• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.29-35
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• 2022

본 논문에서는 신재생에너지 산업생태계의 한 영역을 담당하는 연료전지 산업에서 요구되는 인력을 양성함에 있어서, 기업의 교육비 부담 감축과 교육 효과 향상을 위하여 메타버스에 탑재한 연료전지 교육 프레임워크를 제안하였다. 본 Meta-Fuel cell 플랫폼은 Unity 3D 웹을 활용하여 1인칭 시점의 플랫폼을 구성하여 이론교육과 실습교육을 진행할 수 있도록 구성하였다. 이 플랫폼은 ppt 발표, 동영상 실행 등등 다양한 단위 교육 콘텐츠를 수용할 수 있도록 설계하였고 프로토타입을 구현하였다. 현재, 본 플랫폼에는 이론교육을 위한 ppt 및 동영상 시연 외에 실습을 위한 소프트웨어 콘텐츠 "STACK-Up"이 통합되어 있다. 이론교육 부문은 신재생에너지, 수소경제, 연료전지 등의 수소에 관한 교양지식 서비스를 제공한다. 소프트웨어 "STACK-Up"은 건물용 연료전지 핵심부품인 스택의 분해-조립 공정을 실습할 수 있는 서비스를 제공한다. Meta-Fuelcell 플랫폼은 교육자에게는 대면 교육의 한계점을 개선하여 교육 장소, 시간, 인원 등의 제약이 없는 비대면 교육의 기회를 제공하고, 학습자에게는 교육 주제, 순서 등을 선택권을 부여하며 메타버스 공간에서 학습할 수 있는 흥미로운 경험을 제공한다. 본 플랫폼은 연료전지 인력양성 사업에 실험적으로 적용하며 개선을 진행하고 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권10호
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• pp.707-721
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• 2022

본 총설연구에서는 도시침수 모의 기술의 체계와 발전 과정을 정리하고, 주요 성과와 한계점을 파악하여 향후 연구 방향과 도전 과제를 제시하였다. 이를 위해 2000년대 이후 국내 주요 학술논문집에 수록된 도시침수 모의 관련 논문 160여편을 분석하여 연구의 핵심 주제와 내용을 살펴본 후, 물리 및 데이터 기반 모형의 침수모의 세부 방법론별로 기술의 발전 현황에 대해 정리하였다. 또한, 국내 도시침수 모의 기술의 활용목적별 동향, 국외 및 연관 분야 연구동향에 대해서도 분석하였다. 국내 도시침수 모의 연구에서 Storm Water Management Model (SWMM) 모형을 활용하는 비율이 60%를 넘는 것으로 조사되었으며, 이중 배제(dual drainage)의 도시침수 물리 과정을 상세히 해석하는 국내 기술에 대한 연구가 필요한 것으로 판단되었다. 한편, 딥러닝(deep learning) 등 데이터 기반 모의 기술은 도시침수 해석의 새로운 분야로 자리매김하였다. 다만, 모형 훈련을 위한 극한기상조건에 대한 침수자료는 관측 만으로 확보할 수 없으므로, 고정확도 물리 모형과 데이터 기반 모형 연구는 상호보완적으로 진행되어야 할 필요가 있다. 도시침수 모의 기술은 인공지능이나 IoT, 메타버스 등 타 분야 신기술과의 접목이 활발히 이루어지고 있으며, 기후 위기 적응과 재해 피해 저감을 위해 지속적인 사회적 투자와 융합 연구가 필요한 분야로 판단된다.

• 적정기술학회지
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• 제6권2호
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• pp.190-199
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• 2020

본 연구는 유럽-한인 과학기술학회에서 2016년부터 운영하고 있는 청소년 적정기술 과학교실 프로그램의 개발과 적용에 목적을 두고 있다. 개발 과정은 크게 사전 온라인 운영진 회의, 온라인과 오프라인에서의 Tutor 교육, 청소년 적정 기술 과학교실 운영, 만족도 조사로 진행되었다. 개발 결과, 운영진은 사전 온라인 회의를 통해 '블록체인 기술을 이용한 가난한 마을살리기'라는 미션해결형 주제를 선정하였다. 참가 학생들의 수준에 맞게 내용을 재구성하고 공동제작, 게임, 연극 등의 다양한 학습활동을 새로 도입하여 1차로 개발하였고, Tutor 교육을 통해 개발된 프로그램을 시연해보면서 개선시켰다. 2018년 EKC 과학교실에 6개국, 총 38명의 Tutee와 Tutor들이 참가하였다. 적용 결과, 참가자들은 전반적으로 프로그램에 대해 긍정적인 만족도를 나타냈으며, Tutee들은 돔제작활동과 해쉬함수 계산활동에 관심을 보였으며 Tutor들은 블록체인 기술과 관련한 강의나 빌리지코인 보드게임에 흥미를 보였다. 2018 EKC 과학교실 개발과 적용은 운영진들에게는 향후 EKC 과학교실 운영에 대한 전문성 향상에 기여할 것이며, Tutor들은 첨단과학기술도 제3세계 및 공동체 사회를 위한 적정기술로의 선한 영향을 줄 수 있음을 경험하는 계기가 될 것이다. 또한, Tutee들에게는 블록체인기술이 아프리카 마을에 미치는 영향에 대한 역할극을 통해 해당 지역 상황과 공동체사회를 간접적으로 경험하는 기회를 제공할 것이다.

• 적정기술학회지
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• 제7권2호
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• pp.248-256
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• 2021

코로나 팬데믹 이후 개도국에서는 감염 예방을 위한 손 씻기 및 위생이 더욱더 중요해지고 있으며, 지속가능한 물 공급을 위해 물 거버넌스 및 공무원의 역할 또한 중요해지고 있다. 이를 위해, 국내외 다양한 기관에서 공무원 역량강화를 위한 사업을 추진해왔다. 유네스코 정부간수문학프로그램(Intergovernmental Hydrological Programme, IHP) 9단계 전략(2022-2029)에서 '4차 혁명에 대비한 물 교육'이 우선순위로 포함되어 있으며, 국내에서도 3차 국제개발협력 종합기본계획에 물과 위생 분야 ODA를 강조하고 있다. 이에 따라, KOICA 및 국내 다양한 물 관련 전문기관에서 개도국 대상 물 교육 사업에 참여하고 있다. 본 연구에서는 2017년 대한민국 정부와 유네스코 협정에 의해 설립된 유네스코물 안보 국제연구교육센터의 국제교육사업 사례를 통해, 국내 물 교육 기관들이 포스트 코로나 시대에 개도국 공무원 대상 물 교육이 나아가야할 방향을 제시하였다. 우선 물 교육 콘텐츠의 중복성을 피하기 위해 기관 간 협력이 필요하며 온라인 콘텐츠를 활용한 블렌디드 러닝이 적극적으로 활용되어야 한다. 또한 4차 산업혁명 등 스마트 물관리에 대한 수요가 상대적으로 높아 향후 콘텐츠 발굴시 이를 충분히 고려해야 할 것으로 판단되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제36권4호
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• pp.611-626
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• 2022

본 연구에서는 교육부가 고심하는 '수학울렁증(Mathematics Anxiety, 수학불안)' 문제를 근본적으로 해결하는 하나의 대안으로, 2022년 1학기 S대학에서 직업계 고등학교를 졸업한 재직자 신입생 20명을 대상으로 'Math & 코딩(Coding)'을 적용하여 운영한 대학 미분적분학 강좌 사례를 소개한다. 본 강좌에서는 'Math & 코딩'으로 쉽고 빠르게 중·고등학교 수학을 복습할 수 있는 콘텐츠와 대학 미분적분학 콘텐츠 및 교재를 새로 개발하여 활용하였다. 이를 통해 스스로 '수학울렁증'이 있다고 여기던 학생들은 코드를 활용하여 문제를 해결하면서 복잡한 계산에 대한 부담을 덜게 되었고, 대신 확보한 시간을 수학 개념에 대해 동료 및 교수자와 토론하면서 미분적분학을 충분히 이해할 수 있게 되었다. 그 결과 본 강좌를 수강한 대부분의 학생들은 미분적분학 교재에 있는 거의 모든 문제를 지필로 또는 코드를 활용하여 해결할 수 있다고 자신있게 이야기 하였고, 미분적분학에서 다루는 주요 개념에 대해서도 자신의 언어로 충분히 설명할 수 있다고 하였다. 이와 같이 대학의 수학강좌 교수학습과정에서 'Math & 코딩' 방식을 적절하게 활용한다면, 수학적 배경이 약한 학생들과 이전에 수학을 포기했었던 학생들을 대상으로 대학에서 다시 수학에 대한 자신감을 회복시키는 것이 가능하다고 여겨지며, 중등수학교육에서도 'Math & 코딩' 접근방식을 충분히 적용해 볼 수 있다고 생각한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.235-246
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• 2023

본 연구에서 연구진은 메타버스와 디지털 교육과 관련된 전문가들의 경험과 직관을 바탕으로 델파이조사 방법론을 적용하여 교육용 메타버스 개발을 위한 제언을 제시하였다. 델파이 조사에 참여한 전문가는 1차, 17명, 2차, 16명이며, 자료수집은 2022년 1월 중에 진행되었고, 1차는 1월 5일에서 1월 10일까지, 2차는 1월 12일부터 1월 17일까지 전자우편으로 발송되고 회송되었다. 면담자료는 개방형 질문이었던 1차 조사에 대해 내용 분석(content analysis)방법을 사용하여 분석하였고, 1차 조사 결과 7개의 질문(미래 교육에 있어서 메타버스 교육 플랫폼의 필요성, 메타버스에서 미래 인재에게 필요한 역량을 향상시키는 교육 방법, 메타버스 플랫폼을 활용한 교육 시에 발생할 수 있는 문제점, 교육용 메타버스 플랫폼이 갖춰야 할 기능, 교육용 메타버스 플랫폼 활용 시 필요한 인프라 및 환경, 학습공간으로서 메타버스의 효율적인 활용 방법, 교육용 메타버스 플랫폼에서 진행하면 효율적일 교과 및 교육 콘텐츠)에 대해 120개의 하위 항목이 도출되었다. 2차 조사는 7개 질문에 대한 하위 항목들에 대해 5점 척도의 동의 정도를 표시하여 각 항목에 대한 응답자들의 평균을 구해 7개 영역의 하위요인들의 순위를 매겼다. 연구 결과를 토대로 교육용 메타버스 구축을 위한 제언을 기술하였고, 마지막으로 연구의 한계점과 후속 연구의 제안을 제시하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권6호
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• pp.579-595
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• 2022

이 연구는 유튜브라는 공간에서 새롭게 교육활동을 하는 중등과학교사들에 대한 질적사례연구이다. 특히 이 연구는 생활세계 혹은 현실공간의 규범과 제약에서 벗어나, 다양한 이상향이 반영되어 사적 자유나 일탈을 가능케 해주는 공간을 의미하는 푸코의 '헤테로토피아'라는 개념을 중심으로 이 사례를 해석하고자 했다. 연구에는 최근 자발적으로 유튜브 플랫폼에 개인 채널을 개설하고, 과학 학습 관련 영상을 활발하게 올리는 현직 중등과학교사 5인이 참여했다. 5인의 중등과학교사들의 경험에 대한 이해를 위해 개별적으로 반구조적 심층면담을 통해 자료를 수집하였으며, 질적 사례 연구 기법을 활용하여 수집된 자료를 분석하였다. 연구의 타당한 해석을 위하여 참여자들이 제작한 영상 콘텐츠, 이들이 직접 제작한 교사연수자료 및 교수학습자료를 참조하였다. 연구 결과, '자신만의 고유한 교육활동에 대한 갈망', '확장된 교실 공간으로서의 유튜브', '교실의 장벽 너머로 확장된 관계망', '인정욕구의 충족과 유튜버로서의 정체성 경험', '전통적 교육공간과 유튜브 공간 사이의 긴장' '장인으로 거듭나기', '교사-유튜버로서 자신만의 방향 찾기'라는 크게 일곱 가지의 주제가 도출되었다. 이를 통해 기존의 중등학교와 교실 안에서 한정되던 중등과학교사의 정체성과 욕구가 유튜브라는 새로운 공간에서 확장되는 현상을 확인할 수 있었다. 또한 유튜브는 과학교사들이 자신들만의 이상을 실현하고 즐거움을 느껴 볼 수 있는 공간이며, 이 공간 내에서의 행동을 일상 공간 속의 규범과 잣대로만 규제하는 것은 오히려 이들의 건전한 정체성 형성과 성장을 가로막는 일이 될 수 있음을 제언하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권2호
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• pp.143-160
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• 2022

본 연구는 5, 6학년 수학 교사용 지도서의 도전 수학에 나타난 수학적 사고의 유형을 분석하여 교육적 시사점을 논하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 교수·학습 내용을 바탕으로 평가 및 육성이 가능한 수학적 사고의 유형을 정리하고, 수학적 사고를 분석하기 위한 틀을 구상한 뒤, 초등학교 5, 6학년 수학 교사용 지도서의 '도전 수학'에 나타나는 수학적 사고를 분석하였다. 분석 결과, 첫째, 우리나라 초등학교 5, 6학년 수학 교사용 지도서의 '도전 수학'은 계획 수립, 실행의 단계에서는 다양한 수학적 사고를 지도할 수 있는 여러 가지 유형의 문제로 구성이 되어있다. 다만 자세한 보조문항으로 인하여 의도된 수학적 사고만이 발현될 것이 우려되며, 스스로 수학적 사고를 유발할 수 있는지는 불분명한 경우가 많았다. 둘째, 교사용 지도서의 문제 이해 단계와 반성 단계의 발문이 매우 전형적으로 제시됨으로써 해당 단계에서는 다양한 수학적 사고를 유발하기 어렵다. 셋째, 교사용 지도서에는 수학적 사고에 대한 명시적 설명이 부족하며 추후 개발될 교사용 지도서에서는 수학적 사고에 대한 명시적 설명을 보완해 주는 것이 필요할 것이다.

• 한국식품영양학회지
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• 제36권2호
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• pp.93-102
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• 2023

Centella asiatica (C. asiatica) has been widely used in food, cosmetics, and pharmaceutical industry as a functional material. In a previous study, we have investigated not only pharmacological effects such as antioxidative and anti-inflammatory effects, but also analyzed various functional ingredients. In this study, triterpenoids were analyzed using HPLC-DAD to determine marker compounds among functional ingredients. When triterpenoids were analyzed, asiaticoside from C. asiatica was determined as an optimal marker compound. Next, specificity, linearity, limited of detection (LOD), limited of quantification (LOQ), precision, accuracy, and range were evaluated using HPLC-DAD to determine asiaticoside contents in C. asiatica juice and extracts. The specificity was elucidated by chromatogram and retention time using an established analytical method. The coefficient of correlation obtained was 0.9996. LOD was 4.99 ㎍/mL and LOQ was 15.12 ㎍/mL. Intra- and inter-day precision of asiaticoside were determined to be 0.48~1.68% and 0.08~1.09%, respectively. Furthermore, the recovery rate of asiaticoside was 98.88% and the analytical range of Field-70E was determined to be 0.625~10 mg/mL. As a results of evaluating ABTS, DPPH, and FRAP antioxidative effect, Field-70E showed potent antioxidant activities. Results of this study could be used as basic data for quality standardization of C. astiatica juice and extracts.

• 한국가정과교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.1-20
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• 2023

이 연구는 2022 개정 교육과정의 생태전환교육 도입을 위해 2015 개정 가정과교육과정에서 활용하고 있는 중학교 가정과 교과서의 생태시민성 내용 요소를 추출하여 분석하였다. 분석 결과는 현직 중학교 가정과 교사 6인에게 생태시민성 내용 요소 분석에 대한 타당도를 검증받았으며, S-CVI 값이 0.97로 생태시민성 내용 요소 분석의 타당도를 확보하였다. 가정과 교과서에서 추출한 생태시민성 내용 요소 242개를 분석한 결과는 다음과 같다. 2015 개정 가정과교육과정 내용 체계의 영역에 따른 생태시민성 내용 요소는 '인간발달과 가족' 영역에 가장 많았고, '자원 관리와 자립' 영역, '가정생활과 안전' 영역의 순으로 나타났다. 생태시민성 요소의 범주에 따라서는 가치⋅태도, 과정⋅기능, 지식⋅이해 범주의 순으로 나타났다. 교과서 구성 체계별로는 생태시민성 내용 요소가 그림, 본문, 활동, 보충 자료의 순으로 추출되었고, 출판사에 따라 생태시민성 내용 요소의 수가 차이가 크게 나타나 교과서 집필진의 인식이나 해석, 집필 방향의 중요성을 확인하였다. 이후 분석 결과를 바탕으로 가정교과의 생태전환 교육 도입을 위한 생태시민성 교육의 방안을 제시하였다. 이 연구는 생태전환교육이라는 교육과정의 새로운 지향점에 부합하는 생태시민성 교육을 가정교과에서 실천할 수 있다는 가능성을 밝히는 동시에 가정교과에서의 생태시민성 교육 방안을 모색하였다는 점에서 그 의의가 있다.