[논문]스마트 기기 도입이 과학탐구 활동을 어떻게 변화시킬 것인가? -교육대학원 초등과학 전공 교사의 인식 사례를 중심으로-

장진아; 정용재

doi:10.14697/jkase.2017.37.2.0359

스마트 기기 도입이 과학탐구 활동을 어떻게 변화시킬 것인가? -교육대학원 초등과학 전공 교사의 인식 사례를 중심으로-
How does the introduction of smart technology change school science inquiry?: Perceptions of elementary school teachers 원문보기

한국과학교육학회지 = Journal of the Korean association for science education, v.37 no.2, 2017년, pp.359 - 370

초록
AI-Helper

본 연구의 목적은 스마트 기기 도입이 '과학탐구' 활동을 어떻게 변화시킬 수 있을 것인지에 대한 교사들의 인식을 조사하고, 이를 토대로 스마트 기기 도입이 탐구 활동에서 갖는 여러 가능성과 어려움들을 탐색하는 것이다. 이를 위하여 교육대학원의 초등과학교육 전공 교사 12명을 대상으로 개방형 설문지, 모둠 토의, 전체 토의, 참여자 면담 등의 다양한 출처를 통해 자료를 수집하였으며 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 교사들은 스마트 기기를 통해 천체나 작은 생물과 같이 직접 관찰하기 어려운 현상에 대한 관찰 기회가 확대되어 학생들의 능동적인 참여를 독려할 수 있다고 설명하였다. 하지만 새로운 장치에 대한 조작의 부담으로 인해 학생들이 탐구에 집중하는 것을 방해할 수 있다는 의견도 있었다. 둘째, 교사들은 스마트 기기를 활용해 초등학교 과학탐구 활동에서 디지털식 측정 방식을 도입하기도 했다. 디지털식 측정은 간편하고 효율적으로 자료를 모을 수 있으며, 정확하고 정량적인 결과를 얻을 수 있다는 점에서 교사들에게 선호되었다. 하지만 새로운 측정 장치로 인해 추가 변인이 생기거나 탐구 활동의 본질이 달라지는 경우도 있었으며, 교사들은 아날로그식 측정 방식과 디지털 측정 방식 사이에서 자신의 탐구에 대한 신념에 따라 적절하다고 생각되는 방식을 선택하는 모습을 보였다. 셋째, 교사들은 스마트 기기를 활용해 다양한 형식의 축적된 자료 수집하여 양질의 과학적 증거로 활용할 수 있다고 설명했다. 양질의 과학적 증거들은 탐구 과정에 대한 학생들의 이해를 돕고 탐구 과정에 대한 의사소통에도 보탬이 된다고 보았다. 넷째, 교사들은 교육용 SNS를 활용하여 탐구 과정에서의 공유와 소통 기회를 확장시킬 수 있다고 설명했다. 하지만 학생들의 진지한 참여와 상호작용을 이끌어내기 위해서는 대화를 통해 적절한 규범을 형성하는 것이 중요하다고 주장하였다. 이러한 결과를 토대로 과학탐구와 스마트 기기의 의미 있는 통합을 위해 교사의 과학교육적 신념에 따른 디지털 기기 활용 방식, 과학탐구에서 요구되는 디지털 활용 역량의 유형과 특징, 스마트 기기를 활용한 탐구에서 형성되는 학급 규범의 특징에 대한 추가적인 분석들이 필요함을 논의하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to explore the changes caused by using smart technology in school science inquiry. For this, we investigated 12 elementary school teachers' perceptions by using an open-ended questionnaire, group discussions, classroom discussions, and participant interviews. The results of this study indicate that the introduction of technology into classroom inquiry can open up the various possibilities and can cause additional burdens as well. First, teachers explained that smart technology can expand the opportunities to observe natural phenomena such as constellations and changing phases of the moon. However, some teachers insisted that, sometimes, learning how to use new devices disrupts students' concentration on the inquiry process itself. Second, teachers introduced the way of digital measurement using smart phone sensors in inquiry activities. They said that digital measurement is useful in terms of the reduction of errors and of the simplicity to measure. However, other teachers insisted that using new devices in classroom inquiry can entail additional variables and confuse the students' focus of inquiry. Communication about inquiry process can also be improved by using digital media. However, some teachers emphasized that they always talked about both the purpose of using SNS and online etiquettes with their students before using SNS. Based on these results, we discussed the necessity of additional analysis on the various ways of using digital devices depending on teachers' perceptions, the types of digital competency required in science inquiry using smart technology, and the features of norms shaped in inquiry activities using smart technology.

주제어

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	스마트 교육이란?	이러한 총체적인 변화에 따른 한 요구로서 근래 스마트 교육이 주목받고 있다(Hong, 2014). 스마트 교육이란 “21세기 지식정보화 사회에서 요구되는 새로운 교육방법(pedagogy), 교육과정(Curriculum), 평가(Assesment), 교사(Teachers) 등 교육체제 전반의 변화를 이끌기 위한 지능형 맞춤 교수학습 지원체제”를 말한다(Ministry of Education, Science and Technology, 2011, p. 6).
	과학수업에서 스마트 기기를 활용했던 교사들이 직면했던 어려움과 제한점에는 어떤 것들이 보고되었는가?	, 2015). 이러한 어려움으로서 스마트 기기를 실행하는 교사들의 테크놀로지 활용 교수내용지식(TPCK) 부족, 학교 현장의 ICT 환경 조성 부족, 스마트 기기나 장치를 배우기 위한 시간 확보 부족 등이 보고된 바 있다(Na & Jang, 2016). 또한 교사들은 학습 기회를 확장시키기 위한 대안으로 스마트 기기를 활용하는 모습을 보였지만, 심층적인 상호작용을 촉진하거나 자기주도 학습 요소를 지원하는 데에는 제한이 많았음이 지적되기도 했다(Yang et al.
	과학 탐구는 무엇으로 강조되었는가?	그렇다면 다른 교과와 달리 과학수업에 상대적으로 더 특화된 요소에는 어떤 것이 있을까? 본 연구에서는 과학 수업에 특화된 요소 중 하나로 과학 탐구에 주목하고자 한다. 과학 탐구는 오래 전부터 과학에서 새로운 지식을 생성해 나갈 때 사용해온 과학적 방법으로 알려져 왔으며(Dewey, 1938; Schwab & Brandwein 1962; Peirce, 1899), 지난 수십 년 동안 국내외 과학교육과정과 과학수업에서 핵심적인 목표로 강조되어 왔고(Song, 2006), 최근에는 핵심역량이나 공동체적 접근과도 맥을 같이하면서 과학수업에서 강조되고 있다(Joung, 2014). 스마트 기기의 활용을 과학 교육적으로 의미 있게 통합하고자 했던 나지연과 송진웅(2014)의 연구에서도 과학 탐구는 과학 수업의 특화된 한 요인으로 서술되기도 하였다.

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