• 제목/요약/키워드: 도형 영역 학습

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5, 6학년 수학교재의 문제만들기 내용 및 6학년 학생들의 문제만들기에서의 오류 분석 (An Analysis of Problem Posing in the 5th and 6th Grade Mathematics Textbooks and Errors in Problem Posing of 6th Graders)

  • 김경탁;류성림
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.321-350
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 2007 개정 교육과정의 5, 6학년 수학 교과서와 익힘책에 수록된 문제만들기 관련 내용을 추출하여 학년별, 영역별, 유형별로 분석하여 그 문제점에 대한 개선 방향을 찾아보고, 이를 토대로 10개의 문제만들기 문항의 검사지를 통해 초등학교 6학년 학생 129명의 문제만들기에 나타나는 오류 경향을 파악함으로써 문제해결력 향상을 위한 문제만들기 교수 학습 방법의 개선에 시사점을 제공하는 것이다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 교과서와 익힘책에 제시된 문제만들기 문항을 비교했을 때 5, 6학년 전체에 대해 5학년은 9%, 6학년은 91%로 6학년에서 문제만들기 문항이 많이 제시되었다. 영역별 분포를 살펴보면 총 단원 수에 대해 문제만들기 문항이 제시된 단원의 비율을 비교했을 때, '확률과 통계' 영역은 모든 단원에서 문제만들기 활동이 제시되었고 그 다음으로 '규칙성과 문제 해결' 영역, '수와 연산' 영역, '도형' 영역 순이었으며, '측정' 영역 단원에서는 문제만들기 활동이 전혀 제시되지 않았다. 문제만들기 유형별로 살펴보면 교환형이 가장 많이 제시되어 있고, 다음으로 정보형, 수식형의 순이었으며 활동형은 전혀 나타나지 않았다. 둘째, 학생들이 만든 문제 중 '완전한 문제'의 비율은 66.5%, '불완전한 문제'는 33.5%로 나타났다. '불완전한 문제'는 '정보 부족의 오류'가 가장 많이 나타났으며, 다음으로 '문제 이해의 오류', '기술적 오류', '논리적 오류', '기타' 순으로 나타났다. 따라서 앞으로 개발될 교과서에서는 학년별, 영역별, 유형별로 다양하고 체계화된 문제만들기 교수 학습 활동을 제시할 필요가 있다. 또한 주어진 문제를 풀기만 하는 학습에서 벗어나 학생들 스스로가 문제를 만들어 보는 환경을 제공할 필요가 있다.

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초등학교 3~4학년군 수학 교사용 지도서의 교육적 특징 분석 (An analysis of the educative features of mathematics teacher guidebooks for grades 3 and 4)

  • 방정숙;오민영;박예진
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제62권4호
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    • pp.531-549
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    • 2023
  • 수학 지도서는 교사 학습을 지원하는 중요한 자료임에도 불구하고 초등학교 수학 지도서가 교사 학습을 지원하는 양상을 탐색한 연구는 거의 없다. 본 연구의 목적은 우리나라 초등학교 3~4학년군 수학 지도서의 교육적 특징을 분석하는 것이었다. 이를 위해 10종의 수학 지도서에 대해 수, 연산, 도형, 측정, 자료와 가능성, 규칙성 영역에 부합하는 6개 단원을 선정하여 '우리나라 수학 교육과정 자원의 교사 학습 기회(Teacher Learning Opportunities in Korean Mathematics Curriculum Materials)'의 7가지 차원별로 수학 지도서의 교육적 특징(educative features)을 분석하였다. 분석 결과 지도서에는 교수를 위한 수학 내용 지식이 풍부히 제공되지만 학생의 오류나 오개념 정보는 충분하지 않았다. 매 차시 수업 담화의 전반적인 흐름과 요점을 제공했지만, 근거나 구체적인 전략은 부족했다. 수학 내용 측면의 과정중심평가방안, 보충 및 심화 활동이 다수 있었지만 맞춤형 수업에 대한 설명은 부족했다. 교구 및 공학 도구 활용에 관한 교사 지식은 특정 단원이나 내용에 대해서만 제시되었고, 수학 공동체에 관한 교사 지식은 수학 교과 역량, 수학 교실 문화, 동기 유발에 관한 것이었다. 연구 결과를 토대로, 교사 학습을 적극적으로 지원하도록 수학 지도서를 개선하는 것에 대한 시사점을 제시하였다.

자연스러운 손 추출 및 추적 (Natural Hand Detection and Tracking)

  • 김혜진;곽근창;김도형;배경숙;윤호섭;지수영
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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    • pp.148-153
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    • 2006
  • 인간-컴퓨터 상호작용(HCI) 기술은 과거 컴퓨터란 어렵고 소수의 숙련자만이 다루는 것이라는 인식을 바꾸어 놓았다. HCI 는 컴퓨터 사용자인 인간에게 거부감 없이 수용되기 위해 인간과 컴퓨터가 조화를 이루는데 많은 성과를 거두어왔다. 컴퓨터 비전에 기반을 두고 인간과 컴퓨터의 상호작용을 위하여 사용자 의도 및 행위 인식 연구들이 많이 행해져 왔다. 특히 손을 이용한 제스처는 인간과 인간, 인간과 컴퓨터 그리고 최근에 각광받고 있는 인간과 로봇의 상호작용에 중요한 역할을 해오고 있다. 본 논문에서 제안하는 손 추출 및 추적 알고리즘은 비전에 기반한 호출자 인식과 손 추적 알고리즘을 병행한 자연스러운 손 추출 및 추적 알고리즘이다. 인간과 인간 사이의 상호간의 주의집중 방식인 호출 제스처를 인식하여 기반하여 사용자가 인간과 의사소통 하는 것과 마찬가지로 컴퓨터/로봇의 주의집중을 끌도록 하였다. 또한 호출 제스처에 의해서 추출된 손동작을 추적하는 알고리즘을 개발하였다. 호출 제스처는 카메라 앞에 존재할 때 컴퓨터/로봇의 사용자가 자신에게 주의를 끌 수 있는 자연스러운 행동이다. 호출 제스처 인식을 통해 복수의 사람이 존재하는 상황 하에서 또한 원거리에서도 사용자는 자신의 의사를 전달하고자 함을 컴퓨터/로봇에게 알릴 수 있다. 호출 제스처를 이용한 손 추출 방식은 자연스러운 손 추출을 할 수 있도록 한다. 현재까지 알려진 손 추출 방식은 피부색을 이용하고 일정 범위 안에 손이 존재한다는 가정하에 이루어져왔다. 이는 사용자가 제스처를 하기 위해서는 특정 자세로 고정되어 있어야 함을 의미한다. 그러나 호출 제스처를 통해 손을 추출하게 될 경우 서거나 앉거나 심지어 누워있는 상태 등 자연스러운 자세에서 손을 추출할 수 있게 되어 사용자의 불편함을 해소 할 수 있다. 손 추적 알고리즘은 자연스러운 상황에서 획득된 손의 위치 정보를 추적하도록 고안되었다. 제안한 알고리즘은 색깔정보와 모션 정보를 융합하여 손의 위치를 검출한다. 손의 피부색 정보는 신경망으로 다양한 피부색 그룹과 피부색이 아닌 그룹을 학습시켜 얻었다. 손의 모션 정보는 연속 영상에서 프레임간에 일정 수준 이상의 차이를 보이는 영역을 추출하였다. 피부색정보와 모션정보로 융합된 영상에서 블랍 분석을 하고 이를 민쉬프트로 추적하여 손을 추적하였다. 제안된 손 추출 및 추적 방법은 컴퓨터/로봇의 사용자가 인간과 마주하듯 컴퓨터/로봇의 서비스를 받을 수 있도록 하는데 주목적을 두고 있다.

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창조적 아이디어 계발을 위한 훈련 프로그램 연구 -디자인 전공 학생을 대상으로- (A Study of Training Program Development for Creative Idea)

  • 강덕구;정병로
    • 디자인학연구
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    • 제13권3호
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    • pp.17-28
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    • 2000
  • 본 연구는 도형적 창의성을 요하는 디자인 전공 학생을 대상으로 창조적 아이디어를 어떻게 계발, 향상시킬 수 있는가에 대한 연구문제를 가지고 이에 대한 적절한 훈련프로그램을 개발하고, 대상 학습집단에 투입하여 훈련 전, 후의 효과를 밝힘으로서 훈련 프로그램의 정형을 제시하고자 하는데 연구의 목적 이 있다. 연구의 대상은 4년제 대학교 2개교와 2년제 대학 3개교에 각각 2개 반을 선정하였으며, 총 352명을 대상으로 하였다. 연구의 영역은 실증적 연구로 실험집단과 통제집단으로 구분하여 훈련을 수행하며, 연구의 결과를 검증하기 위하여 표준화된 창의력 검사지를 사용하였다. 연구의 방향으로 가설을 설정하고 이를 검증하는 방식으로 연구를 진행하고, 가설은 훈련의 효과, 학제간의 차이, 창의력에 미치는 효과로 하였다. 연구결과에서, 훈련의 효과가 있는 것으로 나타났고, 학제간에는 훈련의 차이가 없는 것으로 나타났으며, 훈련의 효과는 창의력 결과에도 미치는 것으로 나타났다.

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쌓기나무 지도를 위한 부분제거법의 적용 (The Application of Elimination Method for Teaching the Cube-Accumulation)

  • 장혜원;강종표
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제19권3호
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    • pp.425-441
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    • 2009
  • 공간감각력은 도형영역의 학습과 관련하여 제7차 교육과정 이후 강조되어온 수학적 능력이다. 공간감각력의 신장을 위해 수학 6-가 단계의 교과서에는 쌓기나무단원과 관련하여 쌓인 입체의 위, 앞, 옆에서 본 모양이 주어질 때 쌓인 모양을 알아보는 활동이 포함되어 있다. 본 연구의 목표는 쌓기나무 단원의 전술한 활동을 지도하기 위해 교과서에서 제시한 층별 구성적 접근과 달리 새로운 접근법으로서 부분제거법을 제안하고, 그 방법을 6학년 학생들에게 적용해봄으로써 그 지도 가능성 및 효과를 알아보는 것이다.

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초등 수학에서 토의·토론수업이 학업성취도 및 태도에 미치는 영향: 초등학교 4학년 도형영역을 중심으로 (An Effect of Discussion and Debate Instruction on Mathematical Achievements and Attitudes in Elementary Mathematics Class)

  • 최모로;안병곤
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제20권2호
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    • pp.131-142
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    • 2017
  • 본 연구는 수학 수업에서 토의 토론이 학업성취도와 태도에 미치는 영향을 살펴보는 것을 목적으로 하였다. 연구목적을 달성하기 위하여 초등학교 4학년 학급 중 학업성취도와 수학적 태도에서 동질성이 검증된 두 개 반을 실험 집단과 비교 집단으로 설정하여 토의 토론수업을 실시한 후 두 집단의 학업성취도와 수학 학습태도 검사를 실시하였다. 이는 기술통계, 독립 t검정, 대응 t검정으로 분석하였다. 연구결과 수학 토의 토론수업은 일반적 강의식 수업보다 학생들의 학업성취도 향상에 효과적이었고, 학생이 능동적으로 참여하여 질문하며 문제 해결 활동을 통해 스스로 수학적 원리와 개념을 이해하고 수학에 대한 긍정적인 태도 함양에 영향을 준 것으로 나타났다.

초등교사 임용 시험에서 수학 교과 문항의 출제 동향 분석 (A Study on Mathematics Question Item Trend in Elementary School Teacher Selection Test)

  • 이종학
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.431-448
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    • 2015
  • 초등교사 임용후보자 선정 경쟁시험은 초등교사의 수학을 가르치기 위한 지식(MKT)을 의미 있게 측정하고, 나아가 MKT를 신장시킬 수 있는 방향으로 시행되어야 한다. 이를 위해서는 먼저 현재까지 임용시험에서 출제된 문항들에 대한 분석이 면밀한 이루어져야 할 것이다. 이에 본 연구에서는 2000년 이후 출제된 초등교사 임용시험에서 수학 교과 문항 84개의 출제 동향을 문항 유형, 대상 학년, 내용 영역, 주제별로 기준을 설정하여 임용시험의 전체적인 경향을 구체적으로 분석하고, 초등 교사의 MKT와 관련하여 분석의 결과를 도출하였다. 분석 결과, 임용시험은 문항 유형에서 서답형(71.4%)이 주로 출제되었고, 대상 학년에서는 통합 학년(41.7%)의 문제 출제 비중이 높은 것으로 나타났다. 또한, 내용 영역의 측면에서는 수와 연산(31.0%), 측정(23.8%), 도형(15.5%) 영역의 순으로 출제 비중이 높았다. 주제별 동향에서는 교과서/지도서(34.5%), 문제해결(26.2%), 학습심리(13.1%)의 순으로 비중이 높았지만, 평가와 관련된 문항은 없는 것으로 나타났다. 본 연구는 임용시험의 초등수학 출제 문항으로 2000년 이후의 모든 문항을 선행 연구의 기준을 구체화하여 분석하였으며, 초등교사의 MKT와 관련하여 분석의 결과를 도출하였다는 점에서 의미를 갖는다.

초등학생의 수학 일기 쓰기 유형 분석 (An Analysis of the Writing Types Elementary School Students Presented in Mathematics Journal)

  • 고상숙;박만구;김정현
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제37권1호
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    • pp.85-104
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 초등학생들의 수학 일기 유형들을 분석하고 학년이 올라가면서 수학 일기에서 어떤 변화를 보이는지를 파악하여 수학교육에서 시사점을 얻는 것이다. 이를 위해 '수학 일기 경진대회'에 제출한 교구수학부문 222편의 자료 중 미성년자 학생과 그 학생의 학부모 동의를 모두 받은 170편의 자료를 대상으로 분석하였다. 수학 일기 유형 분석을 위한 틀은 3명의 연구자 간의 독립적인 분석을 통해 12개의 유형을 도출하였다. 연구 결과 첫째, 초등학생들이 쓴 수학 일기 쓰기의 유형으로 관찰 일기, 문제 만들기, 개념 정리 일기, 복습 일기 등 다양한 일기를 쓴 것으로 나타났다. 또한, 학습 영역으로는 수와 연산 영역과 도형 영역에서 두드러지게 일기 쓰기를 진행하는 것으로 나타났다. 둘째, 수학 일기 쓰기에서 나타난 유형은 학년이 올라갈수록 실험에 의한 관찰일기, 문제만들기, 개념정리일기 등이 눈에 띄게 증가하였고, 소수이지만 아이디어 일기와 설명 일기가 새롭게 나타났으며, 반면 게임을 통한 (승리) 전략 세우기와 같은 유형은 하락하였다. 이는 활동중심 또는 단순한 묘사를 필요로 하는 유형에서 수학적 개념을 적극적으로 적용하는 유형으로 발전하고 있음을 알 수 있다. 이처럼 수학 일기의 유형은 12개 유형으로 분류되었지만 학교 현장에서도 자유롭게 표현할 수 있는 글쓰기에 교구를 적극적으로 활용할 필요가 있겠다.

'문학-미술-과학' 융합교육 프로그램의 개발 및 적용 사례 연구(II) (A Case Study(II) on Development and Application of 'Literature-Art-Science' Integrated Education Programs)

  • 최병길
    • 한국과학예술포럼
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    • 제32권
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    • pp.319-334
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    • 2018
  • 본 연구는 '문학-미술-과학' 융합교육 프로그램의 개발과 적용을 통하여 학습자의 상상력 및 창의력의 향상을 확인하기 위한 사례 연구이다. 그 연구대상은 군산술산초등학교 1-4학년 학생 29명 중 25명이었다. 연구 시기는 2017년 9월부터 12월까지 4개월의 기간이었으며, 장소로는 군산술산초등학교 미술실을 활용했다. 10개 프로그램은 학년별로 매주 월요일부터 금요일까지 오후 1시부터 3시까지 2시간을 1회기로 총 10회기가 진행되었다. 연구자는 본 프로그램 10개 주제를 평면조형 8개와 입체조형 2개로 정하고, 여름방학 동안에 스토리텔링 작업을 완료했다. 그리고 그것들을 저:중:고(3:5:2)의 차별화된 수준으로 조정하였다. 평면조형은 '괴물 고릴라 영화 이야기'(저), '경주 최씨 정신 배우기'(중), '천연재료로 만든 내 친구 이야기'(저), '나의 꿈 해몽하기'(중), '내 스마트폰 속의 사물들을 모아보기'(중), '시집보내기 재판놀이'(중), '내가 좋아하는 동시를 그림 그리기'(고), '내가 좋아하는 동요를 그림 그리기'(고)이며, 입체조형은 '내 마음의 파랑새 찾기'(저), '내가 갖고 싶은 사물 만들기'(중)였다. 연구자는 주제별로 각기 다른 미술표현 기법을 활용했는데, 그것은 순서대로 마블링 기법, 한지공예 기법, 콤바인 페인팅 기법, 콜라주 기법, 촛불 그을림 기법, 콜라주 기법, 상상화 기법, 상상화 기법, 지점토공예 기법, 상상화기법이었다. 그리고 프로그램을 진행하면서 재료들의 생육과정이나 제조과정과 관련된 과학 지식을 전달하였다. 본 프로그램을 진행하기 이전과 진행한 이후에 토란스(Ellis Paul Torrance, 1915-2003)의 TTCT(The Torrance Tests of Creative Thinking) 도형 검사 B형과 A형으로 학습자의 융합적 사고력 및 감성적 체험을 고찰했다. 그리고 그 자료를 토대로 검사결과의 평균 차이의 유의성을 검증하기 위해서 대응 t-검증을 실시하였다. 창의력 요소별 및 평균 창의력 지수별로 분석한 결과 '유창성'에서는 유의한 차이(t=3.47, p<.01)가 나타났으며, '독창성'에서도 유의한 차이(t=3.59, p<.01)가 나타났다. 연구자가 이와 같은 작품의 제작과정, 결과물의 사진 자료 등을 정리, 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 미술중심 STEAM 수업으로 진행한 본 프로그램으로부터 문학적인 내용을 미술적인 내용으로 전환시키는 학습자의 융합적 사고력에서 종합적인 문제해결 능력이 향상되었다. 둘째, 학습자는 10가지 미술표현 기법을 활용한 미술중심 STEAM 수업을 통하여 학습에 대한 다양한 상상력, 창의성, 감성적 체험을 거두었다. 셋째, 학습자는 문제해결 과정에서 친구들과의 협동심, 의사소통, 배려하는 마음이 성숙해졌다. 넷째, 10가지 미술표현 기법을 진행함에 있어서 도입과 종료 시에 각 기법과 관련된 유명 작가와 작품의 소개를 통하여 학습자의 자기만족감이 고취되었다. 이와 같이 학습자의 융합적 사고력과 감성적 체험의 영역에 대한 통계 수치는 유의성이 있는 것으로 나타나 대부분의 학습자가 본 프로그램을 통하여 자신감 있게 창의적으로 표현해내는 능력의 향상을 가져왔음을 일러준다.

고등학생들의 과학사, 과학, 역사 과목에 대한 관계인식 탐색 -2015 개정 과학과 교육과정 진로선택 과목 '과학사'를 중심으로- (Exploring the High School Students' Perception of Relationships among History of Science, Science, and History: Focus on 'History of Science' in the 2015 Revised Science Curriculum)

  • 이준기;하민수;신세인
    • 한국과학교육학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.613-624
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    • 2019
  • 이 연구의 목적은 고등학생들의 2015 개정 과학과 교육과정 진로선택 교과목인 '과학사' 과목과 과학과 역사의 관계에 대한 인식을 탐색하는 것이다. 또한 이 연구는 실제 과학사 수업을 경험하기 이전과 이후의 이 인식의 변화를 계열별로 비교하였다. 이를 위하여 고등학생 265명이 그린 과학사와 과학, 역사와의 관계를 표현한 벤다이어그램 도형 자료를 수집하고, 이에 대한 설명 텍스트를 수집하였다. 수집된 자료들은 귀납적으로 범주화하여 최종적으로 범주화하였다. 벤다이어그램 자료를 분석한 결과 '과학과 역사의 만남으로서의 과학사', '독립영역으로서의 과학사', '역사의 일부로서의 과학사', '과학의 일부로서의 과학사', '모두를 아우르는 과학사'의 5가지의 다양한 관계범주 유형을 발견할 수 있었다. 또한 각 유형들마다 다양한 세부유형들이 존재함을 확인할 수 있었다. 또한 과학사 수업 경험 이전에는 많은 학생들이 과학사를 과학 과목과 역사 과목의 교집합으로 여기는 경향을 보였다. 그러나 과목 경험 후에는 인문계 학생들과 자연계 학생들의 관계인식변화는 서로 달라졌다. 인문계 학생들의 경우에는 과학사 과목이 역사과목의 일종이라고 여기는 인식이 더 증가했고, 자연계 학생들의 경우는 과학의 일종이라고 여기는 인식이 더 증가했다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 과학사 교육이 기존에 자신이 속한 계열 내에서 익숙하게 배우는 기존의 교과들과는 다른 새로운 관점을 경험할 수 있는 과학사 교수-학습이 실현되어야 할 것임을 제언하였다.