선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 이러한 필요성에 근거하여 본 연구에서는 학습자들이 3차원 가상공간에서 직접 학습 현장을 자유롭게 탐구하고 체험할 수 있도록 플래시 파노라마(Flash Panorama)를 웹과 접목한 새로운 형태의 VFT 시스템을 개발하고자 한다. 또한, 이를 과학 교육에 효과적으로 활용하기 위한 방안을 탐색하고, VFT 활용 모형을 제안하고자 한다.
- 본 연구에서는 3차원의 이미지를 활용하여 기존에 개발된 VFT에 비해 보다 실제 현장의 모습을 생생하게 보여줄 수 있는 플래시 파노라마를 활용한 VFT를 제주도를 대상으로 개발하였다. 제주도는 화산 활동으로 형성된 것으로 화산 지형 및 여러 퇴적구조가 잘 발달되어 있어 2007년 및 2009 개정 과학과 교육과정에서 제시하고 있는 중·고등학교 지질학 관련 내용을 학습하기에 매우 적합하다.
- 본 연구에서는 이 새로운 VFT를 교과 활동 및 비교과 활동에서 보다 폭넓게 활용할 수 있도록 VFT의 활용 방안과 각각에 대한 활용 모형을 제안하였다.
- 본 연구에서는 중·고등학교 학생들을 대상으로 화산지형의 교수-학습을 위한 제주도 VFT를 개발하고자 하였다.
- 이러한 필요성에 근거하여 본 연구에서는 학습자들이 3차원 가상공간에서 직접 학습 현장을 자유롭게 탐구하고 체험할 수 있도록 플래시 파노라마(Flash Panorama)를 웹과 접목한 새로운 형태의 VFT 시스템을 개발하고자 한다. 또한, 이를 과학 교육에 효과적으로 활용하기 위한 방안을 탐색하고, VFT 활용 모형을 제안하고자 한다.
- 한편, 본 연구에서 개발된 제주도 VFT를 AFT를 대체하거나 AFT를 위한 사전답사로 활용뿐만 아니라 교실 수업에서의 직접적인 활용과 비교과 활동에서 활용할 수 있는 모형을 개발함으로써 VFT의 활용성을 높일 수 있는 방안을 탐색하였다.
제안 방법
- 넷째, VFT를 교과 및 비교과 활동에서 활용할 수 있는 방안과 3Ps기본 모형을 개발하였다. 3Ps를 기본 모형으로 하여 교과 활동에서는 교실의 강의식 수업과 탐구 수업 및 자유탐구, 비교과 활동에서는 창의적 체험활동과 수학여행의 활용 모형을 제안하였다. 또한 스마트폰 또는 테블릿 PC를 이용하여 VFT 를 활용할 수 있는 방안도 제시하였다.
- VFT 안내는 제주도 VFT의 목표, 순서, 그리고 관련교과의 부메뉴로 구성되어 있으며, 원활한 인터넷학습 환경을 위해 플래시 기반으로 제작하였다. ‘VFT 목표’에서는 학생들이 제주도 VFT를 통해 도달되기를 바라는 목표들을 제시하고 있으며, ‘VFT 순서’에서는 VFT 수행 순서에 대한 안내와 플래시 파노라마에 삽입되어 있는 다양한 아이콘들에 대한 설명을 제공하고 있다(Table 3).
- 플래시 파노라마는 제주도의 화산 지형을 잘 보여줄 수 있는 수월봉, 송악산, 산방산, 화순해수욕장, 대포동 주상절리대, 한라산 백록담, 섭지코지, 성산일출봉, 만장굴을 중심으로 개발하였으며, 각각의 지역은 몇 개의 세부 지역들을 포함하고 있다. 각각의 플래시 파노라마 안에는 다양한 콘텐츠를 연결시켜 학생들의 VFT 활동이 원활하게 진행될 수 있도록 하였다. 학생들은 각각의 플래시 파노라마 이미지에 포함되어 있는 플래시 기반의 아이콘들을 클릭하여 다양한 학습 콘텐츠들을 볼 수 있다.
- 중학생은 주로 관찰을 위주로 제작하였으며, 고등학생, 예비교사로 올라 갈수록 활동지 내 추리의 비중을 늘려가는 방식으로 제작하였다. 또한 본 시스템의 개발 목적상 AFT에서도 그대로 활용 될 수 있도록 고려해 제작하였다. Fig.
- 3Ps를 기본 모형으로 하여 교과 활동에서는 교실의 강의식 수업과 탐구 수업 및 자유탐구, 비교과 활동에서는 창의적 체험활동과 수학여행의 활용 모형을 제안하였다. 또한 스마트폰 또는 테블릿 PC를 이용하여 VFT 를 활용할 수 있는 방안도 제시하였다. 이러한 다양한 활용 방안은 학교 현장에서 실제 답사 수행의 어려움을 극복하는 대안일 뿐만 아니라 지질학적 현상에 대한 흥미와 전지구적 소양(global literacy)을 함양할 수 있는 좋은 기회가 될 수 있을 것이다.
- 둘째, 개발된 VFT는 그 교육적 활용성을 높이기 위해 웹-기반으로 제작되었으며, 홈페이지 안에서 원하는 공간에 비순차적으로 접근할 수 있다. 또한 중학생용 활동지는 관찰을 통한 현상의 이해를 중심으로, 고등학생용 활동지는 관찰과 추리를 통해 현상의 이해와 설명을 중심으로, 예비교사는 귀추적 사고를 통한 관찰에 대해 규칙을 추리하고 가설을 생성하는 것에 초점을 두고 제작하였다. 이렇게 사용자의 수준에 따라 중학생, 고등학생, 그리고 예비교사 3개 수준으로 구분하여 개발한 것은 VFT를 이용하는 사용자가 원하는 지역을 자신의 수준에 맞춰서 답사 활동을 수행할 수 있다는 점에서 유용할 것이다.
- 한편, 답사 활동지는 학습자들의 인지 수준을 고려해 자신의 수준에 맞추어 VFT 활동을 할 수 있도록 하였다. 또한 플래시 파노라마 안에는 학습자들의 학습을 도울 수 있는 다양한 자료들을 삽입하여 학습 효과를 높일 수 있도록 하였다. 연구 절차는 Fig.
- 또한 플래시 파노라마에서는 답사 지역의 파노라마 이미지와 함께 다양한 학습 콘텐츠들(질문 및 추가 설명 창, 지형·지물의 근접 및 확대 사진, 동영상, 암석 표본의 접사 사진 및 박편사진 등)을 삽입 하여 학습자들의 답사활동을 보조하도록 하였다.
- 반면, 고등학생용은 대포동 주상절리대의 자세한 관찰을 바탕으로 주상절리가 잘 발달할 수 있는 환경에 대해 간단한 추리 활동을 추가해봤으며, 예비교사용은 Peirce의 귀추법 과정을 바탕으로 정용재와 송진웅(2006)이 개발한 ‘귀추법 양식’에 따라 대포동 주상절리에를 자세히 관찰해 보면서 특정한 현상이나 의문점등을 스스로 발견해보고, 그 현상을 설명할 수 있는 가설을 직접 제시해보도록 제작하였다.
- 본 연구에서 개발한 VFT 활동지는 학습자의 수준으로 고려하여 세 수준으로 제작하였다. 중학생은 주로 관찰을 위주로 제작하였으며, 고등학생, 예비교사로 올라 갈수록 활동지 내 추리의 비중을 늘려가는 방식으로 제작하였다.
- VFT에서 일련의 교육활동이 체계적으로 이루어지기 위해서 VFT에 관한 활동지가 필수적이다. 본 연구에서 활동지는 VFT의 교육적 활용을 높이기 위해 학생들의 수준에 맞게 중학생, 고등학생, 그리고 예비 교사용으로 수준을 달리하여 제작하였다. 활동지의 구성은 학생들이 교과서나 참고서, 혹은 인터넷에서 쉽게 찾을 수 있는 단편적인 지식을 묻기 보다는 관찰과 추리를 통한 활동이 이뤄질 수 있도록, Peirce의 귀추법 과정을 바탕으로 정용재와 송진웅(2006)이 개발한 ‘귀추법 양식’을 적용하여 제작하였다.
- 본 연구에서는 이상과 같은 VFT 활용 방안과 VFT 활용 3Ps 기본 모형을 토대로 교과 및 비교과 에서 VFT를 활용 방안과 모형을 통합하여 다음과 같이 제안하였다.
- 본 연구에서는 제주도의 VFT만을 개발하였지만, 앞으로 다른 답사 지역에 대한 VFT 개발을 고려해 메인 페이지를 보다 개방적으로 제작하였다. 즉, 메인 페이지 상에 있는 대한민국 전도에 마우스를 올려놓으면 VFT로 개발된 지역은 색이 변하면서 이름이 뜨게끔 제작했다.
- 셋째, 제주도 VFT는 성공적인 답사 활동을 위해 Orion(1989)의 ‘생소한 공간’의 축소를 목적으로 답사에 필요한 사전 지식들을 학습할 수 있도록 하였다.
- 학생 들은 암석의 육안관찰에서부터 편광현미경상에서 관찰할 수 있는 암석의 조직까지 자신의 수준에 맞춰서 관찰할 수 있다. 암석의 박편관찰은 해당 암석의 실제 박편을 편광현미경을 이용하여 직접 촬영한 이미지로 제작하였으며, 해당 암석의 조직을 개방 및 직교니콜 상에서 모두 관찰할 수 있도록 하였다. 또한 실제 편광현미경의 재물대를 돌려보듯이 학습자들이 직접 박편 이미지를 시계방향 또는 반시계방향으로 15o 씩 돌려보면서 암석을 이루고 있는 광물의 소광현상까지 관찰할 수 있다.
- 오른쪽 상단에 위치하고 있는 ‘제주도 VFT 활동지 다운로드’ 버튼은 클릭하면, hwp 형식의 VFT 활동지 파일을 다운로드 할 수 있도록 제작하였다.
- 제주도 이야기 메뉴에서는 제주도 VFT 수행을 위한 사전학습을 위한 공간이며, 제주도에서 분출한 마그마의 특징, 제주도의 화산활동 역사 및 특징, 화산의 분화 형태, 현무암질 용암의 종류, 제주도 지형 및 지질의 특징 등 다양한 내용들을 담고 있으며, 이 공간 역시 원활한 인터넷 환경을 위해 플래시 기반으로 제작하였다.
- 본 연구에서 개발한 VFT 활동지는 학습자의 수준으로 고려하여 세 수준으로 제작하였다. 중학생은 주로 관찰을 위주로 제작하였으며, 고등학생, 예비교사로 올라 갈수록 활동지 내 추리의 비중을 늘려가는 방식으로 제작하였다. 또한 본 시스템의 개발 목적상 AFT에서도 그대로 활용 될 수 있도록 고려해 제작하였다.
대상 데이터
- 플래시 파노라마로 답사현장을 3차원의 이미지로 구현하기 위해서는 실제 현장의 파노라마 이미지 촬영은 필수적이며, 효율적인 파노라마 이미지 촬영을 위해서는 DSLR 카메라와 그에 맞는 렌즈, 그리고 수평 및 수직 회전이 가능한 파노라마 촬영용 전용 플레이트가 필요하다. 본 연구에는 Nikon D80 DSLR 카메라와 Nikon 10.5 mm 어안(fisheye) 렌즈와 Cubicpan 파노라마 전용 플레이트가 사용되었다. Fig.
- 제주도는 화산 활동으로 형성된 것으로 화산 지형 및 여러 퇴적구조가 잘 발달되어 있어 2007년 및 2009 개정 과학과 교육과정에서 제시하고 있는 중·고등학교 지질학 관련 내용을 학습하기에 매우 적합하다. 하지만 비용과 시간 등의 여러 가지 현실적인 제약으로 인해 실제 답사를 수행하기 어려운 점 등을 고려하여 제주도를 새로운 VFT의 우선적인 개발 대상으로 선정하였다.
이론/모형
- VFT 활용 모형에서는 Orion(1993)의 야외지질답사 순환학습 모형을 참고한 3Ps(Preparation-PerformancePresentation) 기본 모형을 Fig. 7과 같이 제안하였다. 3Ps 모형은 활용되는 교수-학습 상황에 맞게 준비 단계를 생략한 2Ps 모형, 또는 수행 단계만으로 진행되는 1Ps 모형으로 수정해서 활용할 수 있으며, VFT는 그 활용 목적에 따라 3Ps 모형의 어느 단계에서도 투입시킬 수 있다.
- 활동지의 구성은 학생들이 교과서나 참고서, 혹은 인터넷에서 쉽게 찾을 수 있는 단편적인 지식을 묻기 보다는 관찰과 추리를 통한 활동이 이뤄질 수 있도록, Peirce의 귀추법 과정을 바탕으로 정용재와 송진웅(2006)이 개발한 ‘귀추법 양식’을 적용하여 제작하였다.
성능/효과
- 강의식 수업에서의 활용(1Ps): 본 연구에서 개발된 VFT 활용의 가장 단순한 형태는 지질학과 관련된 개념의 학습의 교실 수업에서 교사에 의한 직접적인 활용으로 준비와 정리단계를 생략하고 바로 수행 단계에서 VFT를 활용할 수 있다. 교사는 교수-학습 주제와 관련된 지질현상에 대한 실제 자연에서의 모습을 학습자들에게 제공해줌으로써 학습자들의 이해를 도울 수 있다.
- 넷째, VFT를 교과 및 비교과 활동에서 활용할 수 있는 방안과 3Ps기본 모형을 개발하였다. 3Ps를 기본 모형으로 하여 교과 활동에서는 교실의 강의식 수업과 탐구 수업 및 자유탐구, 비교과 활동에서는 창의적 체험활동과 수학여행의 활용 모형을 제안하였다.
- 넷째, 본 연구에서 개발된 VFT는 구글의 안드로이드(2.2 버전 이상) 기반의 스마트폰에서 인터넷에 접속하여 이용할 수 있다. 하지만, PC 환경에 최적화되어 있기 때문에 PC에서처럼 원활하게 구동되는 상태는 아니므로 앞으로 모바일 전용 VFT를 추가적인 제작하거나, VFT 어플리케이션(application)을 개발될 필요가 있다.
- 둘째, 개발된 VFT는 그 교육적 활용성을 높이기 위해 웹-기반으로 제작되었으며, 홈페이지 안에서 원하는 공간에 비순차적으로 접근할 수 있다. 또한 중학생용 활동지는 관찰을 통한 현상의 이해를 중심으로, 고등학생용 활동지는 관찰과 추리를 통해 현상의 이해와 설명을 중심으로, 예비교사는 귀추적 사고를 통한 관찰에 대해 규칙을 추리하고 가설을 생성하는 것에 초점을 두고 제작하였다.
- 본 연구에서 개발된 VFT를 구성하고 있는 웹 콘텐츠들과 VFT 활동의 핵심인 플래시 파노라마 모두는 플래시를 기반으로 하고 있기 때문에, 현재 플래시를 지원하고 있는 구글의 안드로이드(2.2 이상) 기반의 스마트폰에서 활용이 가능하다. Fig.
후속연구
- 창의적 체험활동과 같이 3Ps모형을 바탕으로 하되, 3단계의 발표는 학교 사정에 따라 탐구 보고서나 기타 과제물로 대체할 수 있다. 내용면에서는 지질학적 학습 요소를 줄이고, 자연에 대한 심미적 및 사회적인 관점을 추가함으로써 수학여행에 적용할 수 있으며, 다른 과목과의 연계를 통해 과목 통합적인 답사활동지를 제작하여 수행할 수도 있을 것이다.
- 둘째, 본 연구에서는 제주도를 대상으로 VFT를 개발하였지만, 앞으로 학교에서 지질학 관련 단원의 교수-학습에 이 새로운 VFT가 폭넓게 활용되기 위해서는 제주도의 화산지형뿐만 아니라 퇴적 및 변성작용등 다양한 지질 현상을 보여 줄 수 있는 지역에 대한 VFT 개발이 있어야 할 것이다.
- 이러한 이점 들은 학생들로 하여금 시간과 공간의 제약에서 보다 쉽게 벗어나 실제 자연에 가까운 모습을 관찰할 수 있도록 해주어 지질학적 현상에 대한 흥미와 관심을 높일 수 있을 것으로 기대된다. 또한 스마트폰을 통한 VFT의 활용은 AFT 활동에서 학생들의 활동을 안내하거나 보조하는 것이 가능하게 해주므로, 야외 지질답사의 효과를 더욱 높일 수 있을 것으로 기대 된다.
- 마지막으로, 본 연구에서 개발된 VFT를 중·고등학교의 교과 활동 및 창의적 체험활동과 수학여행과 같은 비교과 활동에 실제로 적용하여 그 효과를 확인해 보는 후속 연구가 이어진다면 본 연구가 보다 의미를 가질 수 있을 것이다.
- 수학여행의 학습효과를 높일 수 있는 방안 중 하나로 본 연구에서 개발한 VFT를 활용할 수 있을 것이다. 창의적 체험활동과 같이 3Ps모형을 바탕으로 하되, 3단계의 발표는 학교 사정에 따라 탐구 보고서나 기타 과제물로 대체할 수 있다.
- 또한 스마트폰 또는 테블릿 PC를 이용하여 VFT 를 활용할 수 있는 방안도 제시하였다. 이러한 다양한 활용 방안은 학교 현장에서 실제 답사 수행의 어려움을 극복하는 대안일 뿐만 아니라 지질학적 현상에 대한 흥미와 전지구적 소양(global literacy)을 함양할 수 있는 좋은 기회가 될 수 있을 것이다.
- 현대 우리 사회는 스마트폰의 보급으로 인해 사용자들은 장소와 시간에 구애받지 않고, 언제 어디서나 자신이 필요한 정보를 실시간으로 검색할 수 있게 되었다. 이러한 변화는 머지않아 교실의 교육환경에도 영향을 줄 것으로 보이며, 스마트폰 또는 태블릿 PC를 교육활동에 활용할 수 있다면, 보다 효율적인 교육활동이 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.
- 지질학 관련 단원의 교수-학습에서 스마트폰을 활용하여 VFT 활동을 할 수 있다면, VFT 활동을 하기 위해 더 이상 컴퓨터실로 이동할 필요 없이 교실 책상에 앉아서 가상의 경험을 통해 탐구활동에 필요한 정보를 보다 쉽고 편하게 얻을 수 있다. 이러한 이점 들은 학생들로 하여금 시간과 공간의 제약에서 보다 쉽게 벗어나 실제 자연에 가까운 모습을 관찰할 수 있도록 해주어 지질학적 현상에 대한 흥미와 관심을 높일 수 있을 것으로 기대된다. 또한 스마트폰을 통한 VFT의 활용은 AFT 활동에서 학생들의 활동을 안내하거나 보조하는 것이 가능하게 해주므로, 야외 지질답사의 효과를 더욱 높일 수 있을 것으로 기대 된다.
- 첫째, 본 연구에서 개발된 VFT는 기존의 VFT에비해 시각적인 부분에 대해서는 비약적인 발전이 있었으나, 학생들이 실제 현장에서 경험할 수 있는 미묘하고 다양한 단서들을 충분히 담아내지는 못하고 있다. 이러한 VFT의 한계를 벗어나기 위해서는 학습자의 다양한 감각에 의한 활동이 이루어질 수 있는 기술을 적용한 다양한 콘텐츠가 개발될 필요가 있다.
- 첫째, 플래시 파노라마의 새로운 기술로 개발된 제주도 VFT는 가상의 공간에서 학습자들로 하여금 그들이 학습하게 될 지질학적인 자연현상의 모습을 실제 자연에서 나타나는 형태와 규모를 실제와 거의 유사하게 관찰할 수 있어 해당 현상의 이해를 촉진시킬 수 있을 것으로 기대된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.