본 연구는 2022 개정 과학과 교육과정 ‘지구와 우주’ 영역의 6개 핵심 아이디어와 이해 중심 교육과정(UbD) 간의 일관성을 체계적으로 분석하여 교육과정의 이론적 기반을 강화하고 초등학교 교육과정을 중심으로 실천적 시사점을 도출 하는 데 목적이 있다. 2022 개정 교육과정은 기존의 내용 중심 교육과정에서 벗어나 핵심 아이디어 중심의 이해 중심 교 육과정으로의 패러다임 전환을 시도하고 있어, UbD 이론과의 일관성 검토가 필요한 시점이다. 연구는 문헌 분석과 내용 분석을 중심으로 한 질적 연구로 설계되었으며, 2022 개정 과학과 교육과정 문서와 UbD 관련 이론적 문헌을 분석하였다. 이해 중심 교육과정에서 제시하는 핵심 아이디어의 네 가지 준거(중심성, 전이 가능성, 영속성, 탐구 가치)를 분석틀로 활 용하였다. 연구 결과, 6개 핵심 아이디어는 UbD의 영속적 이해와 높은 수준의 개념적 일치성을 보였다. UbD의 역방향 설계 원리와의 비교 분석에서는 1단계 ‘바라는 결과 확인’은 핵심 아이디어 기반 성취기준이 명확한 학습 목표를 제시하여 높은 부합성을 보였으나, 2단계 ‘수용 가능한 증거 결정’과 3단계 ‘학습 경험과 교수 방법 계획’에서는 핵심 아이디어별 특 화된 평가 방법과 학습 경험에 대한 구체적 안내가 부족하여 제한적 부합성을 나타냈다. 개선 방안으로는 교육과정 문서 차원에서 6개 핵심 아이디어 간 연계성을 명시하는 개념 지도 제시와 핵심 질문 설정, 교수학습 실행 차원에서 직접 관찰 이 어려운 현상을 위한 시뮬레이션 자료 개발, 평가 차원에서 지구계 상호작용 설명이나 천체 관측 자료 해석 등의 수행 중심 평가 도구 개발을 제안하였다. 본 연구는 우리나라 과학교육이 국제적 수준의 교육 이론을 적절히 반영하고 있음을 확인하였으며, 성공적 실행을 위한 교사 연수, 교수학습 자료 개발, 평가 방법 개선 등 체계적 정책 지원의 필요성을 시사 한다.

PURPOSES: Previous Speed Profile reflects the patterns of speeds in sections of tangents to curves in the roads. However these patterns are uniform of speeds and Acceleration/Deceleration. In oder to supplement these shortcomings. this study made a new profile which can contain factors of Acceleration/Deceleration through theories of Previous Speed Profiles. METHODS : For sakes, this study developed the speed prediction model of Rural Multi-Lane Highways and calculated Acceleration/Deceleration by appling a Polynomial model based on developed speed prediction model. Polynomial model is based on second by second. Acceleration/Deceleration Profile is developed with the various scenarios of road geometric conditions. RESULTS: The longer an ahead tangent length is, The higher an acceleration rate in curve occurs due to wide sight distance. However when there are big speed gaps between two curves, the longer tangent length alleviate acceleration rate. CONCLUSIONS: Acceleration/Deceleration Profile can overview th patterns of speeds and Accelerations/Decelerations in the various road geometric conditions. Also this result will help road designer have a proper guidance to exam a potential geometric conditions where may occur the acceleration/deceleration states.

PURPOSES: Road Design Consistency Evaluation can guarantee road alignments with safety factors, however it can be hard work to deal with general car accident factors in only this evaluation index. Ideal Road Design Consistency Evaluation is show the mutual balance of road alignment and human factors with a variety of factors for road safety. METHODS: This study carried out overall road safety evaluations which are methods of running speeding consistency and car platoon safety analysis (driver's behaviors factors) as well. RESULTS: Out of 13 sections in a experimental road layout, safety factors of 8 sections showed 'Good' or 'Fair' status. However, 'Poor' results were found out in 5 sections. Particularly, it showed the different outcomes among the 4 evaluation methods used in this study. CONCLUSIONS: Road safety countermeasures were proposed for the potentially dangerous sections in road which failed to identify in the other methods. This study will contribute toward future study of more reliable Road Design Consistency Evaluation in the future for road safety.

고속도로에서 교통사고에 중요한 두 영향요소는 운전자요소와 도로환경요소로 구분되어 진다. 그동안 여러 연구에서 도로환경요소중 설계요소로 알려진 곡선반경, 종단경사, 편경사, 관찰속도와 교통사고와 관련성을 연구하였고 그 밀접한 관련성을 제시하고자 하였다. 본 논문에서는 이들 관련요소 크기가 교통사고와 관련성이 깊다는 사실에 대하여 상관관계분석을 통하여 확인하고자 하였다. 이에 더하여 이들 설계관련요소의 표준편차를 설계일관성으로 정의하고 교통사고의 증감과 비교하여 봄으로써 표준편차로 특징 지워지는 설계요소와 설계속도의 일관성이 교통사고 발생과 상관성이 깊다는 사실을 도출하였다. 본 논문의 결과는 선형설계과정에서 설계일관성의 수치화된 활용을 더 활성화시킬 것으로 기대된다.

차량의 주행속도는 설계일관성을 평가하는 주요한 척도로 활용되며 그 중 곡선반경은 여러 연구에서 공통적으로 제시한 주된 요인으로 나타났다. 이에 본 연구에서는 복합선형에서 설계속도별 적정 평면곡선반경 범위기준을 정립하고 운전자의 인지 행태를 나타낼 수 있는 인지반경을 정립하여 입체선형에서 적합한 평면곡선반경을 제시하고자 한다. 첫째, 본 연구에서는 저속차량의 방해요소를 최소화하기 위하여 입체선형을 고려한 도로의 임의지점에서 횡방향 미끄럼 마찰계수와 주행방향 미끄럼 마찰계수를 동시에 고려하여 설계속도와 종단경사별 평면곡선반경을 제시하였다. 둘째, 본 연구에서는 곡선부 인지반경을 통하여 평면 곡선부와 편평한 종단경사가 조합된 경우, 평면 곡선부와 종단곡선부가 조합된 경우를 비교한 후, 곡선부 인지반경을 산정하여 설계속도별 적정 평면곡선반경과 인지반경 비율을 제시하였다.

합리적인 도로 설계를 통해 운전자들의 기대를 만족시켜, 운전자들이 도로의 조건을 충분히 인지하여 주행하도록 하는 것은 매우 중요하다. 이러한 도로의 경우 우리는 흔히 선형의 일관성이 확보되어 운전자들이 안전하고 편안한 차량 주행을 할 수 있는 것이라고 말한다. 위에서 언급한 설계 일관성의 확보 유무를 평가하기 위해 국내 외에서 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 기존의 국내 외 설계 일관성 평가 방법을 유형별로 구분하여 정리해 보고, 국내현실에 가장 적합하다고 판단되는 방법론을 응용하여, 일반국도의 과거 조사 자료를 바탕으로 현실적인 설계 일관성기법을 개발하고자 한다. 본 연구에서 개발한 모형은 곡선구간 상류부 100m지점의 속도(Vt)를 변수로 포함하는 예측식으로 양방향 2차로는 R≤200m인 경우와 R〉200m인 경우로 나누어 예측식을 개발하였다. R≤200m인 경우에는 곡선반경(R)과 Vt의 영향이 있고, R〉200m인 구간에서는 기하구조의 영향보다는 곡선 상류부 100m지점의 속도(Vt)가 영향이 있는 것으로 판단된다. 양방향 4차로의 경우도 R값을 400m라는 값에서 두 구간으로 구분하여 예측하였지만 양방향 2차로와는 달리 두 구간에서 모두 기하구조의 영향보다는 Vt의 영향이 더 큰 것으로 판단되었다. 향후 보다신뢰도가 높은 예측모형식 개발을 위해서는 더욱 정확하고 다양한 기하구조의 자료의 수집이 필요하다. 그리고 곡선 상류부 직선구간의 여러 지점의 속도를 수집하면 보다 신뢰도가 높은 예측 모형식 개발이 가능할 것이다.