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자기주도적 학습능력 향상을 위한 분자생물학실험 디지털교재 개발 및 적용

Development and Application of Digital Textbook in Molecular Biology Experiments

이길재|박서희
한국현장과학교육학회 (The Korean Society for School Science)|2017.02|현장과학교육 (School Science Journal)|제11권 제1호|pp. 21-36|DOI 10.15737/ssj.11.1.201702.21

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Digital TextbookSelf-directed learning ability자기주도적 학습능력디지털교재iBook Author분자생물학실험Molecular Biology Experiments

초록

이 연구는 iBooks Author를 사용하여 자기주도적 학습능력 신장을 위한 분자생물학실험 디지털교재를 개발하고 그 디지털교재의 적용 효과를 확인하는 것을 목적으로 수행되었다. 개발된 디지털교재에는 갤러리 위젯, 미디어 위젯, 대화식 이미지 위젯, Keynote 위젯, 팝업 위젯, HTML 위젯이 사용되었다. 학습 내용에 필요한 사진, 그림, 동영상 등은 연구자가 직접 제작하였으며, 실험의 원리나 개념의 이해를 돕기 위해 데이터베이스의 사진과 영상물을 연동할 때는 출처를 밝혔다. 개발된 디지털교재의 효과성을 검증하기 위하여 예비교사로 실험집단(n=3)과 통제집단(n=3)을 구성하여 수업하였다. 수업이 진행되는 동안 실험활동과정을 관찰하기 위해 녹화를 하였고, 수업 후에는 서술형 평가와 인터뷰를 하여 그 결과를 질적으로 분석하였다. 디지털교재는 7차시 분량으로 개발되었고 iBooks Author의 위젯들은 자기주도적 학습능력과 흥미를 위한 학습 도구로써 효과적인 특징을 갖고 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 개발된 디지털교재는 학습자의 자기주도적 학습능력 영역 중 인지적, 행동적 영역에서 긍정적인 효과가 나타났고, 과학과 관련된 흥미에도 긍정적인 효과가 나타났다. 4주 후 두 집단 학습자에게 서술형 평가와 수행했던 실험을 다시하게 하였을 때 통제집단의 학습자들보다 실험집단의 학습자들이 실험수행 능력을 더 지속적으로 유지하고 있었다는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 학교 실험수업 상황에서 학습자 자기주도적 학습능력 신장과 과학과 관련된 흥미를 상승시키기 위해 디지털교재의 사용이 필요하다는 것을 시사한다.

Abstract

In this study, the digital textbook of molecular biological experiments was developed using iBooks Author, and its effects were analyzed after class. The digital textbook developed in this study contains gallery widget, media widget, interactive image widget, keynote widget, pop-up widget and HTML widget. Learning materials such as photos, pictures and videos are directly produced by researcher. and the original source of other photos and videos, which are useful to understand the principles of experiment or related concepts are disclosed. The learning effects of digital textbook and paper textbook were compared after class of experimental and control groups consisting of three preservice biology teachers, respectively. During the class, the experimental procedures were observed and video-taped. After class, interview and descriptive evaluation questionnaire were carried out. Molecular biology experimental digital textbook was developed as 7 class hours. and interview results showed that each widget had feature of effective learning tool for self-directed learning and science-related interests. The digital textbook has positive effects on cognitive domain and behavioral domain of self-directed learning abilities. The same experiments and descriptive evaluation questionnaire were carried out after four weeks later of class. Experimental group maintained more effectively their ability of performing experiments compared to control group. This results of this study suggest that the digital experimental textbook is recommended to improve the self-directed learning ability and interests in science.

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