과학관 놀이-학습 모형에 근거한 교육 프로그램의 적용

권이영 ( Yi Young Kwon ),정은영 ( Eun Young Jeong ) 한국생물교육학회 2015 생물교육 Vol.43 No.4

The purpose of this study was to investigate the effect of education programs based on ``Play-Learning Model in Science Museum``. The programs were divided into ``concept type program`` which focuses on science conceptual understanding and ``multidisciplinary type program`` which focuses on creative thinking with converging science, mathematics, art, and humanities. As ``concept type program``, ``Darwin 1859`` and ``investigating animals`` were developed. The former includes the concept of evolution and the latter includes that of animal classification. Both programs include competition as play and exploring the fossils or specimen. As ``multidisciplinary type program``, ``living organisms in old paintings`` and ``mathematics inside nature`` were developed. The former includes exploring Joseon Dynasty paintings and the students participate in the auction that is combined the competition and simulation. The latter includes exploring fossils, beehives and ``the Mona Lisa`` paintings, and the students play the board game that is combined the competition, simulation, and chance. The programs were applied to 81 middle school students by one group pretest - posttest design. The result is as follows. The students have improve don conceptual understanding and creative thinking in terms of the cognitive domain, and on interests, motivation, teamwork and friendship in terms of the affective domain. The students were interested in the play such as competition, auction, and board game. The scaffolding and the interaction in small group were implemented actively. And they shared the knowledge and information by interaction in small group and resolved the problem through discussion and agreement in the small group. The science museum education is implemented in a variety of forms. So the development of various education programs are needed.

과학관 놀이-학습 모형 개발

권이영 ( Yi Young Kwon ),정은영 ( Eunyoung Jeong ) 한국과학교육학회 2016 한국과학교육학회지 Vol.36 No.2

본 연구에서는 과학관 교육의 목적인 교육하기, 참여하기, 즐기기를 추구하고 인지적 영역과 정의적 영역의 학습 효과를 향상시키기위해서 과학관 학습 모형을 개발하였다. 모형을 개발하기 위하여 기존의 박물관 교육 모형을 ‘요인 중심 박물관 교육 모형’과 ‘과정 중심박물관 교육 모형’으로 구분하여 고찰하고 과학관 교육의 특성화 방법을 고찰하였다. 선행 연구에 근거하여 과학관 학습 모형에서 전시물, 스캐폴딩과 소집단 내 상호작용, 놀이에 중점을 두었고, 개인적, 사회적, 물리적 요인을 포함하였으며, 각 요인들이 인지적, 정의적 영역에 영향을 줄 수 있다는 것을 고려하였다. 본 연구에서 개발한 과학관 학습 모형은 놀이에 중점을 두고 있는 점을 반영하여 ‘과학관놀이-학습 모형’이라고 명명하였다. 이 모형은 ‘준비’, ‘전시물 탐색’, ‘체험’, ‘정리’의 교수·학습 단계를 중심축으로 양쪽에 학생과 교사의 활동이 나타난 형태이다. ‘준비’ 단계는 개인적, 물리적 요인을 고려하고, 학생은 관련 지식을 형성하며 놀이를 준비한다. ‘전시물탐색’ 단계는 개인적, 사회적 요인을 고려하고, 전시물, 스캐폴딩과 소집단 내 상호작용, 놀이가 집약된 이 모형의 핵심 단계이다. 이 단계는 학생들이 공동의 문제를 해결하기 위해 전시물을 탐색하는 과정으로 이러한 활동을 묶는 수단이 놀이이다. 학생들은 소집단으로 활동하며 상호작용을 통해 문제를 해결하고, 해결되지 않으면 교사의 도움을 받게 된다. ‘체험’과 ‘정리’ 단계는 개인적 요인을 고려한 것인데, ‘체험’ 단계에서는 ‘전시물 탐색’ 단계의 활동과 연계된 조작적 활동을 하고, ‘정리’ 단계에서는 놀이를 통해 학습 내용을 정리한다. 과학관 교육은 다양한 형태로 실행되므로 과학관 학습 모형에 대한 지속적인 연구와 다양한 교육 프로그램의 개발이 필요하다. In this study, a science museum teaching-learning model was developed with emphasis on play. In order to do this, the models of factor-centered museum education and process-centered museum education were reviewed and characteristics of science museum education were considered. The model developed in this study is called ‘Play-Learning Model in Science Museum’, and ‘play’ is defined as activities to achieve the mission in accordance with methods and rules set by individuals or small groups including scaffolding and play is divided into competition, simulation, and chance. ‘Play-Learning Model in Science Museum’ emphasizes learning using the articles on exhibition, scaffolding and interaction in small groups, and play. The model consists of four steps: ‘Preparation’, ‘Exploring the exhibits’, ‘Experience’, and ‘Summary of learning content’. In the ‘Preparation’ step, the students form related knowledge and are ready to play. The ‘Exploring the exhibits’ step is the core step of this model, and entails the students solving problems in the mission by interacting with members of the small group. When they cannot find resolution, they get help. In the ‘Experience’ step, hands-on activities related to the prior step are included. In the ‘Summary of learning content’ step, the students summarize what they learned while playing. As science museum education is implemented in a variety of forms, continuous research about the science museum learning model and development of various programs are needed.

연구논문 : 과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력

정은영 ( Eun Young Jeong ),권이영 ( Yi Young Kwon ),양주성 ( Joo Sung Yang ),고유미 ( Yu Mi Ko ) 경북대학교 과학교육연구소 2013 科學敎育硏究誌 Vol.37 No.3

과학영재교육원 학생들이 성공적으로 과학 탐구를 수행하기 위해서는 문제 인식, 가설 설정, 탐구 설계, 결론 도출 등의 과학 통합 탐구 능력이 요구된다. 이 연구에서는 김유향(2013)이 개발한 ‘과학 탐구 사고력 측정을 위한 서술형 평가도구’를 사용하여 과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력을 평가 요소별, 성별, 이수 과정별, 전공 분야별로 비교하였다. 이 평가도구는 탐구 사고력의 주요 요소들인 탐구 문제 도출, 변인 추출, 가설 설정, 실험 설계, 자료 변환, 자료 해석, 결론 도출, 일반화, 평가에 관한 문항이 각 2개씩 총 18문항으로 구성되어 있다. 이 평가도구를 2013년 현재 C 대학교 부설 과학영재교육원에 다니고 있는 학생들 중 102명 학생들(초등과학반 15명, 중등과학심화Ⅰ반 58명, 중등과학심화Ⅱ반 29명)을 대상으로 시행하였다. 그 결과, 과학 통합 탐구 능력의 요소 중 가설 설정, 변인 추출의 점수는 상대적으로 높았고, 자료 변환, 자료 해석, 평가의 점수는 상대적으로 낮았다. ‘자료 변환’에 해당하는 선 그래프 그리기 문항과 ‘평가’에 해당하는 실험 설계의 개선점 찾기 문항의 정답률은 약 40 %로 상대적으로 낮게 나타 났다. 영재교육을 받은 단계별로 비교하면 과학 통합 탐구 능력의 요소들 중 일반화의 경우 유의미한 차이가 있었다. 남학생과 여학생의 점수 차이는 유의미하지 않았다. 이 연구에서 사용한 평가도구가 생물 분야의 소재를 다루고 있어 생물 분야의 영재 학생들과 다른 분야(물리, 화학, 지구과학)의 영재 학생들과 비교한 결과, 유의미한 차이가 없었다. 과학영재교육원 학생들의 과학 통합 탐구 능력 향상을 위하여 자료 변환, 자료 해석, 평가에 관한 교수·학습을 강화하고, 과학 탐구와 관련된 구체적인 교수·학습 자료를 개발할 필요가 있다. The purpose of this study was to investigate science integrated process skill of the students in science education center for the gifted. In order to do this, ``free-response test for the assessment of science process skills`` developed by Yu-Hyang Kim(2013) was administered to 102 students(15 in elementary school science class, 58 in middle school science classⅠ, and 29 in middle school science classⅡ) who attend the program of science education center for the gifted in C university. The assessment tool measured 9 skills ; formulating inquiry questions, recognizing variables, formulating hypotheses, designing experiment, transforming data, interpreting data, drawing conclusions, formulating generalizations, and evaluating the designed experiments. As a result, the students in science education center for the gifted had relatively high scores in the area of ``formulating hypotheses`` and ``recognizing variables``, but they had relatively low scores in the area of ``transforming data``, ``interpreting data``, and ``evaluating the designed experiments``. The 2 items` percentage of correct answers were below 40% ; one is about a drawing a line graph in ``transforming data``, and the other requires finding improvements of the experimental design in ``evaluation``. There was no significant difference between boys`` scores and girls`s one, and between the scores of students in the field of biology and those of students in the other fields(physics, chemistry, and earth science) in science integrated process skills. And there was significant difference according to the periods receiving the gifted education in ``formulating generalizations``. The teaching and learning has to focus on improving science integrated process skills in the program of science education center for the gifted and teaching and learning materials needs to be developed.

한방 이화주의 미백 및 피부 주름 개선 효과

이상진(Sang-Jin Lee),권이영(Yi-Young Kwon),조성원(Sung-Won Cho),권희숙(Hee-Suk Kwon),신우창(Woo-Chang Shin) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.4

본 연구에서는 한방이화주의 피부 생리기능 활성을 알아보기 위해 70% EtOH 추출물의 피부 미백, 주름 개선 및 항염증 효과를 조사하였다. HEE은 tyrosinase 활성 억제 및 tyrosine을 기질로 melanin이 형성되는 pathway에 관여하는 주요한 인자인 TRP-1과 TRP-2를 저해하는 작용 기전을 통해 피부 색소침착의 주요 원인 물질인 melanin 생합성을 농도 의존적으로 저해하는 것을 확인하였다. HEE은 피부진피 내 피부 탄력을 유지하는 elastin을 분해하는 효소인 elastase의 활성을 저해하였고, 피부의 keratinocyte가 생성분비하는 MMP-2와 MMP-9의 단백질 발현과 proteolytic 활성을 억제하여 노화에 따른 피부 주름 생성 억제할 수 있는 가능성을 확인하였다. 또한 세포 독성 없이 LPS에 의해 유도된 염증 반응을 50% 저해하는 HEE의 농도(IC50)는 24.9 μg/mL이며, 50 μg/mL 농도로 처리하였을 때 염증 반응 저해 효과가 70%로 높은 효과를 가지는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하면 HEE의 피부 미백, 주름 개선 및 항염증에 우수한 효과를 나타내고 있으므로 기능성 화장품의 주요한 소재로 이용 가치가 높을 것으로 사료된다. Extrinsic skin aging is characterized by the loss of skin tone and resilience, irregular pigmentation, and deep wrinkles. The aim of this study was to investigate the effects of Ehwa Makgeolli containing oriental herbs (Glycyrrhiza uralensis Fisch., Lycium chinense MILL., Morus alba L., and Saururus chinensis Baill) on skin whitening and wrinkling in human skin cells. We prepared Makgeolli extracts (HEE) with 70% ethanol. HEE significantly inhibited in vitro mushroom tyrosinase activity and reduced the cellular and secreted melanin content of mouse melanoma melanocytes (B16F1 cells). HEE down-regulated the protein expression of tyrosinase related protein (TRP)-1/-2, a key player in melanogenesis. Treatment with HEE in human keratinoctyes (HaCaT cells) inhibited the proteolytic activities of matrix metalloproteinase (MMP)-2/-9 in a dose-dependent manner and dramatically reduced the expression of MMP-2/-9. In addition, HEE attenuated lipopolysaccharide (LPS)- induced nitric oxide production in murine macrophages (RAW264.7 cells). These results indicate that HEE may be a great cosmeceutical ingredient for its whitening, anti-wrinkle, and anti-inflammatory effects.

중학교 과학 학습 자료에서 삽화 제시 유형에 따른 학습 효과: ‘소화와 순환’ 관련 학습 자료를 중심으로

권이영,유형빈,정은영 부산대학교 사범대학 과학교육연구소 2012 교사교육연구 Vol.51 No.2

This study investigates the effects of the different types of illustrations that are used in the Learning Materials for the unit ‘Digestion and Circulation’ in middle school science. Two topics in the unit, the ‘Inner Structure of the Small Intestine’ for digestion and the topic of ‘Oxygen-Carrying’ for circulation were examined to develop learning materials for adopting different spatial placements of illustrations and texts, for example the ‘Separation Type’ and the ‘Unity Type’. In the ‘Separation Type’ of learning materials, the texts and illustrations were separated and for the ‘Unity Type’ of learning materials, the texts were integrated into the illustrations. Two post-tests and one questionnaire after lessons were administrated to second grade students in middle school. The study found that students preferred the ‘Unity Type’ of materials. They reacted more positively to use the ‘Unity Type’ rather than the ‘Separation Type’. The post-tests confirmed that the ‘Unity-type’ of materials was more effective in student learning as well as the retention of content, as students who used the ‘Unity Type’ of learning materials achieved higher achievement scores in the first and second post-tests. The implication of the research findings are important as it shows that science teachers have to guide students to be able to connect the texts and illustrations. It is concluded that ‘Unity Type’ illustrations should be used for certain topics in science textbooks as well as learning materials. 본 연구는 중학교 과학 학습 자료에서 삽화의 제시 유형이 학생들의 학습에 미치는 효과를 알아보고, 효과적인 삽화 제시 방안을 모색하고자 하였다. 중학교 과학 교과서의 ‘소화와 순환’ 단원에서 ‘소장의 내부 구조’ 와 ‘산소 운반’을 주제로 선정하였고, 공간적 배치에 따라 본문이 삽화와 분리되어 있는 ‘분리형’과 본문이 삽화 내부에 통합되어 있는 ‘통합형’으로 구분하여 자료를 개발하였다. 중학교 2학년 학생을 대상으로 적용한 결과, ‘통합형’이 ‘분리형’에 비해 1차와 2차 학업성취도에서 효과적인 것은 공통적이지만, 주제별 삽화와 내용의 방향성에 따라 학습 효과의 차이가 있었는데, 방향성이 있는 경우 학습 효과가 높게 나타났다. 그리고 학습자가 흥미, 이해, 학습 방법 영역에서 ‘분리형’보다 ‘통합형’에 대하여 더 긍정적으로 인식하였고, ‘통합형’을 더 선호하였다. 이러한 결과를 볼 때 과학 교과서와 학습 자료에서 주제에 따라 적합하게 ‘통합형’을 제시하고, 교사는 학생들이 본문과 삽화를 연결시킬 수 있도록 지도할 필요가 있다고 생각한다.