A Study on Science Experimental Serious Game based on the Elementary and Middle School Curriculum : Focused on the Newton’s Laws of Motion
초, 중등 교육과정에 기반한 과학실험 시리어스게임 연구 : 뉴턴의 운동법칙을 중심으로
Smart education, a perspective which combines suitable data and technologies with the learning experience, is an important objective of Korean education. A key consideration of science education content for smart education is to create self-directed and engaging content tailored to the user based on their level and aptitude. Within science education, which relies on experimentation to teach concepts and theory, smart education content should include aspects allowing users to experiment and learn on their own. The present research aims to develop such smart education content, which meets the goals of the elementary and middle school science curricula. Newton's laws of motion was selected as the education topic, as they are the basis for physics education curriculum at the elementary and middle school level. In a traditional science classroom, a single teacher must consider and compensate for the many constraints to the experiment such as time, location, cost, safety from accidents, as well as aim to ensure that the large number of students receive equal learning opportunities. Through teaching Newton's laws of motion through a developed serious game—which satisfies early-level physics curriculum—the present research demonstrates the possibilities of experimental science education content in the era of actual smart education field.
한국어
자기 주도적으로 자신에게 맞는 자료와 정보통신 기술을 활용하는 학습유도 정책인 스마트교육은 현재 한 국 교육의 중요한 목표중 하나이다. 스마트교육에 적합한 과학교육을 위한 스마트 콘텐츠의 주요 고려사항은 사용자의 수준과 적성을 고려한 자기 주도적이고 흥미로운 콘텐츠를 만드는 것이다. 특히 실험을 통하여 이 론을 배우는 과학교육의 특성상 사용자 스스로 실험을 할 수 있는 내용이 포함되어야 한다. 본 연구는 초중 등 과학 교과 과정의 교육목표를 충족시키는 실험을 통하여 이론을 학습할 수 있는 스마트교육 콘텐츠 개발 에 대한 것이다. 초, 중등 과학 교과과정 중 물리의 기본이 되는 뉴턴의 운동법칙을 연구 대상으로 선정하였 다. 전통적인 과학실에서 교사 한명이 다수의 학생을 상대로 교육하는 과학 실험이 가진 시간, 장소, 경제적 제한 그리고 실험시 안전사고의 가능성과 같은 단점들을 보완하고, 모든 사용자에게 평등한 배움의 기회를 가지도록 하는 것을 목표로 하였다. 본 연구에서 개발한 정규 교과과정을 충족하는 시리어스게임 형태의 뉴 턴의 운동법칙 실험 콘텐츠를 통해 스마트교육시대의 교육 현장에서, 새로운 방식의 실험 콘텐츠의 가능성을 보여줄 수 있을 것이다.
목차
ABSTRACT 1. Introduction 2. The scope and method of research 3. Analysis of the regular curriculum of primary and secondary schools 4. Analyze related content cases 4.1 Education Content Case Analysis 4.2 Experiments on Newton’s laws of motion through the Science Museum 5. Development of Newton’s Laws of Motion Serious Games 5.1 Serious Games Application Overview 5.2 Research Objectives 5.3 Differences from Existing Scientific 5.4 Analysis of the previous experiment of Newton’s Laws of Motion 5.5 Composition of learning content according to curriculum 6. Conclusion 6.1 Evaluation of Newton’s Laws of Motion Serious Games 6.2 Suitability Evaluation of Smart Education 6.3 Conclusions and Suggestions Reference <국문초록>
키워드
Smart EducationSelf-DirectedNewton's Laws of MotionSerious Game
저자
Woo Suk LEE [ 이우석 | Lifemedia Interdisciplinary Program, Graduate School of Ajou University ]
Gyu Hwan OH [ 오규환 | Lifemedia Interdisciplinary Program, Graduate School of Ajou University ]
Corresponding Author
1. 게임산업을 활성화 하고,
2. 게임기술과 기술 인력을 양산할 수 있도록 교육기관의 교과과정을 개발하고,
3. 관련기술에 대한 연구발표회, 강연회, 강습회 등을 개최하며,
4. 학회지, 논문지 및 관련 문헌을 발간하고,
5. 게임 기술 개발을 위한 국제화, 표준화 등을 지원하고,
6. 산.학.연.관이 협동할 수 있는 국제적 학술교류 및 협력을 지원하고,
7. 회원 상호간의 공동 이익과 친목을 증진시킨다.
간행물
간행물명
컴퓨터게임및콘텐츠논문지(구 한국컴퓨터게임학회논문지) [Journal of Computer Games and Contents]
간기
월간
pISSN
3091-7409
eISSN
3092-3638
수록기간
2002~2026
등재여부
KCI 등재
십진분류
KDC 691DDC 793
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