본 연구는 예비 지구과학 교사들이 가지고 있는 빅뱅에 대한 구체적인 개념을 알아보는 것을 목적으로 하고 있다. 선행 연구를 통해 다양한 대안 개념들을 갖고 있을 것으로 예상하고, 5문항으로 이루어진 개방형 검사를 적용하여 빅뱅에 대한 예비 지구과학 교사들의 개념을 조사하였다. 이 연구는 국립 사범대 4학교에서 지구과학교육을 전공하는 학생들 중 천문학 강좌를 이수하였거나 수강 중인 118명의 예비 지구과학 교사들을 대상으로 이루어졌다. 연구에서 사용된 질문지는 미국에서 수년간 천문학을 가르쳐 온 Lineweaver와 Davis가 학생들이 갖고 있는 몇 가지 공통된 대안 개념들을 경험적으로 발견하여 개발한 문항들을 번안하여 우리나라 학생들이 이해할 수 있는 수준으로 진술하였다. 예비 교사들의 개념을 조사한 결과, 빅뱅의 공간 팽창 개념에 대한 이해가 불확실하게 정립되어 있으며 다양한 대안 개념이 나타남을 확인하였다.

이 연구는 지각과 지구 내부 영역에 대한 고등학교 학생들의 존재론적 범주화와 정신모형은 분석한 것이다. 연구 대상은 고등학교 2학년 169명 학생으로 연구에 참여한 모든 학생들에게는 정신모형을 밝히기 위해 그리기 과제가 주어졌고, 구조화된 질문안에 따라 존재론적 범주화 경향을 밝히기 위한 면담이 실시되었다. 자료 해석을 위한 그리기 과제물 및 존재론적 범주화의 부호화 틀을 제작하였으며, 모든 학생 결과물들은 기준 틀에 따라 각각 4단계로 부호화하였다. 연구 결과에서 69%의 학생들이 정적 정신모형에 해당되는 이해수준 1, 2에 부호화 되었으며, 존재론적 범주화 경향은 지각과 지구 내부 영역에서 각각 73%, 33%에 해당되는 학생들이 물질과 전환로서 배정하고 있음이 나타났다. 또한, 이해 수준과 존재론적 범주화 단계에 따른 교차분석에서 이해수준이 높은 학생일수록 과정 범주로 사고하는 경향을 보였다.

Increasing carbon dioxide emissions from fossil fuel use and land-use change has been perturbing the balanced global carbon cycle and changing the carbon distribution among the atmosphere, the terrestrial biosphere, the soil, and the ocean. SGCM(Simple Global Carbon Model) was used to simulate global carbon cycle for the IPCC emissions scenarios, which was six future carbon dioxide emissions from fossil fuel use and land-use change set by IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change). Atmospheric CO2 concentrations for four scenarios were simulated to continuously increase to 600～1050ppm by the year 2100, while those for the other two scenarios to stabilize at 400～600ppm. The characteristics of these two CO2-stabilized scenarios are to suppress emissions below 12～13 Gt C/yr by the year 2050 and then to decrease emissions up to 5 Gt C/yr by the year 2100, which is lower than the current emissions of 6.3±0.4 Gt C/yr. The amount of carbon in the atmosphere was simulated to continuously increase for four scenarios, while to increase by the year 2050～2070 and then decrease by the year 2100 for the other two scenarios which were CO2-stabilized scenarios. Even though the six emission scenarios showed different simulation results, overall patterns were such similar that the amount of carbon was in the terrestrial biosphere to decrease first several decades and then increase, while in the soil and the ocean to continuously increase. The ratio of carbon partitioning to the atmosphere for the accumulated total emissions was higher for the emission scenario having higher atmospheric CO2, however that was decreasing as time elapsed. The terrestrial biosphere and the soil showed reverse pattern to the atmosphere.

제7차 교육과정이 개정되어 고시된 해가 1997년이므로 금년에 새롭게 개정 고시된 교육과정(이하 차기 교육과정)은 만 10년 만에 개정된 것이다. 교육인적자원부에서는 이번 교육과정 개정부터 주기적인 개정을 탈피하여 수시 개정 체제로 전환하였고, 개정의 방향도 전체 개정이 아닌 부분 개정으로 잡았지만 10년 만에 개정하는 내용은 부분 개정으로 보기에는 대단히 많은 부분이 개정되었다고 볼 수 있다. 지구과학 교과 영역에서도 예외는 아니어서 제7차 교육과정 이후 변화한 국내외의 사회문화적인 요구, 교육 환경의 변화, 지구과학 각 영역의 학문적 발전 등을 교육과정에 반영해야 할 필요성과 요구가 고조된 상태였다. 그동안 한국교육과정평가원에 소속된 과학교과 연구원들은 과학교육과정 개정 작업을 위해 ‘과학과 교육 목표 및 내용 체계 연구(2003년)’, ‘과학과 교육내용 적정성 분석 및 평가(2004년)’, ‘과학과 교육과정 실태 분석 및 개선 방향 연구(2004년)’ 등 제7차 과학과 교육과정의 운영 실태와 문제점을 분석하고 개선안을 마련하는 연구를 수행하였다. 이러한 연구의 기반 위에 2005년에 과학과 국민 공통 기본 교육과정 개발과 고등학교 선택 과목 편제를 연구하였고, 2006년에는 고등학교 선택과목 교육과정을 개발하였다. 물론 이러한 연구의 수행은 많은 교과 교육 전문가와 교과 내용 전문가, 학교 현장의 선생님, 수업을 듣는 학생들의 참여와 협조를 통해 가능하였다. 2006년 고등학교 선택과목 교육과정 개발 연구에서는 제7차 과학과 선택 중심 교육과정 운영의 실태 및 문제점을 분석하고, 외국의 과학과 선택 교육과정의 동향을 파악하기 위해 국내․외의 과학 교육 및 과학과 교육과정과 관련된 선행 연구를 분석하였다. 이를 위해 일본, 호주의 퀸즐랜드 주, 영국, 미국 캘리포니아주의 고등학교 과학과 교육과정을 분석하였고, 편제, 성격 및 목표, 영역별 내용 구성, 교수·학습 평가 및 방법 등의 측면에서 차기 고등학교 과학과 선택 과목 교육과정 개선에 주는 시사점을 탐색하였다. 또한 전국의 일반계 고등학교를 지역별로 구분하여 대도시에 위치한 전체 일반계 고등학교 462개 중 20%, 중소도시에 위치한 일반계 고등학교 429개 중 20%, 읍면지역에 위치한 일반계 고등학교 293개 중 30%를 무작위로 추출하여 총 180개교에 근무하는 과학교사를 대상으로 교육과정 개정의 필요성, 성격이나 목표, 내용의 적정성 등을 묻는 설문 조사를 실시하였다. 이러한 실태 분석과 해외 동향 파악을 바탕으로 수차례의 전문가 협의회와 공청회를 거쳐 시안을 마련하고, 현장적합성 검토를 거쳐 수정 보완하는 과정을 거쳤다.

이 연구는 8학년 과학의 ‘지구의 크기 측정 실험 활동’을 위한 전용 교구를 개발하여, 효율성을 알아보고자 하였다. 전용 교구는 지구의 크기 측정 실험활동을 저해하는 장소와 조작의 난해함을 해결하는 방안에 초점을 맞추어 실내용과 실외용 두 가지로 개발하였는데, 이 실험을 지도했던 경험이 있는 교사들에게 설문을 하여 두 차례의 검증과 수정을 통해 개발하였다. 개발한 교구의 효과를 검증하기 위해 강원도 태백 H 중학교 8학년 학생을 강의식 수업, 교과서 내 지구모형을 이용한 실험 수업, 개발한 교구를 이용한 실험 수업을 실시하였다. 세 가지 수업 형태의 효과를 비교하기 위해 관련 단원 성취도를 사전과 사후 그리고 추수검사를 통해 비교 분석하였고, 수업형태에 따라 학생들의 관련단원 개념변화 효과에 미치는 영향을 심층면담을 통해 정성적 분석을 하였다. 이 연구의 결과, 전용교구를 이용하여 실험을 한 학생들은 사후 검사에서는 다른 수업에 참여했던 학생들과 많은 차이가 없었으나, 추수검사 결과 개념의 지속에 긍정적인 영향을 받은 것으로 드러났다. 면담결과 학생들은 교구를 활용한 수업을 선호하였으며, 교구 사용이 편리한 개발 교구를 사용한 학생들이 실험 활동에 더 적극적으로 참여하고, 흥미 있어 했다. 결론적으로 지구의 크기 측정 실험에서 학생들의 실험 교구를 교사가 직접 고안하고자 하는 시도가 현장 과학수업에서 학생들의 학업성취도에 긍정적인 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

남극 드레이크해협 극전선 남쪽 해산(수심 2710 m) 퇴적물코어(DP00-02, 코아길이 284 cm)의 화학조성과 점토광물분석을 실시하여 빙기-간빙기 순환과 관련된 고해양학적 분석을 실시하였다. 구성 점토광물은 전반적으로 스멕타이트가 우세하고 일라이트와 녹니석이 보다 적은 양으로 함유되어 있었다. 그러나 캐올리나이트는 거의 검출되지 않았다. 최하부에서 Marine Isotope Stage(MIS) 4와 5의 경계에 해당하는 170 cm 정도까지의 구간에서 상부로 갈수록 스멕타이트의 함량이 10% 정도 서서히 감소하는 경향을 보이고, 그 이상에서는 함량이 거의 일정하다. 점토광물 조성의 일정성에 비하여 SiO2, Zr, Cs, Th, REE, K2O, Al2O3는 CaCO3와 상호 대조적이면서 큰 변화를 보인다. 24, 136, 176 cm 깊이에서 SiO2의 급격한 증가와 CaCO3의 급격한 감소가 관찰되는데, 이 시기에 기원지로 생각되는 남극대륙 빙붕으로부터 ice-rafted debris (IRD)가 다량 공급된 것으로 판단된다. 기타 주원소들, 미량원소, REE의 변화경향은 SiO2와 유사하지만, Ni, Cu, Ba은 SiO2와 상관성이 상대적으로 매우 낮은데, 이는 쇄설성 외에 속성과정에서의 재동 또는 해양생산성이 높았던 시기의 규조와 같은 생물기원 쇄설물의 축적과 관련이 있는 것으로 추정된다. 특히 Ba의 경우, SiO2보다 10~20cm 정도 지연되어 증가하는 특이한 경향을 보이는데, 이는 빙하후퇴에 이은 생산성의 빠른 증가와 관련된 것으로 보인다.

오늘날 사회는 고도의 지식 정보화 사회로 변화하는 소용돌이 속에 있으며, 이러한 소용돌이를 일으키고 있는 대표적인 요소 중 하나는 정보통신기술이다. 지식 정보화 사회에서 정보통신기술의 활용에 대한 관심은 사회, 경제, 문화에서 뿐만 아니라 교육 전반에 걸쳐서도 널리 확산되고 있으며, 발달된 정보통신기술은 이제 교육 전반에 걸쳐서도 널리 확산되고 있으며, 발달된 정보통신기술은 이제 교육의 대상, 교육시간 및 장소, 교육의 방법 등에 일대 혁신을 가져오고 있다. 학습자들이 배우는 시간과 장소의 개념도 변화되어 교실 외에 가정과 사회 등 자신이 원하는 시간과 장소에서 필요한 정보를 획득할 수 있게 되었다. 이에 따라 교육의 방법도 변화하여 과거 교사가 교실에서 학생들을 면대면으로 수업하는 방식에서 벗어나 사이버 공간에서 다양한 멀티미디어 자료를 통해 커뮤니케이션할 수 있는 원격교육이 널리 확산되고 있는 상황이다. 이러한 시대적 변화에 부응하여 학교교육 환경에 발달된 첨단 정보통신기술을 도입․활용하려는 목적으로 교육인적자원부는 제 7차 교육과정에서 ICT 활용교육을 강화하기 위하여 2000년 12월 초․중등학교 정보통신 기술교육 운영지침을 발표하였다.(교육인적자원부, 2000). 초․중등학교 정보통신기술교육 운영지침에 따르면 제 7차 교육과정의 모든 국민공통 기본 교과 교수․학습 과정에 10%이상 ICT 활용 교육을 하도록 명시되어 있는데, 이에 따라 교육 현장에서는 제 7차 교육과정에 의거하여 각 교과교육 교수․학습 과정에서 정보통신 매체를 적극적으로 활용하기 위한 시도가 이루어져 왔으며, 정보인프라 구축 및 정보화 교육에 대한 지원, 전국단위 전자행정시스템 구축, 교육정보화 지표 개발 등 교육 정보화를 위하여 많은 노력을 기울여 오고 있는 실정이다(한국교육학술정보원, 2003). 그러나 입시 위주의 교육체제에서 학생들은 점수를 쉽게 얻을 수 있는 특정 과목으로의 편중 현상이 나타나고 있다. 이공계 지망 학생들은 점점 줄어들고 있으며 그 이유의 한 가지는 과학이라는 학문이 갖는 딱딱한 순수성만이 강조되어 과학 과목에 대한 흥미를 잃게 했고 과학에 부담까지 갖도록 했기 때문이다(장대우, 1999). 본 연구에서는 과학 교과에 흥미도와 참여도를 높이기 위해 컨텐츠를 개발하고, 이를 활용한 ICT 수업을 실시하여 학생들의 과학 교과에 대한 흥미도와 관심도를 증진시켜 학습과 교육의 수월성을 높이고, 학업 성취도를 신장시키고자 한다.

대구광역시에 위치한 달성광산의 폐광석과 하천수에 형성된 황산염 광물인 명반석과 슈베르트마나이트의 특징과 수질변화를 통하여 산화환경하에서의 환경지구화학적 의미를 고찰하였다. 산성광산배수는 하류로 갈수록 pH가 감소하는 특징을 보이는데, 이는 슈베르트마나이트의 형성에 크게 영향을 받는다. Al광물들의 침전작용에 의하여 하천수로부터 Al이 제거되는데, 그 중에서 가장 중요한 Al-황산염광물인 명반석은 Al의 가수분해 상수인 pK1 이상의 높은 pH환경에서 잘 형성된다. 명반석은 SEM하에서 뚜렷한 구상의 결정체로서 슈베르트마나이트와 수반되고, 높은 포화지수를 나타낸다. 지표환경에 노출된 폐금속광석에서는 산화작용으로 인하여 다양한 이차광물이 기존의 광물표면에 성장하거나, 피복 되어 있다. 명반석은 특징적으로 구형, 싸리버섯 같은 정벽(botrytis-like habit), 또는 방사상의 결정집합체로 나타난다. 또한, natroalunite를 수반하거나, 이 둘의 물리적 혼합체(mixture)를 형성한다. 본 산성광산배수의 유해성분들이 하천을 따라 다소 저감되기는 하나, 슈베르트마나이트가 지속적으로 형성되므로 하류로 갈수록 pH가 감소한다. 그러므로 하상침천물은 쉽게 다시 용해될 수 있다. 따라서, 본 AMD에서 자연저감효과는 미미하며, 여전히 잠재적인 위해 요소를 가지고 있다.

MMOPRG는 게임의 장르적 특성상 플레이어가 게임월드(Game World)의 환경에 매우 큰 영향을 받는다. 따라서 게임월드에 구현되어진 물리적환경은 게이머에게 사실감과 몰입감을 주는 중요한 요소이다. 또한 구현된 물리적 환경이 게임 플레이에 영향을 주는 게임 시스템은 게임 플레이어에게 더 많은 사실감과 몰입감을 줄 수 있다. 본 연구에서는 현재 서비스되고 있는 MMORPG를 중심으로 어떠한 지구환경요소가 구현 되었고, 구현된 지구환경요소가 게임 플레이에 어떠한 영향을 주는 게임시스템이 구현되고 있는지 현황을 조사하였다. 지구환경을 시뮬레이션한 게임 시스템 즉, EESS(Simulative System of Earth Environment)를 디자인하기 위해서는 어떠한 문제점이 있는지 알아보았고, EESS를 좀더 쉬운 방법으로 접근하기 위해서 게임 월드에 구현된 환경의 대기상태, 풍향, 풍속, 일기현상 등의 상태정보를 처리하는 시스템인 '환경정보시스템(Environment Information System)' 개발을 보완기술로 모색하였다.

이 논문에서 우리는 대기 대순환 모형을 사용하여 지구 온난화에 따를 육지 대기로의 물 수송 변화를 평가했다. 해양으로부터 육지로의 물 수송 변화량은 지구온난화에 따라 거의 연중 증가한다. 유라시아대륙의 물 수송량은 연중 170∼350106 Mt/day 수준의 증가를 보인다. 아프리카로의 수송은 11월을 제외한 모든 달에 감소를 보이고 특히 8월과 9월에 -350106 Mt/day의 최대 감소를 나타낸다. 유라시아와 아프리카를 제외한 다른 대륙들에의 수송

지구자 물 추출물이 에탄올 중독된 흰쥐의 학습능력에 미치는 영향을 실험하기 위하여 정상군(normal), 25% 에탄올 투여군(control) 및 지구자 물 추출물과 에탄올을 함께 투여한 검액투여군(sample)으로 나누어 10일간 각 약물을 투여한 후 11일째 1일 3회 직선수로 실험을 시행하고, 다음날부터 3일간 1일 3회씩 실험한 T-미로실험을 시행한 결과, normal군은 직선 수로실험과 T-미로실험에서 학습에 의하여 목표점 도달 소요시간이 유의성 있게 단축되고, control군은 기억력쇠퇴로 인하여 학습능력이 현저히 감소하나, 지구자의 물 추출물을 계속적으로 투여한 sample군의 경우 에탄올 중독으로 저하된 학습 능력에 유의성 있는 회복을 나타냈다.