[논문]키워드 네트워크 분석을 활용한 기후변화 교육 관련 연구동향 분석

김순식; 이상균

doi:10.15523/jksese.2020.13.3.226

키워드 네트워크 분석을 활용한 기후변화 교육 관련 연구동향 분석
Keyword Network Analysis of Trends in Research on Climate Change Education 원문보기

대한지구과학교육학회지 = Journal of the Korean society of earth science education, v.13 no.3, 2020년, pp.226 - 237

초록
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본 연구의 목적은 연구제목에서 추출한 키워드를 중심으로 네트워크 분석을 활용하여 기후변화 교육 관련 연구동향을 분석하는 것이다. 이를 위하여 2015년부터 2020년 11월까지 한국연구재단(KCI) 등재(후보)지에 게재된 기후변화 교육 관련 논문의 연도별, 학습지별 동향을 파악하고, 논문에 제시된 키워드에 대한 네트워크 분석을 실시하였다. 분석절차는 분석 대상 선정, 키워드 추출과 정제, 키워드 네트워크 분석 및 시각화의 과정으로 진행되었다. 자료처리는 Textom 분석 프로그램, Ucinet 6.0, NetDraw 프로그램을 활용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 2011년부터 2020년 사이 총 62편의 기후변화 교육 관련 논문이 게재되었으며, 학술지는 '에너지기후변화 교육'에서 가장 많은 기후변화 교육 관련 논문이 게재된 것으로 나타났다. 둘째, 키워드 '프로그램' 키워드가 가장 높은 빈도를 보였으며, 그 다음으로 '에너지', '분석', '초등학교', '초등학생', '개발', '영향' 등이 높은 빈도를 보였다. 셋째, 연결정도 중심성 분석결과 '프로그램', '초등학생', '초등학교' 지수가 가장 높게 나타났으며, 가장 큰 군집은 '교수·학습 프로그램 개발과 효과'가 형성되었다. 본 연구는 전반적인 기후변화 교육 관련 연구동향을 탐색하고, 향후 연구주제에 대한 방향성을 파악하였다는 데 의의가 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of the research is to analyze research trends related to climate change education by network analysis based on keywords extracted from the research title. For this purpose, 62 papers were selected from Korean Citation Index(KCI) journals published from 2011 to 2020 using such keywords as "climate change" and "climate change education" in the Research Information Sharing Service. The analysis procedure consisted of selection of analysis papers, keyword extraction and purification, and keyword network analysis and visualization. Textom, Ucinet 6.0, and NetDraw were used to analyze the frequency, degree centrality, and betweenness centrality. The results of the research showed that, first, Early 'Energy and Climate Change Education' had the highest frequency of papers examining climate change education. Second, the keywords/phrases that appeared most frequently in research on climate change education were "program" "energy," "analysis," "elementary school," "elementary school," "elementary school students," "development," and "impact." Third, the analysis of the centrality of betweenness centrality showed that the index of 'program', 'primary students' and 'primary schools' were the highest, and the largest group was 'development and effect of teaching and learning programs'. Based on these results, it was concluded that future research on climate change education needs to be examined in further detail and expanded into more specific areas.

주제어

표/그림 (9)

표 Table 1. The number of papers and keywords by year
그림 Fig. 1. The wordcloud of keywords for papers related to climate change education
표 Table 2. The number of papers and keywords by journal
그림 Fig. 2. The keyword network of papers related to climate change education
표 Table 3. The results of a simple appearance frequency analysis of keywords in papers related to climate change education
표 Table 4. The results of N-gram analysis of keywords related to climate change education
그림 Fig. 3. The keyword network word-tree of papers related to climate change education
그림 Fig. 4. The meaning network of keywords related to 'climate change education', focusing on the degree of connection
표 Table 5. The results of analysis of the linking centrality of keywords related to climate change education

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 기후변화 교육 관련 논문 제목에서 추출한 키워드를 기반으로 연결중심성을 산출하여 키워드가 네트워크 내에서 얼마나 많은 연결을 가지고있는지를 분석하였다. 이를 위해 본 연구의 분석대상인 총 62편의 논문에 제시된 144개의 키워드 중 출현 빈도 2이상인 키워드를 대상으로 의미연결망 분석을 실시하였다.
본 연구에서는 기후변화 교육 관련 주요 키워드들의 군집을 식별하고, 군집 간 관계를 파악하기 위하여 CONCOR 분석을 실시하였다. 이러한 CONCOR 분석 결과는 Fig.
이를 통해 향후 과학교육 분야의 기후변화 교육 관련 연구에 대한 시사점을 제공하고자 한다. 본 연구의 결과는 우리나라의 과학교육과 환경교육 분야의 기후변화 교육 관련 연구의 흐름을 탐색하고, 향후 연구 방향에 대한 정보를 제공할 수 있을 것이다.
이에 본 연구는 2011년부터 최근 2020년 10월까지 국내 등재(후보)지에 게재된 ‘기후변화 교육’ 관련 학술지 논문 제목에 나타난 키워드를 중심으로 키워드 네트워크 분석을 활용하여 연구동향을 분석하고자 한다. 이를 통해 향후 과학교육 분야의 기후변화 교육 관련 연구에 대한 시사점을 제공하고자 한다.

제안 방법

먼저, 상세검색을 통해 2011년부터 2020년 10월까지 발행된 학술지 논문 중에서 연구 제목에 ‘기후변화’와 ‘기후변화 교육’을 포함한 자료를 검색하였다. 검색된 논문 중에서 환경교육과 과학교육 관련 학술지 논문을 중심으로 분석하였다. 이러한 과정으로 한국연구재단 등재(후보)학술지 9종에 게재된 총 62편의 논문을 최종 분석대상으로 선정하였다.
기후변화 교육 관련 논문의 키워드 네트워크를 분석을 위해 먼저 분석대상 62편 논문 제목에서 추출된 키워드의 빈도를 산출하였다. 이 중 검색어인 ‘기후변화 교육’, ‘기후변화’, ‘교육’ 그리고 출현 빈도 1 이하의 키워드는 제외하였다.
기후변화 교육 관련 논문제목에서 추출한 주요 키워드의 단순 출현 빈도를 분석하고, 핵심어를 쉽게 살펴볼 수 있도록 워드 클라우드로 시각화(Fig. 1)하여 살펴보았다.
먼저, 기후변화 교육 관련 논문의 일반 현황 파악을 위해 연도별 논문 발표 수와 키워드 수를 분석하고, 학술지별 논문 게재 현황을 분석하였다. 다음으로, 기후변화 교육 관련 논문의 연구 제목에서 연구제목에서 키워드 추출과 정제과정 및 키워드 네트워크 분석을 통하여 전체적인 경향을 파악하였으며, 연결중심성 분석 및 CONCOR 분석으로 의미연결망을 분석하였다. 본 연구결과를 바탕으로 논의 및 결론을 제시하면 다음과 같다.
따라서 후속 연구에서는 기후변화 교육에 대한 연구가 점차 확대되고 있는 사회교육, 예술교육 분야 등의 학술지까지 연구대상을 확대하여 동향을 분석할 필요가 있다. 마지막으로 본 연구에서는 키워드 네트워크 분석을 통하여 연구동향을 파악하기 위해 네트워크의 기본적 속성과 연결중심성, 그리고 클러스터 분석을 중심으로 제시하였다. 보다 심층적인 연구동향 분석을 위해서, 앞으로 연구에서는 다양한 네트워크 분석 방법을 활용하여 다각적으로 살펴볼 필요가 있다.
분석을 활용하였다. 먼저, 기후변화 교육 관련 논문의 일반 현황 파악을 위해 연도별 논문 발표 수와 키워드 수를 분석하고, 학술지별 논문 게재 현황을 분석하였다. 다음으로, 기후변화 교육 관련 논문의 연구 제목에서 연구제목에서 키워드 추출과 정제과정 및 키워드 네트워크 분석을 통하여 전체적인 경향을 파악하였으며, 연결중심성 분석 및 CONCOR 분석으로 의미연결망을 분석하였다.
본 연구에서는 기후변화 교육 관련 논문의 키워드의미 연결망 분석을 위하여 연결정도 중심성 분석과 주요 키워드들의 군집 간 관계를 파악하는 CONCOR분석을 실시하였다.
텍스트 마이닝은 비정형 데이터인 텍스트에서 유의미한 정보를 추출하는 분석 및 처리 과정을 의미한다. 본 연구의 검색어인 '기후변화 교육'과 ‘기후변화’, ‘교육’을 제외하고, 출현빈도 2이상인 키워드로 1-mode matrix를 생성하였다. 셋째, Ucinet 6.
분석 절차는 관련 학술지 및 관련 논문 선정, 연구 제목에 나타난 키워드 추출과 정제 작업, 키워드 네트워크 분석, 시각화 과정으로 진행되었다. 최종 선정된 62편의 논문 제목에서 추출된 키워드는 총 398개로 분석되었다.
즉, 학교급별 개정교육과정, 과학교과서와 연관이 있는 키워드들을 중심으로 군집을 이루고 있으므로 ‘교육과정과 교과서 분석’로 명명하였다. 셋째, ‘에너지’, ‘미국’, ‘STEAM’, ‘교사연구회’, ‘연구실태’ 등의 키워드들로 이루어져 있는 군집은 우리나라와 미국의 에너지와 기후변화 교육의 연구를 의미하는 키워드들로 형성되어 있으므로, ‘연구실태 분석’로 명명하였다. 마지막으로 네 번째 군집은 ‘개발’, ‘대응’, ‘환경교육’, ‘수업’ 등의 키워드들로 이루어져 있으며, 이는 기후변화 대응 수업 프로그램 개발과 관련이 있으므로 ‘기후변화 대응 수업의 효과’로 명명하였다.
본 연구의 검색어인 '기후변화 교육'과 ‘기후변화’, ‘교육’을 제외하고, 출현빈도 2이상인 키워드로 1-mode matrix를 생성하였다. 셋째, Ucinet 6.0, NetDraw를 활용하여, 키워드 밀도(keyword-density)를 산출하고, NetDraw를 이용하여 의미연결망 분석(symantic network analysis) 등으로 시각화하였다. 마지막으로 연결중심성(the centrality of degree)분석과 CONCOR 분석을 실시하였다.
초기 추출된 키워드에 대해 정제와 형태소분석을 실시하였고, 이는 선행연구들(이상균 외, 2017; 이수상, 2014)에서 제시한 교정 작업, 통제작업, 제거작업 과정의 단계로 진행되었다. 정제 과정에서 연구자의 주관성 개입을 최소화하기 위해 저자가 제시한 키워드를 참고하였다. 모든 키워드는 띄어쓰기 없이 수정하였으며, 조사나 접속사 등은 삭제하였다.
두 번째로 큰 군집은, ‘초등학교’, ‘중학교’, ‘고등학교’, ‘과학 교과서’, ‘개정교육과정’ 등의 키워드를 중심으로 형성되어있다. 즉, 학교급별 개정교육과정, 과학교과서와 연관이 있는 키워드들을 중심으로 군집을 이루고 있으므로 ‘교육과정과 교과서 분석’로 명명하였다. 셋째, ‘에너지’, ‘미국’, ‘STEAM’, ‘교사연구회’, ‘연구실태’ 등의 키워드들로 이루어져 있는 군집은 우리나라와 미국의 에너지와 기후변화 교육의 연구를 의미하는 키워드들로 형성되어 있으므로, ‘연구실태 분석’로 명명하였다.
최종 선정된 62편의 논문 제목에서 추출된 키워드는 총 398개로 분석되었다. 초기 추출된 키워드에 대해 정제와 형태소분석을 실시하였고, 이는 선행연구들(이상균 외, 2017; 이수상, 2014)에서 제시한 교정 작업, 통제작업, 제거작업 과정의 단계로 진행되었다. 정제 과정에서 연구자의 주관성 개입을 최소화하기 위해 저자가 제시한 키워드를 참고하였다.

대상 데이터

기후변화 교육 관련 논문 중 최종 분석 대상인 총 62편의 논문은 9종의 학술지에 개재되었으며, 구체적인 현황은 Table 2와 같다.
기후변화 교육 관련 연구 제목에서 추출한 398개의 키워드 중 정제과정을 거쳐 144개의 키워드를 선정하였다. 선정된 키워드의 분석과정은 다음과 같다.
따라서 국외 연구를 포함하여 기후변화 교육 관련 국내와 국외 학술 연구 동향을 비교하는 연구가 이루어질 수 있기를 기대한다. 둘째, 본 연구에서는 과학교육과 환경교육 분야학술지에 한정하여 연구대상을 추출하였다. 따라서 후속 연구에서는 기후변화 교육에 대한 연구가 점차 확대되고 있는 사회교육, 예술교육 분야 등의 학술지까지 연구대상을 확대하여 동향을 분석할 필요가 있다.
먼저, 상세검색을 통해 2011년부터 2020년 10월까지 발행된 학술지 논문 중에서 연구 제목에 ‘기후변화’와 ‘기후변화 교육’을 포함한 자료를 검색하였다. 검색된 논문 중에서 환경교육과 과학교육 관련 학술지 논문을 중심으로 분석하였다.
본 연구는 2011년부터 2020년 10월 최근까지 한국연구재단(KCI) 등재(후보)지에 게재된 기후변화 교육 관련 연구들에 대한 동향을 살펴보기 위해 키워드 네트워크 분석을 활용하였다. 먼저, 기후변화 교육 관련 논문의 일반 현황 파악을 위해 연도별 논문 발표 수와 키워드 수를 분석하고, 학술지별 논문 게재 현황을 분석하였다.
본 연구에서는 2011년부터 2020년 10월까지 국내에서 이루어진 기후변화 교육 관련 학술지 게재 논문 62 편의 논문 제목에서 키워드를 추출하여 네트워크 분석을 실시하였다. 연도별, 학술지별 연구 동향을 살펴보면 다음과 같다.
본 연구에서는 한국교육학술정보원에서 제공하는 학술연구정보서비스(Research Information Sharing Service, RISS)를 활용하여 학술지 선정 및 분석 대상 논문을 선정하였다. 먼저, 상세검색을 통해 2011년부터 2020년 10월까지 발행된 학술지 논문 중에서 연구 제목에 ‘기후변화’와 ‘기후변화 교육’을 포함한 자료를 검색하였다.
검색된 논문 중에서 환경교육과 과학교육 관련 학술지 논문을 중심으로 분석하였다. 이러한 과정으로 한국연구재단 등재(후보)학술지 9종에 게재된 총 62편의 논문을 최종 분석대상으로 선정하였다.
분석하였다. 이를 위해 본 연구의 분석대상인 총 62편의 논문에 제시된 144개의 키워드 중 출현 빈도 2이상인 키워드를 대상으로 의미연결망 분석을 실시하였다. 연결중심성 분석결과는 Table 5와 같다.
이 중 검색어인 ‘기후변화 교육’, ‘기후변화’, ‘교육’ 그리고 출현 빈도 1 이하의 키워드는 제외하였다. 정제 과정을 거쳐 최종 144개의 키워드를 추출하였고, 이를 중심으로 키워드 네트워크 분석을 실시하였다.
첫째, 본 연구는 한국연구재단 등재(후보)지에 게재된 과학교육과 환경교육 관련 학술지의 기후변화 교육 관련 논문을 대상으로 하였다. 따라서 국외 연구를 포함하여 기후변화 교육 관련 국내와 국외 학술 연구 동향을 비교하는 연구가 이루어질 수 있기를 기대한다.
분석, 시각화 과정으로 진행되었다. 최종 선정된 62편의 논문 제목에서 추출된 키워드는 총 398개로 분석되었다. 초기 추출된 키워드에 대해 정제와 형태소분석을 실시하였고, 이는 선행연구들(이상균 외, 2017; 이수상, 2014)에서 제시한 교정 작업, 통제작업, 제거작업 과정의 단계로 진행되었다.

데이터처리

kr/) 를 사용하여 키워드의 빈도를 시각화하였다. 둘째, Textom 분석프로그램을 활용하여 텍스트마이닝으로 단어빈도, N-gram 분석, 연결중심성 분석을 실시하였다. 텍스트 마이닝은 비정형 데이터인 텍스트에서 유의미한 정보를 추출하는 분석 및 처리 과정을 의미한다.
0, NetDraw를 활용하여, 키워드 밀도(keyword-density)를 산출하고, NetDraw를 이용하여 의미연결망 분석(symantic network analysis) 등으로 시각화하였다. 마지막으로 연결중심성(the centrality of degree)분석과 CONCOR 분석을 실시하였다.
선정된 키워드의 분석과정은 다음과 같다. 첫째, 연구 제목에서 정제된 키워드의 추출과 빈도를 산출하기 위해 Textom(http://www.textom.co.kr)의 데이터 전처리기능을 활용하였으며, 워드클라우드(http://wordcloud.kr/) 를 사용하여 키워드의 빈도를 시각화하였다. 둘째, Textom 분석프로그램을 활용하여 텍스트마이닝으로 단어빈도, N-gram 분석, 연결중심성 분석을 실시하였다.

성능/효과

4개 군집의 주요 키워드 분석 결과, ‘교수·학습 프로그램 개발과 효과’ 군집은 기후변화 교육 프로그램 개발 뿐만 아니라, 이를 적용한 수업이 학생들의 지식, 인식, 태도 등에 미치는 효과에 관한 키워드의 중심성이 높게 나타났다. 즉, 연결망에서 ‘초등학생’, ‘프로그램’, ‘영향’, ‘인식’ 등이 의미있는 위치를 점하고 있으며, 네 번째 군집의 ‘기후변화 대응 수업의 효과’와도 밀접한 위치에 있는 것으로 나타났다.
이러한 빈도 분석을 통해서, 기후변화 교육 관련 논문은 프로그램 효과 분석 혹은 초등학교 기후변화 교육 관련 내용 분석과 관련된 연구 주제가 많은 범위를 차지하는 것을 알 수 있었다. 결과와 관련하여, 398개 키워드의 동시 출현 빈도분석을 실시한 결과, ‘기후변화’ 키워드가 출현할 때 ‘에너지’ 키워드가 16개가 동시 출현되었으며, 다음으로 ‘교육’ 키워드는 ‘프로그램’ 키워드 14개, ‘프로그램’ 키워드는 ‘개발’ 키워드 9개가 동시에 출현되는 것으로 나타났다. 이는 단순 빈도분석 결과와 일치하며, 이는 ‘기후변화’ 키워드가 ‘에너지’, ‘교육 프로그램’, ‘개발’ 키워드와 밀접한 관련이 있다는 것을 의미한다.
구체적으로 살펴보면, N-gram 분석에서 1위로 출현한 ‘에너지’ 키워드가 출현할 때에는 ‘기후변화’ 키워드 뿐만 아니라, ‘초등학생’, ‘활용’, ‘초등학교’, ‘인식’, ‘대응’, ‘중학교’, ‘과학교과서’, ‘고등학교’ 등의 키워드가 연관성이 높게 나타났다. 또한 2위로 출현한 ‘교육’ 키워드와 연관성이 높은 키워드는 ‘프로그램’, ‘내용’, ‘초등학생’, ‘방안’ 등의 키워드가 동시 출현하였고, 단순 출현빈도 분석에서 1위였던 ‘프로그램’ 키워드는 N-gram분석에서는 3위로 나타났으며, 연관성이 높은 키워드는 ‘개발’, ‘초등학생’, ‘환경교육’ 등의 순으로 나타났다.
기후변화 교육 관련 논문의 키워드 CONCOR분석결과인 Fig. 4를 살펴보면, 가장 큰 군집을 이루고 있는 클러스터(cluster)는 빈도와 연결중심성 지수가 높게 나타난 ‘초등학생’, ‘초등학교’, ‘에너지’ 등의 키워드를 중심으로 군집을 형성하는 것으로 나타났다. 가장 큰 군집을 이루는 ‘초등학생’ 키워드는 ‘프로그램’, ‘영향’, ‘활용’ 등의 키워드로 군집을 이루고 있고, 프로그램의 적용과 영향이 함께 중심 키워드를 이루고 있기에 ‘교수·학습 프로그램 개발과 효과’로 명명하였다.
즉, 연결망에서 ‘초등학생’, ‘프로그램’, ‘영향’, ‘인식’ 등이 의미있는 위치를 점하고 있으며, 네 번째 군집의 ‘기후변화 대응 수업의 효과’와도 밀접한 위치에 있는 것으로 나타났다. 두번째 군집인 ‘교육과정과 교과서 분석’은 개정교육과정에 따른 과학교과서에 기후변화 교육 관련 내용이 어떻게 포함되어 있는지 분석한 것으로 ‘초등학교’, ‘개정교육과정’, ‘내용’, ‘방안’, ‘과학교과서’ 등의 키워드의 중심성이 높게 나타났으며, ‘에너지’와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다. 세 번째 군집인 ‘연구실태 분석’은 ‘에너지’, ‘미국’, ‘STEAM’, ‘우리나라’ 등의 키워드 중심성이 높게 나타났으며, 이는 '미국과 우리나라의 기후변화 교육 연구동향을 비교 분석하거나 교사연구회 사례연구 등을 분석하는 것으로 ‘기후변화 교육 프로그램 활용 효과’, ‘교육과정과 과학교과서 내용 분석’ 군집과 밀접한 위치에 있음을 알 수 있었다.
둘째, 관련 논문 연구 제목에서 추출한 키워드를 토대로 네트워크 분석한 결과, 가장 높은 빈도를 보인 키워드는 ‘프로그램’이었으며, 그 다음으로 ‘에너지’, ‘분석’, ‘초등학교’, ‘초등학생’, ‘개발’, ‘영향’ 등이 높은 빈도를 보였다. 이러한 빈도 분석을 통해서, 기후변화 교육 관련 논문은 프로그램 효과 분석 혹은 초등학교 기후변화 교육 관련 내용 분석과 관련된 연구 주제가 많은 범위를 차지하는 것을 알 수 있었다.
연관성이 높게 나타났다. 또한 2위로 출현한 ‘교육’ 키워드와 연관성이 높은 키워드는 ‘프로그램’, ‘내용’, ‘초등학생’, ‘방안’ 등의 키워드가 동시 출현하였고, 단순 출현빈도 분석에서 1위였던 ‘프로그램’ 키워드는 N-gram분석에서는 3위로 나타났으며, 연관성이 높은 키워드는 ‘개발’, ‘초등학생’, ‘환경교육’ 등의 순으로 나타났다. 즉, 에너지 기후변화에 관한 초등학교 학생들을 대상으로 한 프로그램 활용 연구와 인식, 중·고등학교 과학교과서 분석에 관한 연구가 많이 이루어졌음을 알 수 있다.
세 번째 군집인 ‘연구실태 분석’은 ‘에너지’, ‘미국’, ‘STEAM’, ‘우리나라’ 등의 키워드 중심성이 높게 나타났으며, 이는 '미국과 우리나라의 기후변화 교육 연구동향을 비교 분석하거나 교사연구회 사례연구 등을 분석하는 것으로 ‘기후변화 교육 프로그램 활용 효과’, ‘교육과정과 과학교과서 내용 분석’ 군집과 밀접한 위치에 있음을 알 수 있었다. 마지막으로, ‘기후변화 대응 수업의 효과’ 군집은 ‘개발’, ‘대응’, ‘환경교육’, ‘수업’ 등의 키워드의 중심성이 높게 나타났고, 이는 키워드 ‘프로그램’과 밀접한 연관을 보였다.
연결중심성 분석결과는 Table 5와 같다. 분석 결과, 키워드간의 연결중심성은 ‘프로그램(0.103)’, ‘초등학교(0.103)’, ‘초등학생(0.103)’, ‘분석(0.096)’, ‘활용 (0.074)’, ‘에너지(0.074)’ 등의 순으로 나타났다.
두번째 군집인 ‘교육과정과 교과서 분석’은 개정교육과정에 따른 과학교과서에 기후변화 교육 관련 내용이 어떻게 포함되어 있는지 분석한 것으로 ‘초등학교’, ‘개정교육과정’, ‘내용’, ‘방안’, ‘과학교과서’ 등의 키워드의 중심성이 높게 나타났으며, ‘에너지’와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다. 세 번째 군집인 ‘연구실태 분석’은 ‘에너지’, ‘미국’, ‘STEAM’, ‘우리나라’ 등의 키워드 중심성이 높게 나타났으며, 이는 '미국과 우리나라의 기후변화 교육 연구동향을 비교 분석하거나 교사연구회 사례연구 등을 분석하는 것으로 ‘기후변화 교육 프로그램 활용 효과’, ‘교육과정과 과학교과서 내용 분석’ 군집과 밀접한 위치에 있음을 알 수 있었다. 마지막으로, ‘기후변화 대응 수업의 효과’ 군집은 ‘개발’, ‘대응’, ‘환경교육’, ‘수업’ 등의 키워드의 중심성이 높게 나타났고, 이는 키워드 ‘프로그램’과 밀접한 연관을 보였다.
셋째, 기후변화 교육 관련 키워드를 CONCOR 분석한 결과, 4개의 군집을 형성하였으며, 이들을 각각 ‘교수·학습 프로그램 개발과 효과’, ‘교육과정과 교과서 분석’, ‘연구실태 분석’, ‘기후변화 대응 수업의 효과’로 명명하였다. 그들의 상호연결망을 분석한 결과, 가장 큰 군집을 이루고 있는 ‘교수·학습 프로그램 개발과 효과’ 군집은 ‘프로그램’, ‘개발’, ‘지식’, ‘인식’, ‘태도’ 등에 미치는 효과에 관한 키워드의 중심성이 높게 나타나, 기후변화 교육 프로그램 개발 뿐 아니라 프로그램 적용의 효과 분석을 중요하게 생각하고 있으나, 프로그램 주제와 관련된 ‘STEAM’, ‘대응’ 키워드를 제외한 다른 키워드의 중심성이 높게 나타나지 않은 것을 볼때 기후변화 교육을 위한 다양한 주제와 프로그램 방법이 마련되어야 함을 시사한다.
그 다음은 ‘에너지’, ‘초등학생’, ‘분석’, ‘개발’, ‘활용’ 등의 순으로 나타났다. 이러한 결과를 통해, ‘프로그램’과 ‘에너지’가 기후변화 교육 관련 논문의 주요 키워드 중 가장 출현 빈도가 높은 핵심어임을 알 수 있었다. 워드 클라우드 시각화에 대한 해석을 보다 구체적으로 제시한 수치화된 키워드 단순 출현 빈도분석 결과는 Table 3과 같다.
보였다. 이러한 빈도 분석을 통해서, 기후변화 교육 관련 논문은 프로그램 효과 분석 혹은 초등학교 기후변화 교육 관련 내용 분석과 관련된 연구 주제가 많은 범위를 차지하는 것을 알 수 있었다. 결과와 관련하여, 398개 키워드의 동시 출현 빈도분석을 실시한 결과, ‘기후변화’ 키워드가 출현할 때 ‘에너지’ 키워드가 16개가 동시 출현되었으며, 다음으로 ‘교육’ 키워드는 ‘프로그램’ 키워드 14개, ‘프로그램’ 키워드는 ‘개발’ 키워드 9개가 동시에 출현되는 것으로 나타났다.
높게 나타났다. 즉, 연결망에서 ‘초등학생’, ‘프로그램’, ‘영향’, ‘인식’ 등이 의미있는 위치를 점하고 있으며, 네 번째 군집의 ‘기후변화 대응 수업의 효과’와도 밀접한 위치에 있는 것으로 나타났다. 두번째 군집인 ‘교육과정과 교과서 분석’은 개정교육과정에 따른 과학교과서에 기후변화 교육 관련 내용이 어떻게 포함되어 있는지 분석한 것으로 ‘초등학교’, ‘개정교육과정’, ‘내용’, ‘방안’, ‘과학교과서’ 등의 키워드의 중심성이 높게 나타났으며, ‘에너지’와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다.
첫째, 2011년부터 2020년까지 연도별로 한국연구재단 등재(후보)지에 게재된 기후변화 교육 관련 논문의 수와 학술지별 게재현황을 살펴보면, 2013년에 논문 11 편으로 가장 많은 것으로 나타났고, 2011년부터 2016년까지는 연평균 8편의 기후변화 교육 관련 논문이 발표되고 있으며, 2017년부터는 다소 줄어들었지만 꾸준히 증가하고 있음을 알 수 있다. 이러한 결과는 기후변화 교육 관련 논문은 이러한 동향은 상세 서지분석을 통해 기후변화 교육 동향을 분석한 이봉우 등(2016)의 연구 결과와 유사하다.
다만 출판논문의 수가 10년 동안 62편으로 다른 주제에 비해 연구가 활발하게 이루어지고 있지 않고 있다. 학술지별 게재 현황은 ‘에너지기후변화교육’이 49편로 가장 높은 게재율을 보였으며, 다음으로 ‘환경교육’ 9편, ‘한국기후변화학회지’와 ‘대한지구과학교육학회지 각 2편 순으로 게재율이 높게 나타났다. 이러한 결과는 또한 기후변화 교육은 환경교육과 과학교육, 현장교육 연구의 학술지에서 출판되고 있으며, ‘에너지기후 변화교육’에 대부분 집중되어 있고, 과학교육 연구 학술지의 게재 수가 1-2편으로 매우 적음을 알 수 있었다.

후속연구

그들의 상호연결망을 분석한 결과, 가장 큰 군집을 이루고 있는 ‘교수·학습 프로그램 개발과 효과’ 군집은 ‘프로그램’, ‘개발’, ‘지식’, ‘인식’, ‘태도’ 등에 미치는 효과에 관한 키워드의 중심성이 높게 나타나, 기후변화 교육 프로그램 개발 뿐 아니라 프로그램 적용의 효과 분석을 중요하게 생각하고 있으나, 프로그램 주제와 관련된 ‘STEAM’, ‘대응’ 키워드를 제외한 다른 키워드의 중심성이 높게 나타나지 않은 것을 볼때 기후변화 교육을 위한 다양한 주제와 프로그램 방법이 마련되어야 함을 시사한다. 또한, ‘교육과정과 교과서분석’, ‘연구실태 분석’ 군집은 대부분의 연구가 교육과정과 교과서의 내용이나 연구실태, 연구동향을 분석하고 있는 연구에 국한되어 이루어지고 있다.
기후변화 교육에 대한 연구 성과를 분석하고, 앞으로의 연구방향을 모색하기 위해서는 그동안 이루어진 연구들에 대한 경향성을 분석하는 것이 필요하다. 이러한 기후변화 교육에 대한 연구동향을 분석한 연구들은 다수 이루어져 왔으나, 이 분야에서 키워드 네트워크 분석을 활용한 연구들은 거의 이루어지지 않았다.
첫째, 본 연구는 한국연구재단 등재(후보)지에 게재된 과학교육과 환경교육 관련 학술지의 기후변화 교육 관련 논문을 대상으로 하였다. 따라서 국외 연구를 포함하여 기후변화 교육 관련 국내와 국외 학술 연구 동향을 비교하는 연구가 이루어질 수 있기를 기대한다. 둘째, 본 연구에서는 과학교육과 환경교육 분야학술지에 한정하여 연구대상을 추출하였다.
둘째, 본 연구에서는 과학교육과 환경교육 분야학술지에 한정하여 연구대상을 추출하였다. 따라서 후속 연구에서는 기후변화 교육에 대한 연구가 점차 확대되고 있는 사회교육, 예술교육 분야 등의 학술지까지 연구대상을 확대하여 동향을 분석할 필요가 있다. 마지막으로 본 연구에서는 키워드 네트워크 분석을 통하여 연구동향을 파악하기 위해 네트워크의 기본적 속성과 연결중심성, 그리고 클러스터 분석을 중심으로 제시하였다.
따라서 기후변화교육이 내실있게 운영되기 위해서는 기후변화, 기후현상 등을 주로 다루는 과학교육 분야에서 체계적으로 다루어야 하며, 특히, 기후현상, 기후변화, 기후변화 대응과 관련된 주제를 관찰, 측정, 실험, 의사소통, 자료해석 등 다양한 탐구방법을 활용하여 탐구를 진행하는 교수학습 방법에 관한 연구들이 활발히 이루어져야 할 것으로 보인다. 또한, 기후변화 관련 연구 주제를 이봉우 등(2020)이 제시한 것과 같이 우리나라에서 일어나는 기후변화와 관련된 사회적 쟁점을 주제로 의사결정과정을 경험하고 실천할 수 있는 주제를 활용하는 것도 좋은 방법이 될 수 있을 것이다. 예를 들면 기후변화로 인한 국지적 집중폭우 문제나 미세먼지, 탄소발생 증가의 문제 등 학생들이 직접 관련되고 접할 수 있는 문제를 통해 기후변화에 대한 심각성과 복잡성을 깨닫고 실천할 수 있도록 할 수 있을 것이다.
이러한 결과는 또한 기후변화 교육은 환경교육과 과학교육, 현장교육 연구의 학술지에서 출판되고 있으며, ‘에너지기후 변화교육’에 대부분 집중되어 있고, 과학교육 연구 학술지의 게재 수가 1-2편으로 매우 적음을 알 수 있었다. 또한, 기후변화 교육에 대한 관심이 환경교육, 과학교육 분야뿐 아니라 사회과학, 예술교육 분야까지 확대되고 있어 향후 기후변화 교육 관련 연구 동향 분석 시 환경교육과 과학교육 분야로 범위를 한정하기보다 확대하여 분석할 필요성을 시사한다.
마지막으로 본 연구에서는 키워드 네트워크 분석을 통하여 연구동향을 파악하기 위해 네트워크의 기본적 속성과 연결중심성, 그리고 클러스터 분석을 중심으로 제시하였다. 보다 심층적인 연구동향 분석을 위해서, 앞으로 연구에서는 다양한 네트워크 분석 방법을 활용하여 다각적으로 살펴볼 필요가 있다.
이를 통해 향후 과학교육 분야의 기후변화 교육 관련 연구에 대한 시사점을 제공하고자 한다. 본 연구의 결과는 우리나라의 과학교육과 환경교육 분야의 기후변화 교육 관련 연구의 흐름을 탐색하고, 향후 연구 방향에 대한 정보를 제공할 수 있을 것이다. 본 연구에서 설정한 연구문제는 다음과 같다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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