Development and Implementation of Internet Science Program for Teaching Physics = 인터넷을 활용한 물리 교육 방안 연구

국문 초록 (Abstract)

최근 들어 인터넷이 물리 교육에 많이 활용되고 있다. 그러나, 인터넷을 물리 교육에 활용하고자 할 때, 그 형식은 어떤 것들이 있으며, 특정 형식에 따라 어떤 방법이 있는지에 대해서는 체계적으로 연구된 것이 거의 없다.
본 연구에서는 물리 교육에 인터넷을 활용하고자 할 때 어떤 형식의 프로그램들이 적용 가능한지, 그리고 실제 적용했을 때의 효과는 어떠한지를 알아보고자 하였다.
본 연구에서는 3종류의 인터넷 프로그램을 개발하여 적용해 보았다. 첫번째로 개발된 것은 대학의 일반물리 수강생을 대상으로 한 제시형 시뮬레이션 프로그램으로, 이 프로그램의 개발을 위해 다음과 같은 과정을 거쳤다. 먼저, 일반물리 교재를 분석하여 제시형 프로그램 개발에 적합한 단원을 선정하였으며, 그 중에서도 적절한 개념이 어떤 것들인지를 분석하였다. 그런 다음, 각 개념에 대해 제시형으로 개발하고자 할 때 어떤 단계들이 포함될 것인지를 설계하였으며, 그 설계에 따라 프로그램을 개발하였다. 두 번째로 개발된 것은 중학교 과학 영재교육 수강생으로 대상으로 한 퀴즈형 프로그램으로, 이 프로그램의 개발을 위해 다음과 같은 과정을 거쳤다. 먼저, 이들이 과학 영재 교육을 받는 학생들임을 감안하여 정규 중학교 과학 내용을 대상으로 하지 않고 특별 내용을 개발하는 것이 적절하다고 생각되어 미국의 AAPT에서 제공하는 학술지인 "Physics Teacher"에 제시된 퀴즈 프로그램들을 선정하였으며, 정답을 제시하지 않은채 문제들만을 일정 기간 제시하여 학생들로 하여금 토론하도록 하였다. 일정 기간 후 정답을 제시하여 다시 그에 대한 토론을 하도록 하였다.
세 번째로 개발된 것은 개인 교수형 프로그램으로 이것은 특정 집단을 대상으로 하지 않고 인터넷을 통해 본 연구자의 물리 교육 홈페이지에 접속한 사람들은 누구나 학습할 수 있도록 하였다.
그 결과는 다음과 같다.
첫번째 프로그램으로 일반물리 내용 중 전자기에 대해 공부한 학생들은 인터넷 프로그램을 이용하여 학습한 것에 대해 교수 방법에 있어서나 개념 이해의 측면에서 매우 효과적이라고 인식하였으며, 두 번째 프로그램인 중학교 과학 영재교육 수강 학생들 또한 퀴즈 프로그램에서 매우 활발한 토론을 벌였고, 흥미 있게 학습함을 알 수 있었다. 그러나, 정답이 제시되었음에도 불구하고 면대면 교육이 아니기 때문에 자신들의 잘못된 견해를 계속 유지하는 학생들을 변화시키는 것이 거의 불가능하였다. 세번째 프로그램인 개인 교수형 프로그램에 대해서는 상당히 많은 사람들이 접속한 것은 알 수 있으나(약 3개월 동안 1000명정도) 그들이 어떻게 학습하였고, 효과가 어떠했는지에 대해서는 알 수가 없었다. 학습한 다음의견을 남겨주도록 하였으나, 의견과 학습 소감을 남긴 사람은 3명 뿐이었다.
결론적으로 인터넷 프로그램을 이용하여 물리 교육을 하더라도 면대면으로 교사가 개입했을 때 그 효과가 더 큰 것을 알 수 있으며, 개인 교수형 프로그램과 같이 개발한 다음, 적재만 해 놓고 아무런 통제도 가하지 않을 때에는 그 효과를 알기가 어려웠다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. Introduction
• Ⅱ. Development and Implementation of Presentation-type Program
• Ⅲ. Development and Effectiveness of Quiz-type Program
• Ⅳ. Development and Effectiveness of Tutorial Program
• Ⅴ. Concluding Remarks
• Abstract