• 문화기술의 융합
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• 제10권2호
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• pp.237-244
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• 2024

우리는 수업 형태 (대면, 비대면)에 따라 과학고 학생들의 화학II 및 고급화학 과목의 학업성취도에 미치는 영향을 연구하였다. 연구 대상은 경남 소재 G 과학고등학교 1학년 학생 195명을 대상으로 하였다. 2020년의 비대면 수업과 2021년의 대면 수업에 의한 화학II 및 고급화학 평균 점수를 비교·분석하였다. 수업 형태에 따른 학업성취도를 비교·분석한 결과, 비대면 수업에서 학생들의 화학II 및 고급화학 성적이 높게 나타났다. 수업 형태에 따른 수준별 학업성취도 비교에서, 화학II는 하위권일수록 비대면 수업의 평균 성적이 높게 나타났고, 고급화학은 상위권일수록 비대면 수업의 평균 성적이 높게 나타났다. 또한, 수업 형태의 변화가 화학II의 학업성취도 상위 및 하위 10% 수준에 미치는 영향에서, 상위 10%는 대면 수업에서 높은 성적을 보였고, 하위 10%는 비대면 수업에서 높게 나타났다. 반면, 고급화학에서 상위 10%는 비대면 수업의 평균 성적이 대면 수업의 평균 성적보다 높았고, 하위 10% 수준은 대면 수업의 평균 성적이 비대면 수업의 평균 성적보다 더 높게 나타났다. 이러한 결과를 통해, 과학고 학생들의 교수-학습에서, 교수자는 학업성취 수준에 적합한 교수-학습의 설계 및 수업 처치가 필요한 것으로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제64권3호
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• pp.189-195
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• 2020

이 연구에서는 외국어 고등학교의 화학 I 수업에서 거꾸로 수업의 효과를 탐색하였다. 광역시에 소재한 외국어 고등학교의 1학년 176명(남학생 43명, 여학생 133명)을 대상으로 한 학기 동안 거꾸로 수업을 적용한 후 그 효과를 인지적·정의적 측면에서 조사하였다. 수업 전에 학생들에게 활동지를 제공하여 학습 내용을 요약하도록 하였고 수업 중에는 학생 참여형 활동을 진행하였다. 한 학기 동안 거꾸로 수업을 운영한 후, 중간고사 및 기말고사 점수를 분석하였고, 화학 교과 및 수업 방식에 대한 인식을 설문을 통해 조사하였다. 중간고사 및 기말고사 점수를 분석한 결과, 거꾸로 수업이 인지적 측면에서 효과적일 가능성을 보여주었으며, 화학 교과 및 거꾸로 수업에 대한 태도와 같이 정의적 측면에서도 긍정적인 인식이 조사되었다. 특히 학생들은 거꾸로 수업이 자기 주도 학습과 메타학습을 증진시켰다고 응답하였다. 이러한 결과를 바탕으로 교육학적 함의를 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권3호
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• pp.303-312
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• 1998

본 연구는 화학 평형 단원에 대한 멀티미디어 CAl를 제작하고, 고등학교 화학수업에 적용하여 성취도와 태도 면에서 전통적 수업과의 효과를 비교하였다. 이를 위하여 수업처치 전에 화학수업과 컴퓨터에 대한 태도 검사를 하였고, 중간고사 성적을 공변인으로, 중간고사의 과학성적을 구획변인으로 사용하였다. 화학 평형 단원을 대상으로 각각 전통적인 수업과 CAl를 수행한 후에 성취도 검사와 태도 검사를 실시하였다. 컴퓨터를 이용하여 화학수업을 받은 학생은 전통적인 수업을 받은 학생에 비하여 성취도는 유의미하게 향상 되었으나, 태도의 향상은 유의미하지 않았다. 또한 학습자의 사전 성취수준과 수업처치와의 상호작용은 관찰되지 않았다. 성별로 분석해 보니 여학생은 CAl에 의해 성취도가 향상되었으나, 남학생은 차이를 보이지 않았다. 이해와 적용의 하위범주 중 적용문제 영역에서 CAl에 의한 성취도의 향상이 있었으며, 화학 평형의 법칙, 화학 평형의 개념, 평형 이동의 적용 세 부분으로 나누었을 때 화학 평형의 개념에서 성취도의 향상이 가장 컸다. CAl가 컴퓨터에 대한 태도와 화학수업에 대한 태도에 긍정적인 변화를 주지 않았으며, 남학생은 CAl에 의해 화학수업에 대한 태도와 컴퓨터에 대한 태도 모두 긍정적으로 변했으나 여학생은 그렇지 못하였다. 이상의 결과에 대한 교육적 의미를 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제68권3호
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• pp.160-175
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• 2024

본 연구의 목적은 AI 분류 모델을 기반으로 한 화학 I 수업의 효과를 검토하고자 한다. 이를 위하여 경북 D 고등학교에서 2023년 1학기에 시행된 화학 I 수업에서 AI 분류 모델을 활용한 수업의 개발과 적용 후 그 변화를 탐색하였다. 교과 내용과 AI 도구를 선정하고 교과-AI융합 교육 모형 및 AI 하드웨어 소프트웨어를 결정한 후, 프로그램의 세부 활동을 개발하여 실제 수업에 적용하였다. 수업 적용 후, 학생들의 화학 개념 형성, AI 가치 인식, AI 기반 메이킹 역량의 세가지 측면에서 자기 효능감이 향상되었음이 확인되었다. 구체적으로, 텍스트 및 이미지 분류 모델 기반의 화학 수업이 학생들의 화학 개념 형성에 대한 자아 효능감에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 학생들의 AI 가치 인식과 흥미를 증진시켰고, 학생들의 AI와 피지컬 컴퓨팅 능력을 향상시키는데 기여하였다. 이러한 결과는 AI 분류 모델을 기반으로 한 화학 I 수업이 학생들에게 긍정적인 영향을 미침을 보여주며, 교육현장에서의 유용성을 입증한다.

• 대한화학회지
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• 제66권3호
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• pp.218-227
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• 2022

이 연구는 대학 화학 실험 수업에 참여한 수강생이 작성한 강의평가의 서술형 내용 중 수업의 좋은 점과 개선사항에 대해 텍스트 마이닝 기법을 적용하여 학생들의 의견을 분석하고, 수업의 개선 방안을 도출하는 데 목적이 있다. 연구 방법은 텍스트 마이닝 기법을 적용하여 핵심단어의 출현 빈도, 동시 출현 빈도, 네트워크 분석을 실시하였다. 연구결과, 화학 실험 수업의 좋은점 네트워크에서는 수업과 교수님 간 언급이 가장 많았고, 설명, 이해, 학생, 열정, 재미, 조교, 실험, 도움 등과 함께 언급되었다. 화학 실험 수업의 개선점 네트워크에서는 수업과 학생 간 언급이 가장 많았고, 교수님, 내용, 설명, 시험, 좋겠다, 실험, 이해, 어렵다, 생각, 문제 등과 함께 언급되었다. 즉, 학생들은 '쉽고 자세한 설명'과 '조교의 도움'으로 인해 실험 수업 내용이 잘 이해되고, 실험 과정에 재미와 만족을 느꼈다는 의견을 수업의 좋은 점으로 제시하였다. 반면에 '수업 내용과 시험의 어려움', '과도한 과제', '수업 환경'으로 인해 수업 내용에 대한 이해도와 집중도가 떨어진다는 부정적인 의견을 수업의 개선점으로 제시하였다.

• 대한화학회지
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• 제52권6호
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• pp.703-711
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• 2008

• 대한화학회지
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• 제61권6호
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• pp.369-377
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• 2017

본 연구에서는 일반계 고등학생을 연구대상으로 과학과 선택 교과 '화학 I'과 '화학 II' 에 대한 선택 이유, 학습량, 내용 수준, 흥미, 수업 형태, 선호 수업 등과 관련된 인식을 조사하였다. 조사대상은 비례층화표집 방식으로 선별된 총 126개 고등학교에서 화학 교과를 선택한 자발적 참여 학생 총 1,087명이었다. 연구결과에 따르면, 학생들이 화학 교과를 선택한 주된 이유는 화학에 대한 '관심과 흥미', '기초학문', '대학 전공 관련' 등으로 나타났다. 학생들은 화학 I, II 교과의 학습량과 내용 수준을 약 60% 정도가 보통 수준으로 인식하고 있었다. 그리고 학생들이 화학을 어렵다고 인식하는 이유는, 정도의 차이는 있었지만, 화학 I과 화학 II 모두, 내용 자체의 어려움과 암기해야 할 많은 내용 때문인 것으로 나타났다. 화학 교과의 흥미도의 경우, 화학 I의 43.9%, 화학 II의 52.0%의 학생들이 보통 수준으로 인식하고 있었다. 화학 교과에 흥미가 없는 이유는 화학 내용 자체의 어려움, 관심과 재미가 없어서, 화학의 기초가 없기 때문으로 나타났다. 화학 교과의 주된 수업 형태는 강의식 설명식 수업이었지만, 학생들이 선호하는 수업 형태는 주로 실험실습과 실생활 연계나 과학자 이야기 활용으로 나타났다. 화학 교과에서 실험 활동에 대한 주된 실태는 한 학기에 1~5회 또는 실험 하지 않는 것으로 조사되었다. 다양하고 많은 실험을 진행할 수 있도록 수업과 환경 개선을 위한 연구와 노력이 필요할 것이다.

• 대한화학회지
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• 제60권5호
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• pp.342-352
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• 2016

본 연구에서는 예비 화학 교사가 논의와 글쓰기가 강조된 탐구 중심 과학 수업을 개발하고 적용하는 과정에서 직면하는 어려움과 이를 극복해나가는 과정을 분석하였다. 이를 위해 예비 화학 교사가 각 주제 수업 개발 후, 10개 주제 전체 수업 개발 후, 각 주제 수업 수행 후, 10개 주제 전체 수업 수행 완료 후에 작성한 반성적 저널, 수업 지도안, 수업 녹음, 학생 작성 활동지 등을 분석하였다. 예비 화학 교사는 논의와 글쓰기를 강조한 탐구 수업 과정에서 자신의 과학 지식이 부족함을 인식하고 이후의 수업 준비에서는 철저한 과학 개념 확립을 위한 노력을 하였다. 학생 수준 파악의 어려움은 현장 경력교사의 조언, 학생들과의 상호작용, 교과서의 서술 내용 분석 등을 통하여 극복하려 노력하였다. 또한 다양하고 방대한 과학 수업 자료를 참고하여 탐구 중심 과학 수업 지도안을 개발하는데 어려움을 겪었고, 각 주제의 수업 목표를 명확히 세운 후 구체적인 교수-학습 활동을 선정할 수 있었다. 수업 시간을 효율적으로 운영하고 적극적인 학생 참여를 유도하는데도 어려움을 겪었고 현장 경력 교사의 조언을 토대로 격려와 통솔을 병행함으로써 향상되었다. 또한 수업을 진행하면서 논의와 글쓰기에 대한 구체적인 가이드 제공의 필요성을 느끼고 이를 실시하여 학생들의 논의 참여와 글쓰기 수준 향상을 도모하였다.

• 대한화학회지
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• 제57권6호
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• pp.830-844
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• 2013

이 연구의 목적은 예비화학교사들의 실습 수업을 관찰하여 특징을 분석하고, 실습 수업의 특징이 그들의 학습관과 어떠한 관련성을 갖는지를 고찰하는 것이었다. 이를 위해, 교육실습 과정 중에 촬영한 예비교사 3인의 실습수업 동영상 9편을 분석하고, 학습관과 관련한 설문과 면담을 실시하였다. 예비화학교사들의 학습관이 실습수업에 미친 영향을 분석한 결과, 학습관은 대부분 그대로 실습수업의 특징에 반영되는 모습을 보였다. 예비교사 K는 비교적 구성주의적 학습관을 지니고 있었고 실습수업에서도 구성주의적 특징이 많이 나타났으며, M은 다른 예비교사들보다 전통적 학습관을 많이 지녔고, 실습수업에서 전통적인 특징이 많이 나타났다. 그러나 몇 가지 외적 요인에 의해 예비화학교사들의 학습관은 제한적으로 반영되기도 하였다. 특히 구성주의적 학습관이 수업에 반영되지 않은 몇 가지 사례가 예비교사들의 실습수업에서 나타났고, 특히 예비교사 H에게서 많이 나타났는데, 이는 학습관의 내면화 미흡, 실습학교의 여건, 실습 지도교사의 영향 등이 큰 요인이었다. 이러한 연구 결과는, 예비화학교사들이 지닌 학습관은 실습수업의 실행에 많은 영향을 준다는 것을 보여주는 것으로써, 교육실습을 책임지는 사범대학교와 교육실습학교, 지도교수와 지도교사가 예비교사들을 이해하고 수업을 지원하는 데에 시사점을 준다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.108-112
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• 2016

화학, 물리. 재료, 공학 등 여러 분야에서 계산의 중요성이 증가함에 따라 대학 학부수업에서 계산을 가르치는 학교들이 늘어나고 있다. 수업에서 진행되는 tutorial 의 경우, Gaussian, Spartan, Hyperchem 과 같은 상업용 프로그램을 이용하여 간단한 이론들을 시뮬레이션 하는 방식으로 진행된다. 이번 연구에서는 EDISON 프로그램을 활용하여 계산화학을 처음 접하는 학생들을 위한 tutorial 을 개발하였다. EDISON S/W 를 기반으로한 이 tutorial 이 교과서에서 배우던 개념들을 이해하는데 도움이 되며, 실제 수업시간에 사용될 수 있음을 보여주고자 한다.