본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

데이터 리터러시 역량 강화를 위한 ‘가속팽창 우주’ 주제의 프로젝트 기반 OER 교육 프로그램 개발

Development of a project-based OER educational program with the theme of 'Accelerated Expansion Universe' to stengthen data literacy capabilities

0

조회

0

다운로드

2

인용

0

참고문헌

키워드

초록

본 연구에서는 '가속팽창 우주'를 주제로 학교에서 데이터 리터러시 역량을 향상시키기 위한 프로젝트 기반 교육 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램은 총 5단계로 구성되어 있으며, 천체까지의 거리를 재는 방법에 대한 기본 내용을 제시하고, '가속팽창 우주'를 발견한 논문에 수록된 자료를 데이터 마이닝 방법으로 이해한다. 또한, 교육과정과 연계하여 관련된 키워드를 확인하고, 관측 데이터를 파이썬 언어를 사용하여 그래프와 그림으로 시각화하는 활동을 포함한다. 개발된 프로그램은 내용 전문성과 교수 설계 전문성 확보를 위해 내용 전문가 3인과 현장 교육 전문가 3인의 검토를 거쳐 보완하였다. 또한 교육 프로그램은 구글 웹 페이지를 통해 공개 교육 자료로 제공되었고, K 대학교의 예비교사 9인과 현장교사 17인에게 적용한 결과 내용 지식의 효과성과 활용성을 확인하였다. 이 연구의 결과물은 개정 교육과정에 포함된 '가속팽창 우주'의 전문적인 내용을 이해하고, 과학과 핵심 역량, 데이터 리터러시 역량을 향상시키는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

Abstract

This study developed a project-based educational program aimed at enhancing data literacy skills in schools, with a focus on the theme of 'accelerating cosmic expansion.' The program is structured into five stages, covering basic concepts such as measuring distances to celestial bodies and understanding the data included in the paper that discovered 'accelerating cosmic expansion' using data mining methods. Additionally, the program involves activities where participants identify keywords related to the educational curriculum, visualize observed data using the Python language to create graphs and images, all within the context of the 'accelerating cosmic expansion' theme. To ensure content expertise and instructional design excellence, the developed program underwent review and refinement by three content experts and three field education specialists. Furthermore, the educational program was made publicly available as open educational material through a Google web page and was applied to nine prospective teachers and seventeen practicing teachers at K University. The results confirmed the effectiveness and applicability of content knowledge. The outcomes of this research are expected to contribute to a better understanding of the specialized content related to 'accelerating cosmic expansion' included in the revised curriculum, fostering improvements in scientific competencies and core competencies, as well as enhancing data literacy skills.

참고문헌 (28)

  1. . 과학과 교육과정, "교육부", 2015
  2. 강진철, "고등학교 학생들의 지구과학 오개념에 대한 연구 : 천체의 운동방향을 중심으로", 석사, 공통과학교육, pp.2005
  3. 김성원, "예비 교사의 TPACK 향상을 위한 프로그래밍 기반 TPACK 교육 프로그램 적용", 한국컴퓨터정보학회논문지, 25(7), pp.225~237 (2020), 한국컴퓨터정보학회[DOI]
  4. 김슬기, "초․중등 AI 교육을 위한 데이터 리터러시 정의 및 구성 요소 연구", 정보교육학회논문지, 25(5), pp.691~704 (2021), 한국정보교육학회[DOI]
  5. 김완수, "천체투영관 수업이 학생들의 천문 개념 이해에 미치는 효과", 과학교육연구지, 42(1), pp.49~65 (2018), 과학교육연구소[DOI]
  6. 김형준, "지구과학 우주론 개념 관련 추론 중심 탐구수업 프로그램 개발", 석사, pp.2018
  7. 류지선, "빅뱅에 대한 예비 지구과학 교사들의 이해", 교원교육, 24(4), pp.367~377 (2008), 교육연구원
  8. 손미현, "지식정보처리역량 함양을 위한 데이터 기반 과학탐구 모형 개발", 한국과학교육학회지, 40(6), pp.657~670 (2020), 한국과학교육학회[DOI]
  9. 신명렬, "천문영역의 효과적인 교수전략 수립을 위한 천문학적 공간개념 및 천문학에 대한 태도 조사", 대한지구과학교육학회지, 4(2), pp.177~185 (2011), 대한지구과학교육학회
  10. 심현진, "소행성의 시차-거리 관계 탐구 프로그램 고안", 현장과학교육, 14(3), pp.337~352 (2020), 한국현장과학교육학회[DOI]
  11. 엄흥진, "지오지브라(GeoGebra)를 활용한 화성의 공전궤도 작도 교육 프로그램 개발", 현장과학교육, 15(2), pp.149~162 (2021), 한국현장과학교육학회[DOI]
  12. 윤회정, "국내 선행연구 고찰을 통한 교육에서의 인공지능(AIED) 교사교육 방향성 모색", 교육연구, 82, pp.135~155 (2021), 교육문제연구소[DOI]
  13. 이강환, "우주의 끝을 찾아서" (2014), 현암사
  14. 이진영, "파이썬을 활용한 데이터 시각화 교육이 초등정보영재 학생의 컴퓨팅 사고력 증진에 미치는 영향", 석사, pp.2021
  15. 장은영, "미디어 리터러시 접근법을 활용한 애니메이션의 교육적 활용에 관한 연구", 만화애니메이션연구, (51), pp.35~58 (2018), 한국만화애니메이션학회[DOI]
  16. 전인엽, "파이썬을 활용한 과학사 기반‘허블-르메트르법칙’교사교육프로그램 개발 및 적용", 석사, pp.2022
  17. 정인진, "공공 플랫폼 기반 중학교 과학 교과서 해양 조석 데이터 시각화 탐구 활동 개발", 현장과학교육, 16(4), pp.518~535 (2022), 한국현장과학교육학회[DOI]
  18. 정찬미, "중학생의 “과학자 되어보기” 멘토-멘티 프로그램 참여를 통한 과정으로서 과학의 본성 학습 경험", 한국과학교육학회지, 35(4), pp.629~648 (2015), 한국과학교육학회[DOI]
  19. 조훈, "고등학교 천문학 수업에서 코딩을 활용한 데이터 기반 탐구활동의 활성화 방안 탐색", 현장과학교육, 16(5), pp.602~618 (2022), 한국현장과학교육학회[DOI]
  20. 최정아, "과학 실천 기반 수업이 중학생의 과학과 핵심역량 함양에 미치는 효과", 교과교육학연구, 24(1), pp.11~22 (2020), 교과교육연구소[DOI]
  21. 최하늘, "국내외 천문 교육 프로그램 관련 연구 동향 비교 분석", 천문학논총, 36(1), pp.25~36 (2021), 한국천문학회
  22. 홍석영, "과학사를 활용한 ‘외부은하’ 탐구기반 과학교육프로그램 개발 및 적용", 현장과학교육, 13(1), pp.31~44 (2019), 한국현장과학교육학회[DOI]
  23. 홍승아, "토성의 분광 관측을 주제로 한 프로젝트 교수·학습 프로그램 개발 및 적용", 석사, pp.2022
  24. Adam G R, "Observational evidence from supernovae for an accelerating universe and a cosmological constant", The Astronomical Journal, 116, pp.1009~1038 (1998)
  25. Butcher N, "A basic guide to open educational resources(OER)" (2015), Commonwealth of Learning(COL)
  26. Gummer E S, "Building a conceptual framework for data literacy", Teachers College Record : The Voice of Scholarship in Education, 117(4), pp.1~22 (2015)
  27. Kremer J, "Big universe, big data : machine learning and image analysis for astronomy", IEEE Intelligent Systems, 32(2), pp.16~22 (2017)
  28. Mickaelian AM, "Astronomical surveys and big data", Open Astronomy, 25(1), pp.75~88 (2016)

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (4건)