• 대한화학회지
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• 제66권4호
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• pp.305-322
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• 2022

본 연구에서는 예비화학교사들의 테크놀로지 활용 수업전문성(TPACK)을 향상시키고자 실천기반 교사교육 프로그램을 개발하고 적용하였다. 또한 TPACK 발달 측정을 통해 프로그램 효과 및 방해요인을 확인하였다. 연구 참가자는 충청북도에 소재한 K 교사양성대학교에서 화학교육강좌를 수강하는 화학교육과 3학년 20명과 4학년 2명이었다. 개발한 교사교육프로그램은 준비, 리허설, 실습, 성찰의 네 단계로 구성되었으며, 준비, 리허설, 성찰 단계에서는 연구자와 동료의 피드백을 제공하였다. 연구 결과, 본 연구의 프로그램은 예비교사들의 "구성적 학습 활동"에서는 교육적 효과가 나타나지 않았으나, "문제해결"에서는 교육적 효과가 있는 것으로 나타났다. 즉, "구성적 학습 활동"에서는 사전과 사후에 대부분의 예비교사들은 0수준으로, 테크놀로지를 단순히 교과 내용 설명이나 오개념 개선을 위한 도구로 사용하기 위하여 예비교사가 일방적으로 제공하고, 학습자는 이를 통해 수동적으로 지식을 습득하도록 계획하였다. 그러나 "문제해결"의 경우 사전에 0수준이었던 예비교사들이 1수준으로 변화하였다. 즉, 테크놀로지를 활용하지 않고 단순 기억에 의존해서 문제를 해결하도록 수업을 구상하였던 학생들의 대부분이 교사가 제시한 테크놀로지의 관찰을 통해 다양한 문제에 접근하고 해결할 수 있도록 기회를 제공하는 수업을 계획하는 것으로 변화하였다. 그러나 학습자가 스스로 테크놀로지를 선택하고 다양하게 조작하면서 다양한 문제를 테크놀로지를 활용하여 해결하는 자발적 학습을 구성하는 2수준에 해당하는 예비교사들은 많지 않았다. 또한, 예비화학교사들이 TPACK 발달에 대한 방해요인으로 인식한 외적요인으로는 TPACK 구현을 위한 교실지원환경 미흡, 교육 계획을 위한 시간 부족, 부적절한 기술 역량 등이 있었으며, 내적요인으로는 전통적 교육관, 그리고 테크놀로지에 대한 부정적 태도 등이 있는 것으로 확인되었다. 특히 그 중에서 부적절한 기술 역량을 외적 방해요인으로 인식한 비율이 높기 때문에 예비교사들을 위해 TK를 통해 TPACK 발달이 이루어 지도록 하는 TPACK 발달 유형 중 유형 2나 유형 3에 해당하는 교육프로그램의 개발이 필요함을 확인하였다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.2
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• pp.355-357
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• 2006

The application of specialty chemicals in a pulp mill system for the purpose of problem solving or process enhancement is often demonstrated and supported by data produced in laboratory testing. Hercules Chemical Solutions Pte Ltd., a major specialty chemical supplier to the Asian pulp and paper industry, partnered with the Asian Institute of Technology (AIT) on several occasions to provide insight into the efficacy of proposed chemical treatments designed for local operating conditions and wood species. This paper presents an example of a chemically-assisted deresination project. The resulting surfactant chemistry proved to be a superior deresinator for plantation grown acacia wood and has been successfully implemented in an Asian pulp and paper mill.

• 대한화학회지
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• 제54권6호
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• pp.771-780
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• 2010

본 연구에서는 서울시 소재 대학의 "무기화학실험" 수강생을 대상으로 문제 중심 학습(Problem-based Learning; PBL) 전략을 적용한 실험 수업을 한 학기 동안 진행한 후, PBL 전략이 '자기 주도 학습 능력'과 '과학에 대한 태도'에 미치는 영향을 알아보았다. 이와 더불어 실험 수업에 적용한 PBL 문제와 PBL 실험 수업 과정에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, PBL 전략을 적용한 "무기화학실험" 수업 후, 학생들의 '자기 주도 학습 능력'과 '과학에 대한 태도'가 통계적으로 유의미한 차이를 나타냈다(p < .05). 특히, '자기 주도 학습 능력'은 7개의 하위 영역 중 '학습자적 신념'을 제외한 6개의 영역에서, '과학에 대한 태도'는 5개의 하위 영역 중 '과학의 유용성'을 제외한 4개의 영역에서 유의미한 차이를 보였다(p < .05). 둘째, 학생들은 PBL 문제가 '자기 주도 학습'을 가능하게 하며 책임감을 가지고 학습할 수 있도록 하는 기회를 제공한다고 응답하였다. 하지만 스스로 문제를 정의하면서 학습 과제를 선정해 나가는 수업 과정에 대해서는 어렵다고 응답하였다. 셋째, 학생들은 PBL 실험 수업을 통해 효과적인 학습을 할 수 있었다고 생각하였으며, PBL이 실험 교과에 적합하고 자기 주도적으로 학습을 할 수 있도록 하는 수업 방식이라고 응답하였다.

• 적정기술학회지
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• 제7권2호
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• pp.162-171
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• 2021

UN의 SDGs 추진을 위해 우리나라는 2019년 K-SDGs를 제시하였으나, SDGs의 중요한 이행 수단인 과학기술 분야에 대한 역할과 과제가 구체화 되지 않았다. 이에, 2020년 과기정통부의 정책연구과제인 '신남방정책 확산 및 2030 SDGs 실현을 위한 과학기술 ODA 추진 로드맵'을 통해 SDGs 추진을 위한 과학기술 ODA의 역할을 정립하고, 물, 기후변화, 에너지, ICT 등 10개 분야에 대한 향후 10년간의 추진 목표와 전략 및 중점과제를 도출하였다. 본 논문에서는 SDGs 실현을 위한 과학기술 ODA 추진 로드맵의 30개 중점과제를 분석하여 효과적인 로드맵 추진을 위한 중·단기 과제 및 추진방안을 제안하고자 한다. 각 분야의 중점과제 중 로드맵 추진 여건 조성 및 통합이 가능한 ICT/스마트화, 글로벌 문제해결거점, 협력/소통 플랫폼, 비즈니스 모델/창업지원플랫폼/리빙랩의 4개 공통 키워드를 도출하고, 이를 로드맵의 세부 내용과 연계하여 과학기술 ODA 네트워크 구축, 리빙랩 연계 창업지원 비즈니스 플랫폼 구축, 수원국 현지 스마트화, 글로벌문제해결거점 확장 및 지속성 확보의 4개 중·단기 과제로 설정하였다. 도출된 중·단기 과제에 대해서는 글로벌문제해결거점의 ICT화를 통한 추진 방안을 제시하였다. 본 논문에서 제시하는 중·단기 과제의 추진은 과학기술 ODA 로드맵의 보다 효과적인 달성에 기여할 수 있을 것이며, 이를 통해 우리나라의 SDGs 이행 또한 높은 성과를 올릴 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한화학회지
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• 제63권6호
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• pp.486-504
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• 2019

본 연구에서는 2015 과학과 교육과정에 따른 통합과학, 화학 I, 화학 II의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 관련 성취기준과 교과서 활동 및 평가 문항을 과학과 핵심역량과 과학과 핵심역량별 하위요소를 기준으로 분석하였다. 통합과학의 성취기준에는 과학적 사고력이 가장 많이 포함되어 있었고, 과학적 탐구 능력, 과학적 의사소통 능력, 과학적 문제 해결력, 과학적 참여와 평생 학습 능력 순으로 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으나, 화학 I의 성취기준에는 과학적 사고력, 과학적 탐구 능력, 과학적 의사소통 능력이 포함되어 있었고, 화학 II의 성취기준에는 과학적 사고력만 포함되어 있었다. 통합과학, 화학 I, 화학II 교과서의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 활동에는 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었고, 각 교과에서 과학적 탐구 능력과 과학적 사고력이 높은 비율로 포함되어 있었다. 통합과학, 화학 I, 화학 II 교과서의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 평가 문항에도 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으며, 각 교과에서 모두 과학적 사고력이 포함된 비율이 매우 높게 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제65권4호
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• pp.279-295
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• 2021

이 연구는 인성 중심 교수 모형의 적용이 예비 과학교사의 인성 교육과 과학 교과에서의 인성 교육에 대한 인식에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 예비 과학교사 16명을 대상으로 인성 교육과 과학 교과에서의 인성 교육에 대한 사전 인식조사를 하였고, 1학기 동안의 강좌를 통해 인성 중심 교수 모형인 협력적 문제해결 중심 교수(CoproC) 모형 및 인성 교육에 대한 교육을 하였다. 이후 사후 인식조사를 실시하여 인식 변화를 알아보았다. 연구 결과 예비 과학교사의 일반적인 인성 교육에 대한 사전 인식은 대체로 부정적으로 나타났다. 과학 교과에서의 인성 교육에 대한 인식은 일반적인 인성 교육에 대한 인식 수준보다는 높은 것으로 나타났지만, 이 역시도 과학 교과 자체의 특성으로 인한 역량의 개발보다는 특정 내용 및 소재와 인성 교육을 연결지어 생각하는 경향이 큰 것으로 보였다. 그러나 CoproC 모형에 대한 경험은 예비 과학교사들의 인성에 대한 관점을 역량적 관점으로 변화시켰으며 이에 따라 인성 교육에 대한 인식 변화에 영향을 주었다. 따라서 교사양성기관에서 예비 과학교사를 대상으로 하는 인성 교육 방법에 대한 교육은 인성 교육에 대한 전문성을 신장시켜 장기적으로 학교 현장에 효과적인 인성 교육의 정착에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 대한화학회지
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• 제50권2호
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• pp.153-162
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• 2006

이 연구의 목적은 제7차 교육과정에 의한 중학교 과학 교과서의 화학 단원에 대한 STS (science-technology-society) 교육 내용을 분석하고, 화학 교사들의 STS 교육에 대한 인식을 조사하는데 있다. 연구를 위하여 Yager가 제시한 STS 교육에서의 8개 필수 요소와 SATIS (science and technology in society)에서의 9가지 활동 유형을 분석기준으로 삼았으며, 화학 교사들의 STS 교육에 대한 인식 조사를 위해 면담과 설문지를 병행하였다. 연구 결과에 의하면, 7종의 중학교 과학 교과서들의 화학 단원에 STS 교육 내용이 평균적으로 22.4%가 포함되어 있었으며, STS 교육 내용이 과학의 응용성과 지역 사회와의 연관성에 대한 필수 요소에 편중되어 있었다. 그리고 STS 교육 내용의 학년별 분포는 2학년 과학 교과서에 가장 많았고, 다음으로 1학년 과학 교과서와 3학년 과학 교과서 순서였다. SATIS 활동 유형으로는 실제활동 유형이 가장 많았고, 다음으로 문제해결 및 의사결정과 구조화된 토론 유형의 순서였다. 중등학교 화학 교사들의 STS 교육에 대한 인식 조사에서 STS 교육이 과학교육에 필요한 이유로는 교육의 효율성 측면에서 필요하다는 응답이 가장 많았으며, STS 교육이 필요 없다고 생각하는 이유에 대해서는 적절하고 효율적인 STS 교육 관련 교수-학습 방법이 없기 때문이라는 응답이 가장 많았다. 이러한 연구 결과로 볼 때, 중학교 과학 교과서의 STS 교육 내용이 필수 요소 2개에 편중되어 있기 때문에 이를 보완하는 작업과 더불어 다양한 활동 유형을 가진 중학교 과학 교과서들을 마련해야 할 필요가 있다. 또한, STS 교육 관련 교수-학습 방법의 개발을 통하여 STS 교육의 효율성을 높일 필요가 있는 것으로 생각된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권2호
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• pp.176-185
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• 2018

지구 온난화가 가속화됨에 따라 온실가스 감축이 보다 중요해졌다. 이산화탄소 건식 개질은 온실가스인 $CO_2$와 $CH_4$를 활용하여 부가가치가 높은 물질인 CO와 $H_2$를 얻을 수 있는 유망한 온실가스 감축 기술이다. 그러나 이 반응이 일어나는 반응기의 운전 중에 심각한 코킹 문제가 발생할 수 있다. 이산화탄소 개질반응은 매우 강한 흡열반응이기 때문에 반응기 입구 근처에서 반응 온도가 많이 떨어지면서 코크 생성을 야기시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 코크 생성이 잘 일어나지 않는 온도영역에서 반응이 일어나도록 하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 새로운 촉매 배열 방법을 이용하여 반응기 전 구간이 코크 생성이 잘 일어나지 않는 온도 영역 내에서 유지되도록 하는 설계 방법을 제안하였다. 이 설계 방법은 연료 유량, 촉매 밀도, 구간 별 출구 온도를 최적화 변수로 하여 주어진 전환율에 대하여 반응기 길이를 최소화 할 수 있는 최적화 문제를 풀도록 하여 반응기를 최적화한다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제15권4호
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• pp.207-212
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• 2014

Aluminum-doped zinc oxide (AZO) films were deposited on SiOC/Si wafer by an RF-magnetron sputtering system, by varying the deposition parameters of radio frequency power from 50 to 200 W. To assess the correlation of the optical properties between the substrate and AZO thin film, photoluminescence was measured, and the origin of deep level emission of AZO thin films grown on SiOC/Si wafer was studied. AZO formed on SiOC/Si substrates exhibited ultraviolet emission due to exciton recombination, and the visible emission was associated with intrinsic and extrinsic defects. For the AZO thin film deposited on SiOC at low RF-power, the deep level emission near the UV region is attributed to an increase of the variations of defects related to the AZO and SiOC layers. The applied RF-power influenced an energy gap of localized trap state produced from the defects, and the gap increased at low RF power due to the formation of new defects across the AZO layer caused by lattice mismatch of the AZO and SiOC films. The optical properties of AZO films on amorphous SiOC compared with those of AZO film on Si were considerably improved by reducing the roughness of the surface with low surface ionization energy, and by solving the problem of structural mismatch with the AZO film and Si wafer.

• 한국과학교육학회지
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• 제16권3호
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• pp.278-285
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• 1996

High school students' achievements in algorithmic problems, and figure-formatted and textual-formatted conceptual problems concerning stoichiometry, gaseous state, and solution, were measured by the Chemistry Problem Solving Ability Test. The relationships among the achievement scores in the three types of problems and cognitive variables such as logical thinking ability, mental capacity, and field dependence/field independence were examined. The portion of variance of explanation for each achievement score was also studied by a multiple regression analysis. The results showed that logical thinking ability was significantly correlated with the achievement score in the algorithmic problems, and accounted for the significant portion of the variance of the score. Mental capacity accounted for the significant portion of the variance of the score in the figure-formatted conceptual problems. Although field dependence/field independence was significantly correlated with all the achievement scores, it did not significantly account for any scores in multiple regression analyses. However, the magnitudes of correlation coefficients among the achievement scores were higher than those between the achievement scores and cognitive variables. The best predictor for each score was also found to be one of the other achievement scores. Educational implications are discussed.