• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권1호
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• pp.91-102
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• 2022

남해 해상 국립공원의 신수도는 다양한 형태의 지질구조와 화성활동, 화석 등을 관찰할 수 있어 지질학습과 지질관광에 적합한 곳이다. 본 연구에서는 2015개정 과학과 교육과정의 핵심 요소를 분석하여 신수도의 8지점 지질명소를 탐색하고 3D 파노라마 야외학습장을 개발하였다. 신수도의 지질명소 탐색을 통한 3D 파노라마 야외학습장은 3단계 야외학습 모형에 따라 개발하였다. 8차시로 구성된 3D 파노라마 야외학습장은 모둠별 협동 학습으로 구성하여 자율적인 탐구 활동이 이루어지도록 하였다. 석회암 단괴, 박리작용, 염풍화 작용, 천공 조개 구멍, 퇴적구조와 퇴적환경, 공룡의 서식지, 화산활동을 통한 지질학습과 더불어 창의와 인성을 학습할 수 있는 융합 교육이 실현될 수 있도록 구성하였다. 5명의 전문가에 의해 델파이 분석방법을 활용하여 수정 및 보완되었고, 개발 목적과 방향에 대한 타당성을 검증받았다. 3D 파노라마 야외학습장에 대한 전반적인 만족도는 4.52로, 전체적으로 야외학습에 대한 높은 만족도를 나타내었다. 3D 파노라마 야외학습장과 관련한 학생들의 면담 의견을 반영하여 개인의 수준을 고려하고 안전교육을 강화하여 신수도의 야외학습장을 완성하였다. 신수도의 3D 파노라마 야외학습장은 지질학습 및 관광을 하면서 과학적 이해와 더불어 심미적으로 감상하고 추억을 생성할 수 있는 지질학습 및 관광의 좋은 사례가 될 것이다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제8권5호
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• pp.85-91
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• 2022

과학기술과 감성의 융합을 가장 강조하는 IOT 사회환경에서 본 연구는 디자인 분야를 전공하고 있는 중국 유학생 대학원생들의 학습공동체 운영을 기반으로, 디자인 융합 수업에 참여하면서 어떠한 경험을 하였는지 그리고 그 경험의 의미는 무엇인지를 탐색해보는 것을 연구목적으로 하였다. 이를 위해 T대학에 재학하고 있는 12명의 대학원생을 대상으로 디자인 기반의 탐구 방법을 활용하여 다양한 연구 문제를 시각화하는 것으로 실행연구를 하였다. 디자인 중심의 융합수업은 외부환경에 의해 주어지는 표현기법과 연구 참여자들의 내적 동기에 의해 시각적 전략으로 표현되는 내용을 바탕으로 소그룹으로 진행되었다. 연구 참여자들은 연구 문제의 관점과 의도를 연구물에 나타내기 위해 연구 과정에서 시각 자료의 은유적 사용과 분석, 연구 문제에 대한 감각적 접근 등의 다양한 시각적 전략을 사용하여 표현한 융합디자인 연구물은 창의적 사고과정을 표출하는 형식으로 제시되었다. 탐구의 한 방법으로 다양한 경험을 토대로 결과물을 제시한 수업방식은 새로운 수업 형식의 변화 및 교수자들의 실천적 지식 나눔과 학습참여자들의 공동체 참여의 의미를 시사한다고 여긴다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권6호
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• pp.611-619
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• 2022

최근 교육에서 교육 데이터마이닝에 관한 관심이 높아지고 있는 시점에 과학교육에서 평가 결과를 활용하여 학생들에게 적합한 피드백을 제공하기 위해 빅데이터 분석의 적용 가능성을 탐색해 보고자 하였다. 연구에서는 국가수준 학업성취도 평가의 24문항에 응시한 2,576명의 평가 자료를 활용하여 비지도 기계학습의 한 가지 방법인 K-평균 군집분석을 이용하여 학생들을 군집화하였다. 학업성취도 평가 자료를 활용한 군집화 결과, 학생들을 6개의 군집으로 나누어 볼수 있었다. 상위권이나 하위권에 비해 중위권 학생들이 다양하게 다른 군집으로 구분됨을 알 수 있다. 군집분석의 결과를 보면, 군집화에서 가장 중요하게 영향을 주는 요인은 학업 성취였으며, 군집별로는 교육과정의 내용 영역별, 교과 역량별, 정의적 특성 면에서 서로 다른 특성을 보이고 있었다. 하위 군집에서는 정의적 영역 중에서 학습의욕이 중요하게 영향을 주고, 교과 역량 면에서는 과학적 탐구 및 문제 해결력과 과학적 의사소통 능력이 중요하게 영향을 주고 있었다. 내용 영역 면에서는 운동과 에너지와 물질 영역에 대한 성취가 군집의 특성을 구분하는 중요한 요인으로 작용하고 있었다. 따라서 평가 자료를 활용해 학생을 군집화한 후, 이러한 군집별 특성을 바탕으로 학생들에게 학습을 위한 맞춤형 피드백을 제공할 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 이러한 연구 결과를 바탕으로 군집분석 연구 결과 활용의 가능성, 내용 영역별 균형 있는 학습, 교과 역량 증진, 과학적 태도의 향상 등 과학교육의 시사점을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권3호
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• pp.477-497
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• 2022

본 연구는 급변하는 사회 변화의 흐름 속에서 수학교육을 평생교육적 관점에서 논의해야 할 필요성이 제기됨에 따라 현재 성인들이 필요로 하는 것이 무엇인지 파악하기 위해 성인들의 수학에 대한 인식을 탐구하는 연구이다. 이를 위해 "연구 참여자들의 학교 수학에 대한 경험은 어떠한가? 정규학교 교육 이후 연구 참여자들은 수학을 무엇이라고 인식하고 있는가?" 라는 연구 문제 하에 다양한 사회문화적 배경을 지닌 성인 10명을 인터뷰하고 내러티브 탐구 방법으로 분석하였다. 결과적으로 연구 참여자들은 학교 수학을 단순한 문제 풀이로 받아들이는 경향이 있었고, 수학적 지식의 유용성을 알지 못했을 때는 수학 학습 과정에서 수학에 대한 좌절이 나타날 수밖에 없었다. 이러한 교육 경험을 지닌 연구 참여자들이 정규 교육 과정 이후에는 수학을 '일상에 내재화되어 있는 기초 연산 및 기본 교양, 문제 해결에 유용하며 논리적인 사고 방식, 현상을 파악하고 표현하기에 유용한 도구'로 인식하고 있었다. 즉, 성인들은 학교 교육을 내재화시켜 수학이 자신의 삶에서 어떤 역할을 하는지 명확하게 파악하고 있었고, 자신의 삶에서 수학을 효율적으로 사용하고 있었다. 이에 따라 학교 교육과 성인 교육을 연결성 상에 놓고 바라볼 필요성과, 성인에게 필요한 수학 능력을 수학 소양으로 개념화할 필요성이 제기되었다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제26권4호
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• pp.85-114
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• 2014

본 연구는 21세기 학습 환경과 학습자가 변화되고 있는 교육 패러다임의 변화에 맞추어 중학교 기술 가정 '건강한 식생활과 식사 구성'을 중심으로 스마트교육을 기반으로 한 가정과 식생활 교수 학습 과정안과 스마트교재를 개발하고, 이를 수업에 적용하여 스마트교재를 평가하고 수업의 효과를 분석하는데 목적이 있다. 연구의 목적을 달성하기 위한 연구내용은 다음과 같다. 첫째, 스마트교육을 기반으로 한 '건강한 식생활과 식사 구성'을 중심으로 가정과 식생활 교수 학습 과정안을 개발한다. 둘째, 개발한 식생활 교수 학습 과정안을 기본으로 하여 스마트컨텐츠 저작도구를 이용하여 식생활 스마트교재를 제작한다. 셋째, 개발한 스마트교육을 기반으로 한 식생활 수업을 실행한 후에 이 수업을 평가한다. 연구 과정은 ADDIE 모형에 따라 분석, 설계, 개발, 실행, 평가의 5단계로 진행하였다. 분석 단계에서는 2009 개정 중학교 기술 가정 교육과정과 해설서, 성취기준 성취수준 분석 및 '건강한 식생활과 식사 구성' 관련 교과서를 분석하였다. 설계 단계에서는 교수 학습 과정안을 구상하고 학습 목표 및 수업 과정을 설계하였다. 이를 위해 2009 개정 기술 가정 교육과정의 '청소년의 생활' 단원의 건강한 식생활과 식사 구성을 중심으로 하여 교과서의 내용 요소를 추출하여 내용을 재구성하고, 재구성한 내용을 토대로 학습 목표 및 수업 과정을 설계하였다. 개발 단계에서는 '청소년의 생활'에 속한 '건강한 식생활과 식사 구성' 중 2개의 소단원인 '청소년의 식생활 문제'와 '균형 잡힌 건강 식생활의 실천'으로 각 2차시씩 총 4차시 분량의 교수 학습 과정안과 학습 활동지 및 학습 자료 등의 교수 학습 자료를 제작하였으며, 이를 토대로 스마트컨텐츠 저작도구인 DocZoom을 이용하여 스마트교재를 개발하였다. 그리고 스마트교육을 기반으로 한 식생활교육 프로그램 적용의 효과성 및 스마트교재 활용 수업에 대한 태도를 알아보고자 사전 사후 설문지를 제작하였다. 실행 단계에서는 교수 학습 과정안을 적용하여 개발된 식생활교육 관련 스마트교재를 수업에 적용하였다. 개발된 교수 학습 과정안을 토대로 제작한 소단원 2개 분량의 식생활교육 스마트교재를 이용하여 2014년 6월 2일부터 6월 13일까지 경기도 광명에 있는 남녀공학의 S 중학교 1학년 각각 3학급을 대상으로 실험집단과 비교집단으로 나누어 1주일에 2시간씩 기술 가정 수업에 직접 활용하였다. 총 2주간의 수업을 실행한 후, 사전 사후 설문을 실시하고, 평가 단계에서는 실험집단과 비교집단의 사전 사후 설문 점수의 평균 및 표준편차를 산출하고, 쌍표본 t-test를 실시하여 개발된 식생활교육 스마트교재의 수업 적용 효과를 알아보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 스마트교육을 기반으로 한 스마트교재를 활용한 수업에서 가정과 수업에 대한 흥미(t=-3.99, p<.001), 학습에 대한 애정과 열정(t=-2.61, p<.05), 학습에의 주도성 및 독립성(t=-4.77, p<.001), 학생들의 식생활 수업에 대한 관심도(t=-3.83, p<.001)를 높이는데 효과적이었다. 스마트교재를 활용한 수업을 받은 학생들을 대상으로 이 수업에 대한 평가를 한 결과, 학생들은 스마트교재를 활용한 수업이 기존의 서책형 교과서를 이용한 수업보다 수업 자료를 찾는데 시간을 절약할 수 있었으며, 동영상과 도표 등의 관련 자료를 바로 볼 수 있어 이해하기 쉬웠다고 평가하였다. 또한, 다수의 학생이 기존의 서책형 교과서를 이용한 수업보다 편리하였으며, 수업이 더 재미있어졌다고 응답하는 등 학생들은 스마트교재를 이용한 수업을 흥미로워 하였으며, 학습에 도움이 되는 등의 긍정적인 평가를 하였다. 이러한 결과로 볼 때 가정과에서 스마트교재를 활용한 스마트교육은 가정과 수업에 대한 흥미를 향상시켰을 뿐만 아니라 학습에 대한 애정과 열정, 학습에서의 주도성 및 독립성, 식생활 수업에 대한 관심도를 향상시키는데 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.369-378
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• 2020

본 연구는 중등교육 단계의 세 개의 온라인 교육 서비스에서 발생하는 민원의 차이를 양적·질적으로 비교·분석하였다. 세 개의 온라인 교육 서비스에서 2019년 1학기에 발생한 총 12,023건의 민원을 비교·분석하였다. 비교·분석한 결과, 서비스별로 1) 민원 유형, 2) 민원의 제기 시점, 3) 민원인 유형, 4) 민원 처리 방식에 있어 민원 빈도의 차이가 있었음을 확인하였다. A 온라인 교육 서비스의 경우 학생 스스로가 학습 내용과 관련된 민원을 학습이 본격적으로 진행되는 학기 중에 집중적으로 제기한 반면, B 온라인 교육 서비스의 경우에는 소속 중·고등학교의 온라인 교육 서비스 관리 교사들이 시스템(학기 초)이나 평가·기록(학기 말) 관련 민원을 주로 제기하였으며, C 온라인 교육 서비스에서는 건강장애 학생들을 대신하여 학부모들이 학기 초에 주로 학사 운영과 관련한 민원을 많이 제기하였다. 이러한 양적 분석 결과는 실제 A, B, C 온라인 교육 서비스의 민원을 담당하는 운영자들을 대상으로 한 심층 면담 인터뷰를 통해 수집한 질적 데이터 분석 결과를 통해 재확인되었다. 본 연구 결과는 향후 중등 온라인 교육 서비스를 기획·설계·운영함에 있어 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권5호
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• pp.694-708
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• 2011

본 연구에서는 과학 수업에서 학생들이 과학 현상을 근거 있게 설명하고 주장할 수 있도록 인지적 발판이 포함된 과제를 개발하였고, 과제가 소집단 논변 발달에 미치는 영향을 알아보았다. 이를 위해 한 학급에서 이질적인 소집단을 구성한 후, 개발된 과제를 수업중에 활용하였다. 소집단 논변활동에서 학생들은 먼저 각자의 의견을 적고, 서로의 의견을 공유한 후 가장 그럴듯한 의견을 선택하였다. 학생들의 사전 사후 논변 검사지와 논의가 활발하게 일어난 한 소집단의 담화 전사본, 학생들의 반 구조화된 인터뷰, 수업관찰 노트를 통해 과제가 소집단 논변에 미치는 영향을 분석하였다. 개발된 과제는 모순된 논변 예시를 포함하여 학생들이 증거를 가지고 반박할 수 있도록 하였으며, 친구의 생각과 비교하고 설득하는 활동을 통해 소집단 논변이 활발히 이루어지도록 하였다. 그 결과 학생들의 논변 검사 점수가 향상되었으며, 증거와 추론이 포함된 주장을 하였다. 또한 과제를 진행함에 따라 학생들의 논변은 높은 향상 발화의 빈도와 긴 추론 고리의 특성을 보이면서 그 수준이 높아졌다. 학생들은 과제를 수행하면서 제시된 예시 의견에 대해 반성적, 비판적으로 사고하여 타당한 증거와 추론이 포함된 정교한 주장을 하였으며, 자료를 바탕으로 다양한 근거를 제시할 수 있는 과제는 학생들로 하여금 자발적으로 의견을 제시하도록 하여 다양한 참여로 이끌었다. 본 연구는 발달된 소집단 논변 활동의 맥락에 대한 이해와 일반 중학교 과학 탐구수업에서 학생들의 논변 활동을 조력하는 교수 학습 상황에 대한 정보를 제공하였다는 점에서 의의가 있다.

• 대한화학회지
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• 제62권1호
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• pp.43-51
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• 2018

이 연구에서는 시각장애를 가진 중고등학생의 물의 상태변화 개념을 조사하였다. 연구대상은 국립과천과학관에서 열린 시각장애학생 대상의 과학탐구 활동에 참여한 중학생 16명과 고등학생 15명으로, 이 중 14명은 전맹, 13명은 저시력이었으며 나머지는 파악되지 않았다. 탐구활동은 이 연구를 위해 제작한 물과 얼음의 분자모형을 참여 학생들에게 개별적으로 탐색하면서 연구자와 대화하는 방식으로 진행하였다. 학생들이 모형에 대한 탐색을 마친 후 물의 상태변화 개념과 관련지어 설명하도록 하였으며, 모형의 활용 가능성에 대해서도 면담을 실시하였다. 모든 대화는 녹음되었고 그 자료를 전사한 뒤 분석하였다. 연구 결과, 시각장애학생들은 활동에 사용된 모형의 재료와 개수에 대해서는 정확히 대답하였지만 무엇을 표현한 모형인지 설명하기 어려워하였다. 물의 분자와 상태변화에 대해 배운 경험이 있다고 대답하였으나 그 개념에 대해 제대로 설명하지 못하거나 현상적인 경험에 기초한 수준에 불과했다. 활동을 통해 시각장애학생들은 물과 얼음의 분자구조와 상태변화에 대해 이해하게 되었고, 연구에서 사용된 모형이 필요하며 유용하다고 긍정적으로 인식하였다. 이러한 결과에 기초하여 교육학적 함의를 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권4호
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• pp.537-548
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• 2015

이 연구의 목적은 초등과학영재와 일반학생이 관찰 상황에서 나타내는 과학적 의문 생성 패턴을 분석하는 것이다. 이 연구에서 과학적 의문 생성 패턴(pattern in generating scientific questions)이란 과학적 의문의 유형(Type of scientific questions)과는 구분되는 것으로, 학생들이 탐구 과정 중 여러 유형의 의문들을 생성해가는 방식을 의미한다. 연구에 적합한 관찰 과제로 사이다 속 건포도, 촛불, 염색된 샐러리 과제를 선정하였다. 그리고 연구의 대상은 전라남도 S시 영재교육원 6학년 과학영재 26명과 같은 지역 시내에 위치한 초등학교 6학년 일반학생 27명으로 하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등과학영재와 일반학생이 관찰 상황에서 나타낸 과학적 의문 생성 패턴은 '[패턴 1] 한 가지 유형의 의문 생성', '[패턴 2] 서로 다른 유형의 의문을 차례로 생성', '[패턴 3] 서로 다른 유형의 의문을 반복하여 생성', '[패턴 4] 서로 다른 유형의 의문을 순환하여 생성', '[패턴 5] 서로 다른 유형의 의문을 반복 순환하여 생성'의 다섯 가지로 분류할 수 있었다. 둘째, 초등과학영재와 일반학생은 각각 다섯 가지 패턴을 모두 나타냈으나 그 빈도에는 차이가 있었다. 영재학생들은 [패턴 3]과 [패턴 5]를 주로 나타냈으나, 일반학생들은 [패턴 1], [패턴 2], [패턴 3]을 가장 많이 나타냈다. 이러한 연구 결과는 학생들이 탐구 과정 중 생성한 개별 의문의 유형과 더불어 각 유형의 의문들을 생성해나가는 방식 또한 매우 중요함을 시사한다. 이를 통해 교사들은 학습자의 특성에 알맞은 과학적 의문 교수 학습 전략을 수립할 수 있을 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권2호
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• pp.78-89
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• 2018

본 연구의 목적은 현행 중등교사임용시험의 지구과학교육학 출제 경향을 분석함으로써 지구과학교육학 출제 개선방안을 도출하려는 것이다. 이를 위해 먼저 중등교사자격증 표시과목 '지구과학'의 기본이수과목 중 '지구과학교육론'에 해당하는 중등교사임용시험 지구과학교육학 문항 분석을 위한 분석틀을 도출하였다. 지구과학교육학 문항 분석틀은 대영역, 평가영역, 평가요소 등으로 구성된다. 중등교사임용시험의 변천 과정을 시기별로 4가지 유형으로 구분하고, 본 연구에서는 중등교사임용시험 체제가 현재와 같은 2단계 전형으로 바뀐 2014학년도 부터 2018학년도까지 출제된 1차 전공시험의 지구과학교육학 문항들을 분석 대상으로 선정하였다. 연구결과에 따르면, 전체 전공 80점 중에서 지구과학교육학에는 22-24점이 배정되어 출제되어왔다. 평가영역별 출제 경향과 배점을 살펴보면, 지구과학 교수학습 영역의 출제 비중이 가장 높았으며, 이어서 지구과학 탐구, 과학사 및 과학철학 등의 순으로 출제되었다. 각 평가영역별로 출제경향을 상세하게 분석하였다. 연구결과를 토대로 향후 중등교사임용시험 지구과학교육학 출제 및 평가 개선방안과, 교사양성대학의 지구과학교육학 교육과정 개선방안을 제안하였다.