• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제53권4호
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• pp.493-507
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• 2014

The purpose of this study is to analyze how high school students form and interpret the mental image in the process of solving regular polyhedron problems. For this purpose, a set of problems about the regular polyhedron's vertex is developed on the base of the regular polyhedron's duality and circulation. and applied to 2 students of the 12th graders in D high school. After 2 hours of teaching and learning and another 2 hours of mental image-analysis process, the following research findings are obtained. Fisrt, a student who recorded medium high-level grade in the national scholastic test can build the dynamic image or the patten image in the process of solving regular polyhedron's vertex problems by utilizing the 3D geometry program. However, the other student who recorded low-level grade can build the concrete-pictorial image. Second, pattern image or dynamic image can help students solve the regular polyhedron's vertex problems by proper transformation of informations and the mental images while the concrete-pictorial image does not help. Hence, it is recommended that the mathematics teachers should develop teaching and learning materials about the regular polyhedron's duality and circulation and also give students suitable questions to build the various mental images.

• 한국과학교육학회지
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• 제21권2호
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• pp.264-278
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• 2001

본 연구에서는 고등학교 지구과학의 해양 단원에 대한 웹 기반 학습 자료를 개발하고 개발한 웹 자료를 운영하여 그 효과를 밝혔다. 웹 기반 학습 자료로 학습한 두 학급과 동일한 내용의 모듈 학습지로 학습한 두 학급의 과학 성취도, 과학 태도 점수를 비교하였고 웹기반 학습 반의 WBI 평가 설문 결과를 분석하였다. 학업 성취도에서 웹 기반 학습의 주 효과가 나타났으나 수업처치와 학습능력 수준 사이의 상호작용 효과는 없었다. 전체 과학 성취도에서 웹 집단이 모듈 집단보다 높게 나타났으며 상위 수준 학습자와 하위 수준 학습자 모두 웹 집단이 모듈 집단보다 전체 성취도가 높게 나타났다. 과학에 대한 태도면에서 웹 학습이 모듈 학습보다 긍정적인 효과를 미친 것으로 나타났으며 과학적 탐구에 대한 태도, 과학적 태도의 적용, 과학 수업의 즐거움 등 세 가지 하위 범주별로는 과학적 탐구에 대한 태도 범주에서 수업처치의 주 효과가 있었으나 수업처치와 학습능력 수준과의 상호작용 효과는 없었다. 웹 기반 학습에 대한 학습자들의 평가결과를 보면 문자의 크기와 모양, 제시된 정보의 양, 중요한 내용을 강조하는 시각적 효과 등 화면 구성에 대하여 긍정적인 평가를 하였다. 또한 지시와 도움말의 역할이나 동화상이나 애니메이션 등 멀티미디어 효소에 대해서도 학습내용에 적합하게 설계된 것으로 평가하였다. 반면에 관련 내용의 학습 후 이전의 분기점으로 되돌아가는 경로선택의 문제, 현재 어느 부분을 학습하는지 학습 위치 파악의 문제 등 사용 편의성 측면에서는 일부 부정적인 반응이 나타났다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제8권2호
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• pp.193-205
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• 2015

In this study, a Virtual geological Field Trip(VFT) learning program using 3D panorama virtual reality techniques was developed to learn about the Gongju city 7 area located in Chungcheongnam-do, Korea. The developed $360^{\circ}$ 3D VFT program can show every face of observational points and interact as zoom-in, zoom-out and image rotation. For the educational effects of the materials, it is provided with a compass, a protractor, enlarged images, pop-up windows, etc.. The program was applied to the class of 35 gifted students in middle school to investigate the effectiveness of the program. The results showed that positive responses of the students were 90% or more. When geological field trip problems like cost, safety, distance occur in geological learning procedure of middle school science, this VFT program can become as a supplementary learning material and a solution.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권1호
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• pp.76-89
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• 2004

Recent studies of science and technology "in-the-making" revealed that the process of designing material artifacts is not a straightforward application of prior images or theories by one (or more) person(s) isolated from his or her (their) environment. Rather, designing is a process contingent on the social and material setting for both engineering designers and students. Over the past decade, designing technological artifacts has emerged as an important learning environment in science classrooms. Through the analyses of a large database concerning an innovative simple machines curriculum for sixth-and seventh-grade students, we accumulated valid evidence for the nature of the designing process and science learning through it. In this paper, we show that design actions intertwine with the transformation of the objectified raw materials and artifact, the designer collective, and the mediating tools enabling that transformation, which constitute the elements of an activity from the perspective of cultural-historical activity theory. We conceptualize the continuous change of relation between material artifacts, designers, and tools throughout the design activity as co-evolution. Two episodes were selected to exemplify synchronic and diachronic change of relations inherent in co-evolving activity system. Finally, we discuss the implications of co-evolution during design activity for science learning.

• 한국환경교육학회지:환경교육
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• 제19권3호
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• pp.93-101
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• 2006

The purpose of this study was to investigate the cognition of high school students and science teachers on the endocrine disruptors. Subjects of this study were 204 high school students and 26 science teachers. The results were as follows. Students obtained informations about endocrine disruptors mainly through mass media like TV, radio or lesson in school. Most of them were interested in endocrine disruptors and they thought that endocrine disruptors were very dangerous for people. And they preferred learning materials such as movies, images, and animations, but they didn't want to participate in activity of education on endocrine disruptors actively. Science teachers has agreed to needs of education on endocrine disruptors and has required education programs such as movies, images or animations for effective endocrine disruptors education.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권7호
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• pp.268-282
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• 2022

One of the most important technologies today is augmented reality technology, it allows users to experience the real world using virtual objects that are combined with the real world. This technology is interesting and has become applied in many sectors such as the shopping and medicine, also it has been included in the sector of education. In the field of education, AR technology has become widely used due to its effectiveness. It has many benefits, such as arousing students' interest in learning imaginative concepts that are difficult to understand. On the other hand, studies have proven that collaborative between students increases learning opportunities by exchanging information, and this is known as Collaborative Learning. The use of multimodal creates a distinctive and interesting experience, especially for students, as it increases the interaction of users with the technologies. The research aims at developing collaborative framework for developing achievement of 6th graders through designing a framework that integrated a collaborative framework with a multimodal input "hand-gesture and touch", considering the development of an effective, fun and easy to use framework with a multimodal interaction in AR technology that was applied to reformulate the genetics and traits lesson from the science textbook for the 6th grade, the first semester, the second lesson, in an interactive manner by creating a video based on the science teachers' consultations and a puzzle game in which the game images were inserted. As well, the framework adopted the cooperative between students to solve the questions. The finding showed a significant difference between post-test and pre-test of the experimental group on the mean scores of the science course at the level of remembering, understanding, and applying. Which indicates the success of the framework, in addition to the fact that 43 students preferred to use the framework over traditional education.

• 과학교육연구지
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• 제45권2호
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• pp.187-200
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• 2021

이 연구는 학생들이 어떤 과학적 경험을 하고 이러한 과학적 경험이 학생들의 삶에 어떤 영향을 미쳤는지 확인함으로써 과학 교육과정의 목표가 의도한 바대로 달성되고 있는지 알아보는 것을 목적으로 하였다. '과학사의 이해'를 수강하는 문과 계열 학생 81명, 이과계열 학생 125명에게 '과학이 내 삶에 미치는 영향'이라는 주제로 에세이를 쓰게 하고, 과학 전문가들의 세미나를 통해 분류 기준을 수립하여 학생들에게 영향을 미친 과학적 경험과 그 영향을 분석하였다. 분석 결과, 학생들은 과학 관련 영상에 가장 많은 영향을 받은 것으로 나타났으며 이와 더불어 수업, 도서, 첨단기술/과학기기가 학생들의 삶에 영향을 미친 과학적 경험의 절반 이상을 차지하는 것으로 나타났다. 과학 경험을 형식 학습과 비형식 학습으로 분류 한 결과, 대부분의 경험이 비형식 과학학습으로 나타났다. 학번에 따라 과학적 경험을 분류한 결과 높은 학번(7차 교육과정만 이수한 학생)에 비해 낮은 학번 학생(2007이나 2009 교육과정도 경험한 학생)들이 영상, 첨단기술/과학 기기에 더 큰 영향을 받은 것으로 나타났고, 이와 반대로 높은 학번의 학생들은 수업과 도서/글에 영향을 많이 받은 것으로 나타났다. 학생들이 그러한 과학적 경험을 통해 어떤 영향을 받았는지 조사한 결과, 그들의 일상 생활에 영향(삶의 질 개선, 진로, 지식의 확장)을 받거나 과학에 대한 인식(과학에 대한 긍정적 정서, 흥미 발현, 과학의 양면성 인식)에 영향을 받았다는 것을 확인할 수 있었다. 과학적 경험과 그 영향력의 관계를 살펴보면 학생들이 삶에 가장 영향을 준 경험으로 꼽은 영상이 일상 생활과 과학에 고르게 영향을 미친 것으로 나타났다. 수업에서의 경험은 진로나 지식 확장이 아닌 과학에 대한 긍정적 정서 발현(20회)과 과학에 대한 흥미 향상(17회)에 집중되어 있다. 과학적 경험이 미친 영향을 문·이과 계열별로 분류해서 확인해 본 결과 이과계열 학생들이 문과계열 학생들에 비해 과학적 경험을 통해 더 많은 영향을 받았다는 것을 알 수 있다. 결과적으로 학생들은 다양한 과학적 경험을 통해 삶에 영향을 받고 있으나 이는 학교에서의 형식 과학학습보다 비형식 과학학습에 의한 경우가 많았으며 수업은 학생들의 삶을 변화시키는데까지 이르는 경우는 많이 없는 것으로 드러났다. 또 학생들은 과학교육 목표 중 '호기심과 흥미'의 측면은 충족하고 있으나 '문제 해결' 같은 상위 목표에까지 이르지는 못했다. 따라서 '문제 해결, 과학적 소양 발현'이라는 과학교육의 목표와 연관된 비형식 과학적 경험을 수업에 도입해야 하며, 학생들이 선호하는 비형식 과학학습에 대한 연구 및 개발이 이루어져야 한다.

• 과학교육연구지
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• 제43권3호
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• pp.318-328
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• 2019

본 연구의 목적은 초등학교 예비교사들의 과학 수업 이미지에 나타난 교사와 학생 간 상호작용을 조사하는 것이다. 정서적 지원(분위기, 학생 시각에 대한 관심, 교사 민감도), 수업 조직(교수학습 형식, 행동 조절, 생산성), 학습 지원(피드백의 질, 언어 모델링, 개념 발달)의 3개 영역 총 9개 기준에 의해 긍정적 상호작용과 부정적 상호작용을 분석하였다. 연구 결과 상당수 학생들이 교수학습 형식 또는 개념 발달에 해당하는 긍정적 상호작용을 선호하는 경향이 나타났다. 기피하는 수업의 경우에는 교수학습 형식 또는 학생 시각에 대한 관심 측면의 부정적 상호작용이 많이 나타났으나, 그 외 매우 낮은 빈도를 보인 상호작용 요소들도 있었다. 그리고 여자 예비교사들이 남자에 비해 긍정적인 상호작용을 약간 더 선호하는 것으로 조사되었다. 교사전문성에 대한 함의 및 후속 연구에 대한 제언을 논의하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제35권3호
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• pp.180-191
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• 2014

본 연구에서는 전라북도 부안군 채석강 지역에 대한 3D파노라마 가상 현실 지질 답사 투어 학습자료를 개발하였다. 개발된 프로그램은 $360^{\circ}{\times}180^{\circ}$ 파노라마로서 관측 지점의 모든 면을 볼 수 있고, 확대, 축소, 화면 돌리기 등의 상호작용이 가능하다. 이 프로그램의 교육적 효과를 얻기 위해 컴파스 활용하기, 지층의 경사 등을 측정하기 위한 이동 가능한 각도기 제공, 관찰 지점의 표본에 대한 3D 관찰하기 등을 제공하였다. 또 주요 관찰 포인트에는 확대된 사진, 팝업창, 전문가 설명 등으로 학습을 도왔다. 이 프로그램의 교육적 효과를 알아보기 위하여 중학교 과학 영재반 학생 35명에게 적용해본 결과 약 85% 이상의 긍정적인 반응을 보여주었다. 따라서 이 프로그램은 중학교 과학과 지질학 수업 시 간접적 상황학습이 될 수 있고, 시간문제, 비용문제, 안전문제 등을 줄일 수 있는 하나의 보충적인 지질 답사 방법이 될 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권3호
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• pp.311-325
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• 2021

현대 사회는 새로운 과학 교사상을 요구한다. 초등학생은 다른 학령기에 비하여 교사의 영향력이 크게 작용하는 시기이면서 과학 교과를 처음으로 접하는 시기이다. 초등 과학 교사에 의해 과학 학습에 대한 초기 이미지와 과학에 대한 태도 등이 정형화되어 가는 시작점으로 과학 교사의 역할이 매우 중요하다고 할 수 있다. 이에 초등학교 과학 교사에 대한 이미지를 올바르게 정립하는 것은 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 초등학생이 수업 상황에 따라 선호하고, 기피하는 과학 교사 이미지에 대해 분석하고자 하는 것이다. 이를 위하여 초등학생 534명을 대상으로 수업 상황을 수업 형태, 수업 자료 제시 방법, 교과 지도 방법, 교과 내용 설명 방식, 수업 분위기 조성의 5가지로 나누어 선호, 기피하는 과학 교사의 이미지를 개방형으로 기술하도록 하였다. 초등학생들에 의해 제시된 개념들은 언어 네트워크 분석법을 통해 분석이 이루어졌다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 과학 교사가 수업을 어떻게 하느냐에 따라 초등학생들이 선호하거나 기피하는 과학 교사의 이미지가 결정되었다. 둘째, 초등학생들은 실험 수업과 같은 활동 중심의 수업을 선호하며, 이와 같은 방식으로 수업이 이루어질 필요성이 있다. 마지막으로 초등학생들이 선호하는 과학 수업으로의 변화가 이루어질 수 있도록 수업 방법에 대한 교사들의 작은 변화와 노력이 필요하다.