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논문KCI 등재

실제 데이터 분석 과정이 고등학생의 질문 생성에 미치는 영향

The Effect of Data Analysis Process on High School Students' Question Generation

손미현
한국현장과학교육학회 (The Korean Society for School Science)|2023.08|현장과학교육 (School Science Journal)|제17권 제3호|pp. 346-360|DOI 10.15737/ssj.17.3.202308.346

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High School Students등학생질문 생성탐구 질문실제 데이터 분석Question generationInquiry QuestionReal Data Analysis

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우리 주변의 미세한 변화를 관찰하여 연구 가치가 있는 문제를 찾는 것은 학생들에게는 어려운 일이다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 데이터 분석 과정이 고등학생의 질문 생성에 미치는 영향을 연구하였다. 실제 측정한 온도, 습도 및 조도와 관련된 데이터를 수도권에 거주하는 고등학생 77명에게 제공하였고, 데이터 분석 과정 전과 후에 각각 온도, 습도, 조도와 관련된 질문을 모둠별로 토의하여 찾아내고 제출하도록 하였다. 질문에 대한 논의를 진행하는 중에 정보 검색은 허용되었으며 자유로운 분위기에서 논의가 진행되도록 하였다. 학생들이 생성한 질문을 분석한 결과 데이터 분석 전의 질문들은 대체로 사실이나 간단한 검색 질문이었으나, 데이터 분석 과정을 거치면서 예측, 조사, 이상탐지와 같이 탐구 가능한 질문으로 유의미한 변화가 있었다. 또한 질문에 사용된 명사와 구조를 분석한 결과 데이터 분석 과정 후 생성한 질문은 매우 구체적이었으며, 다양한 분야에 대한 단어가 다수 포함되었고, 생성한 질문에는 종속 변수 또는 조작 변수가 포함되어 있었다. 학생들과의 인터뷰를 통해 학생들은 데이터 분석 과정을 겪으면서 탐구 질문을 만드는 활동이 수월하다고 생각하고 있음을 확인할 수 있었다. 본 연구는 질문 생성에 미치는 정보 검색의 효과를 분리하여 분석하지 않고, 학생들이 질문을 생성하는 사고의 과정을 살펴볼 수 없으며, 질문이 수가 많지 않고 일부 학생에게만 적용했다는 한계를 가지고 있다. 하지만 데이터 분석 과정은 사전 지식이 부족한 학생들의 자유 탐구 활동에 도움이 될 수 있으며, 데이터 분석 과정을 통해 또 다른 탐구를 진행할 수 있는 순환적인 탐구를 경험할 수 있게 한다는 점에 의의가 있다.

Abstract

or students, identifying a research-worthy problem through subtle observations of our surroundings is a challenging task. To address this, the study investigates how the data analysis process influences the generation of questions among high school students. A group of 77 urban high school students were assigned to discuss and create questions about temperature, humidity and illumination before and after analyzing actual measurement data for those factors. Information searching was allowed during discussions, which were conducted in a free and open environment. The results showed that during the pre-test, students predominantly generated factual and straightforward search questions. However, in the post-test, there was a significant shift towards questions that allowed for inquiry, such as prediction and anomaly detection. Furthermore, an analysis of the nouns and structures used in the questions showed that the questions exhibited a highly specific structure, encompassing diverse perspectives and incorporating various thoughts. And questions included dependent or manipulated variables. Through interviews with the students, it was confirmed that they perceived generating inquiry questions during the data analysis process to be easier. The study had certain limitations, such as not separately considering the impact of information searching during data analysis, the lack of a step-by-step confirmation of students' thought processes, a relatively small number of questions posed and the limited application to some students. However, the data analysis process is meaningful for several reasons. It aids students who lack prior knowledge in their self-inquiry activities. And it enables them to experience a cyclic inquiry process to lead them to proceed with another round of inquiries.

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