• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제36권3호
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• pp.313-334
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• 2022

본 연구는 학교 밖 청소년을 대상으로 한 수학중심 융합인재교육을 통한 수학학습의 특성을 분석하는 연구이다. 수학교육의 사각지대에 있는 학교 밖 청소년들에게 융합인재 교육의 기회를 제공하고 미래사회에 필요한 인재를 양성하기 위한 필요성으로 출발하였다. 이에 본 연구에서는 수학과 음악의 융합인재교육을 통해 학교 밖 청소년들의 수학학습의 특성이 어떻게 변화될 수 있는지 고찰하기 위한 목적으로 수행되었다. 이를 위해 ○○광역시 학교 밖 청소년 지원센터에서 고등학교 졸업 검정고시 수학 학습반을 수강하고 있는 학교 밖 청소년을 연구 대상으로 선정하였고, 수학-음악 융합인재교육을 위한 자료 개발 및 수업적용, 적용결과에 대한 자료 분석을 순차적으로 진행하였다. 학교 밖 청소년을 대상으로 검정고시와 연계한 수학과 음악 융합인재교육을 실시한 결과, 학교 밖 청소년들에게서 수학에 대한 정의적 영역 및 문제풀이 전략의 긍정적 변화를 살펴볼 수 있었다. 또한, 학교 밖 청소년들의 수학학습 발전가능성을 확인할 수 있었다. 본 연구를 기점으로 학교 밖 청소년들을 위한 수학중심 융합인재교육 프로그램의 개발 및 다양한 유형의 학생을 대상으로 하는 수학중심 융합인재교육에 대한 연구가 활성화되기를 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권6호
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• pp.483-499
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• 2021

교육과정의 '지역화' 정책은 2022 개정 교육과정의 한 방향인 '분권화·자율화' 정책과 밀접한 관련을 맺는다. 이러한 교육과정 정책의 변화는 학생들이 지능 정보 사회 도래, 그린 혁명, 저출산 시대라는 미래사회의 뉴노멀에 대응할 수 있도록 사회변화 대처 역량 함양을 꾀한다. 특히 끝없이 확대되고 변화하는 과학과 교육환경과 컨텐츠를 고려하면 과학과 교육과정의 지역화는 다양성을 통한 전문성으로 나아갈 수 있다는 이점을 갖는다. 본 연구에서는 과학과 교육과정 지역화 정책에 대한 전문가의 인식을 통해 과학과 교육과정 '시·도 교육과정 편성·운영 지침(이하 '지침')'과 성취기준 개정 중심으로 교육과정 개정 시점의 시사점을 확인하였다. 결론적으로 연구 참여자들은 과학과 고유의 특성에 기인하여 교육과정 지역화 확장 가능성이 높다고 보았고, 17개 시·도교육청을 의미하는 지역 수준 지역화와 학교 수준 지역화 사이에 위치하는 시·도내 지역교육청 또는 마을 단위의 지역화 수준을 인식하였으며, 향후 학교 수준까지 지역화가 도달했을 때 교사의 수준이 지역화의 수준이 될 수 있음에 주목하여 교사 역량 등 교원 정책과의 연계 논의가 필요하다고 보았다. 그리고 과학과 교육과정 '지침'의 지역화가 이루어지려면, 이와 병행하여 17개 시·도에 일부 성취기준을 자율적으로 구성할 권한을 부여해야 한다는 공통적인 인식이 나타났다. 그리고 이와 연계되는 과학과 '성취기준의 지역화'를 위해서는 '성취기준의 재구조화 또는 대강화'가 선행되어야 한다고 보았다. 한편, 교육과정 지역화 정책에 의해 과학과 교육과정의 다양화·자율화 측면이 제고될 것으로 예측하면서도, 성취기준의 설정은 평가와 직결되기에 과학과 '지침' 내 평가 항목의 기술이 새롭게 이루어지는 등의 정책의 정교화 필요성을 인식하였다. 마지막으로 과학과 특성을 고려할 때, 수업 소재의 지역화를 넘어서서 지침 자체에 지역별 중점 과학교육 정책을 명시해 담을 필요가 있음을 언급하였다. 본 연구의 결과와 논의는 추후 2022 개정 교육과정에 있어서 과학과 교육과정 지역화의 구체적 거버넌스 구축과 과학과 교육과정 '지침' 및 성취기준 개선에 관한 실질적인 정책 마련에 기여할 수 있을 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권3호
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• pp.391-409
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• 2022

이 연구에서는 예비과학교사들이 지속가능한 행복 개념과 복잡성 이론을 구성하고 있는 주요 요소들을 초점으로 하여 과학교육과 지속가능발전교육을 통합한 수업자료와 수업시연을 분석하고, 이러한 교육실행에 참여하기 전과 후의 인식 변화를 다각도로 분석하였다. 이를 바탕으로 예비과학교사들이 지속가능발전 교육의 다차원적인 교사전문성을 키우기 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 주요 연구결과를 보면, 먼저 예비과학교사들이 설계한 수업자료와 수업시연에 대한 동료평가 결과, 지속가능한 행복 접목에 대한 평균이 복잡성 이론 요소들보다 상대적으로 높게 나타났다. 다음으로, 지속가능한 행복과 복잡성 이론의 요소들은 전반적으로 지속가능발전교육의 요소들과 긍정적인 상관관계를 갖는 것으로 분석되었다. 또한 예비과학교사들은 연구에 참여한 이후, 개인과 사회의 행동 양식을 배우고 실천하는 것을 지속가능발전교육의 의미로 중요하게 생각하게 된 것으로 나타났다. 그리고 과학교육과 지속가능발전교육을 접목할 필요성에 대해, 예비과학교사들은 지속가능한 삶의 방식을 이해하기 위한 지속가능한 행복 개념을 과학교육에서도 다룰 필요가 있다고 생각하였다. 한편, 지속가능한 행복과 복잡성 이론의 요소들은 전반적으로 지속가능발전교육과 긍정적인 상관관계를 갖는 것으로 분석되었다. 그리고 예비과학교사들이 과학수업에서 지속가능발전교육을 접목하는데 있어서의 자신감은 연구에 참여하기 전보다 참여 이후에 통계적으로 유의미하게 높아진 것으로 나타났다. 또한 예비과학교사들이 기존에 가졌던 과학교사에 대한 지향점으로 학생들과의 소통과 행복한 삶을 함께 생각해볼 수 있는 교사의 역할을 좀 더 생각하게 된 것으로 분석되었다. 전체적으로 예비과학교사들은 지속가능한 행복 개념과 복잡성 이론의 요소를 접목한 과학교육과 지속가능발전교육의 통합이라는 새로운 교수학습 전략의 관점을 실제 수업시연에 적용해봄으로써, 좀 더 다차원적인 과학교사 전문성을 갖추게 된 것으로 생각된다.

• 유기물자원화
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• 제31권3호
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• pp.15-25
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• 2023

본 연구에서는 반도체 패키지 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였으며 이를 전기감응형 스마트유체의 분산 물질로 적용하였다. 상세히는, 실리콘 슬러지에 산처리를 통해 금속불순물을 제거한 고순도의 실리콘 분말을 얻고, 수열합성법을 통해 실리카 나노입자를 합성하였다. 실리카 나노입자의 크기를 조절하기 위해 수열합성법의 반응시간을 8, 15, 20, 30시간으로 진행하였으며, 반응시간이 증가할수록 실리카 나노입자의 크기가 증가하였다. 수열합성의 반응시간이 길어질수록 실리콘의 가수화 및 탈수 반응이 증가하며 입자의 크기를 증가시킨다. 실리콘 슬러지에서 제조한 실리카 나노입자를 실리콘 오일에 분산하여 전기감응형 스마트유체로 응용하였다. 그 결과, 30시간의 수열합성으로 제조된 실리카 나노입자가 동일한 전기장 하에서 21.4Pa의 가장 높은 전단응력을 나타내었다. 이는 큰 실리카 나노입자의 사이에 작은 입자들이 배치되는 보강효과 효과를 통해 단단한 사슬구조의 형성 때문이다. 본 연구를 통해 반도체 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 성공적으로 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였고, 이를 전기감응형 스마트유체에 적용함으로써 산업현장에서 친환경성을 강조하는 ESG 경영의 일환으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.231-245
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• 2023

화장품 업계에서는 미백, 주름, 항산화, 항노화 등 기능성 화장품의 신소재 개발과 더불어 실제로 피부에 적용 시 피부흡수율을 높이는 기술이 중요하다. 이에 본 연구에서는 실험설계법인 반응표면분석법(RSM)을 활용하여 나노에멀젼 제형을 최적화하고자 하였다. Glabridin을 활성성분으로 하여 고압유화 방법으로 나노에멀젼을 제조하였으며, 최종적으로 최적화한 나노에멀젼의 피부흡수율을 평가하였다. RSM 인자로서 계면활성제 함량, 콜레스테롤 함량, 오일 함량, 폴리올 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 달리하여 나노에멀젼을 제조하였다. 그 중 입자 크기에 가장 큰 영향을 미치는 인자인 계면활성제 함량, 오일 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 독립변수로 하였고, 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 반응변수로 하였다. 중심점 5 회 반복실험을 포함하여 총 29 회 실험이 무작위로 수행되었으며, 제조된 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 측정하였다. 그 결과를 바탕으로 최소 입자 크기, 최대 피부흡수율을 갖는 제형을 최적화하였으며, 계면활성제 함량 5.0 wt%. 오일 함량 2.0 wt%, 고압유화 압력 1,000 bar, 고압유화 횟수 4 pass를 최적 조건으로 도출하였다. 최적 조건으로 제조한 나노에멀젼의 물성으로 입자 크기는 111.6 ± 0.2 nm, 다분산지수는 0.247 ± 0.014, 제타전위는 -56.7 ± 1.2 mV로 측정되었다. 나노에멀젼과 일반 에멀젼 피부흡수 시험 결과, 24 h 후 나노에멀젼의 누적 투과량은 79.53 ± 0.23%이며, 대조군으로서 에멀젼의 누적 투과량은 66.54 ± 1.45%로 나노에멀젼이 에멀젼보다 13% 높았다.

• 대순사상논총
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• 제41집
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• pp.179-217
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• 2022

『진묵조사유적고(震默祖師遺蹟攷)』(이하 『유적고』)와 증산(甑山) 및 대순사상에 나타난 진묵(震默) 설화의 차이와 관련, 선행연구에서는 증산이 종교적 이유로 설화의 원 의도를 변형한 것으로, 또는 믿음과 가치관의 차이로 본다. 이는 한국불교와 증산·대순사상 간 가치관의 차이를 전제로 양자를 회통하려는 해석이다. 본 연구는 가치관에 따른 기술 차이라는 이상의 관점을 수용한다. 다만 이러한 기술 차이를 불교와 대순사상 간 세계관 차이가 아닌, 문헌 전승과 구전 전승의 차이라는 새로운 시각에서 접근한다. 이는 각각 19세기에 최초 문헌설화로 구성된 『유적고』와 18세기 이래 전래 된 민간전승을 의미한다. 이러한 해석 지평에서 진묵-봉곡(鳳谷) 관계를 조명하면, 『유적고』는 초의(草衣)·김기종(金箕鍾) 등 지식층의 가치관·의도를, 구전설화는 조선 후기 민중들의 희망을 투영한 것으로 해석된다. 증산 또한 천지공사에서 민간전승을 활용한 것으로 볼 수 있다. 한편 16C에서 19C에 이르는 유불 관계 맥락에서 『유적고』 찬술 경위와 의도를 분석했다. 특히 『완당집(阮堂集)』·승려 문집 등을 통해, 유학 측에서는 예도 정신의 진작이라는 시대 이념에 따른 자료의 순화·교정이 필요했고 초의 역시 불교에 불리한 구비전승을 윤색·삭제한 것으로 보았다. 반면 『유적고』에 수록되지 않은 진묵 설화가 18세기에도 존재했음을 보여주는 「영당중수기」 및 현존 구비전승을 볼 때 증산의 기술은 민중의 염원을 담은 시속의 민간전승을 수용한 것으로 평가했다. 즉 정치·사회적 이유로 유불 화합 내용만 채택한 『유적고』에 비해 『전경』은 조선 후기 회자 된 구비전승을 충실히 반영한 것으로 이해했다. 근거로는, 진묵-봉곡 관계를 조명한 구전설화에서 봉곡의 시기나 살해에 관한 서사가 많다는 점, 증산이 정치적 입장·신분이 아닌 마음과 뜻에 따라 모든 계층의 인물을 아울렀음을 들었다. 따라서 구전 전승의 특성상 면면히 이어 내려오는 서사 내용을 개작할 필요가 없었고 민중의 소리를 투영한 것으로 해석했다.

• 대순사상논총
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• 제41집
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• pp.27-61
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• 2022

무극도를 기술한 문헌은 다른 근대 한국 신종교에 비해 희소하며 외부에 본격적으로 공개되고 번역된 시점도 1970년대 이후이다. 이 문헌들은 그 희소성으로 인해 비교나 고증 없이 연구에 활용되었는데, 이들 문헌이 지닌 왜곡과 오류가 무극도와 이를 계승한 교단인 대순진리회를 정확하게 이해하는 데 적지 않은 문제를 초래한 것은 부인할 수 없다. 본 연구는 이를 해결하기 위해 무극도 관련 주요 문헌인 1920~30년대의 관변 기록과 1970~80년대의 교단 기록을 비교 고증하여 문헌이 지닌 성격과 한계를 비판적으로 규명하고자 하였다. 해당 문헌에 관한 해제와 비교 고증을 통해 무극도 연구에 기본 텍스트로 활용할 수 있는 관변 기록은 『무극대도교개황(無極大道敎槪況)』, 『조선의 유사종교(朝鮮の類似宗敎)』임을 알 수 있다. 특히 『무극대도교개황』의 제6~8항은 교단 기록일 가능성이 크고, 1925년까지의 무극도 실상을 잘 반영하고 있다. 『조선의 유사종교(朝鮮の類似宗敎)』의 경우 유사종교라는 기술 관점을 제거한다면 1925년 이후의 기사는 신빙성이 있다. 기본 텍스트로 활용할 수 있는 교단 기록은 『전경』의 교운 2장이었다. 후대의 신앙체계 변동에 따른 왜곡에서 가장 자유롭고, 종파적 편향성이 적으며, 기사의 수집 시기가 가장 앞선다는 점에서 당대의 실상을 가장 정확하게 반영한 기록이기 때문이다. 따라서 무극도 연구에 있어서는 『무극대도교개황(無極大道敎槪況)』의 제6~8항과 『조선의 유사종교(朝鮮の類似宗敎)』의 1925년 이후 기사, 『전경』 교운 2장을 기본 텍스트로 활용하는 것이 적절할 것이다. 『보천교일반(普天敎一般)』, 『증산교사』, 「태극진경」의 경우 기본 텍스트와 관련된 내용은 비교를 통해 왜곡과 오류를 포착하여 무극도 연구에 참고자료로 활용할 수 있다. 추후로도 무극도 연구 인프라 구축을 위해서는 관련 문헌 전체가 비교와 고증을 통해 종합 정리될 필요가 있다.

• 자원환경지질
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• 제56권1호
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• pp.103-114
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• 2023

공주제일교회 기독교박물관은 1931년에 초축되었으며 한국전쟁으로 상당 부분 파손되었으나 벽체와 굴뚝 등이 보존되었다. 이 건물은 1956년 예배당을 재건하며 신축이 아닌 파손된 부분의 보수를 통해 원형을 유지하고 있다는 점에서 건축학적으로 높은 가치가 있다. 스테인드글라스는 1979년에 설치하였으며, 덩어리유리를 사용하는 달드베르(Dalle de Verre) 방식으로 큰 의미가 있다. 그러나 일부 스테인드글라스에서는 다양한 균열과 쪼개짐이 나타나고 색유리를 지지하는 줄눈에는 수직 및 수평균열이 확인되는 등 부분적인 손상을 입었다. 스테인드글라스의 구조재로는 철제 틀과 이를 충전한 시멘트 모르타르가 사용되었으며, 부분적으로 풍화작용에 따라 철제의 부식과 모르타르의 균열 및 입상분해가 나타난다. 줄눈재에서는 Ca과 S의 함량이 높아 석고를 혼화재로 사용하였음을 지시하며, 석고는 능형으로 성장하며 다발모양을 이루고 있는 것으로 보아 재결정작용을 거친 것으로 판단된다. 줄눈재의 초음파속도 모델링 결과, 입구 좌우창의 속도는 800~1,600㎧ 범위로 상대적으로 취약하며, 제단의 좌창 우측 하단과 중앙창 좌측 상단도 1,000~1,800㎧로 나타나 상대적으로 낮은 물성을 보였다. 또한 줄눈재와 표면오염물에서는 석회 모르타르의 중성화에서 생성되는 석고화합물이 검출되었다. 이와 같은 염류는 동결 및 융해작용에 따라 줄눈재의 손상을 일으킬 수 있어 적절한 예방보존이 필요하다. 스테인드글라스와 줄눈재에는 다양한 손상유형이 복합적으로 나타나고 있어 임상실험을 통해 맞춤형 보존처리를 검토해야 할 것이다.

• 지능정보연구
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• 제29권2호
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• pp.57-84
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• 2023

현대사회는 정보통신기술 및 빅데이터 기술의 발전으로 누구나 인터넷을 통해 손쉽게 방대한 데이터를 얻고 활용할 수 있는 시대로, 양질의 데이터를 수집하는 능력을 넘어 수많은 정보 속에서 올바른 데이터만을 선별하는 능력이 더욱 중요해지고 있다. 이러한 기조는 학계에서도 이어지고 있는데, 축적되는 연구물 속에서 양질의 연구를 선별하여 올바른 지식구조를 형성하기 위해, 다양한 연구 분야에서 체계적 고찰(systematic review) 및 비체계적 고찰(non-systematic review)과 같은 문헌연구(literature review)가 수행되고 있다. 한편, 코로나19 팬데믹 이후 의료산업에서도 그동안 합의에 이르지 못했던 원격의료가 제한적으로나마 허용되고, 인공지능 및 빅데이터 기술이 응용된 건강추천시스템(health recommender systems: HRS)과 같은 새로운 의료서비스가 각광을 받고 있다. 하지만, 실무적으로 HRS가 미래 의료산업 발전을 이끌 중요한 기술로 평가받고 있음에도 불구하고, 학술적인 문헌연구는 다른 분야에 비해 매우 부족한 실정이다. 더불어 HRS는 학제적 성격이 강한 융합 분야임에도 불구하고, 기존의 문헌연구는 비체계적 고찰과 체계적 고찰 방법만을 주로 활용하여 이뤄졌기 때문에, 다른 연구 분야와의 상호작용이나 동적인 관계를 유추하기에는 한계가 존재한다. 이에, 본 연구에서는 인용네트워크 분석(citation network analysis: CNA)을 활용하여 HRS 및 주변 연구 분야의 전체적인 네트워크 구조를 파악하였다. 또한, 이 과정에서 최신 논문이 인용 관계가 잘 나타나지 않는 문제를 보완하기 위해 GraphSAGE 알고리즘을 적용함으로써, HRS 연구에 있어 'recommender system', 'wireless & IoT', 'computer vision', 'text mining' 등과 같은 연구 분야들의 중요도가 높아지고 있음을 파악하였으며, 이와 동시에 개인화(personalization) 및 개인정보보호(privacy) 등과 같은 새로운 키워드가 주요 이슈로 등장하고 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 HRS 연구 커뮤니티의 구조를 파악하고, 관련된 연구 동향을 살펴보며, 미래 HRS 연구 방향을 설계함에 있어 실질적인 통찰을 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권3호
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• pp.209-223
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• 2023

이 연구는 초·중등 학생의 극지 소양 함양을 위해 개발된 극지 소양 교육 프로그램을 적용한 효과를 평가하고, 기후 변화 대응 교육을 위한 시사점을 도출하기 위해 수행되었다. Polar-ICE 단체가 정립한 7가지 극지 소양 원리를 중심으로 개발한 모듈식 프로그램 중 과학개념을 강조한 프로그램과 인문학과 사회학적 쟁점을 강조한 프로그램 등 두 과정에 적합한 세부 프로그램을 선정해서 구조화했다. 이들 두 가지 프로그램은 서울 소재 대학 과학교육과에서 주최한 토요 과학교실에서 초등학생과 중학생 26명에게 약 69시간에 걸쳐 적용되었다. 26명의 학생을 세 집단으로 나누어 두 집단에게는 각각 극지 소양을 위한 과학 교육 프로그램과 인문 사회학적 쟁점 교육 프로그램을 실시했고, 나머지 한 집단은 극지 소양과 관련 없는 일반 과학 교육을 적용하여 대조군이 되었다. 프로그램을 적용하기 전후에 세 집단의 학생들은 모두 동일하게 극지 소양 검사와 극지에 대한 연상 단어와 장면을 진술하는 설문에 응답했다. 검사 결과는 비모수검정 방법인 Wilcoxon의 대응쌍 부호순위로 나타내어 프로그램 적용 전후의 향상도를 비교했다. 연구 결과 인지적 측면에서 실험군과 대조군 모두 지식 측면에서 프로그램 적용 후 향상이 나타났으나 실험군이 대조군 보다 향상의 정도가 더 컸으며, 명시적으로 다룬 내용이나 소재에서 특히 분명한 차이를 나타냈다. 정의적 측면에서 프로그램 전후의 차이는 그다지 큰 차이를 나타내지 않았지만, 인문 사회학적 쟁점을 다루었던 집단은 통계적으로 유의미한 향상을 보였다. 극지 심상의 변화는 실험 집단인 두 집단이 대조 집단에 비해 단조로운 이미지에서 좀 더 다양한 이미지로 분산되는 경향이 보였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 극지 소양 원리 과학 교육 프로그램의 효과를 높이기 위해 유의할 점, 과학적 사고를 함양하고 지구계 교육에 도움이 되는 소재로 활용할 필요성, 극지에 대한 태도를 향상하기 위한 방안, 기후 위기 대응을 준비하는 학교 교육 과정과의 연계 등의 시사점을 제안했다.