• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.359-371
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• 2012

최근 커피 시장의 규모는 급속도로 커지고 커피 산업도 빠르게 성장하고 있다. 그 결과 커피 교육 기관이 다양한 형태로 급증하고 있으나 대부분의 수업이 실습에 편중되어 있는 경우가 많아 이론 수업의 기틀을 마련하고 커피 교육을 학문으로 체계화 하는 노력이 필요하다. 이에 커피 교육에 관한 연구 조사 및 커피 교사 학습자의 요구 분석을 토대로 교육용 디지털 콘텐츠를 제작하였다. 기존의 교육용 콘텐츠와는 차별화하여 명확한 교수 학습 방법, 교수 전략을 개발한 후 시행하였다. 또한 전문적인 시각 언어를 바탕으로 커피 추출 시 일어나는 물리적 화학적 현상을 3D 애니메이션 프로그램으로 시뮬레이션 하였다. 즉, 본 연구의 교육용 콘텐츠 제작의 전반적인 과정은 현장 교사 학습자의 요구조사, 교육학 전공자의 교수전략, 콘텐츠 제작자의 상호연계에 의해 이뤄졌다. 본 콘텐츠를 커피 원리에 대한 이론 수업에 적용한 결과 학습자의 집중도, 흥미성 및 학습 동기 유발에 효과적이었다. 교사들은 과학적 현상에 대한 학습자의 이해에 긍정적인 영향을 끼치는 것으로 평가하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제12권3호
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• pp.208-223
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• 2019

본 연구에서는 한국인이 전통적으로 가지고 있는 자연관을 반영한 자연관 분석틀을 활용하여 초·중등학교 학생과 교사의 자연관을 분석하고자 한다. 그리고 학생과 교사의 자연관 분석 결과가 초·중등학교 과학 교육에 주는 시사점을 논의하고자 한다. 이를 위해서 본 연구에서는 Cobern과 그의 동료들이 개발한 자연관 분석틀에 한국인의 전통적인 자연관의 특징을 접목하여 자연관 분석틀을 재구성하여 활용하였다. 그리고 학생과 교사가 자연에 대하여 어떤 관점으로 인식하고 있는지를 심층적으로 분석하기 위해, 각 문항마다 자신의 응답에 대하여 그렇게 생각한 까닭을 쓰게 하여 정성적으로 분석하였다. 연구결과, 학생과 교사들은 자연을 존중하고 살아있는 생명체로 보며 자연은 순환적인 것이고 인간과 자연이 상호작용한다는 관점을 지니고 있었으며, 자연스러움을 중시하고 자연을 아름답다고 생각하는 한국인의 전통적인 자연관을 가지고 있었다. 이는 세계를 물질로 보며, 직선적인 시간관으로 자연을 보는 서양 과학에서 중심이 되는 자연관과는 다소 차이가 있다고 볼 수 있다. 따라서 학생과 교사들이 가지고 있는 한국의 전통적인 자연관은 학교 과학수업에서 주로 다루는 서양의 과학관과 충돌할 수도 있다. 그러므로 서로 다른 자연관을 가지고 있는 학생과 교사들을 위한 과학교수학습 전략에는 개인의 자연관에 대한 이해와 이와 관련된 수업전략에 관한 고민이 필요할 것으로 생각한다. 더불어 앞으로 과학 교과서 및 과학수업에서 교사와 학생, 학생과 학생 사이의 상호작용을 더욱 활발히 하여 서로의 자연관을 공유하고 이해하려는 노력이 필요하며, 학생들이 가지고 있는 자연을 바라보는 관점과 밀접한 과학수업 문화를 좀 더 유연하게 조성할 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권4호
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• pp.796-805
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• 2002

본 연구는 '식물의 구조와 기능' 단원의 학습 전 아동의 지식구조와 학습과정 및 학습 종료 7개월 후까지의 지식구조의 변화를 아동의 학습성향(유의미학습과 암기학습)과 관련지워 조사한 것이다. 연구단원과 관련된 기존의 지식구조를 알아보기 위하여 5학년 아동들에게 1차 개념도를 그리게 하고, 매 4차시 수업후 각각의 개념도를 그리게 했다. 그리고 지식구조의 지속효과를 알아보기 위하여 단원 학습이 종료된 직후와 3개월, 7개월 후에도 각각의 개념도를 그리게 했다. 학습과정 동안에는 기존의 개념도를 근거로 하여 개념도를 그리게 하였으며, 단원 학습 종료 후에는 기존의 개념도가 제시되지 않은 상태에서 개념도를 그리게 하였다. 아동들이 그린 각각의 개념도는 그 당시의 식물의 구조와 기능에 대한 이해 정도를 나타내었다. 초등학교 5학년 아동들은 '식물의 구조와 기능' 단원의 학습에 들어가기 전에 이와 관련된 여러 가지 개념들로 이루어진 사전 지식구조를 가지고 있으나 그 중 과학적으로 타당한 것은 개념도 상에서 2단계의 위계와 5개의 관계에 불과하였다. 한 단원의 학습이 진행되어감에 따라 아동들의 지식구조는 꾸준히 그리고 점진적으로 증가였다. 그러나 이러한 증가는 학습성향에 따라 차이를 보이며, 유의미 학습자가 암기 학습자보다 더 많이 증가하였다(관계, 연관, 예: p < .01, 위계: p < .05). 지식구조의 변화에 있어서 학습성향간에 다소 차이가 있으나 재구조화는 단원 학습의 초기에 높은 빈도로 일어났으며, 말기에는 전혀 일어나지 않았다. 조정은 유의미 학습자보다 암기 학습자에서 더 많이 일어나고 확장은 이와 반대로 유의미 학습자에서 더 많이 일어났다. 암기 학습자의 개념도 점수는 단원 학습을 마친 후 시간이 경과함에 따라 모든 범주에서 차츰 감소하였다. 그러나 유의미 학습자의 경우 단원 학습 후 3개월보다 7개월에서 오히려 소폭 증가했다. 그러므로 대체로 암기 학습자가 학습과정에서 새로이 구축하고자 하는 더 분화되고 정교한 지식구조가 유의미 학습자보다 불안정한 상태에 있으며, 지식구조의 분화 정도도 유의미 학습자에 비해 낮다고 할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권4호
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• pp.450-464
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• 2005

본 연구는 중학생들의 달의 운동 개념 지도에 적합한 웹 기반 프로젝트 학습을 설계하고 이를 수업에 적용하여 그 효과를 알아보는데 목적이 있다. 중학교 3학년 학생 48명을 연구 대상자로 하였고, 그 중 남 녀 각 5명씩 10명을 면담을 이용한 연구 대상자로 하였다. 본 연구에서 개발한 개념 수준 질문지와 면담을 이용한 사전 검사를 실시하여 달의 운동에 대한 비과학적 개념의 유형과 원인을 분석하였다. 사전 검사 후, 달의 모양을 관찰하고 관찰 결과에 대해 서로 토론을 하는 웹 기반 프로젝트 학습을 약 한 달 동안 실시 하였다. 프로젝트 학습을 종료한 후 사후 검사를 하였고 사전 검사와 비교하여 학습 효과를 알아보았다. 그 결과, 웹 기반 프로젝트 학습이 달의 운동에 대한 개념 변화에 효과적인 것으로 나타났다(P<001). 또한 과학 탐구능력에서도 유의미한 차이를 보였다. 과학 탐구능력 요소 중에서 특히, 실험 설계(P<001)와 변인 찾기 및 조작적 정의(P<.05)영역에서 유의미한 차이가 있었다.

• 공학교육연구
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• 제10권4호
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• pp.78-92
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• 2007

본 연구에서는 공학교육 전공 교과과정에서 한국의 사회적문화적 특성을 고려한 문제 중심의 공학윤리 교육 모듈 개발 및 운영 사례를 고찰하였다. 전공 교수들이 독립적인 수업을 할 수 있도록 공학윤리교육 컨텐츠를 교수 제시 자료, 교안, 학습자 자료, 사전-사후설문지로 모듈화 하여 설계하였다. 본 모듈은 전공교과목에 접목할 수 있도록 75분, 2개 모듈로 구성하였고, 대단위/소단위별 교수-학습활동으로 구별하여 제시하고 2007년 1학기에 운영되었다. 또한 학습자의 학습동기를 유발하기 위하여 비디오, 만화, 시 등 다양한 자원을 활용하여 교수 제시 자료를 구성하였고, 공학적 상황에서 경험할 수 있는 친숙한 사례를 선별하였다. 전공 교과과정에서 모듈 1을 운영해 본 결과, 개발된 공학윤리 모듈은 학생들에게 학습동기를 유발시켰고, 토론을 통해 팀별 생각을 담은 사건 흐름도를 작성하는 활동을 통하여 공학윤리에 대한 학습성과를 얻을 수 있는 가능성을 확인하였으며, 강의에 참여한 교수들로부터 긍정적인 반응을 얻을 수 있었다. 본 연구결과는 전공 교과과정에 걸친 공학윤리 교육을 실시하고자 하는 대학교육에 가이드라인을 제공하는 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제16권1호
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• pp.43-55
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• 2023

이 연구는 지방에 소재한 초등학교 2학년·4학년·6학년 197명의 학생을 대상으로 메타버스를 활용한 온라인 기반 학습형 STEAM 프로그램을 적용한 수업이 초등학생의 STEAM에 대한 태도와 만족도에 어떤 효과가 있는지를 알아본 것이다. 연구 수행을 위해서 각 학년군에서 각각 4~5차시의 온라인 기반 학습형 STEAM 프로그램을 개발한 후 이를 적용하여 효과를 알아보았다. 이 연구의 결론은 다음과 같다. 온라인 기반 학습형 STEAM 프로그램을 적용한 수업은 초등학생의 STEAM에 대한 태도를 향상하는 데 통계적으로 유의미한 효과가 있었으며, 프로그램에 대한 학생들의 만족도가 높게 나타났다. 또한 시범 적용 교사는 면담에서 '프로그램에 대한 학생들의 수업 집중도가 굉장히 높았으며 메타버스 공간을 활용하는 것이 매우 흥미로웠다'는 긍정적 평가를 하였다. 시범 적용 결과를 바탕으로 초등학교의 학년군별 4 ~ 5차시에 해당하는 1종의 학생용·교사용 STEAM 프로그램을 개발하였다. 메타버스를 활용한 온라인 학습 프로그램은 교육 불평등을 해소하고 유연한 학습 환경을 제공하여 팬데믹 기간에 교육을 혁신할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 이에 중·고등학생을 위한 온라인 STEAM 프로그램 개발 연구를 제안하였다.

• 과학교육연구지
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• 제48권1호
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• pp.47-62
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• 2024

본 연구의 목적은 초등학교 5학년을 대상으로 알지오매스를 활용한 수업이 학생들의 수학적 문제해결력 및 수학적 태도에 미치는 효과를 알아보는 데 있다. 이를 위해서 초등학교 5학년 수학 교과서의 '직육면체'를 재구성한 알지오매스 기반 교수·학습자료를 사용해서 총 8차시의 실험 수업을 실시하였다. 그리고 실험 수업의 전후에 수집한 양적 자료들을 통계적으로 분석하였고, 또한 알지오매스를 활용한 실험 수업의 장면을 구체적으로 제시함으로써, 수학적 문제해결력과 태도의 측면에서 공학을 활용한 수업의 효과와 실제를 알아보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 수학적 문제해결력검사에서 실험집단과 비교집단은 유의수준 0.05에서 유의미한 차이가 있었다. 즉, 알지오매스를 활용한 수업은 수학적 문제해결력의 신장에 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 수학적 태도 검사에서 실험집단과 비교집단은 유의수준 0.05에서 유의미한 차이가 없었지만, 수학적 태도의 모든 하위 요소들에 대해서 실험집단이 비교집단보다 평균 점수가 상승한 것으로 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제36권3호
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• pp.280-299
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• 2015

이 연구의 목적은 지질 전개도를 활용한 수업이 고등학생들의 공간 시각화 능력 및 지질 공간 능력에 미치는 효과를 살펴보고, 이 수업에 대한 학생들의 인식을 혼합연구 방법으로 조사함으로써 지질 전개도를 활용한 수업의 적용 가능성을 탐색하는 것이다. 이를 위해 10개의 지질 전개도(수평층 2개, 수직층 2개, 경사층 4개, 단층 1개, 습곡 1개)를 개발하였고, 지질 전개도를 활용한 수업 실시 전후에 학생들의 공간 시각화 능력과 지질 공간 능력을 검사하였다. 또한, 이 수업에 대한 학생들의 인식을 조사하기 위하여 인지적 영역과 정의적 영역으로 구성된 설문지를 이용하여 양적 연구를 실시한 후, 이를 보완하기 위한 질적 연구로 참가 학생에 대한 포커스 그룹 인터뷰를 진행하였다. 연구 결과, 지질 전개도를 활용한 수업은 공간 시각화 능력과 지질 공간 능력을 향상시키는 데 효과적인 것으로 나타났다. 또한, 이 수업은 학생들의 지질 구조 공간 배치에 대한 인식 능력 및 시각 투시 능력을 향상시키는 데 도움을 주는 것으로 나타났다. 지질 전개도를 활용한 수업에 대해 학생들의 인식을 조사한 결과, 학생들은 인지적 영역과 정의적 영역 모두에서 상당히 긍정적으로 평가하고 있었다. 이 연구에서 개발된 지질 전개도는 '지질도의 작성과 해석'에 관한 수업을 위해 효과적인 도구로 사용될 수 있으며, 일반 고등학교의 지질 수업에서 과학 성취도가 높은 학생들을 대상으로 한 수업에의 적용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제18권2호
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• pp.65-77
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• 1999

본 연구의 목적은 초인지 개념변화 수업 모형이 초등학교 6학년 학생들의 '분자'와 '분자 운동'에 대한 개념의 변화에 미치는 효과를 알아보기 위한 것이다. 본 연구에서는 학생들의 '분자'와 '분자 운동'에 대한 개념과 초인지 자기조정 수준을 알아보기 위해 수업 전에 사전 검사를 실시하고, 박종원과 심재학의 초인지 수업모형과 학생들의 개념을 바탕으로 수업 프로그램을 개발하였다. 이 수업프로그램은 수업 절차와 그 절차에 따른 초인지 질문활동으로 이루어져 있다. 실험 집단은 초인지 전략 프로그램을 적용하였고 비교 집단은 국정 교과서와 지도서에 제시되어 있는 일반적 수업 방법에 의해 지도되었다. 분자 단원의 지도가 끝난 후 사후 검사를 실시하고 형성된 개념의 지속효과를 알아보기 위해 수업 6개월 후에 개념 검사를 다시 실시하였다. 본 연구의 결과는 일반적 탐구 방법을 적용한 비교 집단 보다 초인지 전략 수업을 적용한 실험집단에서 개념의 형성 및 지속의 효과가 p< .05수준에서 유의미하게 컸으며 특히, 실험 집단이 비교 집단에 비해, 구체적 개념은 같으나 제시된 실험 상황이 교과서 내용과 다를 때에 더 높은 개념의 차이를 보였다. 또한, 초인지 수업모형은 초인지 자기조정 수준 하위의 학생들보다 상위의 학생들의 개념변화와 지속에 효과적이었다. 즉 초인지 수업 전략은 학생들의 분자개념 변화와 지속에 효과적이며 학습한 개념을 관련되는 다른 개념들과의 전체적인 구조 속에서 인식함으로써 형성된 개념을 여러 구체적 상황에 적용할 수 있게 됨을 알 수 있다. 그러나 초인지 자기조정 수준 상위의 학생들은 초인지 전략을 쉽게 학습하는데 비해 하위의 학생들은 새로운 학습 방법을 배우는데 어려움을 겪는 것으로 생각된다.

• 대한화학회지
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• 제55권4호
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• pp.703-714
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• 2011

이 연구에서는 안산시의 지리적 특성을 반영한 고등학교 화학 I 단원의 STS 모듈을 개발하여 교과 수업에 적용한 후, 과학에 관련된 태도에 미치는 영향 및 STS 수업에 대한 선호도를 분석하였다. 연구 대상은 경기도 안산시에 소재한 K고등학교 2학년 2개 반 71명을 실험 집단으로, 2개 반 78명을 통제 집단으로 하였으며, 연구는 동일 집단 사전 사후설계 방식으로 진행되었다. 안산 지역 특성을 반영한 STS 모듈은 고등학교 화학 I 단원과 관련하여 물 공기 에너지를 주제로 4차시를 개발하여 적용하였으며, 수업 전 후 과학에 관한 태도와 STS 수업에 대한 선호도를 조사 분석하였다. 과학에 관한 태도 검사에서 STS 모듈을 적용한 실험 집단이 교과서 중심의 수업을 한 통제 집단에 비해 통계적으로 유의미한 향상 효과가 나타났으며, STS 수업에 대한 선호도 조사 결과에서도 학생들은 STS 프로그램에 대해 매우 긍정적이었으며, 사회와의 관련성 영역에서 보다 큰 선호도를 나타내었다. 이러한 연구 결과는 과학 기술 사회의 상호관련성에 관한 과학 수업의 효율적인 적용을 위해서는 학생들이 보다 주체적으로 참여할 수 있는 지역적 특성을 반영한 STS 모듈을 개발하여 적용할 필요가 있음을 시사한다.