• 한국지리정보학회지
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• 제22권2호
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• pp.82-96
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• 2019

본 연구는 금강유역을 대상으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 유역 수문 및 수질에 대한 유역건전성 (Watershed Healthiness)을 평가하였다. 유역 수문과 수질에 대한 건전성은 다변수 정규분포를 이용하여 0(불량)에서 1(양호)의 범위로 산정하였다. 유역 건전성 평가에 앞서, SWAT 수문 검보정 결과 5개 지점에 대한 11년(2005~2015) 동안의 하천유출량의 Nash-Sutcliffe 모델효율(NSE)은 0.50~0.77이었고, 3개 지점에 대한 suspended solid(SS), total nitrogen(T-N), and total phosphorus(T-P)의 결정계수($R^2$)는 각각 0.67~0.94, 0.59~0.79, 0.61~0.79이었다. 총 24년(1985~2008)에 대한 토지이용변화에 따른 유역 건전성 분석을 위하여 1985년, 1990년, 1995년 2000년, 2008년 5개의 토지이용자료를 준비하였다. 기준년도인 1985년 대비 2008년 SWAT 총유출은 불투수면적의 증가로 40.6% 증가하였고, 토양수분과 기저유출은 각각 6.8%, 3.0 % 감소하였으며, SS, T-N, T-P는 특히 농업활동으로 인해 각각 29.2%, 9.3%, 16.7% 증가하였다. 1985년 토지이용조건 대비 2008년의 유역 수문과 수질의 건전성은 각각 1에서 0.94와 0.69로 감소하였다. 본 연구의 결과는 과거 자연상태 대비 인간활동에 의한 유역 환경변화를 감지할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권1호
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• pp.103-113
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• 2019

공간해상도는 영상품질을 평가하는 매우 중요한 파라미터들 중의 하나이다. 본 연구에서는 무인 항공영상의 품질평가 방안의 일환으로 bar target과 Siemens star 도형을 이용하여 공간해상도와 MTF(Modulation Transfer Function)를 평가하는 방안을 제시하였다. 이를 위하여 고정익 eBee(Canon IXUS)로는 비행고도 130m와 260m로 촬영하고, 회전익 GD-800(SONY NEX-5N)으로는 130m, Phantom 4 pro(FC 6310)는 90m 고도에서 각각 촬영하여 정사영상을 제작하여 공간해상도를 측정하였다. 실험결과 공간해상도는 Siemens star와 Bar target 모두에서 카메라에 관계없이 정확히 비행고도에 비례하여 낮아짐을 알 수 있었다. 즉, 서로 상이한 카메라가 탑재된 Canon IXUS(eBee)와 SONY NEX-5N(GD-800)으로 130m의 동일 고도에서 촬영한 영상의 공간해상도는 4.1cm로 동일하였으며, eBee 260m의 경우에는 공간해상도가 8.0cm이었다. 아울러 Siemens star로 측정한 해상도가 Bar target에 비하여 모든 고도에서 1~2cm 가량 낮았다. 영상의 해상도와 명암 정보를 동시에 나타내는 MTF의 ${\sigma}_{MTF}$ 측정에서도 비행고도에 비례하는 일반적인 경향을 알 수 있었다. 하지만 130m 동일고도에서 SONY NEX-5N(GD-800)의 ${\sigma}_{MTF}$ 는 0.36이고, Canon IXUS(eBee)는 0.59로 카메라 성능이 더 좋은 SONY NEX-5N(GD-800)이 우수함을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 무인항공영상의 공간해상도 분석과 품질의 신뢰도 향상에 기여할 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권5호
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• pp.349-360
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• 2019

본 연구의 목적은 낙동강유역($23,609.3km^2$) 내 댐-보 연계운영 평가를 위해 SWAT (Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 댐보 운영 시나리오에 따른 하천 유량 수질 거동을 평가하는 것이다. 댐-보 방류시나리오는 댐-보 동시방류(시나리오 1), 보 동시방류(시나리오 2), 상류 보에서부터 1개월 간격의 순차방류(시나리오 3)로 모의되었다. 평가에 앞서 SWAT은 11년(2005-2015) 동안 5개의 다목적댐(안동댐, 임하댐, 합천댐, 남감댐, 밀양댐)과 7개의 다기능보(상주보, 구미보, 칠곡보, 강정보, 달성보, 합천보, 함안보) 및 6개의 수질관측지점(안동4, 상주2, 왜관, 합천, 남강, 물금)에 대하여 검보정 되었다. 유입량 및 저수량 검 보정결과 $R^2$는 0.68~0.90, NSE는 0.56~0.79, RMSE는 0.94~1.74 mm/day 였으며, PBIAS는 -7.52~18.08%로 분석되었고,. 수질 $R^2$는 SS는 0.64~0.79, T-N는 0.51~0.74, T-P는 0.53~0.72의 상관성을 나타었다. 댐-보 연계운영 평가를 위해 환경부에서 제시한 연계운영 시나리오 중 3개의 시나리오를 선택하여 모의하였으며, 시나리오에 따른 수문 수질 거동을 분석하였다. 분석결과 시나리오 2 에 비해 시나리오 1과 3은 연계운영 종료 이후 3개월 이전에는 수질 (T-N, T-P)개선 효과가 나타났지만, 3개월 이후로는 시나리오 2에 비해 수질이 나빠진 것으로 나타났다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제33권3호
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• pp.41-63
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• 2021

본 연구는 광주지역 중학생의 영양지식과 식습관을 조사하여 가정 교과에서 중학생의 건강한 식습관 확립을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 이를 위해 광주광역시 중학생을 대상으로 편의표본추출법을 사용하여 설문 조사를 실시하여 330부를 SPSS(Statistics Package for the Social Science, Ver. 20.0 for window) 프로그램을 이용하여 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 중학생이 영양지식을 습득하는 경로는 학교 교과 시간이 31.82%로 가장 많았다. 둘째, 영양지식은 14.33점(20점 만점)으로 양호한 편이었고, 성별에 따른 영양지식은 '식품' 영역에서 여학생이 남학생보다 높았으며(p<.05), 학년에 따른 영양지식은 3학년이 1, 2학년보다 높았다(p<.001). 셋째, 식습관은 69.75점(100점 만점)으로 보통 수준이었고, 성별에 따른 식습관은 남학생이 여학생보다 높았다(p<.05). 특히 '하루 세 끼를 규칙적으로 먹는다'(p<.01), '아침 식사를 거르지 않는다'(p<.01), '단 음식을 자주 먹지 않는다'(p<.01), '학교생활 외에 운동을 규칙적으로 한다'(p<.001)에서 남학생이 여학생보다 높았다. 학년에 따른 식습관은 '식사를 준비해 준 사람에게 감사하며 먹는다'(p<.01), '매끼 곡류를 먹는다'(p<.01)에서 3학년이 높았다. 넷째, 영양지식 정도에 따른 식습관은 영양지식이 '상'과 '중'인 그룹의 식습관이 양호하였고, 영양지식이 낮으면 식습관 점수도 낮았다. 이상의 결과로 학교 교과 시간에 식생활교육을 담당하고 있는 가정과 교사는 보다 큰 사명감과 자부심을 가지고 중학생의 영양지식과 식습관의 향상을 위해 노력해야 할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권9호
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• pp.731-745
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• 2021

본 연구에서는 글로벌 기후지수 및 한강권역의 기상자료를 예측인자로 하는 통계적 다중회귀모형을 구성하여 한강권역의 월 평균기온에 대한 장기예측을 수행하였다. 예측대상인 월 평균기온과 선행기간별 예측인자와의 원격상관성 분석을 기반으로 최적의 예측인자를 선별하였으며, 선별된 예측인자를 조합하고 과거기간에 대한 교차검증을 통하여 최대 12개월까지 선행예측이 가능한 다중회귀모형 기반의 예측모형을 구성하였다. 과거 1992년 1월부터 2020년 12월을 대상으로 월 평균기온에 대한 예측성을 분석한 결과, PBIAS는 -1.4 ~ -0.7%, RSR은 0.15 ~ 0.16, NSE는 0.98, r은 0.99로 높은 적합성을 나타내었다. 각 월별 관측치가 예측범위에 포함될 확률은 평균 약 64.4%로 나타났으며, 월별로는 9월, 12월, 2월, 1월의 예측성이 상대적으로 높고, 4월, 8월, 3월의 예측성이 낮은 것으로 분석되었다. 평년 대비 유난히 낮거나 높은 기온을 보였던 일부 기간을 제외하고 대체로 예측치의 범위 또는 예측치의 중앙값 등이 관측치와 잘 부합하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출되는 정량적 기온예측정보는 미래기간(선행 1 ~ 12개월)의 기온에 대한 변화뿐만 아니라, 기온과 상관도가 높은 증발산량을 비롯한 수문생태환경에 대한 변화를 전망하는 경우에도 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.63-79
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• 2021

본 연구는 2007~2015 국민건강영양조사 자료를 이용하여 중학생(만 12~14세, 남녀 2,543명)의 가당음료 섭취량 변화 추이를 파악하고 가당음료 섭취 수준에 따른 영양상태를 파악하여 청소년을 위한 식생활교육의 기초자료로 제공하고자 실시하였다. 연도별 음료 섭취량의 변화 추이, 전체 기간을 통합하여 가당음료 섭취 수준에 따른 영양소 섭취량, 영양소 섭취 적정도 및 영양불량의 차이를 다중회귀분석이나 𝛘²-test로 검증하였다. 가공 과정에 당류를 넣는 탄산음료(콜라, 사이다, 기타 탄산음료 포함), 스포츠음료, 카페인음료(커피, 에너지음료, 홍차, 코코아류)를 합하여 가당음료로 분류하였다. 24시간 회상법으로 1일간 실시한 1일 가당음료(sugar-sweetened beverage, SSB) 섭취량에 따라 대상자를 가당음료 1군(SSB 1, 가당음료 섭취량 0 g/d), 가당음료 2군(SSB 2, 0 g/d < 가당음료 섭취량 < 50 백분위수), 가당음료 3군(SSB 3, 가당음료 섭취량 ≥ 50 백분위수)으로 3구분하였다. 연구 결과, 1일 가당음료 섭취량은 남자 76.1±6.2 g/d, 여자 59.5±4.7 g/d으로 남자가 여자보다 많았다. 1일 가당음료 섭취량 분포는 섭취자만 대상으로 했을 때 남녀에서 10 백분위수가 7.3~9.0 g/d, 99 백분위수가 1,052~1,078 g/d으로 나타나 차이가 컸다. 음료 종류별 섭취량은 남녀 모두 탄산음료 섭취량이 가장 많았다. 연도에 따라서 남자(p=0.0004)와 여자(p=0.0038)의 가당음료 섭취량이 증가하는 추세이었다. 2007년 대비 2015년의 가당음료 섭취량 증가폭은 남자는 2.5배, 여자는 1.5배 증가하여 가당음료 섭취량이 빠르게 증가하고 있었다. 가당음료 섭취 수준에 따라 남녀에서 가당음료 3군으로 갈수록 에너지, 철 섭취량의 섭취기준에 의한 비율은 유의적으로 증가하였으나, 칼슘, 비타민 C 섭취량의 섭취기준에 대한 비율은 유의적으로 감소하였다. 그리고 가당음료 1군~가당음료 3군에서 1일 칼슘 섭취량의 권장섭취량에 대한 비율은 남자 47.7~54.8%, 여자 50.5~56.4%로 매우 낮았으며, 1일 나트륨 섭취량은 충분섭취량에 대해 남자 276.9~295.5%, 여자 231.0~257.1% 수준으로 과다하였고 나머지 영양소는 섭취기준에 근접하거나 이상으로 섭취하고 있어 양호하였다. 영양섭취부족자 비율은 남녀에서 모두 가당음료 섭취 수준에 따른 차이가 없었으며, 가당음료 1군~가당음료 3군에서 남녀 전체에 대해 10% 정도이었다. 에너지/지방과잉섭취자 비율은 남자(p=0.0091)와 여자(p<0.0001)에서 모두 가당음료 3군으로 갈수록 유의적으로 증가하였다. 가당음료 섭취 수준에 따라 남녀에서 나트륨 목표섭취량 이상 섭취자 비율은 차이가 없었으나 78.8~93.1%로 매우 높았다. 칼슘부족섭취자 비율은 남녀에서 86.8~94.9%로 높았다. 이상에서 2007~2015의 9년치 국민건강영양조사로 분석했을 때 만 12~14세 중학생 남녀에서 가당음료 섭취량이 연도별로 증가하는 추세이었으며, 가당음료 섭취 수준이 높을수록 에너지, 철 섭취량의 섭취기준에 의한 비율이 증가하였고 칼슘, 비타민 C 섭취량의 섭취기준에 대한 비율이 감소하였고 에너지/지방과잉섭취자 비율이 높아졌다. 그리고 전체 대상자에서 칼슘 섭취가 매우 부족하였으며 나트륨 섭취가 과다하였다. 따라서 중학생의 영양상태 향상을 위해 가당음료 섭취를 줄이고 수분은 순수한 물로 마시도록 하며 칼슘 섭취를 위해 우유 마시기를 생활화하고 덜 짜게 먹도록 노력할 필요가 있으며 이를 위한 실천과 식생활교육 및 제도적 지원이 강화되어야 할 것으로 생각된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권2호
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• pp.115-131
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• 2021

전 지구적으로 기후변화 위기 상황이 고조되고 있는 오늘날 사회적 행동을 통해 사회를 변화시킬 수 있는 '기후변화를 주제로 한 사회적 실천지향 SSI 교육'의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구는 사회문화적 관점을 바탕으로, 기후변화를 주제로 한 사회적 실천지향 SSI 수업을 실행하는 과정에서 직면하는 교사의 어려움이 무엇인지 탐색하고자 하였다. 이를 위해 46차시 동안 진행된 수업에 대한 질적 단일 사례연구를 진행하였으며, 연구 참여자와의 심층 면담, 교사 성찰일지, 수업 동영상, 학생 면담, 학습 결과물, 참여 관찰일지 등과 같은 질적 자료를 수집하였다. 수집된 자료는 실천적-평가적 차원의 구조를 micro(교실), meso (학교), macro (한국 사회) 장으로 나누어 분석하였다. 연구 결과 micro 장에서 새로운 시도의 수업으로 인해 기후변화에 대한 학생들의 이해나 인식을 파악하기 힘들었으며 특히 학생들이 기후변화를 나의 문제라고 인식하는 주인의식을 가지는 데 어려움이 있어 교사가 원하는 방향으로 수업이 이루어지지 않았다. 또한, 학생들은 스스로를 어린이로 위치 지으며 계획한 사회적 행동의 실현 가능성에 대해 회의적이거나, 사회적 행동을 이해하지 못하고 그 가치에 대해 공감하는 데 어려움을 겪어 학습 목표를 성취시키는 데 어려움이 있었다. meso 장에서는 동학년 교사와 교육과정을 비슷하게 운영해야 하는 학교 문화 속에서 교사만의 교육과정을 운영하는 데 어려움을 겪었다. 또한, 기후변화 수업이라는 낯선 과학 수업 주제에 대한 부담을 드러내는 동료 교사들과 소통이 단절된 채 교육과정을 홀로 운영하는 과정에서 전문성을 키워나가는 데 어려움을 겪었다. 관리자 역시 사회적 행동에 대한 소극적인 지원을 하여 학교 밖으로 사회적 행동을 실행하는 과정에서 갈등 상황에 직면하였다. 마지막으로 macro 장에서는 본 수업의 교수학습을 지원하는 물적 자원이 미흡하였으며, 학생들의 사회적 행동에 대한 사회구성원들의 제한된 시각이 교수학습상황의 거시적 제약조건으로 작용하고 있었다. 분석을 위해 유목화된 각 장의 제약조건들은 실제로는 독립적이고 분절적인 요소가 아닌 상호 간에 영향을 미치며 복합적인 그물망을 형성하며 구조적 제약조건을 형성하고 있었다. 이에 본 연구 결과를 통해 기후변화를 주제로 한 사회적 실천지향 SSI 수업을 실행하는데 교육 공동체 여러 주체의 다층적인 지원과 노력이 필요함을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권1호
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• pp.33-46
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• 2021

과학교육에서 탐구는 중요한 위치를 차지하고 있으며, 탐구와 관련된 연구가 폭넓게 이루어지고 있다. 그러나 '탐구'라는 개념의 포괄성으로 인해 연구자마다 그 의미를 다르게 인식하고 있으며 접근 방법도 다양하다. 또한 과학교육에서 탐구를 활용한 수업의 성과가 실제학생들에게 유의미한 변화를 보장하는 것은 아니라는 비판이 제기되고 있다. 이에 본 연구는 과학교육에서 최근 3년간 탐구를 주제로 한 SSCI급 연구 논문의 동향을 살펴봄으로써 탐구와 관련된 연구내용을 탐색하고 추후 연구에 필요한 시사점을 도출하고자 하였다. 분석에 활용된 연구물은 International Journal of Science Education, Journal of Research in Science Teaching, Research in Science Education, Science Education이며, 핵심 주제어에 "inquiry(enquiry)"를 직접적으로 제시하고 있는 연구물로 한정하였다. 추출된 논문 75편을 토대로 유목화 과정이 이루어졌고, 주제와 특징을 반영하여 귀납적으로 분석틀을 도출하였다. 탐구에 대한 인식 및 관점, 탐구 학습을 위한 전략 및 지원, 탐구 기반 수업을 위한 교사 전문성 발달의 세 가지 측면으로 나누어 각 범주별 구체적인 사례를 제시하였다. 과학 탐구에 대한 시사점을 살펴본 결과는 다음과 같다. 첫째, 탐구를 함축적 명제로 정의하거나 몇 개의 단계적 절차로 제시하기보다는 탐구의 의미를 보다 종합적이고 총체적으로 파악하도록 유도하고 있었다. 둘째, 탐구 기반의 수업이 과학의 인지적, 기능적, 정의적 영역의 모든 측면에서 효과적인가에 대해서는 그 한계를 명확히 제시하고, 맥락 의존적이고 교과 특이적인 탐구의 속성과 한계를 파악할 것을 강조하였다. 셋째, 과학 탐구 기반 수업에서 불확실성은 학습자가 탐구를 시작하고 관심을 갖도록 하는 데에는 도움이 될 수 있으나, 자료를 인지하여 지식을 재구성하는 과정에서는 명시적이고 구체적인 안내와 비계가 적절한 타이밍에 이루어져야 할 것이다.

• 한국지리정보학회지
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• 제23권4호
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• pp.42-51
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• 2020

본 연구는 산림기본법 10조에 명시되어 있는 산림자원 및 임산물 수급의 장기전망을 통한 제6차 산림기본계획 수립을 지원하기 위하여 수행되었다. 우리나라 산지의 정의는 산지관리법에서 명시하고 있으며 산림 조성, 생산, 관리를 위해 필수 불가결한 요소로서 미래 산림자원의 변화를 예측하는데 가장 기본이 되기 때문에 미래의 산지면적 변화를 예측하는 것은 향후 계획수립을 위해 매우 중요하다. 그리하여 본 연구에서는 지대극대화 이론에 근거한 임업부가가치, 농업소득, 인구밀도를 종속변수로 하는 다항로지스틱 모형을 개발함으로써 미래의 산지면적, 농지면적, 도시 및 기타지의 면적 변화를 예측할 수 있었다. 그 결과 산지면적은 2026년까지 약 6,300천ha로 줄어들어 현재 대비 약 34천ha의 감소분이 발생할 것으로 전망되었으며, 이후 2027년부터는 반등을 시작하여 6,470천ha로 늘어나 약 172천ha의 증가분이 발생할 것으로 예측되었다. 이러한 산지면적의 증가는 임업부가가치의 증가와 관련이 있고, 농지면적의 증가는 농업소득의 증가, 그리고 도시 및 기타지의 증가는 인구밀도의 증가와 양의 상관관계를 가지고 있는 것으로 분석되었다. 그러나 산지면적의 주된 증가원인은 한계효과와 탄성치가 큰 인구밀도의 감소로 밝혀졌는데, 이는 저출산으로 인해 절대인구가 2032년부터 감소함에 따라 산지면적의 증가하기 때문인 것으로 나타났다. 또한 산지면적의 증가분은 도시 및 기타지에서 산지로 전환되는 면적이 대부분을 차지하는 것으로 나타났는데, 이것은 인구감소에 따른 도시 주변 지역의 인구 공동화 현상과 지방 소도시의 소멸 등과 같은 사회적인 문제에 기인하는 것으로 분석되었다. 이러한 산지의 증가를 산지관리 차원에서 살펴보면, 증가되는 산지면적은 지목상 임야 이외의 토지로부터 편입될 것으로 전망되기 때문에, 사후 산지관리법상의 산지로서 관리되기 위해서는 산림 관련 법령의 정비는 물론 변화에 대응한 새로운 산지관리 체계를 구축하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.101-127
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• 2021

본 연구의 목적은 중학교 가정과 생애설계 관련 단원을 중심으로 과정 중심 평가를 위한 교수·학습과정안을 설계·개발하고, 이를 적용하여 실행한 뒤 피드백 방안을 제안하고 참여관찰 및 면담을 통해 이 수업을 평가하는 데 있다. 학생 성찰일지, 교사의 수업일지, 참여관찰 일지, 면담, 수행과제물 등을 수집·분석하여 학생에 대한 피드백, 수업 개선을 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 추출된 학습주제를 기반으로 개발된 교수·학습과정안은 "내가 원하는 인생을 살기 위해 나는 무엇을 해야 있는가?"라는 실천적 문제 하에 4가지 학습주제를 2차시씩 총 8차시를 개발하였다. 5가지의 평가주제로 포트폴리오를 구성하며 구술·발표, 관찰평가, 자기평가, 동료평가의 방법을 적용하였다. 둘째, 수업 과정 중 교사의 피드백, 동료 학습자 간 피드백, 결과물을 통한 피드백 방안 및 이를 기록하는 방안을 제안하였다. 셋째, 관찰일지 및 면담 등 수집된 자료 분석을 통해 수업 이후 수업 참여학생은 과정 중심 평가의 필요성을 인식하였으며, 노력하는 과정을 평가받으니 수업 참여가 높아졌고, 피드백을 통해 배움이 확장되었으며, 자신의 미래에 한걸음 나아가는 학습 성장을 경험하였다고 평가하였다. 교사는 피드백을 통한 수업이 수업 단원과 역량 함양에 적합하였으나 피드백의 어려움을 단점으로 제시하였다. 과정 중심 평가를 위해 평가에 대한 인식의 변화를 통해 온·오프라인에서 피드백이 가능한 다양한 방안과 단원과 대상을 확대한 후속연구가 필요할 것이다.