공공 플랫폼 기반 중학교 과학 교과서 해양 조석 데이터 시각화 탐구 활동 개발
Development of Inquiry Activities for Ocean Tide Data Visualization in Middle-School Science Textbook Based on Public Platform
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조석은 해수면이 주기적으로 상승하는 대표적인 해양학적 현상으로서 연안 해역에서 항해, 갯벌, 수산자원 또는 기상에 중요한 영향을 미친다. 한반도 해안은 학생들에게 조수의 중요성을 교육하기에 최적의 환경을 갖추고 있다. 2015 개정 과학과 교육과정 중학교 과학 교과서 5종의 조석 관련 탐구 활동을 분석한 결과, 각 교과서에서는 국립해양조사원 홈페이지의 그래프와 표를 소개하는 등 미흡한 탐구 활동을 제시하고 있었다. 본 연구에서는 해양 데이터 수집, 처리, 분석, 시각화, 해석 등 데이터 활용 능력의 모든 측면을 포함할 수 있도록 조석 데이터를 활용한 중학교 조석 탐구 활동을 제안하였다. 본 연구는 중학생 대상 탐구 활동이기 때문에 복잡한 데이터 처리나 상용 소프트웨어를 배제한 공용 플랫폼을 선택하여 활용하였다. 제안된 탐구 활동은 간단한 프로세스를 사용하여 시간에 따른 조석 데이터를 시각화하도록 설계되었다. 또한 한반도 연안의 조석의 공간적 차별성을 이해하기 위해 버블 맵(풍선 지도)을 디자인하였다. 본 탐구 활동을 통한 탐구 능력 향상 인식 조사 결과, 학생 27명과 교사 53명의 88.9 %, 98.1 %가 긍정적인 응답을 보였다. 본 연구에서 개발된 실측 해양 데이터를 활용한 탐구 활동이 학교 수업에서 광범위하게 활용되어 궁극적으로 학생들의 데이터 리터러시 및 해양 데이터 리터러시 향상에 기여할 것으로 기대된다.
Abstract
A tide is a representative oceanographic phenomenon characterized by the periodic rising sea level. It affects coastal regions’ navigation, tidal flats, aquatic resources, and meteorology. Korean coasts have an optimal environment for educating students about the importance of tides. Examining the tide-related inquiry activities of the five science textbooks in the 2015 revised national science curriculum revealed that the textbooks presented insufficient inquiry activities by introducing the Korean Oceanographic Hydrographic Agency website for graphs and tables. Therefore, this study developed an educational activity program for middle-school classes using tide data including all aspects of data literacy, such as ocean data collection, processing, analysis, visualization, and interpretation. Since this study aims at the middle-school inquiry activity, we selected accessible public platforms by excluding complicated data processing or commercial software. The inquiry activity is designed to visualize the tide level measurement data concerning time using a simple process. In addition, a bubble map was designed to understand the spatial distinction of the tides in the Korean Peninsula’s coastal region. The results of the survey on awareness of improving inquiry ability through this ocean actual data inquiry activity showed that 88.9 % and 98.1 % of 27 students and 53 teachers, respectively, responded positively. The study is expected to be extensively used in school classes and ultimately enhance students' data literacy and oceanic data literacy.
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