이 연구는 생성형 인공지능(Gen AI) ChatGPT를 활용한 초등과학 모의수업에서 나타나는 실천적 특성 탐색을 목적으로 한다. 비수도권 소재 교육대학교 과학교육과의 예비교사 29명을 대상으로, 태양계와 별, 날씨와 우리 생활, 지 구와 달의 운동, 계절의 변화 등 지구와 우주 영역의 대단원을 중심으로 5주간 한 차시 과학 수업을 준비하였다. 자료 는 수업 지도안, 수업 자료, 활동지, ChatGPT 대화 로그, 모의수업 영상 및 음성녹음, 반구조화된 면담 등을 통해 수집 되었다. 자료 분석은 기술 통합 평가 틀(TIAR)을 수정하여 주제 중심 분석과 반복적 비교 분석을 통해 귀납적으로 진 행되었다. 연구 결과, ChatGPT는 초등과학 수업에서 교육과정과의 연계성, 교수학습 모형, 도구적 활용 측면에서 유의 미하게 작용할 수 있음을 보였다. 특히, ChatGPT는 학습 활동을 촉진하는 도구로 긍정적인 역할 수행의 가능성을 나타냈다. 그러나 ChatGPT 활용 시 정보의 신뢰성 문제, 명령어 입력 한계, 학생들의 Gen AI 의존성, 교사의 역량 요구 증가 등 도전 과제도 확인되었다. 이 연구는 ChatGPT가 과학교육에서 학습 촉진자로 유용하게 활용될 수 있음을 시사 하며, 효과적인 활용을 위해 교사의 비판적 사고와 기술적 역량 강화를 제언하였다.
In April 2023, the Ministry of Health and Welfare announced a plan to address the nursing workforce shortage by introducing the Accelerated Bachelor of Science in Nursing (ABSN) program. This accelerated program, designed to shorten the traditional three-year nursing bachelor's degree program to two years, allows individuals with prior bachelor's or master's degrees in another field to earn the nursing license. While the number of nursing professionals is increasing, there is still a shortage compared to the OECD average, particularly in clinical settings. The ABSN program offers the advantages of supplying nursing workforce rapidly and cultivating interdisciplinary nursing professionals who can easily adapt to the demands of the Fourth Industrial Revolution. However, there are also drawbacks, including an increased academic workload due to differences from the regular curriculum and confusion over academic identity. Moreover, given the limited availability of clinical practice sites and the ongoing shortage of clinical nurses, concerns remain about whether the ABSN program can effectively achieve its goal of training high-quality nursing professionals. To address these concerns, it is recommended to conduct a comprehensive evaluation of the ABSN program and clarify its objectives, distinguishing it from the current bachelor's transfer system.
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.
이 연구의 목적은 Giorigi의 현상학적 연구 방법을 토대로 지구과학 예비교사들이 ChatGPT를 활용한 과학 수업 실행 경험을 탐색하는 것이다. ChatGPT를 활용한 지구과학 모의 수업을 경험한 예비교사 4명(남2, 여2)이 이 연구에 참여하였다. 연구 참여자들을 대상으로 두 차례 걸쳐 면담을 진행하였다. 면담은 통시적인 관점에서 개인적 경험에 대 해 생애사적 이해, 실제 경험, 의미에 대한 성찰 세 단계로 구분되었다. 지구과학 예비교사들이 ChatGPT를 활용한 수 업 실행 경험 분석 결과, ‘기술에 대한 불안에서 자신감으로 Gen AI 활용에 대한 인식 변화’와 ‘Gen AI의 과학 교수 학습적 한계와 도전적 접근’으로 구분하였다. 세부적으로 ‘교수학습 과정에서 수업 설계의 주제 선정 및 탐구 활동의 구체화’, ‘ChatGPT 수업 실행의 도구적 활용 및 과학적 탐구 활동 촉진’, ‘Gen AI의 정보 제공과 그 한계’, ‘교사의 교 수학습 개입의 필요성, 유의점 그리고 향후 과제’로 구체화하였다. 이 연구는 지구과학 예비교사들이 ChatGPT를 활용한 수업을 통해 Gen AI 도구의 교육적 활용과 교사 역량 개발에 대한 기초적인 자료를 제공하는 것으로써 향후 Gen AI 기반 지구과학 학습의 이론적 토대를 마련하는 데 도움이 될 것이라 기대한다.
2022 개정 과학과 교육과정은 교과 맥락에 따른 지식 정보 처리 역량 및 과학 탐구 능력 함양을 위해 디지털 탐구 도구 활용을 통한 교수·학습 활동을 강조한다. 이에 따라 본 연구에서는 공공 데이터를 활용한 지구과학 탐구 활 동을 개발하였다. 본 탐구 활동은 기상청 날씨누리의 지진 데이터를 노코딩 시각화 도구인 오렌지를 활용하여 시각화하 고 분석하도록 구성되어, 학생들이 지진대와 판의 경계와의 관련성을 과학적으로 이해할 수 있도록 돕는다. 개발한 탐 구 활동을 중학교 학생들에게 적용하였으며, 탐구 활동이 학생들의 지식 정보 처리 역량 함양에 긍정적인 영향을 주었 음을 확인하였다. 또한 탐구 활동이 데이터 활용 범위를 확장시켜 학생들이 새로운 질문을 생성할 수 있도록 하는 데 도움이 되었음을 파악하였다. 본 연구는 공공 데이터와 시각화 도구를 효과적으로 활용할 수 있는 탐구 활동을 제안한 다. 탐구 활동에서 경험하는 다양한 방식의 데이터 처리, 시각화 및 분석 과정은 학생들이 복잡한 자연 현상을 조금 더 쉽게 이해하는 데 도움을 줄 수 있으므로, 이러한 점에서 본 연구의 탐구 활동이 과학 수업에서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
본 연구는 과학중점고 학생들의 진로 성숙에 관한 질적 사례연구이다. 연구에서는 과학중점고 학생 들의 진로 성숙의 긍정적 조건과 부정적 조건 그리고 진로 성숙의 과정, 맥락, 결과를 분석하여 과학중 점고 학생들의 진로 성숙을 강화할 수 있는 논의와 제언을 하는 목적에서 수행하였다. 연구에는 7명의 과학중점학급 학생이 참여했다. 자료는 연구참여자들과 1대1 심층 면담을 수행하여 구성했다. 원자료는 Yin(2009)이 제시한 단일 사례 다중 분석 단위로 접근하여 분석했다. 본 연구의 분석 결과는 다음과 같 다. 진로 성숙의 조건은 긍정적 요인과 부정적 요인으로 나눌 수 있다. 긍정적 요인은 공부 효능감에서 비전 세우기, 겸손한 노력, 자기 주도적 학습으로 나타났고 부정적 요인은 인간미 없는 편향된 공부하는 기계, 비교 열등감, 선택지 없는 대학 진학에 전념, 경쟁 스트레스, 성적 스트레스, 수행평가의 압력으로 나타났다. 진로 성숙의 과정은 해야만 하는 공부에서 즐기는 공부로, 롤 모델과의 대화, 호기심에서 공 부하는 열정으로 전환으로 나타났다. 진로 성숙에 영향을 미치는 맥락은 과학적 세계의 매력, 친구들과 의 상호지지, 면학 분위기로 충만한 교실, 입시 어드밴티지, 열린 공부로 나타났다. 마지막으로 진로 성 숙의 결과는 이타적 직업윤리, 확고한 방향 설정으로 나타났다. 연구 결과에 근거하여 과학중점고 학생 들의 진로 성숙을 높일 수 있는 교사의 관심과 창의성, 자아존중감, 과학 과목에 대한 호기심과 열정에 대해 논의했고 과학중점고 학생들의 이타적 직업윤리와 함께 공동체 정신에 대해 논의했다. 이러한 논 의에 근거하여 과학중점고 학생들의 진로 성숙을 제고할 수 있는 교육학적 차원의 제언을 하였다.
Many risk-related issues within the realm of science education have been addressed through science-technologyrelated socioscientific issues (SSI) education. It has been established that the topics categorized as SSI are interconnected with risk-related issues. These topics emphasize numerous points of convergence with the goals of SSI education, particularly in understanding and analyzing risks, including risk assessment, risk management, and risk decision-making. Such understanding can aid in grasping the complexity of SSI based on risk-related issues and facilitate informed decision-making by structuring debates. Although there has been discourse on the need for education aimed at future survival and reflection on the responsibilities and roles of education in risk-prone societies, concepts or strategies related to actual risk responses are rarely addressed in science education and schools. Education tailored to risk-prone societies is not yet well established. This study explored the incorporation of climate change risk education into science education. A framework for climate change risk education was developed, encompassing seven elements, with corresponding definitions and examples. The researchers applied this framework to evaluate the extent to which climate change risk education is integrated into the current science curriculum of Korea. Additionally, SSI lesson scenarios related to climate change were analyzed using this risk education framework to determine the types and extent of risk education incorporated. The findings underscore the importance of teaching climate change risk education to equip students for rational decision-making.
This study investigated the perceptions of elementary school preservice teachers in their 4th year at KEducation University, an elementary school teacher-training institution, on the nature of science (NOS). To examine the differences in elementary school preservice teachers’ perceptions of NOS according to their high school career aptitude, we conducted in-depth interviews with two students each in the humanities and social sciences (HS) and natural sciences (NS) based on the subjects that they had taken while attending high school. For this purpose, we used the Views of Nature of Science Form C (VNOS-C) and Views about Scientific Inquiry (VASI) questionnaires, which were reconfigured. The main research results were that the elementary school preservice teachers showed a positivistic perspective on the NOS, validity of scientific knowledge, difference between theory and law, and social and cultural embeddedness of science. However, they had a latest perspective on the tentativeness of scientific knowledge, observation and inference, and the role of imagination and creativity. In particular, there were clear differences in perception between HS and NS teachers in the areas of tentativeness of scientific knowledge and understanding of observation and inference. Based on these research results, educational implications for improving the science education competencies of preservice elementary school teachers were proposed.
This study aimed to explore the characteristics and dimensions of of systematic functional gestures employed by pre-service Earth science teachers during instructional sessions. Data were collected from eight students enrolled in a university’s Department of Earth Science Education. The data included lesson plans, activity sheets, and recordings of one class session from participants. The analysis, conducted using the systemic functional multimodal discourse analysis framework, categorized gestures into scientific and social functional dimensions. Further subdivision identified meta gestures, analytical gestures, and interrelated gestures. Additionally, pre-service teachers used gestures to explain scientific concepts, concretely represent ideas and facilitate communication during instruction. This study emphasizes the nonverbal strategies used by pre-service Earth science teachers, highlighting the importance of noverbal communication in teachers’ professional development and the need for its integration into education. It also establishes a systematic conceptual framework for understanding gestures in the instructional context.
이 연구의 목적은 공학기반 파력발전소 주제의 STEAM 수업을 통해서 지구과학전공 예비교사들의 컴퓨팅 사고 에 대한 인식형성 및 개선이 있는지를 탐색하는 것이다. STEAM 수업은 가장 효율적인 파력발전소 모형을 제작해보는 내용으로 구성되었다. 컴퓨팅 사고 실천 인식을 알아보는 설문지는 연구자가 기존의 연구를 중심으로 설문 문항을 개발 하여 15명의 예비교사들에게 투입하였다. STEAM 수업은 파도를 이용해서 터빈이 돌아가는 과학적 원리 이해를 바탕 으로 모둠별로 효율적인 파력발전소 모형을 개발하도록 하였으며 수업 중에 문제를 인식하고(문제해결), 코딩작업을 해 서(코딩 및 프로그래밍) 3D 프린터로 파력발전소를 제작하였으며(모델 설계 및 구축), 제작된 산출물을 평가하여 오류를 수정하는(문제 오류 수정) 동안에 ‘논리적 사고’를 통한 높은 수준의 컴퓨팅 사고 실천 인식이 파악되었다(14개 중 에 앞의 5개 실천은 평균 5점). 하지만 용어에 대한 정확한 정의를 알지 못하고 실시한 수업에서 ‘추상화’. ‘문제분해’, 및 ‘빅 데이터 활용’에 대한 인식은 오히려 수업 후의 인식은 더 낮아졌다(3개의 실천). STEAM 수업 후에는 컴퓨팅 사고 실천은 ‘온라인 게임하기’는 아니라는 것에 인식개선이 있었지만(4.06→0.86; 역문항) 아직도 컴퓨터를 이용해서 해야 하는 컴퓨팅 사고 실천으로 인식하고 있어 개선되지 않음이 확인되었다(컴퓨터처럼 생각하기, 컴퓨터를 사용하여 통계하기). 문제 인식에 해당하는 ‘문제해결’(3.73→4.33), ‘패턴 인식’(3.53→3.66), 그리고 ‘최상의 도구 선택’(4.26→ 4.66)의 3개 실천은 인식이 약하게 개선되었다. 컴퓨팅 사고 실천과 같은 역량 함양을 위해서는 실습위주의 교육양성과 정이 개설되어야 하며, 특히 본 연구에서는 다른 주제의 추가적인 STEAM 수업을 했다면 개선이 일어나지 않거나 약 하게 인식되었던 컴퓨팅 사고 실천에 대해서는 확실한 개선이 있을 수 있다는 결론을 내릴 수 있다. 다회적인 상황학 습의 교육실습 교육과정이 개설되어야 한다.
본 연구에서는 지구과학 교육 연구 논문들을 대상으로 질적 메타 분석을 통해 집단적 PCK (cPCK) 중 ‘특정 과 학 주제(온실 효과, 지구 온난화, 기후변화)에 대한 학생 이해 지식’을 도출하고자 하였다. 이를 위해 온실 효과, 지구 온난화, 기후변화에 대한 학생 대체 개념(오개념)과 관련된 지구과학 교육 연구 논문 22편을 선정하여 각각의 정의, 원 인(매커니즘), 그리고 영향에 대하여 분석하였다. 분석 결과를 종합하기 위해 언어 네트워크 분석, 정신모형틀을 적용하 였다. 연구 결과는 다음과 같다; (1) 온실 효과에 대한 학생들의 개념 이해를 메타 분석한 결과, 온실 효과와 지구 온난 화를 같은 의미로 사용하는 것으로 분석되었으며, 온실 기체의 종류를 제한적으로 알고 있고, 온실 기체의 역할을 이해 하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 온실 효과의 발생을 환경오염이나 오존층의 변화와 관련지어 생각하고, 지표-대기의 열수지 평형과 온실 효과를 관련짓지 못하는 것으로 분석되었다. (2) 지구 온난화에 대한 학생들의 개념 이해를 메타 분석한 결과, 지구 온난화를 해수면 상승과 같은 의미로 사용하는 것으로 분석되었으며, 지구 온난화의 발생을 환경오 염, 오존층의 변화, 빙하의 융해와 관련지어 생각하고, 지표-대기의 열수지 평형이 깨져 지구 온난화가 나타나는 것으로 이해하고 있었다. 또한 지구 온난화가 환경에 미치는 영향을 잘못 알고 있는 것으로 분석되었다. (3) 기후변화에 대한 학생들의 개념 이해를 메타 분석한 결과, 기후변화를 지구 온난화, 기상 변화, 기상 이변과 같은 의미로 사용하는 것으 로 분석되었으며, 기후변화의 발생을 대기오염, 오존층의 파괴와 관련지어 생각하는 것으로 분석되었다. 또한 기후변화 가 우리 생활과 환경에 미치는 영향을 잘못 알고 있는 것으로 분석되었다. 이에 대한 분석 결과를 언어 네트워크 분석 을 통해 종합한 결과, 집단적 PCK로서 3가지 정신모형(범주적 오해, 기제적 오해, 위계적 오해)을 표현할 수 있었다. 이 와 같은 연구 결과를 바탕으로 지구과학 교사 PCK 개발을 위한 함의를 논의하였다.
The hyperdiverse beetle family Carabidae is one of the largest families of Coleoptera. Nearly 10% of described carabid species are classified in the tribe Pterostichini or tribes historically closely associated with Pterostichini. Beetles in these groups are found worldwide and in habitats from ocean beaches to high-elevation glacial edges. Pterostichines are often abundant and local species richness can be exceptionally high. I will present an overview of the diversity, biogeography, and current phylogenetic arrangement of the included taxa. I will discuss some of the many amazing aspects of the group’s natural history including cases of mate marking during copulation, secondary sexual characters, mate guarding, burrow construction, maternal care for eggs and larvae, and apparent stridulatory structures. I will introduce the Australian trichosternus group and discuss the conservation status of these imperiled beetles and how fundamental taxonomic science led to gaining protection for some species. I will make the case that taxonomy has a unique role among the life sciences to explore, describe, classify, and provide an understanding of the diversity of life, at and above the species level, focusing on individual characters, and within the context of evolutionary history.
Purpose: This study aims to explore the in-depth experiences of participating in a parent education program at the H Science Institute and understand the meaning and essence of their experiences. Methods: This study employed qualitative content analysis. Data were collected from June 20 to 30, 2023. Participants were a total of 28 people who could provide detailed experiences of participation in the parent education program at the H Science Institute. Focus-group interviews were conducted with 28 participants. Results: The qualitative content analysis revealed six themes: “Exploring the genuine path to become a parent”, “Precious experiences acquired through education that is not easily accessible”, “Discovering the transformed self through education”, “I believe that there had been a change in family relationships”, “Improvements are required in a few contents”, and “I look forward to the program with more extended outreach”. Conclusion: Efforts are required to understand the current status of parent education, verify its empirical effectiveness, and provide parents with awareness of the necessity to observe and control their minds.
본 연구에서는 지속가능한 코칭학을 ‘사회와의 적극적인 상호작용 속에서, 코 칭의 독자적 발전 및 사회적 공공성의 조화를 추구하는 학적 체계’로 정의하고, 지속 가능한 코칭학 구축을 위한 방안을 살펴보고자 했다. 이를 위해 그동안의 코칭 분야 연구 성과 및 코칭학 발전을 위한 연구자들의 제언을 분석하고 종합 하였다. 코칭 분야의 연구는 2000년대 초반 코칭이 국내에 도입된 이후로 꾸준한 양 적 성장을 보였다. 또한 다양한 학문 영역에서 코칭 관련 연구가 발표되었으며, 코칭의 특정 분야를 상세히 다루는 연구는 다소 비중이 적었음을 파악할 수 있 었다. 연구 주제에 있어서는 코칭의 효과 검증이나 변인 관련 연구 비중이 높게 나타났던 반면, 기초 이론에 대한 연구 비중이 낮음이 보고되었다. 연구 대상과 방법에 있어서는 기업 관련 인원을 연구 대상으로 한 연구들이 가장 많았다는 점, 양적 연구의 비중이 질적 연구에 비해 현저히 높았다는 점 등을 확인할 수 있었다. 이에 따라 기존의 연구자들은 연구 주제의 다양화 및 시의성 확보, 코칭에 대 한 기초 이론 연구 확대, 사회 문제와 연관된 연구 대상의 다각화, 새로운 연구 방법론 도입의 필요성 등을 주요한 과제로 제기했다. 이 같은 연구성과를 바탕 으로 본 연구에서는 지속 가능한 코칭학 구축을 위하여 코칭학과 동양 철학과의 학제 간 연구의 필요성, IPA와 같은 새로운 연구 방법의 지속적 도입, 사회적 이슈에 밀접하게 대응한 연구 수행을 후속 과제로 제시하였다.
Odor is a type of air pollution where irritating substances enter through the olfactory system, causing discomfort. At present, the government is formulating various measures and policies to address this type of pollution. This paper seeks to analyze major research cases from both domestic and overseas settings in relation to odor management. In addition, it reviews the potential of addressing environmental issues using a living lab approach in conjunction with community mapping and citizen science. For example, in one domestic case, the Magok smart city living lab project, citizens’ data on community mapping of odor were collected for analysis using artificial intelligence (AI) to derive results. Additionally, in an overseas case in California, citizens directly participated in monitoring air quality using the Community-based monitoring (CBM) method, and both CBM and existing methods were used to assess the level of pollutants for effective data collection. In both of these cases, the potential to address environmental issues was seen to manifest through the development of citizens’ determination and ability to independently solve local problems. However, there are still problems in implementing citizen science, such as the lack of infrastructure and resources available, issues with data collection methodology, questions of objectivity regarding collected data, and concerns about sustainability and expertise in relation to civic participation. Addressing these problems would require an institutional foundation and systematic civic education. This study highlights the potential of addressing environmental problems inherent in the living lab system based on citizen science by analyzing two cases. In addition, this study suggests that if systematic civic education measures are introduced to address issues within existing citizen science research approaches, such measures would be valuable within the educational living lab framework in that they would become effective in tackling not only environmental problems but also social problems as well.
This study investigates the integration of astronomy-related topics in the Korean national science curricula spanning from 1945 to 2023. We analyze the placement and extent of astronomy content across different school levels. Astronomy contents in the science curricula have changed in response to social needs (e.g., practical knowledge required for agriculture and fishery) and advancement in astronomical research (e.g., the discovery of exoplanets and the suggestion of new cosmological parameters). Contents addressing the motions of celestial objects and stellar physical properties have remained relatively consistent. In the latest 2022 revised national curriculum, scheduled for implementation in 2024, several elements, such as coordinate systems, have been removed, while the inquiry activities using digital tools are emphasized. The incorporation of the cosmic perspectives in the national curriculum, as well as astronomy education within the context of education for sustainable development, remains limited even in the most recent curriculum. For future life revisions, the active participation of researchers is needed to reflect the latest astronomical research progress and scientific characteristics in the field of astronomy.
In this study, complaints from visitors in the science museum satisfaction survey were categorized into four primary factors and ten sub-factors. This categorization aimed to provide recommendations for enhancing the Geochang Wolseong Space Creative Science Museum as an illustrative case study. Futhermore, the study examimed the relative importance of each factor by surveying 90 science museum visitors. The following results are obtained. Firstly, it was evident that the Geochang Wolseong Space Creative Science Museum requires urgent improvement. Certainly, in the primary factors, issues related to the utilization environment emerged as the most significant sources of dissatisfaction, while in the sub-factors, the adequacy of fees was identified as the most prominent concern. Secondly, through the result of the IPA (Importance-Performance Analysis) of the complaint factors, four primary issues were identified as top priorities for consideration: fare adequacy, lack of convenient facilities, in sufficient publicity, and a lack of distinctiveness compared to similar facilities. Lastly, when analyzing the relationship between complaints and overall satisfaction, factors related to human service, environment, and educational content had negative effects. In contrast, factors associated with science museum operation exhibited a different trend, suggestinga structural impact relationship with the overall impact of complaints.