탐구실험 활동의 대안으로 시뮬레이션의 도입이 제안되고 있으나, 과학교육의 특수성에 초점을 둔 디자인 사례는 드문 편이다. 본 연구는 과학 교과에 특화된 시뮬레이션의 디자인을 제안하고자 이것의 정의와 요건을 제안하였고, 사용성을 고려하기 위하여 디자인 가이드 라인을 설정하였다. 이어서 과학 시뮬레이션을 모바일기기용 앱의 형태로 개발하였다. 이때 개발도구는 교육적 활용성을 염두에 두고, 호환성, 기능성, 용이성, 모바일의 최적화를 고려하여 Flash와 Actionscript 3.0을 선택하였다. 실제로 과학 시뮬레이션 앱은 중학교 과학2 교과서 ‘물질의 구성’ 단원을 기반으로 총 10차시 수업 중 7차시 탐구활동을 위해 모두 6개 제작되었다. 본 연구는 각 앱의 디자인 으로부터 예상되는 탐구활동의 이점을 탐색하였고, 본문에 제시하였 다. 또한, 과학 시뮬레이션 앱들을 경기도에 소재한 남녀공학 중학교의 2학년 학생 연구참여자 134명 중 처치반 67명 학생에게 적용하였 고, 대조반 학생 67명과의 통계적 비교를 기반으로 교육적 효과를 조사하였다. 연구 결과, 처치반 학생들의 학업성취도, 정서적 검사도 구의 점수는 모두 대조반 학생들보다 유의하게 높게 나타났다(p<.05). 사용성에 관한 설문조사에서도 처치반 학생들은 대부분 과학 시뮬레 이션의 디자인에 대해 긍정적으로 응답하였다. 본 연구는 과학 교과의 디자인 사례연구로, 과학 시뮬레이션의 디자인에 관한 지평을 확장하는 데 기여할 것으로 전망된다.
탐구실험 활동의 대안으로 시뮬레이션의 도입이 제안되고 있으나, 과학교육의 특수성에 초점을 둔 디자인 사례는 드물었다. 본 논문은 과학 교과에 특화된 시뮬레이션의 디자인을 제안하고자 이것의 정의와 요건을 제시하였고, 사용성을 고려하기 위하여 디자인 가이드 라인을 설정했다. 과학 시뮬레이션을 모바일기기용 앱의 형태로 개발하였다.