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기후변화에 대처하는 새로운 에너지원에 대한 학생들의 이해도 및 사전개념 탐색 - 진단평가 결과를 중심으로 -

Exploration of Students’ Understanding and Preconception about New Energy to Response for Climate Change - Focused on Results of Diagnostic Assessment -

방담이|나지연|윤회정
교과교육연구소 (Research Institute of Curriculum & Instruction)|2021.02|교과교육학연구 (Journal of Research in Curriculum Instruction)|제25권 제1호|pp. 15-27|DOI 10.24231/rici.2021.25.1.15

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진단평가Diagnostic assessment새로운 에너지원사전개념New energy sourcePreconceptions

초록

새로운 에너지원의 개발과 활용은 현 인류가 당면한 중요한 과제이다. 효과적인 에너지 정책의 수립 및 실행과 더불어 후속세대에 대한 에너지 소양 교육은 지속가능한 에너지 문제 해결의 핵심이다. 이 연구에서는 새로운 에너지원에 대한 학생들의 이해수준을 진단하고, 사전개념을 파악함으로써 에너지 교육을 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 고등학교 1 학년 학생들을 대상으로 새로운 에너지원의 특징, 에너지 전환, 온실기체, 에너지원의 장·단점에 대한 이해도를 조사한 결과 전반적인 학생들의 이해도는 높지 않은 것으로 나타났다. 영역별로 보았을 때 에너지원의 특징에 대한 이해도가 각 에너지원의 장단점, 온실기체배출에 대한 이해도에 비해 낮게 나타났다. 에너지 전환 범주에서는 특히 태양열 발전에서의 에너지 전환 문항에 대한 이해도가 낮은 것으로 나타났다. 또한 학생들은 새로운 에너지원에 대해 다양한 사전개념을 가지고 있는 것으로 나타났다. 연구결과를 바탕으로 지식 측면에서의 에너지 교육과 관련한 교육내용과 방법, 교수학적 시사점을 논의하였다.

Abstract

One of the biggest challenges of human beings is the development and use of new energy sources. Energy literacy education for the succeeding generation, with the establishment and practice of effective energy policy, is the key to sustainable solutions for energy problems. In this study, students' understanding and preconception of new energy sources were explored to drive discussion for the energy education. The survey on the characteristics of new energy, energy conversion, greenhouse gas emission, pros and cons of new energy was conducted with 10th grade students. The results showed that the overall level of understanding about new energy was not high. The understanding of the students was particularly low in the characteristics of new energy source compared to the understanding about pros and con s of new energy, and greenhouse gas emission. Especially, the students did not understand much about energy conversion in solar power generation. In addition, students showed various preconceptions. Based on these results, discussion was made, especially on knowledge aspects, educational contents, practice, and overall instructional implications for energy literacy education.

참고문헌 (53)

  1. Ahmad, A. L., "Microalgae as a sustainable energy source for biodiesel production : A review", Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(1), pp.584~593 (2011)
  2. Amponsah, N. Y., "Greenhouse gas emissions from renewable energy sources : A review of lifecycle considerations", Renewable and Sustainable Energy Reviews, 39, pp.461~475 (2014)
  3. Bell, D., "The ‘Social Gap’ in Wind Farm Siting Decisions : Explanations and Policy Responses", Environmental Politics, 14(4), pp.460~477 (2005)
  4. Chandrasegaran, A. L., "The development of a two-tier multiple-choice diagnostic instrument for evaluating secondary school students’ ability to describe and explain chemical reactions using multiple levels of representation", Chemistry Education Research and Practice, 8(3), pp.293~307 (2007)
  5. 장기영, "기술·가정과 에너지와 수송 기술 관련 내용에 대한 고등학생의 오개념", 한국기술교육학회지, 10(2), pp.237~259 (2010), 한국기술교육학회
  6. Cheong, I., "What Do You Know about Alternative Energy? Development and Use of a Diagnostic Instrument for Upper Secondary School Science", International Journal of Science Education, 37(2), pp.210~236 (2015)
  7. 조헌국, "상세 서지분석을 이용한 에너지 교육 관련 연구 동향 분석", 에너지기후변화교육, 9(3), pp.241~251 (2019), 에너지기후변화교육학회[DOI]
  8. 정기영, "지속가능발전을 위한 한국·호주 중고등학교 교사 및 학생들의 인식 및 태도 조사", 에너지기후변화교육, 4(2), pp.133~139 (2014), 에너지기후변화교육학회
  9. Çelikler, D., "Awareness about renewable energy of pre-service science teachers in Turkey", Renewable energy, 60, pp.343~348 (2013)
  10. Çelikler, D., "The opinions of secondary school students in Turkey regarding renewable energy", Renewable energy, 75, pp.649~653 (2015)
  11. Dai, K., "Environmental issues associated with wind energy-A review", Renewable Energy, 75, pp.911~921 (2015)
  12. Delandshere, G., "The International Encyclopedia of Educational Evaluation", pp.340~343 (1990), Pergamon Press
  13. DeWaters, J. E., "Energy literacy of secondary students in New York State(USA) : A measure of knowledge, affect, and behavior", Energy Policy, 39(3), pp.1699~1710 (2011)
  14. "CO2 emissions from the nuclear fuel cycle" (2006)[URL]
  15. 한신, "기후변화의 원인과 결과에 대한 고등학생들의 선 개념 연구", 과학교육연구지, 38(2), pp.430~442 (2014), 과학교육연구소[DOI]
  16. Hill, J. W., "Chemistry for changing times" (2016), Pearson Education, Inc
  17. Hinrichs, A. R., "Energy: Its use and the environment", pp.2006, Brooks
  18. "World Energy Outlook 2017" (2017)[URL]
  19. Jennings, P., "New directions in renewable energy education", Renewable Energy, 34(2), pp.435~439 (2009)
  20. 전영석, "초등학교 교육과정 및 교과서에 제시된 에너지 교육 내용 분석: 2007 개정, 2009 개정 초등학교 과학과, 사회과, 도덕과, 실과 교육과정을 중심으로", 에너지기후변화교육, 4(1), pp.23~34 (2014), 에너지기후변화교육학회
  21. 조영철, "에너지신산업 교육 활동이 고등학생의 환경 인식과 태도에 미치는 영향", 에너지기후변화교육, 7(2), pp.183~192 (2017), 에너지기후변화교육학회[DOI]
  22. 김봉철, "고등학생들의 원자력 인식구조에 대한 언어 연결망 분석", 한국콘텐츠학회 논문지, 15(7), pp.578~590 (2015), 한국콘텐츠학회[DOI]
  23. 김미정, "에너지 관련 과학기술 사회쟁점(SSI)에 대한 시민합의회의 프로그램이 고등학생의 의식변화에 미치는 영향", 에너지기후변화교육, 7(2), pp.171~182 (2017), 에너지기후변화교육학회[DOI]
  24. 김민환, "과학관련 사회쟁점(SSI) 수업의 소집단 토론과 전체 학급 토론에서 나타나는 특징", 한국과학교육학회지, 38(2), pp.135~145 (2018), 한국과학교육학회[DOI]
  25. Kishore, P., "Exploring high school students’perceptions of solar energy and solar cells", International Journal of Environmental & Science Education, 8, pp.521~534 (2013)
  26. Korea Energy Agency (KEA), (2018), Ministry of Trade, Industry and Energy
  27. 이춘식, "중학교 기술·가정, 과학 교과서의 원자력 관련 교육내용 분석", 한국실과교육학회지, 28(1), pp.89~103 (2015), 한국실과교육학회
  28. 이동원, "화력에너지에 대한 초ㆍ중ㆍ고등학생의 인식 및 교육 실태 분석", 한국실과교육학회지, 26(1), pp.233~247 (2013), 한국실과교육학회
  29. 임수민, "에너지에 대한 초등학생들의 개념 탐색", 과학교육연구지, 43(3), pp.284~299 (2019), 과학교육연구소[DOI]
  30. Liu, X., "Developmental growth in students’ concept of energy: Analysis of selected items from the TIMSS database", Journal of Research in Science Teaching, 42(5), pp.493~517 (2005)
  31. Mälkki, H., "A method to quantify the integration of renewable energy and sustainability in energy degree programmes : a Finnish case study", Journal of Cleaner Production, 106, pp.239~246 (2015)
  32. (2015)[URL]
  33. "Ministry of Education, Science and Technology", 2011
  34. (2020)[URL]
  35. Nitko, A. J., "Educational Measurement", pp.447~474 (1993), Oryx Press
  36. Neumann, K., "Towards a learning progression of energy", Journal of Research in Science Teaching, 50(2), pp.162~188 (2013)
  37. 박방주, "청소년의 방사선 인식도 분석: 일본 후쿠시마 원전사고 1주년 계기", 방사선방어학회지, 37(2), pp.75~83 (2012), 테스트학회[DOI]
  38. Petrovic, S., "Experiences And Teaching Tools In Alternative Energy Education", 2007 Annual Conference & Exposition, American Society for Engineering Education (2007)
  39. "2016-2020" (2015)[URL]
  40. "2016-2035" (2016)[URL]
  41. 이향연, "환경교사의 지도 여부에 따른 고등학생들의 에너지-온실가스 환경소양 차이 분석", 환경교육, 26(4), pp.505~514 (2013), 한국환경교육학회
  42. Seo, K. Y., "A study on the adolescent's recognition of science and technology, environment, climate change in Korea", Climate Change Research, 4(4), pp.409~416 (2013)
  43. Shahid, E. M., "Production of biodiesel : a technical review", Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(9), pp.4732~4745 (2011)
  44. Song, J., "Scientific Literacy for All Koreans:Korean Science Education Standards for the Next Generation", Ministry of Education, Ministry of Science and ICT, Korea foundation for the Advancement of Science & Creativity, ~ (2018)
  45. Spadaro, J. V., "Greenhouse gas emissions of electricity generation chains : Assessing the difference", IAEA Bulletin, 42(2), pp.19~24 (2000)
  46. "Existential climate-related security risk: A scenario approach" (2019)[URL]
  47. Tan, K. C. D., "The ionisation energy diagnostic instrument : a two-tier multiple-choice instrument to determine high school students’understanding of ionisation energy", Chemistry Education Research and Practice, 6(4), pp.1808~1197 (2005)
  48. Tortop, H. S., "Awareness and misconceptions of high school students about renewable energy resources and applications: Turkey case", Energy Education Science and Technology Part B: Social and Educational Studies, 4(3), pp.1829~1840 (2012)
  49. Treagust, D. F., "Development and use of diagnostic tests to evaluate students’ misconceptions in science", International Journal of Science Education, 10, pp.159~169 (1988)
  50. "Paris Agreement" (2015)[URL]
  51. "World Population Prospects 2019 Highlights" (2019)[URL]
  52. Analysis of uranium supply to 2050, "Underhill, D. H", International Atomic Energy Agency (IAEA), ~, pp.IAEA-SM--362 (2000)
  53. "World Population" (2020)[URL]

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