• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.46 no.2
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• pp.54.1-54.1
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• 2021

천문학은 시간적·공간적 규모가 크기 때문에 학습자의 수준에 따라 공감과 이해의 정도에 차이가 크다. 2015 개정 과학과 교육과정에 따르면 초등학교 5학년부터 태양계에 대한 내용을 다루고 있다. 하지만 이를 설명하기 위한 교과서의 사진과 동영상 자료는 태양계를 명확하게 전달하기 어렵다. 이에 대한 대안으로 3D Modeling을 통한 체험 교육을 제안한다. 천문학 교과에서 3D Modeling의 적용은 학생들의 흥미, 태도의 향상 등 교육적 효과의 상승으로 이어진다. 이에 본 연구에서는 3D Modeling의 도구 중 3D 프린터와 레이저 절단기를 이용해 융합교육(STEAM) 프로그램을 개발하고 학생들에게 적용하여 창의적 문제해결능력에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 초등학교 교육과정에 제시된 태양계 관련 학습자료를 분석하였고, 융합교육(STEAM)에서 제안하는 상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험의 교육단계 중 '창의적 설계' 단계에 3D 프린터와 레이저 절단기를 통해 개발한 kit를 이용하여 융합교육(STEAM) 프로그램에 적용하였다. 개발된 프로그램을 형식 교육의 장에 적용하여 개발된 평가지표를 토대로 사전·사후 평가를 실시한다. 향후 3D Modeling을 초등학교 교육과정뿐만 아니라 중·고등학교 교육과정 또한 분석하여 적용한다면, 천문대중화를 위해 큰 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2005.09a
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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.

• Journal of Science Education
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• v.33 no.1
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• pp.142-151
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• 2009

The purpose of this study is to investigate how much the programs of astronomy museums reflect the contents and objectives of current science curriculums. To attain the aim, comparison and analysis on the museum programs and science curriclum have been made. Five domestic astronomy museums have been selected. The contents and forms of their programs have been studied and appreciated by assessment instruments for astronomy museum programs. The assessment instruments were devised in consideration of both the science curriculums of the Ministry of Education(1997) and the achievement and evaluation criteria of the Korea Institute of Curriculum and Evaluation. The findings of this study are summarized as follows: The astronomy museums reflect most of the learning elements of science curricula concerning astronomy. These results indicate that the astronomy museum as an informal education institute is comparatively well connected to science education. The 5thgrade science curriculum reflected mostly on the museum programs, and too many of the astronomy museum programs were in forms of panel exhibition. Science curricula fared well but they failed to reflect the curricular objectives, which resulted in relatively low assessment scores. It is suggested that the findings of this study can be a foundation and act as guidance for selecting and developing astronomy museum programs which include the contents of the science curriculums more substantially.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.42 no.6
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• pp.700-716
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• 2021

This study is based on the importance of observation or exploration in contemporary scientific inquiry and the need to expand the learning materials of science inquiry. It aims to analyze students' characteristics of exploration in abduction by developing and applying an educational program using art materials. For this study, a program named "Scientist going to the museum" utilizing artistic materials such as Oriental and Western paintings, mythology, orchestral suite, and traditional houses, was developed and five middle school students participated. Students who found and explored interesting phenomena in the work were divided into three main groups depending on the characteristics of the exploration activity. Some students observed and described elements that could be connected to scientific concepts, while others mainly explored everyday elements that were relatively unrelated to such concepts. Moreover, another type of students explored the works based on their subjective evaluations. This study shows that learning materials that cannot be visually explored are not suitable for abductive activities that students' prior knowledge has a significant impact on their exploration, and that educational materials for earth science inquiry could be expanded. This study also provides an example of learning materials and methods, and that abduction may be utilized for learning astronomy.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.18 no.6
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• pp.473-479
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• 1997

The purpose of this study is to analyze the effects of STS program in Earth Science instruction on science-related attitude and scientific achievement of high school students. The students were divided into an experimental group and a control group. The experimental group was taught by the STS program and the control group was taught by the conventional lecture. The science-related attitudes have been improved in the experimental group more positively than in the control group. The experimental group showed a higher improvement in scientific achievements than the control group.

• Journal of the Korean Society of Earth Science Education
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• v.13 no.1
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• pp.100-109
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• 2020

This study aimed to develop a 'star-car' operational program combining with the STEAM program and the PEST method for motivating elementary school students who belonged to less favored areas in terms of scientific culture to get an interest in astronomy and appropriately forming scientific concepts of Astronomy and Space and, subsequently, to examine the effectiveness of the program. For the purposes to be feasible, 5 experts participated in the study. They set a development direction of the program through a workshop, developed a draft with respect to a mobile astronomical observatory program of the Korea Astronomy and Space Science Institute, and then complete the development of the program through one trial application. The program which was developed in the study applied the STEAM program and targeted the elementary school students who lived in isolated regions of the scientific culture. The results of the research were as follows. First, The mobile astronomical observatory program developed in this study was improved as a program which stimulated the curiosity of elementary school students in all grades towards the Astronomy and Space. Second, The program developed in the study consisted of 11 periods in total; one period was for the presentation of the situation, five periods for emotional experience, the other five periods for creative design. Third, The results of analyzing the students' satisfaction were turned out to be effective in general. Judging from the aforementioned results, the mobile astronomical observatory program is expected to enhance learners' core competencies.

• Journal of the Korean Society of Earth Science Education
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• v.9 no.2
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• pp.173-185
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• 2016

Since Daejeon observatory has been built as the first astronomical science museum(ASM) whose theme is astronomy and space, many ASMs have been built or are being built by the governmental support. ASMs are requested to perform an important role as the educational venue that can be experienced the scientific activities for supplementing regular science education. This study investigated the analysis of the connection to astronomy-related contents of science curriculum revised in 2009 for exhibits of 17 ASMs. As a result, exhibits of ASMs show the low reflectivity to science curriculum and are very biased to standard of accomplishment. That is, they are not sufficient enough for the students to reach the learning objectives. However the astronomical scientific activities which are hard to be performed in regular school curriculum can be experienced at ASMs. Additionally, since exhibits of ASMs are easy to access and accept, they can provide the effective educational activities and learning effect. Therefore, ASMs have to be improved for supplementing regular science education through the informal curriculum of astronomical scientific activities by the producing and displaying good astronomy-related exhibits.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.41 no.6
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• pp.441-454
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• 2021

In this study, we propose the composition of contents on the area of astronomy for high school Earth Science elective courses for the 2022 revised curriculum based on high school students' perceptions of changes in Earth Science core concepts over the curriculum revisions, and analysis of learning elements in the area of astronomy for domestic and foreign Earth Science curriculum. Four Earth Science education experts compared and analyzed the astronomy contents presented in Korea, the US, British Columbia (BC) in Canada, Japan, and the International Baccalaureate Diploma Program (IBDP) curriculum. According to the survey results, high school students who answered that they were most interested in the core concepts of astronomy expressed a lot of regret that the contents related to astronomical observation were eliminated from the 2015 revised curriculum. As a result of comparing domestic and foreign curriculum, Korea and IBDP curriculum dealt with the largest amount of learning elements in astronomy. In the case of BC in Canada and IBDP, astronomy was offered as an independent subject, and the curriculums of Japan and Korea dealt with astronomy in the Earth Science subject. According to the results, it is necessary to develop general elective courses in Earth Science with astronomy-related contents with high discriminating power in order to strengthen astronomy education. Since astronomy requires background knowledge from various disciplines and inter-disciplinary learning was required, it is necessary to organize the career-related elective courses in Earth Science so that astronomy can be dealt with according to the knowledge structure of general Astronomy. Based on the research results, ways to organize astronomy contents for Earth Science elective courses were suggested.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.34 no.7
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• pp.727-737
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• 2013

The purpose of this study was to investigate the middle school students' perception and their learning satisfaction in SMART learning based science instruction. Three types of modules on the solar system and lunar phases unit at the middle school level were developed and lessons on each module were taught to 207 student participants. All participants were provided with tabletPC(iPad2) with iOS5 installed, and using astronomy app Solar Walk, mirroring function, QR code, and Google Presentation, the lessons were carried out both in classroom and at home. The instrument for assessing students' perception on the SMART learning-based instruction was developed based on 4 factors including Self-directed, Motivation, Adaptiveness, and Technology Embedded, with a Likert scale from 1-5 on 20 items. The learning satisfaction survey instrument was originally from Keller's work (1987), and its test items were adapted and modified. To reveal the perception and learning satisfaction about SMART learning-based science lessons, the participants were comparatively analyzed by gender and science achievement levels. Results indicated that male students showed positive perception for the SMART learning-based instruction. Group with higher science achievement scores showed more positive perception of the SMART learning-based instruction in terms of Self-directed and Motivation factor. Also, the learning satisfaction of male students was higher than female students and group with higher academic ability more satisfied with the SMART learning-based instruction than the low group. The results provide implications for future development of programs and help set a direction of increasing the use of a SMART learning-based science in school.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.46 no.1
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• pp.40.2-40.2
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• 2021

최근 COVID-19의 확산에 따라 비대면 학습의 중요성이 화두로 오르고 있다. 과학관과 같은 다중이용시설을 이용하는 방법에서 각 학교, 또는 가정에서 지도할 수 있는 교육 방법의 변화 또한 논의해야 할 때이다. 특히 천문학 교육의 장으로 활용되고 있는 천체투영관(Planetarium)은 다중이용시설로, 상황에 따라 여러 가지 제약을 가지므로 시·공간 제약을 받지 않는 교육프로그램의 개발이 필요하고 볼 수 있다. 본 연구에서는 천체시뮬레이션 소프트웨어를 활용한 스크립트 제작 및 360° VR 영상 제작기술을 개발하고 온라인 플랫폼을 활용하여 천체투영관을 방문하지 않은 비대면 환경에서 도 참가자개인의 휴대기기등을 통한 몰입도 높은 천문학 교육을 구현할 수 있는 프로그램을 개발하여 새로운 환경에 대한 적용 기회를 제공하고자 한다. 나아가 개발한 프로그램을 천체투영관에 적용하여 천체투영관 활용 천문학 교육프로그램과 교육과정과 연계한 교육콘텐츠 개발에 활용되기를 기대한다.