본 연구에서는 과학고등학교 학생들이 천문분야 자율탐구에서 생성형 AI (ChatGPT)에 제기한 질문을 개념기반 및 탐구기반 분석틀로 분석하였다. 한 과학고등학교의 천문분야 진로 희망 학생 6명이 1년간 ChatGPT에 제기한 질문 705개를 분석하고, 인식 네트워크 분석(ENA)을 실시하였다. 전체 질문 중 개념적 질문이 53.9%, 사실적 질문이 46.1% 를 차지하였고, 논쟁적 질문은 나타나지 않았다. 탐구기반 분석에서는 ‘수학적 사고’, ‘자료 분석 및 해석’, ‘컴퓨터와 모형 활용’이 높은 빈도로 나타났다. ENA 결과, 사실적 질문은 자료수집, 수학적 계산, 컴퓨터와 모델 활용 기능이 결 합한 절차 중심의 수행형 탐구로 연결이 강하게 나타났으며, 개념적 질문은 탐구 설계와 수행, 자료 분석 및 해석, 수 학적 사고 간의 연결이 강한 네트워크 구조를 형성하였다. 이는 질문 유형이 탐구 과정·기능의 진행과 수준을 결정하였음을 시사한다. 연구 결과를 토대로 과학 탐구활동에서 학습자의 탐구 과정·기능을 조직, 확장하는 매개로 생성형 AI를 활용하는 방안, 생성형 AI를 활용한 탐구에서 질문 유형과 탐구 과정·기능 구조화의 필요성과 교사의 탐구 중재 자 역할의 필요성 등을 결론으로 제시하였다.

Citizen science engages the general public in scientific research, providing opportunities to enhance scientific literacy and inquiry skills. This study aims to explore how participation in the ‘Mission Galaxy’ citizen science project affects high school students' attitudes toward astronomy and science, the development of their scientific inquiry skills, and strategies to sustain their interest and engagement in citizen science activities. From a methodological perspective, a one-group pretest-posttest design was applied to investigate changes in students’ attitudes and skills. A total of 115 high school students participated in the study. Before and after participation, students completed a survey measuring their attitudes toward astronomy and science. Additionally, qualitative data were collected through semi-open questionnaire and interviews to analyze students’ experiences and perceptions. After participating in the citizen science project, students showed significant improvement in their confidence in learning astronomy (p=0.003) and their overall perception of science (p=0.018). Among scientific inquiry skills, observation (31%) and classification (25.4%) showed the most significant improvement, followed by inference (14.1%). In order to ensure students’ continued participation, it was confirmed that interface design and feedback system construction that stimulate participants’ interest and motivation are necessary. The results of this study provide important implications for exploring the meaning of educational use of citizen science projects and ways to induce continuous participation.

This study aimed to standardize the BVR CCD photometry system of the Gwangju Science High School Observatory. We have observed Landolt standard stars using the CDK14 telescope and the STX-16803 CCD camera and carried out the data reduction by Maxim DL. As a result, we estimated the atmospheric extinction coefficients using the observation on August 29 and 31, 2024. By a standardization procedure, we calculated instrumental magnitudes and color indices outside the atmosphere. The instrumental magnitudes of celestial objects measured on the ground by the atmospheric correction were successfully transformed into standard magnitudes, with the standardization conversion formulas provided as following equations.                         The observational analysis revealed that atmospheric extinction coefficients vary depending on the observing conditions and that extinction increases at short wavelength. Additionally, the B filter exhibited significant second-order extinction effects due to color indices, suggesting the necessity of applying second-order atmospheric extinction coefficients for precise observations. This study suggests that Gwangju Science High School Observatory can serve as reliable resources for both educational and research purposes. Furthermore, this study demonstrates the potential for producing high-precision photometric data that meet international standards, even at a secondary school-level observatory. These findings are expected to contribute significantly to future astronomical education and research.

본 연구에서는 부산대학교 천문대(Pusan National University Observatory; PNUO)의 0.5m 망원경을 이용해 외 계행성을 가진 것으로 알려진 항성 TOI-3653의 식현상을 관측한 결과를 제시한다. 관측은 협정세계시(UT) 기준 2 02 4 년 8월 12일 15시 2 8분부터 2 .2시간 동안 진행되었으며, 수집한 관측 데이터를 전처리한 뒤 TOI-3653의 주변 비교성 을 사용하여 비교 측광함으로써 광도 곡선을 얻을 수 있었다. 이렇게 얻은 광도 곡선을 EXOFAST 프로그램을 이용해 모형 맞추기한 결과, 우리가 관측한 식현상에서 약 1.7%의 감광이 발생했으며 이를 통해 모형 의존성이 존재하나 TOI- 3653이 목성의 3.15배 크기의 외계행성인 TOI-3653 b을 지니고 있다고 통계적으로 유의미( 2 = 1.08)하게 결론을 내릴 수 있었다. 본 결과는 PNUO 0.5 m 망원경이 외계행성 식현상에 따른 미세한 광도 변화를 감지할 수 있음을 보여주며, 향후 외계행성 연구에 유용한 관측 장비로 활용될 수 있음을 시사한다.

본 연구는 I B 천문학에 반영된 과학의 본성(Nature of Science, NOS) 요소를 분석하고 요소 간 상호 연결을 살 펴봄으로써 우리나라 지구과학교육에서 NOS 교육에 대한 시사점을 탐색하고자 하였다. NOS의 다양한 측면을 포괄하 는 관점인 재개념화한 가족유사성 접근법 NOS(RFN)를 분석틀로 활용했으며, 요소 간 상호 연결을 시각화하기 위해 인식 연결망 분석(ENA)을 사용했다. 연구 결과, 인지-인식론적 체계에 해당하는 RFN요소의 출현 빈도에 비해 사회-제 도적 체계에 해당하는 RFN요소의 출현 빈도는 상대적으로 낮게 나타났다. 인지-인식론적 체계의 RFN요소 중에서는 ‘과학적 실천’과 ‘과학 지식’이 높은 출현 빈도를 보였다. 사회-제도적 체계의 RFN요소 중에서는 ‘사회적 가치’와 ‘사회 조직과 상호작용’이 높은 출현 빈도를 보였다. 또한, 토픽과 항목에 따라 RFN 요소의 출현 빈도가 다소 다르게 나타났 다. 연구 결과를 바탕으로 천문학 영역의 주제-특이적 요소를 반영한 NOS 교육에 대한 시사점을 도출하고 후속연구를 제안하였다.