http://dx.doi.org/10.3938/NPSM.69.165
Analysis of the Electric Circuit Activities Presented in Science Textbooks and Development of a Teaching and Learning Strategy for Electric Circuits by
Using a Card Game and a Small Scale Electric Circuit Kit
Bongwoo Lee
∗Department of Science Education, Dankook University, Yongin 16890, Korea (Received 19 December 2018 : revised 26 December 2018 : accepted 31 December 2018)
The purpose of this study is to analyze the electrical circuit activities presented in science text- books and to develop teaching and learning strategies that can enhance students’ interest. The main results are as follows: First, the electric circuit contents were composed of similar contents regardless of the curriculum revision, and the content level was slightly lowered. Second, the electric circuit activities in textbooks were similar to each other and consisted of activities to identify physics concepts. Third, I developed new activities using a ‘card game’ and a ‘small electric circuit device’
to allow students to become more interested in electric circuits. Fourth, as a result of applying three activities, comprehension of circuits through role play, design of electric circuits through mis- sion performance, and students’ own design for electric circuits, this teaching and learning strategy clearly improved students’ interest and understanding of electric circuits.
PACS numbers: 01.40.gb
Keywords: Electric circuit, Science textbook, Card game, Small scale electric circuit kit
과학 교과서에 제시된 전기 회로 활동 분석 및 카드 게임과 ‘작은 전기 회로 키트’ 를 활용한 교수 학습 방안 개발
이봉우
∗단국대학교 과학교육과, 용인 16890, 대한민국
(2018년 12월 19일 받음, 2018년 12월 26일 수정본 받음, 2018년 12월 31일 게재 확정)
본 연구의 목적은 중학교 과학 교과서에 제시된 전기 회로 활동을 분석하고 학생들의 흥미를 높일 수 있는 교수 학습 방안을 개발하는 것이다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 전기 회로 내용은 교육과정 개정과 관계없이 비슷한 내용으로 구성되었으며, 수준이 약간 낮아졌다. 둘째, 교과서의 전기 회로 활동은 교과서끼리 서로 비슷하게 구성되어 있으며, 물리 개념을 확인하는 활동으로 구성되었다. 셋째, 학생들이 전기 회로에 흥미를 가질 수 있도록 ‘카드 게임’ 과 ‘작은 전기 회로 소자’ 를 이용한 전기 회로 제작 활동을 개발하였다. 넷째 역할 놀이를 통한 회로의 이해, 미션 수행을 통한 전기 회로 꾸미기, 창의적인 나만의 전기 회로 꾸미기 등과 같은 3가지 활동을 적용한 결과, 본 교수 학습 방안은 전기 회로에 대한 흥미와 이해도 향상에 긍정적이었다.
PACS numbers: 01.40.gb
Keywords: 전기 회로, 과학 교과서, 카드 게임, 작은 전기 회로 키트
∗E-mail: [email protected]
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I. 서 론
물리학은 현대 과학의 근간을 이루는 가장 중요한 학문 임에도 불구하고 최근 학교에서의 물리는 큰 위기에 처해 있다. 학생들의 물리 기피 현상은 전 세계적인 문제이며, 우리나라의 경우에 더욱 심하다. 2019학년도 대학수학능력 시험에서 과학탐구 지원자인 241,128명 중 물리I을 선택한 학생은 24.0%로 화학I(36.0%), 생명과학I(62.4%), 지구과 학I(68.1%) 에 비해 매우 적었고, 물리II를 선택한 학생은 1.2%로 불과 2,925명밖에 되지 않아 고등학교의 물리가 대학 교육의 선수 과목 역할을 하지 못하는 현실이다.
학생들은 생물보다 물리에 흥미를 덜 느끼고 있는데, 가장 큰 이유는 물리가 어렵고 생활에 덜 관련되어 있다고 생각하기 때문이다 [1]. 학생들이 물리를 어렵다고 느낀다는 것은 많은 연구들에서 제시되어왔는데, 학생들은 물리가 재미없다고 느끼는 이유에 대하여 ‘물리가 어려워서’, ‘물리 가 수학과 관련이 있어서’, ‘계산과 공식이 포함되어 있기 때문’ 이라고 하였다 [2].
학생들은 물리학 중에서도 전기 영역에서 가장 큰 어려 움을 나타낸다. 역학이나 광학에서 나타나는 현상들은 눈 으로 직접 확인할 수 있지만, 전기의 경우에는 일부 현상을 제외하면 전류계나 전압계의 눈금이 변하는 것과 같이 측 정 기기의 측정값만 변하는 정도만 확인할 수 있기 때문에 학생들이 흥미를 갖기 어렵고, 따라서 학생들에게 매우 큰 어려움으로 다가오게 된다.
전기 개념은 추상적인 개념들이 많이 포함되어 있어 학 생들이 전기를 학습한 이후에도 그 내용을 잘 이해하지 못 하며 [3], 이 때문에 학생들은 전기 문제 풀이에 어려움을 갖게 된다 [4]. 많은 학생들은 전기가 어려운 이유를 수학과 관련된 어려움으로 지적하기도 했다 [5]. 전기 회로에 대한 이해는 전류 개념을 이해하는데 매우 중요하지만, 학생들 은 물론 교사들도 지도하는 데에 어려움을 가지고 있으며 [6–8], 이는 대학에서도 마찬가지였다 [9].
전기 회로에 대한 내용은 2015 개정 과학과 교육과정에서 초등학교 5학년과 중학교 2학년에서 다루고 있다. 중학교 2학년 성취기준을 보면, ‘전기 회로에서 전지의 전압이 전 자를 지속적으로 이동하게 하여 전류를 형성함을 모형으로 설명할 수 있다.’ 를 통해 모형을 사용하여 전기 회로를 이해 하도록 제시하고 있다. 전기 회로에 대한 이해가 중학생들의 성취 기준으로 중요하게 다루어지고 있는데, 현재 교과서 에서는 전기 회로 이해를 돕기 위해 어떤 탐구가 제시되어 있는지 살펴볼 필요가 있다.
구체적 조작기와 형식적 조작기 단계의 학생들이 혼재되 어 있는 중학교 2학년 학생들이 추상적인 모형을 통해 전기 또는 전기 회로의 개념을 완전히 이해하는 것은 매우 어려운
일이다. 전기는 우리가 일상생활에서 가장 많이 접하는 과 학의 산물 중 하나로 학생들은 이미 전기 혹은 전기 회로와 관련된 많은 선개념을 갖고 있다는 것이 알려져 있다 [10].
역학에 비해서는 많지 않지만, 학생들의 전기 회로 이 해를 돕기 위한 다양한 교수 학습 방법들이 국내외에서 연구되어왔다. Kim 등은 초등학생의 전기 회로 이해에 대한 연구로부터 전기 회로 이해에서 흐름의 세기를 설명할 수 있는 모형이 필요하다는 제안을 하였고 [11], 갈등 지도 (conflict map) 를 활용한 방법 [12], 과학사를 활용한 방법 [13]도 소개되었다.
Harb 등은 전기 회로 개념 이해를 돕기 위해 웹기반 전기 회로 시뮬레이션 프로그램을 개발하였는데 [14], 이 밖에도 여러 연구자들이 시뮬레이션을 사용한 전기 회로 이해를 위한 교수 학습 방법을 개발하였다 [15,16]. McPadden 등 은 전기 회로에서 에너지와 전력 개념 이해를 돕기 위하여 직류 회로를 분석하는 새로운 표상 (representation) 으로
‘전력 상자 (Power Boxes)’ 를 개발하였다 [17]. Paatz 등은 전기 회로 지도를 위해 비유 기반 학습법의 과정을 Gentner 의 구조 매핑 이론 (structure mapping theory) 을 이용하여 분석하였는데 [18], 이때 전류를 물의 흐름으로 비유하였다.
학생들의 이해를 돕기 위해 교과서에서는 물 흐름 모형을 사용하여 전류를 설명하고 있다. 비유를 사용하였을 경우 에는 추상적 개념을 구체적 개념으로 바꾸어 이해를 도울 수 있지만 그에 따르는 오개념이 발생할 수도 있기 때문에 주의할 필요가 있다. 비유를 이용한 실험을 개발한 연구도 있는데, Harman & Çökelez는 비닐 풍선과 공기를 이용한 비유적 실험을 개발하여 전기 회로에서 전구의 밝기에 영 향을 주는 요인들을 지도하는 방법을 연구하였다 [19].
전위 개념을 이용하여 전기 회로에 대한 이해를 높이는 연구도 진행되었다. Smith & Kampen은 여러 개의 전지가 연결된 다중 루프 전기 회로에 대한 이해를 돕기 위해 전위 개념을 활용한 교수 방법을 제안하여 학생들의 이해도 향상 에 도움이 있었다는 연구 결과를 발표하였고 [20], Balta는 전기 회로에서 전위차를 시각적으로 보여주기 위하여 3차원 전기 회로 모형을 개발하였다. 기존의 전기 회로는 회로 소 자들을 도선으로 연결하는 2차원 그림을 사용하는데, 그는 전위가 높고 낮은 부분을 입체적으로 표현한 3차원 구조로 된 회로를 사용하여 학생들이 전위의 개념을 이해하는데 도움을 주었다 [21].
그러나 이러한 연구의 결과가 학교 현장에 도입된 사례는 발견하기 어렵다. 초중등학교에서는 전지, 저항 등으로 구성된 직�병렬 회로와 같은 전통적인 방식의 회로 구성만 학습하고 있으며, 고등학교 과학에서 제시되는 다이오드, 트랜지스터 등은 소자의 원리를 이해하는 정도로 학습하고
있어 학생들이 직접 전기 회로를 조작하는 기회를 갖지 못하 여 전기 회로에 대한 어려움을 극복시키지 못하는 상황이다.
이에 본 연구에서는 과학과 교육과정과 교과서 속에서 전 기 회로 활동이 어떻게 포함되어 있는지 분석하여 그 한계를 제시하고, 학생들의 전기 회로 개념 이해를 돕기 위한 ‘카드 게임’ 과 ‘작은 전기 회로 키트 (small scale electric circuit kit, SSECK)’ 를 활용한 교수 학습 방안을 개발하였다. 게 임을 통한 학습은 학생들의 흥미를 유발시킬 수 있기 때문에 효과적이라고 알려져 있다. 과학 교과서를 살펴보면 게임이 등장하는 경우를 발견하기는 어려운데 [22], 그 이유는 게임 과 학습을 적절하게 연결시키는데 어려움이 있기 때문이다.
본 연구에서는 학생들에게 게임을 통해 전기 소자와 회로를 쉽게 접근할 수 있도록 구성하고자 한다.
전기 회로에 대한 학습은 초등학교부터 고등학교에 이 르기까지 반복적으로 수준을 달리하면서 학습되고 있다.
건전지, 전구, 발광 다이오드 (LED), 저항, 다이오드 등을 비롯한 소자와 함께 전류계, 전압계 등의 측정 기구는 실험 실을 제외하고는 학생들이 쉽게 접할 기회를 갖기 어렵기 때문에 학생들이 전기 회로에 대한 두려움을 이겨낼 수 있는 기회를 얻기 어렵다. 또한 교사들도 전기 회로에 대한 학습 에 대해 적극적이지 못하여 교과서에 제시되어 있는 실험도 수행하지 않는 경우도 많다. 따라서 본 연구에서는 전기 회로에 대한 접근성을 높이고 쉽게 활동할 수 있도록 작은 크기의 소자들을 활용하여 다양한 전기 회로 제작 활동을 할 수 있도록 구성하였다.
II. 연구 방법
1. 교육과정과 교과서 분석 방법
본 연구에서는 과학과 교육과정과 과학 교과서를 분석 하여 전기 회로 관련 활동이 어떻게 제시되어 있는지 알 아보고자 한다. 교육과정 분석을 위하여 제1차 과학과 교 육과정부터 2015 개정 과학과 교육과정까지 초등학교와 중학교 과학에 제시된 전기 회로 관련 내용을 추출하였다.
중학교 교육과정까지 제한한 것은 고등학교 과정은 교과를 선택하여 이수하기 때문에 모든 학생들이 수업을 듣게 되는 중학교 과정까지만 살펴보고자 함이다. 교육과정 시기에 따라 학년별 전기 회로 관련 내용이 어떻게 변화되어 왔는지 살펴보았다.
과학 교과서에 제시된 전기 회로 관련 탐구 활동 분석 은 2009 개정 교육과정에 의한 교과서 9종을 분석하였다.
중학교 과학 교과서는 2007년 개정 교육과정과 2009 개정 교육과정의 개정 시기에 차이가 적어 대부분 출판사에서
Fig. 1. (Color online) Configuration of electric circuit device cards.
비슷한 내용과 활동으로 구성하였고, 2015 개정 교육과정에 의한 교과서 중 전기 내용이 포함된 2학년 교과서는 2019년 부터 사용되기 때문에 본 연구에서는 2009 개정 교육과정에 의한 교과서를 분석하였다. 교과서에 제시된 탐구 활동을 관련 개념으로 목록화하고 교과서별로 어떤 차이가 있는지 살펴보았다. 특히 같은 개념을 다루는 탐구 활동이 어떻게 다르게 구성되어 있는지 분석하였다.
2. 전기 회로 학습을 위한 ‘카드 게임’ 과 ‘작은 전기 회로 키트’ 개발
본 연구에서 개발한 전기 회로 학습을 위한 교수 학습 방안은 크게 카드 게임과 ‘작은 전기 회로 키트’ 를 이용한 전기 회로 제작 활동으로 구성되었다. 카드 게임을 통해서 학생들은 각 전기 회로 소자들의 기능과 사용 방법 등을 익힐 수 있도록 하였고, 전기 회로 제작 활동에서는 여러 미션들을 수행하면서 각 소자들의 특징을 이해하고, 직접 자신만의 창의적인 회로를 구성할 수 있도록 하였다.
1) 카드 게임
전기 회로 소자의 특성 이해를 위한 카드 게임에 사용하 는 카드는 전지, LED, 저항, 압전 스피커, 전동기, 축전기, 스위치, 다이오드 등의 전기 회로 소자들을 나타내는 카드 이다 (Fig. 1). 카드의 앞면에서 학생들의 흥미를 유발시킬 수 있는 재미있는 캐릭터와 함께 전기 회로 소자의 특징을 적어 놓았다. 뒷면에서는 ON, OFF 중 하나로 표시하여
카드 게임에 활용할 수 있도록 하였다. 전기 회로 소자의 특징으로 각 소자의 기능 및 사용 방법 등을 제시하였다.
예로 전동기 (motor) 에는 ‘전류가 흐르면 회전운동의 힘을 얻는 장치이다. 전동기의 축을 잡고 회전을 시키면 전기가 만들어진다.’ 와 같이 기록하였다.
초등학교 및 중학교 교육과정에서는 전지, 저항, 스위치 등의 전기 회로 소자들만 학습되고 있고, 2009 개정 교육 과정에서 고등학교 과학 및 물리 교과서에 축전기, LED, 다이오드, 트랜지스터 등의 소자들이 소개되고 있다. 그러 나 교과서에서는 이러한 소자들의 물리적 특징만 제시되어 있고, 소자들을 직접 사용하는 활동이 포함되어 있지 않아 학생들은 제한적으로 이해할 수 있는 실정이다. 따라서 학생들은 소자들을 사용하는 방법이나 그 기능에 대한 이 해도가 낮은 상태이다.
이에 본 연구에서는 카드 게임을 이용하여 전기 회로에 사용되는 소자의 특성을 이해할 수 있도록 하였다. 그 과정 의 예를 제시하면 다음과 같다.
① 전기 회로 소자 카드 세트를 준비한다.
② 모든 소자 카드를 섞어 뒤집어 놓는다.
③ 우선권을 지닌 학생이 임의로 카드 2장을 뒤집는다 (하나는 ON, 다른 하나는 OFF)
④ 카드가 같은 소자를 나타내면 그 카드에 적혀 있는 소자의 특징을 이야기한다. 바르게 설명 하였을 때, 카드는 자신이 갖도록 한다.
⑤ 뒤집은 카드가 같은 소자를 나타내지 않으면 다시 뒤집어 놓고 우선권은 다른 사람에게로 넘어가 같은 방법으로 계속 수행한다.
⑥ 모든 카드가 뒤집어졌을 때 가장 많은 카드를 보유한 사람 (팀) 이 승리한다.
2) ‘작은 전기 회로 키트’ 를 이용한 전기 회로 제작 활동
카드 게임을 통해 다양한 전기 회로 소자들의 기능 및 사용방법을 이해한 후에 학생들은 전기 회로 제작 활동을 수행하게 된다. 본 연구에서는 ‘역할 놀이 – 단순 회로 제작 – 창의적 회로 제작’ 등의 3단계로 구성되도록 전기 회로 제작 활동을 개발하였다.
첫 번째는 역할 놀이를 통한 회로 이해 활동이다. 역할 놀이는 학생이 다른 사람들과 상호작용할 수 있는 능력을 개발하고 학습 동기를 향상시키며, 활동을 통한 자신의 경 험을 수업에 끌어오도록 하여 학습에 더욱 잘 참여하도록 유도할 수 있어 많이 활용되고 있다. 모둠별로 전지, 스위치,
Fig. 2. (Color online) Configuration of electric circuit activity.
LED, 저항, 전동기 등의 역할을 부여받고 미션으로 제시된 회로 (예 : 태양 전지로 전동기를 작동시켜라) 를 표현하도록 요구했다. 이때 스티로폼 공을 전자로 모형화하여 회로에서 전자 (또는 전류) 의 이동을 직접 표현하고, 스위치를 통해 전원이 연결되었을 때, 전동기, LED 등이 어떤 역할을 하 는지를 표현하도록 구성했다.
두 번째는 학생들에게 회로를 구성하는 미션을 제시하고 이를 해결하도록 하는 활동이다. 이를 위해서 다양한 미션이 담긴 미션 카드 (예 : Fig. 2(a)) 를 제공하였다. 미션으로는
‘전구를 직렬로 연결하여 불을 밝혀라’, ‘태양 전지로 전동 기를 작동시켜라’, ‘태양 전지로 축전기를 충전하고, 충전된 전기로 불을 켜라’ 등과 같이 다양하게 제시하였다.
전기 회로 제작 활동도 다음과 같이 카드 게임 형태로도 구성할 수 있도록 하였다.
① 전기 회로 소자 카드와 미션 카드를 뒤집어 놓는다.
② 미션 카드 1장을 선택한다. (이 미션을 수행 하는 회로도를 그리는 것이 목표이다)
③ 전기 회로 소자 카드 세트에서 카드를 1장씩 번갈아 선택한다.
④ 미션을 수행하는데 필요한 모든 카드를 선택 하였을 때 종이 위에 카드를 올려놓고 펜으로 회로도를 작성한다.
Table 1. Contents of electrical circuit presented in curriculums.
Curriculums Elementary school (grade) Middle school (grade)
(3rd) The Nature of light
First (4th) Battery and bulb circuit (2nd) Relationship between (5th) Electricity in the home current–resistance-voltage (6th) Heater and light bulb
Second (4th) Battery and bulb circuit
(2nd) Direct circuit, Current of Voltage (5th) Handling of bulbs, electrical appliances
Third (3rd) Batteries and light bulbs
(2nd) Direct circuit, Current of Voltage (6th) Current
(3rd) Turn on the light bulb, Connection of
Fourth batteries (2nd) Current, Relationship between
(4th) Expressing electrical circuits, Connection current and voltage of light bulbs, Various electrical circuits
(3rd) Turn on the light bulb, Connection of batteries
Fifth (4th) Expressing electrical circuits, Connection of (2nd) Current, Direct circuit light bulbs, Various electrical circuits
(3rd) Turn on the light bulb, Connection of batteries (3nd) Ohm’s law
Sixth (4th) Expressing electrical circuits, Connection of (Relationship between current–resistance-voltage),
light bulbs Connection of resistors
(4th) Turn on the light bulb, Connection of batteries (2nd) Relationship between current–resistance-voltage, Seventh (5th) Expressing electrical circuits, Connection of Connection of resistors
light bulbs
2007 (5th) Turn on the light bulb, Expressing electrical (3rd) Current, Relationship between current–resistance- circuits, Connection of light bulbs voltage, Ohm’s law, Connection of resistors 2009 (6th) Turn on the light bulb, Connection of (3rd) Relationship between current–resistance-voltage,
light bulbs Connection of resistors
2015 (6th) Turn on the light bulb, Connection of (2nd) Current, Voltage, Relationship between current–
light bulbs resistance-voltage, Connection of resistors
카드 게임을 통해 미션에 적합한 회로도를 그린 후 학생들은
‘작은 전기 회로 키트’ 를 이용하여 실제 회로를 구성하게 하였다. 본 연구에서는 전기 회로 소자들을 연결하기 쉽도 록 커넥터 (Fig. 2(b)) 를 개발하였다. 커넥터로 여러 전기 회로 소자들을 직접 연결하여 별도의 도선이 필요치 않도록 구성하였으며, 2개∼4개의 소자들을 연결할 수 있는 2핀∼4 핀 커넥터로 구성하였다. 중등학교에서는 전지, 저항, 전 류계, 전압계 등을 집게달린 전선을 이용하여 연결하는데, 학생들이 연결한 회로는 매우 복잡하게 된다. 그 결과, 그림 으로 그린 회로도와 실제 구현한 회로의 모양이 크게 다르기 때문에 전기 회로에 대한 이해가 완벽하지 않은 학생들은 회로를 구성하는데 실패하게 된다. 이때 커넥터를 사용하면 회로도와 일치하는 전기 회로를 구성할 수 있어 학생들이 손쉽게 회로를 완성할 수 있다.
세 번째 활동은 학생들이 여러 전기 회로 소자들을 활용 하여 자신만의 회로를 구성하는 것이다. 두 번째 활동에서 학생들은 다양한 미션을 통해 전기 회로 소자들의 특성을
직접 이해하고 연결 방법과 사용 방법을 이해하게 된다.
이를 바탕으로 학생들에게 여러 개의 소자들을 활용하여 창 의적인 회로를 구성해보도록 하였다. 어떤 회로를 구성할지 결정하는데 어려움을 갖는 학생들에게는 두 번째 과정에서 제시한 미션을 확대한 새로운 미션 (예 : ‘태양전지로 충전된 전기를 야간에 작동하는 LED등을 만들어라’) 을 제시하여 이를 토대로 자신의 아이디어를 추가할 수 있도록 하였다.
3. 개발한 전기 회로 학습 방안의 시범 적용
본 연구에서 개발된 교수 학습 방안을 학생 대상의 수업과 교사 연수에 시범 적용하여 그 효과를 살펴보았다. 고등학 교 1학년 여학생 18명을 대상으로 약 2시간동안 수업을 하 였고, 학생들에게 카드 게임과 회로 제작 활동에 대해 각각 흥미도와 학습 유용성을 5점 리커트 척도로 질문하였다.
또한 중고등학교 교사들을 대상으로 2시간 동안 워크숍 형태로 연수를 진행하였다. 약 40명을 대상으로 진행된
Table 2. Analysis of electric circuit activities presented in science textbooks.
Inquiry Contents A B C D E F G H I
Measurement of Measuring Current/voltage × × × × × ○b ○ × ○
current and voltage in battery-resistor circuit
Conservation of Measuring current in a circuit to derive ○a1 ○a2 × ○a2 ○a1 ○a1 × × ○a3
charge the law of conservation of charge
Relation between Relationship between voltage and ○c1 ○c2 ○c1 ○c2 ○c2 ○c2 ○c2 ○c1 ○c2
voltage and current current in a circuit with a nichrome wire.
Magnitude of Magnitude of resistance with × ○d1 × ○d2 × × × ○d3 ○d1
resistors different length and thickness
Connection of Resultant resistance in ○c1 ○c2 ○c1 ○c2 ○c2 ○c1 × × ○c2
resistors Serial/Parallel resistor combination
○a1: serial & parallel, ○a2: serial, ○a3: mixed, ○b: usage of voltmeter, ammeter,
○c1: battery, ○c2: power supply, ○d1: Nichrome wire, ○d2: Painting with a pencil, ○d3: Pencil lead
워크숍을 통해 개발된 전기 회로 교수 학습 방안에 대한 흥미도와 학습에의 유용성을 질문하였고, 활동에 대한 개선 의견을 수렴하였다. 학생 수업과 교사 워크숍 이후에 일부 학생과 교사를 대상으로 면담을 실시하여 본 연구에서 개 발된 교수학습 방안의 효과에 대한 의견을 받았다.
III. 연구 결과
1. 과학과 교육과정과 교과서에 제시된 전기 회로 활동
제1차 교육과정부터 2015 개정 교육과정까지 초등학교와 중학교 교육과정에 제시된 전기 회로 관련 내용을 Table 1 에 정리하였다.
초등학교 교육과정에 제시된 전기 회로 관련 내용은 크게 전구에 불 켜기, 전지의 연결, 전기 회로 나타내기, 전구의 연결 등이다. 제6차 교육과정까지는 3학년과 4학년 수준 에서 전기 회로 관련 내용이 많이 제시되었는데, 교육과정 이 개정되면서 제7차 과학과 교육과정에서는 4학년과 5 학년에, 2007년 개정 교육과정에서는 5학년에 제시되었고, 2009 개정 교육과정과 2015 개정 교육과정에서는 6학년에 제시되었다. 전기 회로의 내용이 초등학생들에게 어렵게 인식되기 때문에 상위 학년으로 이동한 것으로 생각할 수 있다. 교육과정에서 명시적으로 제시된 내용으로 보았을 때, 다루는 주요 내용도 점차 축소되어 전지의 연결은 제7차 교육과정까지만 제시되었고, 전기회로 나타내기도 2007년 개정 교육과정까지만 제시되어 2009 개정 교육과정부터는 전구에 불 켜기와 전구의 연결만 제시되었다.
중학교에서는 주로 2학년과 3학년에 전기 회로 관련 내 용이 제시되었는데, 전류와 전압의 개념, 전압-저항-전류의 관계 (옴의 법칙), 저항의 연결 등이 주요 내용이었다. 저 항의 연결과 관련된 내용은 교육과정 개정이 이루어지면서 점차 내용이 축소되었는데, 2007년 개정 교육과정부터는 저항의 직렬연결과 병렬연결의 혼합 연결을 다루지 않도록 하였으며, 2015 개정 교육과정에서는 저항의 연결에 관련된 계산은 다루지 않고 일상생활에서 저항의 직렬연결과 병렬 연결의 쓰임새를 조사하는 수준까지만 학습하도록 하였다.
교과서에 제시된 탐구 활동을 분석하여 그 결과를 Table 2에 제시하였다. 많은 교과서에 공통으로 제시된 탐구 활 동은 크게 5종류였다. 전지와 저항으로 이루어진 간단한 회로에서 전류와 전압을 측정하는 탐구가 3개 교과서 (F, G, I) 에 제시되어 있는데, 한 교과서 (F) 에서는 이 과정에서 전 류계와 전압계의 사용법을 익히는 과정을 포함하고 있었다.
저항 (전구) 전후의 전류를 측정하여 전하량 보존 법칙을 유도하는 탐구가 6 개 교과서에 제시되어 있는데, 3 개의 교과서 (A, E, F) 에서는 직렬 회로와 병렬 회로에서 각각 전하량 보존을 측정하였고, 2개의 교과서 (B, D) 에서는 직 렬 회로에서만, 한 교과서 (I) 에서는 혼합 연결된 회로에서 전하량 보존을 확인하는 내용으로 구성되어 있었다.
모든 교과서에서 공통으로 제시된 탐구는 전압과 전류의 관계를 알아보는 탐구였다. 3개의 교과서 (A, C, H) 에서는 건전지의 개수를 증가시키면서 전류와 전압을 측정하는 방법으로 구성되어 있었으며, 6 개의 교과서에서는 전원 장치를 사용하는 탐구로 구성되어 있었다. 이전 교육과정에 의한 교과서에서는 주로 전지를 이용한 탐구가 많이 제시되 어 있었는데, 전지의 내부 저항에 의한 오차에 의해 정확한 결과가 나오지 않는 문제가 있었다. 실험실에 다수의 전원 장치를 보유하기 어려웠었는데, 점차 전원 장치의 보급이
Fig. 3. (Color online) Activity of making electric circuit using color clay and rubber clay.
많이 이루어지면서 전원 장치를 이용한 탐구로 전환되는 추세를 알 수 있다.
저항의 길이와 굵기에 따라 전기 저항의 크기가 달라짐을 확인하는 탐구는 4개의 교과서에 제시되어 있는데, 전통적 인 재료인 니크롬선을 사용한 교과서가 2개 (B, I) 였고, 한 출판사 (H) 는 니크롬선 대신에 연필심을 이용하였고, 다른 한 출판사 (D) 는 연필로 그린 그림을 이용하였다. 연필심이 전류를 통한다는 것을 이용하여 4B 연필로 종이에 길이와 폭이 다른 선이나 면을 그리고 이 그림으로 저항을 대신 하도록 하여 LED의 밝기에 어떤 영향을 주는지 관찰하는 탐구였다. 연필로 일정한 진하기로 선이나 면을 그릴 수 없기 때문에 길이 (면적) 과 전기 저항과의 정량적인 관계를 알 수는 없지만, 길이가 길어지면 LED의 밝기가 줄어들고, 폭이 커져 넓이가 넓어지면 LED가 밝아진다는 것을 눈으로 확인할 수 있도록 하였다. 연필로 그린 그림이 저항 역할을 한다는 점이 학생들에게 흥미롭게 활동에 참여할 수 있는 동기를 주기 때문에 긍정적인 측면이 있다. 실험 결과로부 터 정량적인 관계식인 물리법칙을 유도하는 것이 목적이 아니라 정성적인 비례 관계 정도만 확인하는 수준이라면 다양한 소재와 방법을 이용한 탐구를 개발할 필요가 있다.
교육과정에서는 ‘저항의 직렬 연결과 병렬 연결의 특징을 이해’ 하도록 되어 있어, 많은 교과서에서는 저항의 연결과 관련된 탐구 활동을 제시하고 있다. 본문으로 제시한 2 개의 교과서 (G, H) 를 제외한 7개 교과서에서 저항이 직렬
연결된 회로와 병렬 연결된 회로에 대해 각각 합성 저항을 구하는 방법을 실험을 통해 이해할 수 있는 활동이 구성 되어 있다. 전원으로 전지를 사용하였는지, 전원 장치를 사용하였는지에 대한 차이만 있을 뿐 실험 구성은 거의 동 일하였다.
특정 교과서에만 제시된 전기 회로 관련 활동으로는 전 지의 연결 방법에 따라 전압이 어떻게 달라지는지 관찰한 탐구, 전압이 다른 전지를 연결하였을 때 전구의 밝기를 관찰하는 탐구, 직류 회로에 여러 가지 물체를 연결하여 전류가 흐르는 지의 여부를 통해 도체와 부도체를 구분하는 탐구 등이 있었다.
교과서에 제시된 전기 회로 관련 탐구들은 거의 대부분 비슷한 실험 기구를 사용하여 유사한 형태로 이루어지는 형태로 구성되어 있었고, 이러한 탐구들은 전통적으로 그 이 전 교육과정에서 제시된 탐구와도 거의 동일한 구성이었다.
전하량 보존 법칙, 옴의 법칙, 합성 저항의 원리 등과 같이 물리에서 중요하게 다루어지는 원리를 이해하는 과정으로 탐구가 제시된 것이고, 그 목적을 위해서 최적화된 탐구이기 때문에 오랜 시간이 지나도록 같은 형태의 탐구가 제시되 었을 것으로 생각된다. 그러나 전기 회로에 대해서 학생들 이 어려워하고 낯설어 하는 상황을 생각한다면 좀 더 다른 형태의 탐구가 교과서에 제시될 필요가 있다. 특히 전기는 일상 생활에서 흔하게 접할 수 있는 물리적인 현상이고, 물리 법칙에 대한 이해 못지않게, 전기 회로에 대한 이해를 바탕으로 생활 속에서 활용할 수 있기 위해서는 전기 회로를 스스로 꾸미고 그 속에서 원리를 이해할 수 있도록 하는 좀 더 열린 형태의 탐구도 필요하다. 전통적인 형태가 아닌 탐구 활동은 연필로 그린 그림으로 저항을 대신한 탐구를 제외하면 D 출판사의 ‘반죽하여 만드는 나만의 전기 회로’
탐구가 유일하다. 이 탐구에서는 컬러 점토가 전류를 흐르 게 한다는 것을 이용하여 도선 대신 컬러 점토를 이용하여 다양한 모양의 결과물 (예 : LED 꽃, Fig. 3) 을 만들도록 구성되어 있다. 학생들은 이전 시간에 배운 전압과 전류의 관계, 저항의 직렬/병렬 연결 등의 개념을 활용하여 다양한 형태의 전기 회로를 구성함으로써 전기 회로에 대한 두려움 을 없애고 즐겁게 활동에 참여할 수 있어 매우 긍정적으로 평가할 수 있다.
2. 개발된 전기 회로 교수 학습 방안의 적용
본 연구에서는 개발된 전기 회로 교수 학습 방안을 학생과 교사에게 적용하였고, 수업 관찰 결과와 수업 후에 실시한 설문과 면담을 통해서 개발한 교수 학습 방안의 긍정적인 부분과 개선할 부분을 고찰하였다.
Table 3. Students’ perception of card game.
Very disagree Disagree Normal Agree Very agree
Interest in learning 0 0 1 7 10
Usability for understanding electric circuit 0 0 1 6 11
1) 카드 게임을 활용한 전기 회로 소자 이해 활동
카드 게임은 학생들이 여러 가지 전기 소자들의 특성을 이해하는데 도움을 주기 위해서 개발되었다. 활동에 참여 한 학생들이 수업 후 전기 회로 소자의 이해를 위한 카드 게임에 대해 평가를 하였고, 그 결과를 Table 3에 제시하였 다. 5점 리커트 척도로 카드 게임이 재미있는지, 전기 회로 이해에 도움이 되었는지 질문하였는데, 대부분의 학생들이 긍정적으로 평가하였다. 카드 게임이 재미있었는지에 대 해서 18명 중 17명이 긍정적으로 평가해 리커트 척도 평균 4.50을 나타내었으며, 카드 게임이 전기 회로 소자에 대한 이해에 도움이 되었는지에 대한 질문도 17명이 긍정적으로 평가하여 평균 4.56이었다.
여러 국제비교평가연구 (TIMSS, OECD-PISA) 에서 우 리나라 학생들의 과학 성취 수준은 매우 높으나, 과학 관력 학습태도에 해당되는 ‘자아 효능감’, ‘과학에 대한 즐거움’,
‘과학에 대한 흥미’, ‘도구적 동기’ 등의 정의적 영역은 하 위권을 맴돌고 있다. 학생들은 과학이 어려울 뿐만 아니라 과학 지식을 자신의 삶과 연관 지어 생각하지 못하며, 그 결과로 수업에서도 흥미를 가지지 못하고 있다.
학생들은 과학 중에서 물리를 가장 어려워하고, 또한 과학 중에서도 전기에 대해서 그 어려운 정도가 가장 크게 느끼 고 있는데 [2,23], 전기 현상과 소자들의 낯설음이 학습에의 흥미를 높이는 것을 방해하는 요소로 작용하고 있다.
카드 게임을 이용한 전기 소자 이해 활동이 끝난 후 실 시한 학생 대상의 면담에서 다수의 학생들은 카드 게임과 같은 방식으로 수업을 진행한 것이 즐겁고 재미있었다는 공통적인 응답을 하였다. “진짜 재미있고 소자들의 이름이 랑 특징들이 저절로 외워지고 신기했어요.(학생 A)” 라는 응답처럼 학습이라고 생각하지 않고 게임을 진행한 후에 전기 회로 소자들의 이름과 사용 방법 등을 쉽게 기억할 수 있는 것은 활동에 적극적으로 참여한 결과로 나타난 것이다.
낯선 전기 소자들의 특성을 게임으로 진행하면서 친숙한 활동으로 여겨지게 된 것이다. 또한 많은 수의 학생과 교 사는 카드의 형식에 긍정적인 반응을 보였다. 일부 응답을 옮기면 다음과 같다.
• 캐릭터들이 귀엽고 친근하게 생겨서 기억이 잘 되었던 것 같아요. (학생 A)
• 캐릭터와 함께 밑에 설명이 나와 있으니까 머릿속에 잘 들어왔던 것 같아요. (학생 B)
• 저희 학교는 여자 학교인데 여자아이들이 전기에 대해 서 아무래도 힘들어하고 재미없어 하거든요. 키트를 사용해서 한다니까 재미있기도 하고…. (교사 B) 게임에 사용하는 카드에는 각 소자들의 특성을 묘사한 캐릭터와 함께 기능 및 사용법을 적어 놓았는데, 이 소자 들을 나타낸 캐릭터가 활동에의 친숙함을 더해주었다는 응답이었다.
교사 B 의 응답처럼 이 활동에 참여한 학생들은 모두 여학생이었기 때문에 그런 경향이 더 나타났을 것으로 생 각된다. 일반적으로 여학생들은 남학생보다 과학에 대한 흥미와 태도 측면이 낮게 평가되는데, 그 결과 여성의 과학 관련 전공 및 직업 선택을 낮추는 원인이 되고 있다. 따라서 여학생들에게 친화적인 과학 활동을 개발하여 보급하는 것이 매우 필요하다 [24,25]. 전기 회로 활동에서도 여학생 들이 남학생들에 비해 소극적으로 활동에 참여하는데 [26], 여학생들이 선호하는 디자인을 활용한 전기 회로 소자 카드 를 이용한 게임 활동은 여학생들의 활동 참여에 긍정적인 역할을 했다고 생각할 수 있다.
2) ‘작은 전기 회로 키트’ 를 활용한 전기 회로 구성 활동
‘작은 전기 회로 키트’ 를 활용한 활동의 목표는 전기 회 로를 이해하고 적용하는 것이다. 회로 소자를 이용해서 회로를 구성할 수 있도록 하는 것이 최종적인 목표이지만, 이보다 먼저 학생들은 전기 회로를 구성하는 방법에 대해서 학습해야 한다. 초중등 교육과정에서는 초등학교에서 전지 를 전구에 연결하여 전구에 불이 켜지는 방법을 통해 회로를 접하게 되고, 중학교에서는 저항이 추가되어 전압과 전류, 저항의 관계를 익히고 2개의 저항을 직렬, 병렬로 연결하는 회로를 익히게 된다. 또한 다양한 전기 회로 소자가 나오는 전기 회로를 고등학교에서 학습한다. 전압, 전류, 저항 등의 개념이 교과서에서 중요하게 다루어지고 있지만, 많은 수의 학생들이 그 개념을 제대로 인지하지 못한다. 따라서 여러
Fig. 4. (Color online) Examples of students’ and teach- ers’ role playing activity.
소자들을 주고 회로를 구성하도록 하면 성공하지 못하는 경우가 많다.
본 연구에서는 여러 학생들이 서로 도움을 주면서 회로 를 이해할 수 있도록 역할놀이 활동을 수행하도록 하였다 (Fig. 4). 학생들은 모둠별로 여러 가지 회로를 몸으로 표현 하고 이를 다른 모둠의 학생들에게 발표하면서 그 속에서 물리적 의미를 고찰할 수 있었다. LED 역할을 맡은 학생 은 전자가 통과할 때 불이 켜지는 흉내를 내는 방식으로 소자를 비유적으로 나타냈다. 전지 두 개가 직렬로 연결된 회로에서는 회로에 흐르는 전류가 2배로 되어 일정한 시 간 동안 이동하는 전자의 수가 2배가 되는 것을 설명하기 위해 전류의 흐름을 나타낸 스티로폼 공의 개수를 2배로 증가시키기도 하였다. 또한 전지에서 전위차를 설명하기 위해 (−) 극 쪽의 손은 낮게 하고, (+) 극 쪽의 손은 높게 위치시키면서 전지의 전압이 나타내는 의미를 설명하기도 하였다.
활동 후에 한 학생은 “회로 같은 것을 저희 몸으로 직접 활동해 보니까 전자의 흐름이라든지 전류의 흐름을 좀 더 잘 알 수 있었고…” 와 같이 응답하였는데, 이처럼 역할놀이 활동은 학생들이 전기 회로의 특성을 이해하는데 도움을 줄 수 있었다.
이후 학생들은 전기 회로 소자를 이용하여 실제의 전기 회 로를 구성하는 활동을 수행하였다. 미션으로 주어진 다양한
Fig. 5. (Color online) Examples of students’ creative electric circuit.
회로들을 회로도로 나타낸 후 전기 회로 소자들을 배치하고 이를 ‘커넥터’ 로 연결하면서 회로를 구성하였다. 미션을 모두 수행한 학생들은 여러 개의 전기 소자를 이용한 자신 만의 회로를 구성하는 활동을 수행하였다. 학생들이 구성한 회로 (예 : Fig. 5) 를 보면, 가능한 주어진 모든 소자들을 활 용하여 회로를 구성하려고 노력하는 모습을 볼 수 있었다.
학생들이 만든 회로들은 물리적으로 완성된 형태는 아닌 것도 많았다. 하지만 이전에는 어떻게 연결해야 할 것인지 주저하면서 시도조차 하지 않았던 것을 생각하면, 학생들이 전기 회로 소자 활동에 적극적으로 참여하고 있는 것을 알 수 있다. 특히 커넥터를 이용하여 소자들을 직접 연결하는 것이 쉽게 전기 회로를 구성하는데 큰 기여를 하고 있음을 알 수 있었는데, 다음 교사의 응답이 이를 잘 나타낸다.
• 전선을 사용하는 실험을 많이 하는데, 전선이 꼬여서 연결하는데 아이들이 굉장히 어려워해요. 그런데 커넥터는 매우 좋았어요. 이것을 활용하여 아이들이 쉽게 회로를 만들 수도 있고, 시각적으로도 흥미를 자 극하기 때문에 학생들이 적극적으로 참여할 수 있는 것 같습니다. (교사 B)
학교에서 실험 활동이 제한적으로 이루어져 학생들이 전기 회로 소자들을 다룰 수 있는 기회를 갖기 어려운 상황 에서 본 연구에서 제안한 ‘작은 전기 회로 키트’ 를 활용하면 부피도 적고, 단가도 낮아 학생들에게 개별 탐구의 기회를 제공하기 적절하다. 학생들은 ‘전기 회로를 직접 연결해 볼 기회가 없었는데 실제로 해볼 수 있어서 좋았어요.’, ‘시간이 어떻게 가는지 모를 만큼 지금까지 했던 수업 중에서 제일 재미있고 무척 유익했던 것 같아요.’ 와 같이 응답하면서 전기 회로를 사용해 볼 기회를 가질 수 있었다는 점 자체 만으로도 긍정적으로 생각하였다. 특히 자기 스스로 창의 적인 전기 회로를 구성한다는 것은 생각하기 어려웠었기 때문에 본 활동이 더 큰 의미를 가질 수 있다. “각 소자의 역할과 성질을 정확하게 알 수 있어 좋았습니다. 그리고
Table 4. Students’ and teachers’ perception of electric circuit activity.
Very disagree Disagree Normal Agree Very agree
Student Interest in learning 0 0 0 3 15
Usability for understanding electric circuit 0 0 0 5 13
Teacher Interest in learning 0 0 0 8 11
Usability for understanding electric circuit 0 0 1 5 13
마지막으로 완성된 작품을 만들 수 있는 기회를 제공하는 것이 잘 구성된 것 같습니다.” 라고 응답한 교사의 말이 이를 잘 나타내준다.
활동이 모두 끝난 후에 학생과 교사들에게 전기 회로 제 작 활동에 대한 인식 (흥미도, 학습 유용성) 을 질문하였고, 그 결과를 Table 4에 정리하여 제시하였다. 5점 리커트 척도 평균으로 흥미도 측면에서 학생은 4.83, 교사는 4.58, 학습에의 유용성 측면에서 학생은 4.72, 교사는 4.63으로 두 집단 모두 매우 긍정적인 평가를 제시하였다.
활동이 모두 끝난 이후에 교사들은 프로그램에 대한 개 선 의견들을 제시했다. 교사들은 전반적으로 본 연구에서 개발한 프로그램에 대해 만족하면서 그 구성에 대해서 여러 의견들을 제시했다. 특히 학생들의 참여를 더욱 더 높이기 위한 방안을 제안했는데, 시각적인 자료의 추가 제시 (교사 C), 학생들의 흥미도를 높이기 위한 방안 (교사 D)이나 전체 활동 구성에 대한 제안 (교사 E) 이 대표적인 예이다.
• 역할놀이에서 소자들의 특성이 나타나도록 구성을 추가하면 학생들의 흥미를 높이고 참여도를 증진시킬 수 있을 것으로 생각합니다. 예로 LED 역할을 하는 사람에게는 불이 켜지고 있다는 것을 보여주는 모자를 쓴다거나, 전류가 흐르는 것을 시각적으로 보여주기 위해서 빨간 줄을 팔에 부착하는 방식도 가능할 것으 로 생각합니다. (교사 C)
• 전기 회로 학습을 어려워하는 학생들에게 게임 활 동을 이용하도록 하는 것이 매우 효과적일 것이다.
카드 게임을 어떻게 활용할 것인지에 따라 학생들의 흥미도에 큰 영향을 줄 것이다. 게임에 좀 더 경쟁적 요소를 도입하여 학생들이 게임에 좀 더 적극적으로 참여할 수 있도록 했으면 좋을 것 같다. (교사 D)
• 수업 내용이나 수준을 구분하여 학습활동을 구성하면 좋을 것 같다. 예로 소자들의 종류를 구분해서 수준을 구분하여 카드속성이해/소자연결 level 1/ 소자연결 level 2 / 자신만의 회로도 꾸미기 등으로 4차시 수업 으로 구성하면 좋을 것 같음. (교사 E)
IV. 결론 및 제언
본 연구에서는 과학과 교육과정의 전기 회로 관련 내용을 분석하고, 교과서에 제시된 전기 회로 관련 탐구 활동을 분석하였다. 이를 바탕으로 학생들의 전기 회로에 대한 이 해를 높이기 위한 교수 학습 방안으로 ‘카드 게임’ 과 ‘작은 전기 회로 소자’ 를 이용한 회로 제작 활동을 개발하였다.
교육과정과 교과서를 분석한 결과를 정리하면 다음과 같다.
첫째, 교육과정 개정이 이루어졌음에도 전기 회로 관련 내용은 크게 변하지 않았으며, 그 수준만 조금씩 낮아졌다.
둘째, 교과서에 제시된 탐구는 전통적인 실험 도구를 이용한 형태의 탐구가 주를 이루었으며, 거의 대부분의 교과서에서 유사한 형태의 탐구가 제시되어 있었다. 보다 다양한 도구와 방법을 사용한 탐구의 개발을 통해 학생들이 전기 회로에 대해 흥미를 갖고 활동에 참여할 수 있도록 할 필요가 있다.
본 연구에서 개발된 교수 학습 방안에는 전기 회로 소자 에 대한 설명이 포함된 카드세트와 각 전기 회로 소자들을 손쉽게 연결할 수 있는 커넥터를 포함한 ‘작은 전기 회로 소자 키트’ 가 포함되었다. 학생들은 카드 게임을 통해서 다양한 전기 회로 소자들의 역할과 사용법 등을 학습하게 되고, 미션카드를 활용하여 간단한 전기 회로를 직접 구성해 볼 수 있으며, 최종적으로 자신만의 창의적인 전기 회로를 완성할 수 있었다. 본 연구에서 개발된 교수 학습 방안의 특징을 정리하면 다음과 같다.
첫째, 본 연구에서 개발한 활동은 학생들이 흥미롭게 활 동에 참여할 수 있는 교수 학습 방안이다. 일반적으로 학생 들은 과학 중에서 물리를 가장 재미없는 교과로 인식하고 있으며, 그 중에서 전기 내용을 가장 어려워하고 있다. 중학 교에서 많은 학생들이 과학에 큰 어려움을 겪는 단계가 전기 회로에 대한 학습이기 때문에 이에 대한 학습 방법으로 본 연구에서 개발한 활동이 큰 역할을 할 수 있을 것이다. 특히 본 활동은 물리 (전기 회로) 에 친숙하지 못한 여학생들을 위한 프로그램으로 유의미할 것으로 기대한다.
둘째, 본 연구에서 개발한 ‘작은 전기 회로 소자 키트’ 는 학생들의 전기 회로 이해에 도움을 줄 수 있다. 많은 중학 교에서 ‘전기와 자기’ 단원에서 ‘전류, 전압, 저항의 관계’
를 학습하는 과정에서 건전지에 저항을 연결한 후 전류계와
전압계를 연결한 회로를 구성하는 것을 수행평가로 많이 시행한다. 비교적 간단한 회로지만 많은 수의 학생들이 성공적으로 수행하지 못한다. 만약 더 다양한 소자를 활용 한다면 더 큰 어려움을 겪을 것이다. 본 연구에서 개발한
‘전기 회로 역할놀이’ 나 소자와 소자를 바로 연결할 수 있는 커넥터를 활용한 전기 회로 구성활동은 학생들이 손쉽게 전기 회로를 구성함으로써 전기 회로에 대한 이해를 넓힐 수 있었다.
전기 회로에 대한 이해는 물리학에서 중요한 전자기학의 한 영역일 뿐만 아니라 기술�공학 교육에 기초가 되는 매우 중요한 내용이다. 특히 최근 융합인재교육 (STEAM) 을 통해 학생들이 과학을 기반으로 융합적 사고력과 실생활 문제 해결력을 배양하고자 하는데 본 활동은 전기 회로에 대한 이해를 통해 기술·공학으로의 폭넓은 확장이 가능하여 교과 교육은 물론 비교과 활동에서도 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.
감사의 글
이 연구는 2018학년도 단국대학교 대학연구비 지원으로 연구되었습니다. 카드 세트와 작은 전기 회로 키트 개발을 진행한 (주) 소킷의 한정욱 과장님께 감사드립니다.
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