이 연구의 목적은 고등학생들의 나노기술에 대한 인식과 태도를 알아보는 것이다. 고등학생들은 대체로 나노기술에 대한 인식이 높고, 태도도 긍정적이었다. 과학고등학교 학생들이 일반계 고등학교 학생들에 비해 나노기술에 대한 인식이 높고 좀 더 정확한 지식을 갖고 있었다. 고등학생들은 나노기술에 대한 정보를 TV와 인터넷을 통해 얻는 것으로 나타났으며, 교과서나 과학 수업을 통해서는 접하지 않았다고 인식하는 비율이 높았다. 나노기술과 같은 새로운 과학기술을 소개하는 방법으로 신문 및 방송 프로그램이 적당하다고 생각하고 있었으며, 나노기술과 같은 첨단과학 분야에 대한 궁금증이 생긴다면 인터넷과 과학교사를 통해 정보를 얻겠다는 비율이 높았다. 고등학생들은 대부분의 나노기술 응용분야에 대해 긍정적인 태도를 보였으며, 개인적인 정보를 담은 칩이나 인체에 직접 영향을 미치는 나노 미각 향상제 등에 대해 부정적인 태도를 보였다. 나노기술에 대한 정보를 얻을 수 있는 정보원으로 나노기술 연구자와 과학교사에 대한 신뢰도가 매우 높고 정부 및 공공기관과 인터넷에 대한 신뢰도가 낮은 것으로 나타났다.
이 연구의 목적은 고등학생들의 나노기술에 대한 인식과 태도를 알아보는 것이다. 고등학생들은 대체로 나노기술에 대한 인식이 높고, 태도도 긍정적이었다. 과학고등학교 학생들이 일반계 고등학교 학생들에 비해 나노기술에 대한 인식이 높고 좀 더 정확한 지식을 갖고 있었다. 고등학생들은 나노기술에 대한 정보를 TV와 인터넷을 통해 얻는 것으로 나타났으며, 교과서나 과학 수업을 통해서는 접하지 않았다고 인식하는 비율이 높았다. 나노기술과 같은 새로운 과학기술을 소개하는 방법으로 신문 및 방송 프로그램이 적당하다고 생각하고 있었으며, 나노기술과 같은 첨단과학 분야에 대한 궁금증이 생긴다면 인터넷과 과학교사를 통해 정보를 얻겠다는 비율이 높았다. 고등학생들은 대부분의 나노기술 응용분야에 대해 긍정적인 태도를 보였으며, 개인적인 정보를 담은 칩이나 인체에 직접 영향을 미치는 나노 미각 향상제 등에 대해 부정적인 태도를 보였다. 나노기술에 대한 정보를 얻을 수 있는 정보원으로 나노기술 연구자와 과학교사에 대한 신뢰도가 매우 높고 정부 및 공공기관과 인터넷에 대한 신뢰도가 낮은 것으로 나타났다.
In this study, high school students' perceptions and attitudes toward nanotechnology are examined through questionnaires gathered from 1704 high school students (five general high schools and two science high schools). As a result, the study shows that high school students have generally high percep...
In this study, high school students' perceptions and attitudes toward nanotechnology are examined through questionnaires gathered from 1704 high school students (five general high schools and two science high schools). As a result, the study shows that high school students have generally high perceptions and positive attitudes toward nanotechnology. Science high school students show more positive attitudes and correct knowledge toward nanotechnology rather than general high school students do. High school students get information on nanotechnology via various sources such as TV and internet, whereas they have rarely perceived to get information on nanotechnology in textbooks and science class. They think that newspaper and TV programs are proper methods to introduce new science technology and get information on the advanced science and technology through the internet and science teachers. High school students show positive attitudes toward the application of nanotechnology, whereas they show negative attitudes toward personal information chips and nano-taste enhancer. And they trust nanotechnology researchers and science teachers, whereas they rarely trust about government, public organizations, and internet.
In this study, high school students' perceptions and attitudes toward nanotechnology are examined through questionnaires gathered from 1704 high school students (five general high schools and two science high schools). As a result, the study shows that high school students have generally high perceptions and positive attitudes toward nanotechnology. Science high school students show more positive attitudes and correct knowledge toward nanotechnology rather than general high school students do. High school students get information on nanotechnology via various sources such as TV and internet, whereas they have rarely perceived to get information on nanotechnology in textbooks and science class. They think that newspaper and TV programs are proper methods to introduce new science technology and get information on the advanced science and technology through the internet and science teachers. High school students show positive attitudes toward the application of nanotechnology, whereas they show negative attitudes toward personal information chips and nano-taste enhancer. And they trust nanotechnology researchers and science teachers, whereas they rarely trust about government, public organizations, and internet.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
고등학생들의 나노기술에 대한 지식이 올바른 지 알아보기 위하여 나노기술의 지식에 관련된 참과 거짓을 묻는 두 가지 질문을 하였다. 고등학생들은 나노기술이 매우 작은 단위를 다루는 기술이라는 것을 파악하고는 있었으나 육안으로 조금 관찰 가능한 것으로 파악하여 잘못된 인식을 하고 있는 경우가 대부분이었다.
본 연구에서는 고등학생들을 대상으로 현재 다양한 과학분야에서 활용되고 있는 나노기술에 대한 인식과 태도를 알아보았다. 본 연구의 결과로부터 얻을 수 있는 결론은 다음과 같다.
이번 연구에서는 첨단과학 분야의 대표연구 분야인 나노기술에 대한 고등학생들의 인식과 태도를 알아보고자 한다. 연구대상은 일반적으로 대중들이 학교교육을 통하여 유사한 과학교육을 받고 과학적 소양이 형성되는 고등학생들을 선정하고, 나노기술에 대한 개념을 접할 기회가 많을 것으로 판단되는 과학고등학교 학생들의 인식과 태도를 일반계 고등학교 학생들과 비교해보고자 한다.
이번 연구에서는 첨단과학 분야의 대표연구 분야인 나노기술에 대한 고등학생들의 인식과 태도를 알아보고자 한다. 연구대상은 일반적으로 대중들이 학교교육을 통하여 유사한 과학교육을 받고 과학적 소양이 형성되는 고등학생들을 선정하고, 나노기술에 대한 개념을 접할 기회가 많을 것으로 판단되는 과학고등학교 학생들의 인식과 태도를 일반계 고등학교 학생들과 비교해보고자 한다.
제안 방법
고등학생들의 나노기술에 대한 구체적인 태도를 알아보기 위하여 현재 실현되고 있는 나노기술 응용분야와 향후 실현 가능성이 있는 나노기술 응용분야에 대하여 4가지 관점(‘사회에 도움을 준다’, ‘사회에 위험을 줄 수 있다’, ‘도덕적 논의가 필요하다’, ‘추진해야 한다’)으로 평가하도록 하였다.
고등학생들이 생각하는 나노기술에 대한 개념을 알아보기 위하여 자유서술형 문항으로 나노기술의 정의를 물어보았다. 보통 과학교육 분야에서 나노기술의 정의는 물질의 크기가 1~100 nm로 원자 수준에서의 현상 및 특성을 이용하는 기술을 말한다.
고등학생들이 곧 연구인력이 되고 새로운 기술에 대한 연구 지원 등에 영향을 줄 것을 생각해 볼 때 이들의 긍정적 태도는 앞으로 과학기술 성장에 큰 영향을 줄 것으로 생각된다. 나노기술에 대한 태도를 물어본 후 긍정적이거나 부정적인 영향을 미칠 것이라고 판단한 이유를 선택하도록 하였다. Fig.
선행 연구에 기초하여3,4,19-33 고등학생에게 적합한 ‘나노기술에 대한 인식과 태도’ 설문지를 제작하였다.
고등학생에게 적합한 ‘나노기술에 대한 인식과 태도’ 설문지를 제작하였다. 이 설문은 여러 나라에서 시행된 조사들의 공통된 문항을 중심으로 크게 나노기술의 인식에 관한 범주와 나노기술에 대한 태도와 관련된 범주로 구성되었다.
대상 데이터
이번 연구는 서울에 소재한 고등학교 1, 2학년 1704명을 대상으로 하였으며 구체적인 정보는 Table 1과 같다. 연구에 참여한 고등학교는 일반계 고등학교 5개교와 과학고등학교 2개교로 총 7개교였으며, 연구는 2008년 10월부터 2009년 2월 사이에 진행되었다.
이번 연구는 서울에 소재한 고등학교 1, 2학년 1704명을 대상으로 하였으며 구체적인 정보는 Table 1과 같다. 연구에 참여한 고등학교는 일반계 고등학교 5개교와 과학고등학교 2개교로 총 7개교였으며, 연구는 2008년 10월부터 2009년 2월 사이에 진행되었다.
성능/효과
1,2 나노기술의 발전에 따라 나노기술 자체 뿐 아니라 나노기술의 응용이 많은 산업 분야에 영향을 미치고 있으며, 나노기술이 학문간의 경계를 넘나들며 계속해서 과학분야에 영향을 주고 있다.3 이미 나노기술은 실생활에서 상품화되어 쓰이고 있으며 다양한 분야에서 이를 이용한 연구가 활발히 진행 되고 있어 학생들이 나노기술을 접하는 기회가 많아졌다.
3,4,27,29 이번 조사에서 일반계 고등학교 학생들은 과학고등학교 학생들에 비해 인터넷(p<.001)의 신뢰도가 높았고, 과학고등학교 학생들은 일반계 고등학교 학생들에 비해 나노기술 연구자(p<.001), 정부 및 공공기관(p<.01)의 신뢰도가 높았다.
Fig. 8과 같이 고등학생들은 대부분의 나노기술 응용분야에 대해 긍정적인 평가를 보이고 있었는데, ‘환경 속 유해 물질을 파악하고 제거해주는 센서’, ‘오염이 자동적으로 없어지는 세제가 필요 없는 옷’, ‘암세포만을 대상으로 약을 투여하는 약물전달시스템’, ‘장애를 완전히 보완하는 인공기관’과 같이 현재 과학기술의 성능 향상과 함께 친환경적이고 삶과 직접적 관련이 있는 분야에 긍정적인 태도를 보였다.
개발된 설문지는 100명의 고등학교 1학년 학생들에게 예비검사를 한 후, 과학교육 전문가와 화학교사 4명의 검토를 통해 최종적으로 수정, 보완하여 사용하였으며, 본 연구에서의 신뢰도는(Cronbach-α) 0.811였다.
이는 2005년도 한국의 나노기술에 대한 대중 조사(71%)에서 보다 증가한 수치이며,24 과거의 다른 나라의 조사결과26-30보다 높은 수치이다. 과학고등학교 학생 들은 65%가 나노기술에 대해 많이 들어보았다고 답하였으며 일반계 고등학교의 학생들보다 나노기술에 대한 인식이 높은 것으로 나타났다.
과학과 교육과정과 나노기술의 연계를 알아보기 위하여 고등학생들에게 현재 과학교과서에 나노기술 관련 내용이 실려있는 지를 물은 결과 고등학생들은 과학교과서에 나노기술 관련 내용이 실려 있지 않다고 인식하는 비율이 높았다(일반계 고등학교 68.1%, 과학고등학교 40%), 또한, 수업을 통해서는 나노기술을 접한 적이 없다는 비율도 높은 편이었다(일반계 고등학교 43.7%, 과학고등학교 20%). 과학 수업 중에 나노기술을 접했다고 응답한 경우 대부분의 정보를 읽기자료나 부록으로 접하는 것으로 인식하고 있었다(일반계 고등학교 35.
긍정적인 영향을 미칠 것으로 판단한 이유는 ‘새로운 고용의 창출’>‘현재 사용하고 있기 때문에’>‘인간 생명의 연장’의 순으로 나타났다.
둘째, 고등학생들은 나노기술에 대해 매우 긍정적인 태도를 갖고 있었다. 사생활 침해나 건강에 직접적인 영향을 줄 수 있는 분야를 제외하고 다양한 나노기술 응용 분야에 대해서도 매우 긍정적인 태도를 나타냈다.
셋째, 고등학생들은 나노기술 연구자와 과학교사, 과학교과서에 대한 신뢰도가 매우 높았으며, 정부 및 공공기관과 인터넷에 대한 신뢰도는 낮은 것으로 나타났다. 고등학생들이 향후 우리나라의 과학 분야를 이끌고 앞으로의 과학 기술 분야의 투자와 발전에 큰 영향을 미칠 것으로 볼 때 이들이 정부 및 공공기관의 과학기술 정보원으로 대하는 신뢰도가 매우 낮은 것은 우려할만하다.
과학고등학교 학생들의 경우 이들이 앞으로 새로운 과학기술 분야를 접하고 이들과 관련된 직업에 종사하게 될 가능성이 높으나 과학 분야에 대한 긍정적인 면을 주로 접하여 나노기술과 같은 새로운 과학 분야에 대한 위험의 인지가 낮을 수 있다. 이번 연구에서 고등학생들은 나노기술이 부정적인 영향을 미칠 것이라고 판단한 경우 이를 나노기술과 관련될 수 있는 윤리적인 문제를 가장 크게 생각하여 교육적인 영향을 많이 받고 있는 것으로 나타났다. 따라서 학교 교육을 통해 새로운 기술에 대한 균형 잡힌 시각을 가질 수 있는 교육이 이루어지는 것이 효과적임을 생각할 수 있다.
이번 연구에서 대부분의 고등학생들이 나노기술에 대해 들어본 것으로 나타나 나노기술에 대한 인식이 매우 높았다. 이는 2005년도 한국의 나노기술에 대한 대중 조사(71%)에서 보다 증가한 수치이며,24 과거의 다른 나라의 조사결과26-30보다 높은 수치이다.
첫째, 고등학생들은 나노기술에 대한 인식이 매우 높았다. 특히 과학고등학교 학생들은 일반계 고등학교 학생들에 비해 나노기술에 대한 인식이 높았으며, 나노기술에 대해 좀 더 정확한 지식을 갖는 것으로 나타났다.
첫째, 고등학생들은 나노기술에 대한 인식이 매우 높았다. 특히 과학고등학교 학생들은 일반계 고등학교 학생들에 비해 나노기술에 대한 인식이 높았으며, 나노기술에 대해 좀 더 정확한 지식을 갖는 것으로 나타났다. 또한 매우 전문적인 나노기술 용어까지도 알고 있는 경우가 있었다.
후속연구
과학교사들은 과학기술에 대한 정보를 쉽게 접하고 제공받을 수 있으며 이들의 긍정적인 측면과 부정적인 측면 모두들 학생들에게 적절히 소개할 수 있도록 하는 자료가 필요할 것이다. 또한 여러 나노기술 정보원에 대한 신뢰도가 과학고등학생들과 일반계 고등학교, 성별에 따라 다르게 나타나는 것으로 보아 새로운 과학기술에 대한 소개와 접근도 과학기술에 대한 지식과 성별 등을 고려하는 것도 도움이 될 것이다. 이는 향후 학생들이 새로운 과학기술에 대한 균형 잡힌 이해와 결정을 하도록 돕는 역할을 하게 될 것이다.
또한 여러 나노기술 정보원에 대한 신뢰도가 과학고등학생들과 일반계 고등학교, 성별에 따라 다르게 나타나는 것으로 보아 새로운 과학기술에 대한 소개와 접근도 과학기술에 대한 지식과 성별 등을 고려하는 것도 도움이 될 것이다. 이는 향후 학생들이 새로운 과학기술에 대한 균형 잡힌 이해와 결정을 하도록 돕는 역할을 하게 될 것이다.
13-18 우리나라에서도 시대적 과학 문화를 반영하여 학교 현장에 새로운 첨단 과학 분야를 적절하게 도입하는 프로그램을 개발하고 보급할 필요가 있다. 이를 위해 미국이나 대만과 같은 나노교육을 위한 교사 연수와 수업 자료의 개발, 배포 등을 담당하는 교육센터가 필요할 것이다.15-18 나노기술과 같은 최신 과학이 현재의 교육과정과 적절히 연계된다면, 과학수업이 현재 연구 동향과 너무 동떨어져 있다는 비판도 줄어들 것이며,34 어려운 내용이더라도 실생활에 필요한 과학 내용을 과학 교육과정에 추가하여 이공계 대학으로 진학하는 학생들에게 도움이 되도록 한다는 개정 교육과정의 취지와도 부합할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
새로운 과학기술을 처음 접한 프로그램이 학생에게 끼치는 영향은 무엇인가?
17,18 새롭게 등장하는 과학기술에 대한 인식은 학생들의 과학에 대한 태도를 형성하는데 매우 중요하다. 학생들은 나노기술과 같은 새로운 과학기술을 처음 접한 프로그램을 통해 이 기술에 대한 초기 태도와 인식이 형성되는데, 이 경험이 미래의 과학 기술에 대한 학생들의 행동을 형성하고 새로운 기술과 관련한 앞으로의 결정 등에 관계된다.19 이처럼 새로운 과학기술에 대한 인식과 태도는 과학기술 분야에서 대중의 지지와 관련되며, 대중의 과학 이해에 중요한 부분으로 그 중요성이 증가하고 있다.
나노기술은 어떠한 분야인가?
나노기술은 빠르게 발전하는 분야로 종종 제 3의 작은 기술 혁명(small-tech revolution)으로 불리고 있다.1,2 나노기술의 발전에 따라 나노기술 자체 뿐 아니라 나노기술의 응용이 많은 산업 분야에 영향을 미치고 있으며, 나노기술이 학문간의 경계를 넘나들며 계속해서 과학분야에 영향을 주고 있다.
교육과정이 개정된 이유는 무엇인가?
나노기술을 바탕으로 하여 자연을 모방한 최첨단 기술과 획기적인 기술 혁신을 나타낸 상품들이 선보이며 나노기술은 대중들에게 친근한 과학 용어가 되었으나 대부분의 사람들은 이런 새로운 분야에 대해 제한된 지식을 가지고 있다.4,5 따라서 나노기술과 같은 과학기술 분야의 내용이 대중이 공유하는 문화로써 교육과정 안으로 들어올 필요가 있으며, 학생들은 현재 교육과정 안에서도 이들에 대한 올바른 정보를 제공받을 수 있는 것이 필요하다. 그러나 새로운 과학기술들이 계속해서 개발되는 것에 비하여 과학교육 분야는 이에 능동적으로 대처하지 못하고 있어 학생들의 나노기술(Nanotechnology, NT) 분야에 대한 호기심, 탐구 의욕 등을 충족시키지 못하고 있다.6 이에 학생들이 첨단 과학기술을 기반으로 하는 현대 사회에 대한 과학의 기여를 이해하고 이에 관련된 과학 개념을 학습함으로써 올바른 의사소통과 판단능력을 갖출 수 있도록 첨단과학 내용을 적극 반영하여 교육과정이 개정되었다.
참고문헌 (40)
Linton, J.; Walsh, S. T. Technical. Forecast. Soc. Change. 2008, 75, 583.
Sweeney, A. E.; Seal, S. Nanoscale science and engineering education. Stevenson Ranch, CA: American Scientific. 2008.
Jones, M. G.; Falvo, M. R.; Taylor, A. R.; Broadwell, B. P. Nanoscale science: Activities for grades 6-12; Arlington: NSTA Press. 2007.
Stevens, S. Y.; Sutherland, L. M.; Krajcik, J. S. The Big Ideas of Nanoscale Science and Engineering; National Science Teachers Association: Virginia, 2009.
http://www.nano.gov/NNI_06Budget.pdf.
Roco, M. National nanotechnology initiative and a global perspective. Paper presented at Small Wonders: Exploring the vast potential of nanoscience; National Science Foundation Symposium: Washington, DC. 2002.
Lee, C. K.; Wu, T. T.; Liu, P. P. IEEE Trans. Educ. 2006, 49, 141.
Kim, K. H.; So, D. S.; Lee, H. S.; Choi, B. K.; Seo, J. H.; Yu, J. Y.; Jeong, H, S.; Kim, K, Y.; Moon, Y. S. Industrialization Perspective of Major Nanotechnologies; Korea Institute of Science and Technology Information: Seoul, 2007.
Choi, B. K.; Kim, K. H.; So, D. S.; Bak, H. J. Perspect. Ind. Chem. 2008, 11, 62.
Castellini, O. M.; Walejko, G. K.; Holladay, C. E.; Theim, T. J.; Zenner, G. M.; Crone, W. C.J. Nanopart. Res. 2007, 9, 183.
Fujita, Y.; Abe, S. Questionnaire Survey Report on Nanotechnology and Society; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology: Tokyo, 2005.
Peter, D. Awareness of and Attitudes toward Nanotechnology and federal Regulatory Agencies, A Report of Findings Based on a National Surveys among Adults; Woodrow Wilson International Center for Scholars: Washington, DC, 2007.
Kim, H. J.; Hong, H, G. J. Kor. Chem. Soc. 2010, 54, 633.
Sweeney, A. D.; Seal, S. Nanoscale Science and Engineering Education; American Scientific Publishers: California, 2008.
Stevens, S. Y.; Sutherland, L. M.; Krajcik, J. S. The Big Ideas of Nanoscale Science and Engineering; National Science Teachers Association: Virginia. 2009.
http://www.kiet.re.kr/images/portal/data/02.pdf.
http://www.cneu.psu.edu/resources.html
http://mrsec.wisc. edu/Edetc/nanotech/index.html.
Song, H. S. A Study of Reorganization the Science curriculum in Advanced Science and Technology Era; The Korea Academy of Science and Technology:Seongnam, 2007.
National Research Council National Science Education Standards; National Academy Press: Washington, DC. 1996.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.