기후변화교육 관련 연구 동향 분석 : 에너지기후변화교육학회 학술지를 중심으로

신영준(Shin, Youngjoon) 에너지기후변화교육학회 2021 에너지기후변화교육 Vol.11 No.1

The aim of this study analyzes the research trends in climate change education using keyword network analysis. For the study, I analyzed the abstract content of the papers of ‘Journal of Energy and Climate Change Education’, the official journal of the ‘The Korean Society of Energy and Climate Change Education’. For analysis, 93 climate change-related papers were selected based on the selection criteria from a total of 212 papers published for 10 years from 2011 to 2020. The results are as follows. First, through the analysis of the degree centrality of the keyword network, a network with ‘climate change’, ‘education’, ‘perception’, ‘application’, and ‘energy’ as a large hub is formed between keywords. Second, Even in ‘Betweenness Centrality’ analysis, it is possible to know that the keywords with higher ‘Degree Centrality’ are keywords that simultaneously play the role of an intermediary that connects other keywords. Third, in ‘Eigenvector Centrality’ analysis, ‘attitude’ and ‘primary school’ were newly classified as high-ranking keywords, unlike in ‘Degree Centrality’ and ‘Betweenness Centrality’. This means that there is a lot of research on attitudes toward climate change education research in primary schools. 본 연구는 키워드 네트워크 분석을 이용하여 기후변화 교육의 연구 동향을 분석하는 것이다. 연구를 위해 2011년부터 2020년까지 에너지기후변화교육학회의 학술지에 게재된 기후변화 관련 논문을 분석하였다. 분석 대상을 선정하기 위한 선정 틀을 세우고, 자료 선정 과정을 거쳐 10년 동안 게재된 총 212편의 게재 논문 중 93편의 논문을 선정하고, 단어 정제 과정을 거쳐 핵심 키워드를 선정하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 키워드 네트워크 연결 중심성 분석을 통해 기후변화, 교육, 인식, 적용, 에너지가 네트워크의 허브로 작용하고 있었다. 둘째, 연결 중심성 상위 키워드가 매개 중심성 분석에서도 다른 키워드를 연결하는 중개자 역할을 동시에 하는 키워드임을 알 수 있다. 셋째, 태도와 초등학교가 연결 중심성과 매개 중심성에서와 달리 새롭게 상위 키워드로 분류되었다. 이는 초등학교에서 기후변화 교육 연구에 태도 연구가 많이 진행되고 있음을 의미한다.

과학긍정경험 지표 검사를 위한 도구 개발 연구

신영준 ( Youngjoon Shin ),곽영순 ( Youngsun Kwak ),김희경 ( Heekyong Kim ),이수영 ( Soo-young Lee ),이성희 ( Sunghee Lee ),강훈식 ( Hunsik Kang ) 한국과학교육학회 2017 한국과학교육학회지 Vol.37 No.2

이 연구에서는 과학긍정경험 지표를 측정하기 위한 검사 도구를 개발하였다. 과학긍정경험 지표 검사 도구의 개발 과정은 문헌 연구, 검사 도구 초안 개발, 예비검사 및 검사 도구 수정, 본 검사 실시 등의 과정으로 이루어졌다. 즉 문헌 연구 및 2차례의 델파이 조사를 통하여 과학긍정경험 지표의 5가지 구성 요소(과학 학습 정서, 과학관련 자아개념, 과학 학습 동기, 과학관련 진로 포부, 과학관련 태도)를 설정한 후, 4, 6, 8, 10학년 학생 198명을 대상으로 한 예비검사와 전문가 협의회를 통하여 검사 도구를 수정보완 하였다. 그리고 개발한 검사 도구를 이용하여 4, 6, 8, 10학년 학생 1,841명을 대상으로 과학긍정경험 지표 검사를 실시하였다. 신뢰도 및 확인적 요인 분석 검사 결과, 과학긍정경험 지표 검사 도구의 문항에 대한 신뢰도와 타당도가 모두 높은 수준으로 나타났다. 그리고 과학긍정경험의 규준 분포 및 과학긍정경험지수에서 학년, 성, 지역 규모, 과학관련 활동 경험 여부에 따라 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 결론에서는 본 연구의 결과가 과학교육 연구 및 학교 과학교육에 주는 시사점과 교육적 함의를 논하였다. In this study, we developed and examined the validity and reliability of the Test for Indicators of Positive Experiences about Science (TIPES) that measures students` positive experiences about science. We have developed TIPES through literature reviews, development of the preliminary version of TIPES, a pilot test and revisions of the preliminary version, and the test of the final version. Through literature reviews and Delpi methods, we developed the preliminary version of TIPES, which consists of five categories such as science academic emotion, science-related self-concept, science learning motivation, science-related career aspiration, and science-related attitude. Using the preliminary version, we conducted a pilot test with 198 students consisting of 4th, 6th, 8th, and 10th graders, and modified the first version based on the results from the pilot test and expert meetings. We then conducted a main test with the revised version of TIPES with 1,841 students consisting of 4th, 6th, 8th, and 10th graders. According to a confirmatory factor analysis, a reliability test and descriptive statistics analyses, TIPES found to have a good validity as well as reliability. In addition, there are statistically significant differences in the norm distribution and scores of TIPES by student`s grade, gender, school location, and level of participation in science-related activities. Discussed in the conclusion are the implications of this research for science education research and science teaching and learning practices in the school.

과학관련 정의적 영역 검사도구에 대한 조사 연구

신영준 ( Youngjoon Shin ),강훈식 ( Hunsik Kang ),곽영순 ( Youngsun Kwak ),김희경 ( Heekyong Kim ),이수영 ( Soo-young Lee ),이성희 ( Sunghee Lee ) 韓國生物敎育學會 2017 생물교육 Vol.45 No.1

The goal of this study is to explore the components of students` achievement in affective domains by analyzing test tools that assess students` affective achievement in science education. In order to achieve this goal, we extracted 116 research articles on science-related affective characteristics from `Journal of the Korean Association for Research in Science Education` and `Journal of Korean Elementary Science Education` published for the past 10 years, from June 2006 to May 2016. Six experts majoring science education categorized and analyzed these research articles in light of science-related attitude, science learning motivation, science-related self-concept, emotion, and career aspiration. According to the results, previous studies used 11 test tools measuring science-related attitude with 18∼70 test items, 12 test tools measuring science learning motivation with 35 ∼78 test items, 4 test tools measuring science-related self-concept with 25∼36 test items, 8 test tools measuring science emotions with 24∼36 test items, and 2 test tools measuring science-related career aspiration and science & engineering career motivation with 4∼32 test items. Discussed in the conclusion are the necessity of standardization of affective achievement assessments, and ways to develop affective achievement test tools that reflect the scope of affective achievement and the range of test items for the appropriate school levels.

고등학교 과학탐구실험 교과서에 기술된 적정 기술 내용 비교 분석

신영준(Shin, Youngjoon) 에너지기후변화교육학회 2018 에너지기후변화교육 Vol.8 No.1

본 연구는 2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 과학탐구실험 교과서에 서술된 적정 기술 관련 내용을 비교 분석한 것이다. 연구를 위하여 7종류의 과학탐구실험 교과서를 비교 분석하였으며, 비교 분석의 관점은 적정 기술 관련 학습 소재, 탐구 활동 전개 방식, 핵심 역량의 반영 정도, 과정 중심 평가 방식에 대한 내용이다. 본 연구를 통해 얻을 수 있는 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 적정 기술 관련 학습 소재는 모두 19종류가 소개되고 있었으며, 각 교과서별로 보았을 때 2~8종류의 학습 소재가 소개되고 있음을 알 수 있다. 학습소재 중 가장 많이 소개된 학습 소재는 페트병 전구와 생명 빨대 소재였다. 둘째, 적정 기술 관련 탐구 활동은 대체로 적정 기술 소개, 적정 기술 사례 조사, 적정 기술 적용 장치 고안 등의 순으로 전개되고 있었다. 실제제작 활동까지 전개한 교과서는 한 종류의 교과서에 불과하였다. 셋째, 2015 개정 교육과정에 제시된 과학과 핵심 역량 중 참여와 평생 학습 능력은 모든 교과서에 제시되고 있으며, 과학적 문제 해결력은 6종류의 교과서에 제시되어 있다. 넷째, 평가 방식에서 가장 많이 제시된 평가 방식은 모둠 평가 형태였으며, 일부 교과서는 자기 평가 방식도 제공하고 있었다. This research compared and analyzed the appropriate technology-related content presented in the high school ‘Science inquiry and experiment’ textbook of the 2015 revised curriculum. For the research, 7 ‘Science inquiry and experiment’ textbooks were compared and analyzed in light of appropriate technology-related learning materials, deployment methods of inquiry activities, the extent of competency reflection, and contents related to the process-centered assessment method. Research results are as follows: First, a total of 19 types of appropriate technology-related learning materials are introduced, with 2~8 types for each textbook. The most frequent learning material is a liter of light and life-straw materials. Second, appropriate technology-related inquiry activities are developed in the order of the introduction of appropriate technology, investigation of appropriate technology cases, design of appropriate technology-applied devices. Only one textbook included up to real making activities. Third, life-long learning competency among science key competencies presented in the 2015-revised curriculum is presented in all textbooks, while scientific problem solving is presented in 6 textbooks. Fourth, the most frequently presented assessment method is group assessment, and some textbooks also presented self assessment method.

초등 과학·수학 교과서의 의사소통 표현 방식에 따른 유형 비교 분석 - 6학년 1학기를 중심으로 -

장미경,신영준,Jang, Mikyung,Shin, Youngjoon 한국초등과학교육학회 2017 초등과학교육 Vol.36 No.3

The purpose of this research is to study and learn more features how this type of distribution for communication in $6^{th}$ grade first semester elementary science and mathematics according to communicative expression by 2009 revised curriculum. For this study, based on an analysis standard presented in previous research on the types of communication. The results of this research are as follows. First, because the mathematics presents the number of ways to communicate twice more than science, mathematics go through with much more problems to solve than science. Second, in mathematics, spoken method and written method have similar proportion, less in physical activity method. Third, Science showed balanced proportion among four areas; earth, life, energy, and material. On the other hand, mathematics only showed small numbers in the area of geometry but similar numbers in number and operations, regularity, measurement. Fourth, there is no common feature or relevance about communicative approach for convergence thinking in 2009 revised curriculum, it seems that it doesn't consider it as a revised.

교육과정 재구성에 의한 사회교과 기반 통합 수업이 사회교과 학습흥미도에 미치는 영향

황미옥 ( Hwang Mi Ok ),신영준 ( Shin Youngjoon ) 인하대학교 교육연구소 2017 교육문화연구 Vol.23 No.3

본 연구는 교육과정 재구성에 의한 사회과 기반 통합 수업이 초등학생의 사회과 수업에 대한 학습흥미도에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 한 것이다. 초등학교 6학년 2개 학급 학생들을 대상으로 실험반에서는 사회교과를 기반으로 국어, 미술, 음악, 체육, 창체 교과의 관련 내용을 재구성한 21차시 분량의 통합 수업을, 비교반에서는 교사용 지도서에서 제시한 수업 방법으로 독립적인 개별 교과의 내용으로 전통적인 강의식 수업을 하였다. 연구대상은 서울특별시에 위치한 W초등학교 6학년2개 반 총 44명을 대상으로 실험반(22명)과 비교반(22명)이었다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 사회교과 기반 STEAM 수업은 초등학생의 사회과 수업에 대한 학습흥미도 향상에 효과가 있었다. 하위 영역에서 세부적으로 살펴보면 정서적 동기, 수업내용, 의사소통, 학습활동, 학습기대, 만족감 모든 영역에서 실험반과 비교반의 차이가 유의미하게 나타났다. 이러한 결과는 교육과정을 재구성하여 적용한 통합 수업 방식이 개별 교과의 분과적 접근의 수업 방식에 비해 사회교과에도 의미가 있음을 시사한다. This study aimed to investigate the effects of social studies based integrated class on interest in learning of social studies. The number of subjects were 44, 2 classes of 6th graders in W elementary school in Seoul city. The experimental group, one class including 22 students (9 and 13 of male and female students respectively), had social studies based integrated classes while the comparative group, one class including 22 students (10 and 12 of male and female students respectively). took ordinary teacher-driven lessons using teacher`s guidebook. The results of this study can be summarized as follows. First, integrated class in social studies based had an effect on increase of interest in learning of social studies. When subareas are looked at in detail, difference between experimental group and comparative group was significant in all areas including emotional motivation, class contents, communication, learning activities, learning expectation and satisfaction. These results suggest that approaching to curriculum reconstruction like a integrated class in social studies is meaningful.

인공지능 윤리의식에 관한 횡단적 연구 : 인공지능 활용 기후변화 교육에 대비하여

김귀식(Kim, Gwisik),신영준(Shin, Youngjoon) 에너지기후변화교육학회 2021 에너지기후변화교육 Vol.11 No.1

인공지능은 산업 현장뿐만 아니라, 일상생활 전반에 들어와 있으며, 기후변화 연구와 같은 연구 현장에도 광범위하게 활용되고 있다. 또한, 학교 교육을 통한 인공지능 교육도 도입될 예정이다. 인공지능 교육의 도입에는 인공지능 윤리교육도 함께 시행될 필요가 있다. 인공지능 윤리교육에서 학생들이 가지고 있는 인공지능 윤리의식을 파악하는 것이 중요하다. 본 연구는 인공지능 윤리의식에 대하여 학교급별로 횡단적 연구를 통해 학교급 간 인공지능 윤리의식에 차이가 있는지를 알아보고자 한 연구이다. 본 연구를 위해 동일 지역에 소재한 초(198명), 중(265명), 고(114명)에 재학 중인 학생들을 대상으로 인공지능 윤리의식을 조사하였다. 본 연구의 결과, 첫째, 인공지능 윤리의식에는 로봇의 권리 범주를 제외한 나머지 7개 범주에서 학교급 간 차이가 있음을 알 수 있었다. 대체로 학령이 높아질수록 인공지능 윤리의식이 확고해지는 경향이 있음을 알 수 있다. 둘째, 학생들은 대체로 인공지능이 인간의 영역에까지 활동하는 것을 어느 정도 인정하면서, 동시에 로봇의 권리는 인간에 준하는 수준까지 인정하는 데 동의하지 않았으며, 인공지능이 차별을 유발할 가능성에 대해 우려하고 있었다. Artificial intelligence is not only in the industry, but also in the whole of everyday life, and is also widely used in research areas such as climate change research. In addition, artificial intelligence education through school education will be introduced. The introduction of artificial intelligence education requires that artificial intelligence ethics education be implemented together. In artificial intelligence ethics education, it is important to grasp the AI ethics awareness of students. The purpose of this study was to investigate the student artificial intelligence ethics awareness by cross-sectional study. Students who served as the subjects of this study were 198 primary school students, 265 junior high school students, and 114 high school students at a same geographical region. The results were as follows. First, there was a significant difference in artificial intelligence ethics awareness among schools excluding ‘Robot rights’ category. In general, it can be seen that the higher the school age, the stronger the awareness of AI ethics tends to be established. Second, students generally acknowledge to some extent that artificial intelligence is active in the realm of humans, while at the same time, they do not agree to recognize the rights of robots to a level comparable to that of humans, and are concerned about the possibility that artificial intelligence may cause discrimination.

도시 지역과 농촌 지역 초등학생의 환경 감수성 비교

김승현 ( Seunghyeon Kim ),신영준 ( Youngjoon Shin ) 한국생물교육학회 2021 생물교육 Vol.49 No.2

The purpose of this study was to compare environmental sensitivity between elementary school students in urban and rural areas. The subjects of this study were 313 elementary school students, including 170 students in urban areas and 143 students in rural areas in Gyeonggi-do. The results of this study can be summarized as follows; First, the environmental sensitivity of elementary school students in rural areas was significantly higher than that of elementary school students in urban areas. Second, no difference in environmental sensitivity was revealed between elementary school students in the 3rd and 4th grades in urban and rural areas, but significant differences were revealed between elementary school students in the 5th and 6th grades. Third, In the case of boy students in rural areas, environmental sensitivity was statistically significantly higher than that of boy students in urban areas, but in the case of girl students in rural areas, environmental sensitivity differences were not revealed. Fourth, there was no interaction effect between the three variables: grade group, region, and gender. Based on the fact that elementary school students in urban areas have lower environmental sensitivity than elementary school students in rural areas, it is necessary to create an environment that can enhance the environmental sensitivity of elementary school students in urban areas.

과학중심 STEAM 프로그램이 과학긍정 경험에 미치는 효과: 초등학교 과학 “지구와 달” 단원을 중심으로

문주영 ( Juyoung Mun ),신영준 ( Youngjoon Shin ) 경북대학교 과학교육연구소 2018 科學敎育硏究誌 Vol.42 No.2

본 연구는 초등학교 4학년 과학 ‘지구와 달’단원에서 다양한 교과를 과학 교과를 중심으로 재구성한 과학 중심 STEAM(융합인재교육)프로그램을 개발하여 이 프로그램이 초등학생의 과학긍정 경험(과학관련 태도, 학습정서, 과학 학습 동기, 과학관련 자아개념 및 진로포부)에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위한 것이다. 연구 대상은 경기도 H시에 위치한 S초등학교 4학년 2개 학급이고, 연구반(30명)과 비교반(34명)으로 나누어 교육적 효과를 분석하였다. 과학중심 STEAM 프로그램을 개발하여 연구반에 적용하였고, 비교반은 교사용지도서 지침에 근거한 일반 수업모형을 적용하여 비교하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 과학중심 STEAM 프로그램은 초등학생의 과학긍정 경험에 긍정적인 영향을 준 것으로 나타났다. 과학긍정 경험의 하위영역인 과학학습정서, 과학 관련 자아개념, 과학 학습 동기, 과학 진로 포부, 과학 관련 태도 능력의 신장 등에 효과가 있음을 볼 수 있다. 과학중심 STEAM 프로그램이 학생들의 상호작용을 활발하게 하였고, 학습자의 자기 주도적 학습을 유도하였으며, 즐겁게 몰입하게 하여서 과학학습에 대한 어려움이나 불안감에 부딪혀도 포기하지 않는 원동력을 주어서 과학긍정 경험을 이끌어 내는데 유용한 수단임을 알 수 있었다. 과학중심 STEAM 프로그램은 학생들과 의 적극적인 의사소통으로 학생이 적극적으로 수업에 임하는 참여형 수업을 가능하게 하였음을 알 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 과학중심 STEAM 프로그램을 적용한 수업은 학생의 과학긍정 경험의 향상에 긍정적인 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다. The purpose of this study was to investigate the effect of science-based STEAM program on the positive science experience of elementary school students. The participants of this study were 64 fourth graders of S elementary school located in Gyeonggi-do. They were divided into the experimental group of 30 students and the comparative group of 34 students. The program was reorganized into the STEAM program, which emphasized communication with students in the second semester of 4th grade, centered on ‘Earth and Moon’ unit which were carried out in total 16 times. The experimental group was giving the science-centered STEAM program, and the comparative group was giving the general instruction model based on the instructional book guidelines. The results of the study are as follows. The science-centered STEAM program showed a further influence on the positive science experience of elementary school students. Based on these results, it can be confirmed that the class using the science-centered STEAM program positively influenced the improvement of students' positive science experience.

핵심역량과 과학과 교과역량에 대한 초등 교사의 인식 분석

하지훈 ( Ha Ji-hoon ),신영준 ( Shin Youngjoon ) 한국초등과학교육학회 2016 초등과학교육 Vol.35 No.4

The purpose of this study was getting the information for successful application to the national curriculum and students` core competencies enhancement, through investigation about competencies discussed in 2015 revised national curriculum development process and analysis about perception of 150 elementary school teachers in study. The results were as follows : Communication skill is considered to be the most important. Thinking ability what has been important traditionally is the middle of the rankings. Elementary school teachers think that a competency is specific to a subject. From this point of view, Creative/Scientific Problem-Solving Ability is the most important in science. They think that the enhancing of the ability of inquiry performance is highlighted in current science class. On elementary school teachers` awareness, inquiry model is the most effective in enhancing of scientific thinking and the ability of inquiry performance. And STS instruction model is in the other. PBL learning model and experimental inquiry model is the most effective in enhancing a competency has the highest feasibility like scientific thinking or the ability of inquiry performance.