• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.46 no.1
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• pp.59.2-59.2
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• 2021

현재 우리나라는 달탐사 개발 사업을 통하여 2022년 8월 발사를 목표로 달 궤도선인 KPLO와 과학임무 및 기술검증 임무를 수행하게 될 임무 탑재체, 임무 수행을 위한 각종 소프트웨어의 개발, 궤도/궤적의 설계 등 일련의 개발 과정을 순조롭게 수행하고 있다. 또한 달 궤도선인 KPLO와 이들 탑재체에 대한 운영과 관제를 수행하는 KPLO 심우주 지상국도 일정에 따라 개발 막바지에 접어들고 있다. 특히 KPLO 심우주 지상국에는 우리나라 대학과 정부출연연구소에 의해서 개발되는 과학탑재체 4기가 달 궤도에서 과학임무를 수행하여 얻게되는 달 탐사 과학자료, 즉, 과학임무자료를 달 탐사에 직접 참여하는 과학자들뿐만 아니라 일반인들도 교육 및 연구에 활용할 수 있도록 달 탐사 과학자료의 저장, 공개, 관리를 위한 Archive system인 KARI Planetary Data System(KPDS)도 함께 개발되고 있다. KPDS는 전문 연구자와 일반인들이 별도의 교육없이 인터넷을 통하여 쉽게 접속하여 KPLO의 과학탑재체가 획득한 달 탐사 과학자료를 검색하여 내려받아 사용할 수 있도록 서비스를 제공할 예정이다. 본 논문에서는 과학탑재체 개발기관 소속의 연구자가 달 탐사 과학자료에 대한 검보정 처리와 과학적 분석을 수행하기 위해서 텔레메트리 형태의 원본형태의 과학자료를 KPDS로부터 다운로드 받는 과정과 검보정 처리가 된 과학자료를 일반 사용자들이 내려 받아 사용할 수 있도록 과학자료가 공개되기까지 일련의 과정을 설명하고, 연구자 및 일반사용자가 직접 접하게 되는 KPDS의 주요한 사용자 환경에 대해서 설명한다.

• Journal of Gifted/Talented Education
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• v.13 no.1
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• pp.21-42
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• 2003

The Interdisciplinary-Multistrategic Science Education Program(IMSEP) is designed as an efficient program for the education of the gifted in science. An example of the contents is developed, which encompasses mathematics, physics, chemistry, astronomy, and biology. In the program, the complexity(interdisicplinarity) of scientific contents and instructional strategies used to deliver the scientific contents are designed to be correlated to each other in such a way that as the scientific contents gets more complex, the scientific skill to be taught by the instructional strategy becomes deeper. Through the careful balance between the scientific contents and the instructional strategies student's scientific knowledge and scientific skill will develop balanced and the effectiveness of science education will be maximized.

• Journal of Korean Elementary Science Education
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• v.40 no.4
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• pp.480-497
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• 2021

This study intends to explore the content and organization characteristics of elementary school science textbooks in the astronomical domain from the perspective of understanding the astronomical spatial concept. This study analyzed the relevant unit of the achievement criteria in the 2015 revised science curriculum for the 'space' domain in elementary school science textbooks in comparison with that in secondary school textbooks according to the spatial concept analysis criteria by texts, illustrations, and inquiry activities. As a result, elementary school science textbooks were found to be organized around phenomena rather than concepts, targeting observable celestial bodies linked to real life in order to optimize the amount of learning content. However, the learning contents of astronomical observation related to observation and phenomena-centered real life should stimulate the curiosity and imagination of elementary school students and encourage their intellectual participation. Students need to be supported for understanding of the spatial concept to find an answer to the question of 'why'. The content organization for core concepts should be organized around the transferable spatial concept rather than simply focusing on presenting results by accurately describing the phenomena observed by students through scientific practice in order for students to answer various questions that arise in the course of scientific practice.

• Journal of Science Education
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• v.36 no.2
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• pp.329-340
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• 2012

The purpose of this study is to analyze the terms which were described in panels for astronomic article on exhibition at the Gwacheon National Science Museum, and to clarify that the terms were appropriate and easily understandable or not. In research, totally, 965 terms were collected in 52 panels(14 panels in planetarium, 17 panels in national history part, and 21 panels in traditional science part). All terms were categorized to 4types, as 1.Standard/Scientific terms, 2.Non-Standard/Scientific terms, 3.Standard/Non-Scientific terms, 4. Non-Standanrd/Non-Scientific casual words, based on 'Dictionary of Standard Korean' and 'Terminology of Astronomy'. And questionnaires survey was done to 24 in-service teachers at elementary school, middle school, and high school to clarify that the level of the terms are appropriate to students. The results of this study show that accurate scientific terms were 68.5%, and many of students had difficulty in understanding those scientific terms in the panels because of unfamiliarity. Therefore, in order to make students get more interest and better understanding, it is proposed to minimize scientific terms and to substitute them to casual terms which were related with practical life.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.46 no.2
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• pp.55.1-55.1
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• 2021

천문 분야는 다른 과학 분야와 달리 탐구대상인 천체들이 먼 거리에 있고, 실험실에서 동일 실험과 반복 실험이 불가능하며, 추상적이고 직접 관측하기 어려운 개념에 대한 연구들이 많다. 따라서 최근 인공지능, 증강현실 및 3D 프린팅 기술 등은 천문교과 교육과정과 연계하여 학생들의 지각 능력을 자극하고 실제 활동과 유사한 경험을 제공할 수 있도록 단계적인 학습경험을 도와 천문 분야 체험활동으로 연결시키고 있다. 이에 본 연구는 학생들이 망원경의 원리와 분해 및 조립에 대한 지식함양을 위해 3D 프린팅 기술과 AR을 활용하여 학생들의 천문관측 망원경에 대한 이해와 천문관련 체험활동에 대한 프로그램을 개발하여 적용하였다. 이 연구에서 개발한 프로그램은 3D 프린팅 기술을 활용하여 망원경의 세부 부품을 학생들이 직접 설계 및 제작하고, 자석을 이용하여 망원경을 조립, 분해 실습을 할 수 있도록 하였다. 또한, AR(증강현실)을 활용하여 빛을 모으는 망원경의 구조를 직접 실험을 통해 확인하고 빛의 반사와 굴절 원리를 학습하는 내용을 개발 프로그램에 포함하였다.

• Journal of Science Education
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• v.42 no.1
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• pp.49-65
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• 2018

Astronomy is the subject that can easily draw students' interest in studying science, therefore plays an important role in developing scientific core competence. However, it is difficult to develop spatial thinking that is required in understanding astronomical concepts through the classroom lessons. Planetarium, along with the science museum, is one of the most representative informal educational institution where astronomical concepts can be taught beyond time and space constraints. In this study, we developed the astronomy education program that is operated in the planetarium and applied the program to the elementary, middle and high-school students to investigate the effects of the planetarium lesson compared to the classroom lesson. The duration of this research was about 8 months, and the number of the students involved is 761, including participants of the 1 night and 2 days camps in the Daegu National Science Museum. The newly developed planetarium lesson is comparable to the previous classroom lesson of which topics are cardinal points, constellation, and the rotation of the earth. Test items were developed to evaluate the understanding of the astronomical concepts. The study was conducted based on the pre- and post-test with non-equivalent groups design comparing classroom and planetarium lessons. The results of this study are as follows. First, planetarium lesson is more effective for understanding astronomical concepts such as the cardinal points, earth's rotation, and the constellation than classroom lesson. Second, planetarium has a positive effect irrespective of gender and previous knowledge. Third, planetarium for high school students has the same effect as additional observation activities followed by the classroom instruction. Therefore, planetarium can be used as an alternative, effective tool when night observation is not available. In summary, planetarium is an effective tool that helps students to understand the astronomical concepts.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.28 no.4
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• pp.405-414
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• 2007

This study examined students' achievement of Earth science in the Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) that was conducted with 46 participating countries in 2003 and analyzed average percent-correct items for Earth science were analyzed in terms of subcategory, item type and cognitive domain. In addition, items showing a gender difference and a big difference in the test scores of Korean and international students were analyzed. Korean students performed higher than the international average, especially in the astronomy-related topic and in the cognitive domain of 'reasoning and analysis'. In an analysis of the five items that Korean students scored lower than the international average, Korean students performed not so well in demonstrating what they understood with drawings and writings. Korean female students showed a difficulty more than male students did in multiple-choice items that asked recalling of factual knowledge and demonstrated lack of confidence in the items that they have not learned yet. Based on the result content organization of Earth science curriculum and ways to improve teaching and loaming methods were recommended.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.40 no.1
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• pp.69.2-69.2
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• 2015

세종시대의 장영실(蔣英實)은 두 가지의 자동 물시계를 제작했다. 이미 잘 알려진 보루각루(報漏閣漏, '자격루'로 불림)는 1434년에 완성되어 국가 표준시계로서의 역할을 수행했고, 이어서 만들어진 흠경각루(欽敬閣漏, 1438년 제작)는 세종을 위한 특별한 시계였다. 이 연구는 흠경각(欽敬閣)에 설치한 물시계에 대한 것이다. 당시 흠경각은 세종의 정치적 구상을 위한 장소로 사용됐다. 이는 흠경각루를 이루고 있는 외형 부분인 가산(假山)에 빈풍사시(豳風四時)의 풍경을 그린 점과 의기(倚器)를 설치한 정황에서 알 수 있다. 빈풍사시의 그림은 당시에 유행하던 그림 화법으로 계절에 따른 농사일이 그려져 있어 농사짓는 백성들의 어려움을 살필 수 있었다. 또한 물시계와 함께 작동되는 의기(倚器)는 누수(漏水)에 의해서 그릇에 물이 담겨져 균형을 이루거나 기울어지는 것을 권력의 모습으로 비유하여 보여주었다. 우리는 흠경각루의 문헌내용을 분석하여 먼저 외형모습, 내부의 구성요소에 대한 것을 연구했다. 이러한 연구 성과를 확장하여 내부의 작동메커니즘의 기초설계를 실시했다. 흠경각루의 시간을 유지하는 중요한 요소는 물시계, 수차, 천형시스템의 유기적인 운영이다. 물시계의 유량실험을 통해 수압과 유량의 관계를 분석하고, 수차의 회전과 제어를 담당하는 천형시스템의 모델을 제시했다. 또한 연구과정에서 얻어진 자료의 일부를 전통천문학 교육에 활용하기 위한 웹페이지(history.kasi.re.kr)를 한국천문연구원 서버를 통해 구축중에 있다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.31-31
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• 2010

고등학교 지구과학에서 다루는 천문학 개념의 위계를 밝히고, 그에 따른 교수-학습의 효과를 알아보기 위해 지식공간론을 활용하여 학습과제 속에서 내재되어 있는 학습자의 지식상태를 분석하였다. 고등학교 학생들의 천문학적 공간개념에 대한 구성 요인 간 위계는 '공간위치 $\rightarrow$ 공간추리 $\rightarrow$ 공간변화' 순이었다. 학습자의 천문학적 공간개념 점수가 같아도 개념의 구조화( 지식상태 )가 다르게 나타나는 경우가 있었다. 이는 학습자에 따라 개별화 학습의 처방이 달라져야 함을 시사한다. 천체관측 개념의 위계는 '지구운동 $\rightarrow$ 천구좌표계 $\rightarrow$ 천체관측( 망원경 원리 $\rightarrow$ 망원경 설치 $\rightarrow$ 망원경 관측 )' 순으로 분석되었으며 2007개정교육과정에서 제시하는 순서와는 차이가 있었다. 고등학생들의 천체관측 개념에 대한 지식상태 분석에서 개념의 구조화가 잘 이루어진 학생의 경우에는 하위 위계를 이루는 지구운동과 천구좌표계, 망원경 원리에 관한 문항을 잘 맞추었고, 상위 위계에 있는 망원경 설치와 관측 문항에서 정답률이 낮았다. 그러나 개념의 구조화가 덜 이루어진 학생의 지식상태는 하위 위계를 이루는 지구 운동 관련 문항에서 더 많이 틀렸고, 최상위 위계( 망원경 설치, 관측 )를 이루는 문항에 대한 정답률이 높았다. 지구과학I의 천체관측 단원에 대하여 학습자의 심리적 위계와 교과서의 논리 위계에 따라 학습과제를 제시하여 교수-학습한 결과, 개념의 형성률은 심리적 위계에 따라 수업한 경우가 유의미( p & .05 )하게 더 높았다.

• Journal of Korean Elementary Science Education
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• v.41 no.3
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• pp.501-520
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• 2022

Considering the importance of spatial thinking in the process of learning astronomy, it is necessary to educate pre-service teachers on teaching methods that consider spatial thinking from the teacher training program stage. Accordingly, after providing education on spatial thinking to pre-service science teachers, problems and improvement plans perceived by them were explored for the images and inquiry activities of astronomy textbook units. In this study, spatial thinking in the astronomical domain was defined as the amalgam of the concepts of space, representation tools, and reasoning processes. The juniors attending the University of Education in the metropolitan area were educated on spatial thinking for two weeks in October 2021. They were then asked to voluntarily select one of the astronomy units to analyze problems in the textbooks and present modification plans to address those problems. Finally, 33 cases presented by 22 pre-service science teachers were analyzed, and the results of the study were as follows. Pre-service teachers recognized the problems in textbooks in terms of the concepts of space and reasoning processes, and proposed improvement plans to supplement them. However, in some cases, even if pre-service teachers properly recognized a problem, the improvement plan was not appropriate, or they were not able to analyze the images or inquiry activities in terms of spatial thinking. This study is significant in that it shows that pre-service teachers have the potential to properly reorganize and revise textbooks by participating in teacher training programs on spatial thinking. Furthermore, based on the results of this study, the direction of the teacher training program concerning spatial thinking was discussed.