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  • P-ISSN3022-8719

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아두이노를 활용한 복사평형 실험에 대한 디지털 탐구 도구 개발

Development of Digital Inquiry Tool for Radiative Equilibrium Experiments Using Arduino

과학과 과학교육 / Journal of Science and Science Education, (P)3022-8719;
2025, v.50 no.1, pp.8-18
https://doi.org/10.23335/JSSE.2025.50.1.8
박연희 (전북대학교 교육대학원 지구과학교육전공)
박수지 (전북대학교 교육대학원 지구과학교육전공)
정덕호 (전북대학교 과학교육학부)
민성하 (전북대학교 교육대학원 지구과학교육전공)
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초록

2022 개정 교육과정에서 디지털·인공지능 기초 소양 함양을 강조함에 따라 컴퓨팅 사고력을 함양하기 위해 소프트웨어 교육을 실시하고 있다. 본 연구에서는 컴퓨팅사고를 함양하기 위해 아두이노를 2022 개정 교육과정 [9과17-01]의 복사평형 온도를 측정 실험에 접목한 디지털 탐구 도구를 개발하였다. 아두이노를 활용하여 온도를 측정할 수 있는 회로를 제작하고 이를 구동시킬 코드를 제작하였다. 이를 활용하여 광원으로부터의 거리를 다르게 한 검은 컵 속의 복사평형 온도를 측정하였다. 측정 결과 기존 교과서에 제시된 실험과 동일한 결과를 도출할 수 있었다. 이를 학교 현장에서 적용했을 때 광원으로부터의 거리에 따른 복사평형 온도 변화를 학습할 수 있으며, 더불어 컴퓨팅 사고력을 함께 익힐 수 있는 기회를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

keywords
2022 개정 교육과정, 컴퓨팅 사고력, 아두이노, 복사평형, 디지털 탐구 도구

Abstract

As the 2022 revised curriculum emphasizes the cultivation of basic digital and artificial intelligence skills, software education is being conducted to cultivate computing thinking skills. In this study, in order to cultivate computing thinking, a digital inquiry tool was developed in which Arduino's radiative equilibrium temperature in the 2022 revised curriculum [9과17-01] was applied to the measurement experiment. A circuit that can measure the temperature using Arduino was fabricated, and a code to drive it was fabricated. Using this, we measured the radiative equilibrium temperature in a black cup with different distances from the light source. As a result of the measurement, the same results as the experiment presented in the existing textbook could be derived. When applied in the school field, it is expected that it will be possible to learn the change in radiative equilibrium temperature according to the distance from the light source and provide an opportunity to learn computing thinking skills together.

keywords
2022 revised curriculum, computing thinking, Arduino, radiative equilibrium, digital inquiry tool


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