Fine Ceramics의 절삭가공에 관한 기초적 연구

강종표,안병규,송지복 한국정밀공학회 1990 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.1990 No.6월

초등학교에서의 로봇 교육에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2003 한국실과교육학회지 Vol.16 No.4

These days, we often come into contact with sentences like 'In the near future, human robot which thinking and acting like man will appear', 'Robot which love with human came up to us at no distant date'. These sentences tell us that many parts of current human life are related with robot. So we need to understand about usefulness of robot and have skillful control ability of it for more convenient life. These will come true when the contents about robot are applied to the elementary school curriculum. The purpose of this research was to provide the materials for effective robot education in elementary school. This research discussed about educational characteristics of robot that is produced and sold now, the educational effectiveness of robot and contents to be researched for robot education in elementary school. Also, this paper describes the opinion of elementary school teachers for various contents about robot education in elementary school by question method. The questions include as follows, the necessity and the reason of robot education in elementary school, appropriate time curriculum, teaching method and education contents for robot education, the teacher's ability for effective robot education, training programs and contents for teachers, etc. The research result will propose the suitable type of robot for elementary students, contents to be educate, study and training method for teacher and direction of research for effective robot education in elementary school.

초등 실과와 중학교 기술․가정 교과의 연계성을 고려한 초등 실과 기술 영역의 내용 선정과 조직에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2010 한국실과교육학회지 Vol.23 No.2

The contents of technology part for Practical Arts in elementary school and Technology・Home Economic subject in middle school should have articulation because these two subjects are same lines at curriculum. In this research, the articulation was analyzed about the contents of technology part for Practical Arts in elementary school and Technology・Home Economic subject in middle school in the 7th curriculum and revision of curriculum 2007Also, the selection and organization of the contents for Practical Arts in elementary school to secure articulation with Technology・Home Economic subject in middle school were discussed. The result of the research shows that repetition part was very low with 1.2%, the development part was 32.5%, and the gap part was 66.3% for the articulation analysis in technology part of Practical Arts in elementary school and Technology・Home Economic subject in middle school in the 7th curriculum, and repetition part was very low with 1.8%, the development part was 41.8%, and the gap part was 56.4 % in the revision of curriculum 2007. It is certain that the revision of curriculum 2007 is better than the 7th curriculum in the articulation, but both curriculum showed very high percentage of gap part with 66.3% and 56.4%, the articulation between the contents of technology part in Practical Arts in elementary school and Technology・Home Economic subject in middle school is insufficient. The contents of technology part in Practical Arts in elementary school should select and organize for strong articulation with the contents of technology part Technology・Home Economic subject in middle school. 초등 실과와 중학교 기술・가정 교과는 교육과정 편제에서 동일이다. 따라서 두 교과의 내용은 계열성, 위계성, 연속성 등이 확보되어야 한다. 초등 실과 및 중학교 기술・가정 교과의 기술 영역 내용의 연계성에 대한 많은 연구 결과가 보고되지 않고 있으며, 초등 실과와 중학교 기술・가정 교과의 기술 영역의 내용의 단순 비교에서도 내용이 체계적으로 확대・발전되지 않고 있음을 알 수 있다. 이 연구에서는 제7차 및 2007 개정 교육과정의 초등 실과와 중학교 기술・가정 교과의 기술 영역의 내용에 대한 연계성을 분석하였으며, 두 교과의 연계성 확보를 위한 초등 실과 기술 영역의 내용 선정 및 조직에 대하여 논의하였다. 연계성에 대해서는 다음과 같은 의미의 ‘반복’, ‘격차’, ‘발전’으로 분류하여 논의하였다. ‘반복’은 단순한 반복으로 계열성 보다는 계속성이 강조되는 경우이고, ‘격차’는 학습 위계상 하위 능력 중의 일부가 누락되었거나 충분한 설명이 되어 있지 않아서 상위 능력의 학습이 불가능해진 경우이며, ‘발전’은 ‘반복’과 ‘격차’를 제외한 나머지 경우로 내용의 수준과 표현 방법이 적절하여 가장 바람직하다고 판단되는 경우이다. 연구 결과, 제7차 교육과정의 초등 실과와 중학교 기술・가정 교과 기술 영역에 대한 연계성 분석에서 ‘반복’은 1.2%로 그 비율이 아주 낮았으며, ‘발전’은 32.5%, ‘격차’는 66.3%로 분석되었고, 2007 개정 교육과정에서는 ‘반복’은 1.8%, ‘발전’은 41.8%, ‘격차’는 56.4%를 나타내었다. 2007 개정 교육과정은 제7차 교육과정에 비해 연계성이 약간 개선되었다고 볼 수 있지만, 두 교육과정 모두에서 초등 실과에는 포함되어 있지 않으면서 중학교 기술・가정 교과에는 포함되어 있는 ‘격차’에 해당하는 내용이 각각 66.3%, 56.4%를 차지하고 있고, 이러한 ‘격차’ 중에서도 내용의 수준에서 강한 ‘격차’를 보이는 부분이 62.7%와 40%를 차지할 정도로 높은 비율을 나타내고 있다. 초등 실과 교과에 포함되어 있으면서 중학교 기술・가정 교과에 포함되어 있는 내용에서도 그 ‘발전’적 요소를 나타내는 부분의 비율이 높지 않았다. 이에 따라 초등 실과와 중학교 기술・가정 교과 기술 영역의 내용은 전반적으로 그 연계성이 미흡하다고 할 수 있으며, ‘격차’에 해당하는 내용을 초등 실과 교과에 도입하여 ‘발전’으로 전환될 수 있도록 해야 연계성이 확보될 것이다.

2015 개정 교육과정에 따른 실과 교과서의 ‘로봇의 기능과 구조’ 내용 요소에 대한 예비교사의 인식에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2019 한국실과교육학회지 Vol.32 No.3

This study is to analyze the pre-service teachers' opinions on the appropriateness of the contents of 'the function and structure of robots' in elementary practical arts in the 2015 revised curriculum and the contents and methods of lectures at the educational college for efficient education of this content., Pre-service teachers evaluated as follows. 1. Although the difficulty of assembly of robots presented in textbooks is not difficult in most textbooks, it is necessary to present more detailed pictures or pictures because it is difficult for elementary school students to assemble because pictures or pictures of assembly process are presented in some textbooks. 2. The operation form of robots presented in most textbooks is appropriate to understand the operation principles, and the types and operation characteristics of sensors are also appropriate, but some textbooks need to make the operation of robots more certain according to the sensor detection situation. 3. Operation with program selection built into the robot's control device is also linked to software, and actual programming content for robot operation is appropriate for elementary school students 4. Although the behavior of the robot presented in most textbooks may be of interest to elementary school students, it is necessary to present various forms of operation such as game form in order to be more interested. 5. Lecture contents and method for effective instruction of 'Function and structure of robots' unit at the university is to understand the hardware of robot, to assemble various types of robots, and to enlarge practical activity time to realize the actua operation of robots. 6. Approximately 70% of the pre-service teachers had confidence in the actual education of the robot's function and structure unit. 본 연구는 2015개정 교육과정에 따라 출판된 6종의 초등 실과 교과서에 제시된 로봇의 형상과 작동 형태, 센서의 종류, 로봇 작동 프로그램 내용에 대하여 예비교사의 견해를 분석하여 로봇 관련 내용의 개선과 효율적 교수・학습 방법을 제시하기 위한 것으로 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 예비교사들은 교과서에 제시된 로봇의 조립 난이도는 대부분의 교과서에서 어렵지 않게 제시되었지만 일부 교과서의 로봇에서는 조립 과정의 그림이나 사진이 이해하기 어렵게 제시되어 있어 보다 더 상세하게 제시할 필요가 있다고 하였다. 2. 예비교사들은 대부분의 교과서에서 제시된 로봇의 작동 형태는 작동 원리를 이해하는데 적절하였으며, 센서의 종류와 작동 특성 역시 적절하였지만, 일부의 교과서에서는 센서의 감지 상황에 따른 로봇의 작동을 보다 더 확실하게 할 필요가 있다고 하였다. 3. 예비교사들은 로봇의 제어 장치에 내장된 프로그램 선택으로 작동시키는 것도 소프트웨어와 연계된 작동이라고 판단하였고, 로봇 작동을 위한 실제 프로그램 작성 내용은 초등학생들에게 적절한 수준이라고 하였다. 4. 예비교사들은 대부분의 교과서에서 제시된 로봇의 작동 내용이 초등학생들의 흥미를 불러일으킬 수 있지만 게임 형태의 작동 내용 등 더 많은 흥미를 불러일으킬 수 있는 내용이 필요하다고 하였다. 5. ‘로봇의 기능과 구조’ 내용 요소의 효율적 지도를 위한 교육대학에서의 강의 내용과 방법은 로봇의 하드웨어 이해 및 다양한 형태의 로봇 조립과 로봇을 실제 작동시키는 실천적 활동 시간의 확대이다. 6. 예비교사의 약 70%는 ‘로봇의 기능과 구조’ 내용 요소 실제 교육 현장에서의 지도에 대하여 자신감을 갖고 있었다.

초등 실과 교과서 ‘생활과 전기・전자’ 단원의 용어 통일에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2016 한국실과교육학회지 Vol.29 No.1

이 연구는 2009 개정 교육과정에 따라 2015년에 처음으로 실제 교육 현장에 적용된 6 종류의 초등 실과 6 교과서 ‘생활과 전기・전자’ 단원에서 동일한 전기・전자 관련 부품 및 기구의 명칭이나 기능, 내용을 기술할 때, 서로 다르게 사용된 용어나 표현에 대하여 통일된 용어와 표현을 제시하기 위한 목적으로 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 교과서별로 서로 다른 용어나 표현에 대하여 통일된 용어와 표현으로 정리하고, 이를 전국 교육대학교 실과교육과 및 실과 관련 심화과정 소속의 공업・기술 영역 담당 교수들에게 제시하여 통일된 용어와 표현이 적절한지에 대한 의견을 물었으며, 교수들이 제안하는 의견을 반영하여 용어와 표현을 수정 정리하였다. 이 연구를 통하여 얻은 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 전국 교육대학교 실과교육과 및 실과 관련 심화과정 소속의 공업・기술 담당 교수와 교육대학에 재학하고 있는 예비교사들도 ‘생활과 전기・전자’ 단원의 전기・전자 부품 및 기구의 명칭과 기능에 대한 설명, 로봇과 관련된 용어와 표현에서 교과서별로 통일의 필요성을 느끼고 있었다. 둘째, 전기・전자 부품의 명칭이나 기능에 대한 기술에서 정확한 학술적 용어나 표현으로 나타내지 않고 교과서 집필자 개인이 학습하거나 참고하였던 자료에서 보았던 용어나 표현으로 나타내었다고 판단되었으며, 이러한 용어와 표현의 통일을 위하여 교과서를 집필할 때 용어 사용에 대한 지침이나 표준화된 용어 사전이 제시되어야 한다. 셋째, ‘로봇의 이해’ 중단원에 대한 교육과정의 성취기준에서 로봇 및 센서의 종류에 대하여 그 범위를 구체화하여 나타내는 것이 필요가 있다. 넷째, 검인정 교과서를 개발할 때는 동일한 단원에서 사용하는 용어와 내용의 표현에서 표준화가 이루어지면, 단원의 교수・학습의 효율화를 이룰 수 있을 뿐만 아니라 서로 다른 용어를 사용하거나 다르게 표현함으로써 생겨날 수 있는 여러 가지 문제점들이 해소될 것이다. The purpose of this study was to present the unified terms and expressions for the terms and expressions used differently in each textbook for the 'Life and Electrical and Electronics' section of elementary Practical Arts 6 textbook. The elementary Practical Arts 6 textbooks published six kinds was first applied to the actual education in 2015 according to the 2009 revised curriculum. First, by analyzing the terms and expressions used differently in each textbook and unified terms and expressions. Next, asked the industrial and technological zones professor at the National University of Education, intensify the process of Practical Arts Education opinion on unified terms and expressions. The researcher was organized the proposed unified terms and expressions and modified the opinions of teachers, the results are as follows. First, professors of every National University of Education, those are in charge of technology and industry which belongs to the advanced course related to Practical Arts education and future teachers feel the needs for unification of terminologies and expressions for types of robots, apparatus required for teaching and learning study and electrical and electronic components in the chapter of 'Life and electricity and electronics' Second, as types or robots and sensors are not clearly presented in the achievement standards along the educational course on 'Understanding of the robots' chapter, each text book shows different kinds of robots and sensors, concluded that it is necessary to refine the range of the robots and sensors. Lastly, if it is standardized in the content-related representation, and unified of the names of various tools and components that are used from the same chapter when developing the textbooks and instructional materials, not only efficient of teaching and learning, but also resolute of many problems arouse by differently used of expressed terms can be achieved.

초등 실과교육에서 환경친화적 에너지 교육과 창의성 증진을 위한 교수-학습 자료 개발과 그 적용에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2003 한국실과교육학회지 Vol.16 No.4

The purpose of this research was to develop the materials and apply to class for education of environment friendly energy and increasing of creativity in Practical Arts Education(PAE). In this study, the contents which related to the electric energy within the elementary school text book were inspected, a basis on this inspection, the teaching- learning method, subject, unit, and good materials for efficiency of environment friendly energy education in elementary school were discussed. By the result of this discussion, education of environment friendly energy in elementary school was suggested to apply to the unit of "our life and electricity-electron" of PAE which emphases practical experience. The kit called solar cell automobile was developed and modified project learning technique was suggested, and the curriculum of the unit was reconstituted. The developed solar cell automobile kit contents various elements for increasing of creativity. The suggested teaching-learning technique using the developed kit was applied to the class to verify for appropriateness of environment friendly energy and increasing of creativity.According to the estimation of student's reaction and the structural character of the new solar kit which produced by students, the developed solar cell kit and suggested teaching-learning technique were appropriate for education of environment friendly energy and increasing of creativity in PAE.

2009 개정 교육과정에 따른 초등 실과 교과서 ‘로봇의 이해’ 단원의 내용 분석

강종표 한국실과교육학회 2017 한국실과교육학회지 Vol.30 No.4

The purpose of this study was to investigate the contents of 'Understanding of Robot' section of 6 kinds of elementary Practical Arts textbooks according to the revised 2009 curriculum and the results applied to the actual education field of this section and the contents of textbooks for effective teaching and learning. Tthe results of the study were as follows. 1. The types of robots presented in the 'Understanding Robots' section of the six kinds of elementary Practical Arts textbooks according to the revised 2009 curriculum were block assembly type, semi-assembly type, and electric・electronic component assembly type. 2. The types of sensors were basically shown as four kinds or three kinds of contact sensor, sound sensor, light sensor and infrared sensor. In addition to the four types of sensors, there were textbooks describing temperature sensors, tilt sensors, and ultrasonic sensors. 3. The actual experience contents of the sensor showed 4 kinds or 3 types or only one type. The shapes of the sensor were individual types with each sensor type, a mode change type integrated with the body of the robot, and a switch type in which the operation of the robot was changed according to the contact state of the switch. 4. In the ‘Understanding of Robot’ section, styles of the teaching and learning were high that assemble and operate the robot by individual students, but the overall ratio was low. In the teaching to experience the sensor, the response to all four basic kinds was high, but among the four kinds of sensors, the response to the infrared sensor was low. 5. It is appropriate that understanding ? the shape of the robot to understand the operating principle of the robot, which is the achievement standard of the ‘Understanding of Robot’ section, is a separate part from others of the body, the control device and the sensing device, and the body of the robot was considered to be a block assembly type. 6. For effective teaching and learning of the 'Understanding of Robot' section, the textbook should provide more detailed explanation about the operating principle of the robot and the function and operation of the sensor, and it should provide detailed information on advantages and problems of robot development, future job related to robots, contents related to artificial intelligence, and examples of robot being used in real life 7. In addition, the teaching and learning time allocated to the 'Understanding Robot' unit should be increased, and the robot should be developed and distributed at a price much lower than at the time being. 이 연구는 2009 개정 교육과정에 따른 초등 실과 교과서 ‘로봇의 이해’ 단원의 내용과 단원의 적용 결과를 분석하기 위한 것으로, 연구 방법은 ‘로봇의 이해’ 단원에 적용하였던 교수・학습 형태, 로봇 형태의 적절성, 센서의 종류 등에 대하여 연구자가 작성한 문항에 이 단원을 실제로 지도하였던 교사들이 응답하는 방식으로 수행되었으며, 연구 결과는 다음과 같다. 1. 2009 개정 교육과정에 따른 6종류의 초등 실과 교과서에서 ‘로봇의 이해’ 단원에 제시된 로봇의 형태는 블록 조립형과 반 조립형, 전기・전자 부품 조립형 있었다. 2.센서의 종류는 접촉센서, 소리센서, 빛감지센서, 적외선센서의 4종류 또는 3종류를 기본적으로나타내었고, 4종류 외에 압력센서, 온도센서, 기울기센서, 초음파센서를 제시한 교과서도 있었 다. 센서를 실제 체험하는 내용은 4종류 또는 3종류를 나타내거나, 한 종류만을 제시한 교과서도 있었다. 센서의 형태는 센서 별로 각각의 형태를 가진 개별 형과 로봇의 몸체와 일체화되어있는 모드 변경 형, 스위치의 접촉 상태에 따라 로봇의 작동이 변경되는 스위치 형이 있었다. 3.‘로봇의 이해’ 단원의 교수・학습 형태에서는 학생 개인별로 로봇을 조립하고 작동시키는 형태가가장 많았고, 센서의 체험에서는 4종류 모두를 체험하게 한 응답률은 높았지만, 4종류의 센서 중 적외선센서를 체험하게 한 응답률이 가장 낮았다. 4.‘로봇의 이해’ 단원의 성취기준인 로봇의 작동 원리를 이해하기 위한 로봇의 형태는 몸체, 제어장치, 감지장치가 각각 별개로 되어 있어야 하고, 몸체는 블록으로 조 립할 수 있는 블록 조립 형이 적절하다고 하였다. 5.‘로봇의 이해’ 단원의 효율적 교수・학습을 위하여, 로봇의 작동 원리 및 센서의 기능과 작동에대한 보다 상세한 설명 자료가 제공되어야 하고, 로봇의 발전에 따른 유익한 점과 문제점, 로봇과 관련된 미래의 직업, 인공지능과 관련된 내용, 로봇이 실제 생활에 활용되고 있는 예를 소개하는 내용이 자세하게 제공되어야 하며, 아울러 ‘로봇의 이해’ 단원에 배정된 교수・학습 시간이더 늘어나야 하고, 가격이 현재보다 훨씬 저렴한 로봇이 개발・보급되어야 한다고 판단되었다. 6. 몇몇의 교사들은 로봇의 작동과 소프트웨어의 연계가 필요하다고 하였다.

초등 실과교육에서 서술형 평가 문구 도출 시스템의 개발에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2001 한국실과교육학회지 Vol.14 No.4

실과 교육에서 효율적 교수·학습을 위한 실습 과제 결정 과정에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2002 한국실과교육학회지 Vol.15 No.2

2015 개정 교육과정의 초등 실과 ‘수송’ 관련 내용 요소에 대한 예비교사의 학습 내용에 관한 연구

강종표 한국실과교육학회 2018 한국실과교육학회지 Vol.31 No.3

This study aims to find out what pre-service teachers should understand and experience in the design and production of means of transportation which is indicated in the 2015 revised curriculum of Practical Arts for elementary schools. Research results are as follows. First, pre-service teachers should learn about the operation of the basic elements of means of transportation through simple structure models such as bicycle which can be easily disassembled and assembled. Mechanical component parts such as belt pulley and gear transmission should also be learned. Second, pre-service teachers questioned about the materials and wheels of means of transportation, about the power source for operating these means of transportation, and about the element, structure and method of power transmission. It is appropriate to use a rectangular PET bottle or a milk pack, and it was determined that it is efficient to use a wheel that is sold rather than manufactured directly. It is appropriate to use a battery as a power source to view the continuous operation mode of the transportation means and to use the belt pulley rather than the gear as a power transmission element for the convenience of production and efficiency of operation. Third, most of the pre-service teachers mainly made land transportation means such as automobiles, and the driving devices and belt pulley transmission were applied. Some teachers made maritime and aerospace transportation means and steering device was applied. Fourth, teachers could produce more creative and functional means of transportation if they learn about basic elements, the design and sketch of transportation means, about kinds and usage of mechanical elements, about the characteristics of body and parts materials of transportation means. 2015 개정 교육과정의 초등 실과에 새롭게 도입된‘수송’관련 내용 요소에 대하여 예비교사들이 수송 수단을 구상하고 제작하는 활동에서 이해하고 경험해야 할 내용에 대한 연구에서 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 첫째, 예비교사들이 수송 수단을 구상하고 제작하기 전에 쉽게 분해와 조립이 가능한 간단한 구조의 자전거 모형을 통하여 수송 수단의 기본 요소 장치의 작동에 대하여 학습하고, 벨트 풀리 전동과 기어 전동 등 기계요소 부품의 형상과 사용 특성에 관한 내용을 학습하는 과정이 있어야 한다고 판단되었다. 둘째, 예비교사들은 수송 수단의 구상과 제작에서 몸체, 바퀴 등의 재료, 수송 수단의 작동을 위한 동력원과 동력 전달 요소와 구조에 대하여 의문을 나타내었다. 따라서 몸체 제작을 위한 재료는 사각 형상의 페트병이나 우유팩을 사용하는 것이 적절하며, 바퀴는 판매하고 있는 것을 사용하는 것이 효율적이라고 판단되었으며, 동력원으로는 건전지를 이용하는 것이 적절하고, 동력 전달 요소는 벨트 풀리를 이용하는 것이 적절하다고 판단되었다. 셋째, 예비교사들의 대부분은 수송 수단의 종류로 자동차와 같은 육상 수송 수단을 주로 제작하였고, 기본 요소는 구동장치를 주로 적용하였으며, 벨트 풀리 전동을 적용하였다. 넷째, 수송 수단의 기본 요소 및 기계요소의 종류와 용도에 과한 내용의 학습, 수송 수단의 구상과 스케치, 수송 수단의 몸체 및 부품 재료의 특성에 대한 학습 등이 체계적인 과정으로 진행될 때, 예비교사들은 보다 더 창의적이고 바르게 작동하는 수송 수단을 제작할 수 있다고 판단되었다.