 위한 1Kg 이하의 캔 크기의 초소형 위성을 개발하는 교육 프로그램이다. 본 연구는 한국과학영재학교 R&E 프로그램의 지원으로 시작하였으며, 실제 초소형 위성 캔샛('KSAsat'으로 명명)을 직접 설계, 제작, 조립하고 최종적으로 발사 운용 시험을 수행하였다. 주 탑재체로 일반 상용 디지털 카메라를 장착하였으며, GPS, 광센서, 3 축 가속도계, 온도센서, 압력센서를 탑재하였다. 비행시험을 통해 성공적으로 영상을 취득하고, 각종 센서로부터의 데이터를 지상국으로 전송 받았다. 지상국을 통해 처리 되어진 데이터로부터 의미 있는 정보를 추출하는 판단의 단계를 거쳐 원격탐사의 전반적인 교육을 성공적으로 수행할 수 있었다. 본 논문에서 캔샛 프로그램이 원격탐사 교육에도 충분히 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권5호특별호
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• pp.595-601
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• 2005

In this study, the scientifically gifted students and the general students were compared in terms of the following components in cooperative teaming: whom they interacted with, to/from whom they gave/received help and why, and what kinds of the verbal interaction patterns they engaged in. The subjects were 4th graders. The data were collected through the investigation of the students' perception and videotaping of the small group interactions of each group. The results showed that the gifted students interacted with most students in their groups. They complemented each others' opinions and their discussion was enriched through their interactions. On the other hand, the interactions of the general students occurred mostly around a leader, and more teamed students explained the content to the less teamed students. Predominantly, the gifted students' most verbal behaviors were related with the teaming contents. Most frequent verbal behavior were a giving specific information and an explanation of their opinions. The general students, however, gave simple and short information, and more often they showed the management behaviors, such as encouraging participation and suggesting their directions.

• 정보교육학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.319-326
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• 2012

본 논문에서는 Computational literacy교육에서 Computational Thinking을 향상시키기 위하여 디자인 기반 학습을 제안하였다. 디자인 기반 학습은 CT를 길러주기 위하여 CL교육에서 시도하는 학습 방법으로 MIT의 연구를 바탕으로 본 연구에 맞게 수정, 보완하여 적용하였다. 초등학교 4학년 단위 영재학급 학생을 대상으로 EPL교육을 실시한 후 교육전략 및 시사점을 도출하였다. 교육효과를 검증하기 위해 설문조사 및 관찰, 인터뷰를 실시하고 그 결과를 분석하였다. 연구 결과, CL학습에서의 디자인 기반 학습은 self-프로그래밍 능력과 흥미도를 긍정적으로 변화시켰고 학습자들이 자신의 아이디어를 창작물로 제작하고 의미있는 결과물을 만드는 교육에 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구가 컴퓨터 교육에서 디자인 기반학습을 효과적으로 적용하는데 필요한 기초자료로 제공되길 기대한다.