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지식정보화 사회에서의 과학탐구 교육 방향성 탐색

Exploring the Direction of Science Inquiry Education in Knowledge-Information Based society

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지식정보화 사회에서는 데이터와 정보를 다룰 수 있는 데이터 리터러시와 지식정보처리역량이 필수적이며, 이러한 역량은 일반 소양적인 측면과 교과 맥락적 측면을 동시에 가지고 있다. 본 연구에서는 문헌 연구를 통해 과학 탐구 맥락에서의 데이터 리터러시를 포함하는 지식정보처리역량의 요소를 정의하였다. 데이터와 정보의 수집, 분석, 공유 측면에서 분석한 결과 데이터 수집의 주체가 개인화되고, 수집되는 데이터의 범위가 확대되었으며 수집 도구가 변화됨을 확인할 수 있었다. 분석 측면에서는 실생활 맥락의 탐구가 이루어지고 데이터 처리 과정을 강조하며 분석을 위한 소프트웨어 교육을 실시하고 있었다. 공유 측면에서 데이터 생산자와 수급자가 일치되며 일방적 공유형태에서 벗어나고 있었으며 공유의 목적이 확대되고 표현에 대한 교육은 거의 이루어지지 않음을 확인하였다. 이를 바탕으로 지식정보화 사회에 필요한 역량을 키우기 위한 과학탐구 교육의 방향을 제안한다. 지식정보화 사회의 과학탐구에서는 센서의 정확도가 높고 학생들이 쉽게 활용할 수 있는 형태의 IoT 기반 탐구도구의 개발이 필요하다. 또한 측정한 데이터와 탐구 과정 및 결과를 함께 공유할 수 있는 플랫폼이 마련되어야 자유로운 과학탐구가 활성화될 수 있다. 마지막으로 데이터 처리와 변형, 표현 능력을 키울 수 있는 교육이 수반되어야 하며, 이를 지원할 수 있는 소프트웨어의 개발이 필요하다.

Abstract

In the knowledge-information society, data literacy and knowledge information processing competency are essential. This competency has both general literacy and curriculum contexts. This study extracts data literacy and knowledge- information-processing-competency in the context of scientific inquiry and defines it as data-knowledge-information-processing-competency. In order to cultivate the data-knowledge-information-processing-competency, Several literatures were analyzed in three dimension of collection, analysis, and sharing. It was confirmed that the subject of data collection was personalized, the scope of data collected was expanded, and the collection tools were changed. The characteristics in the analysis dimension are exploration of the real-life context, emphasis on the data processing process, and software training for analysis. The characteristic of the shared dimension was that it broke out in a one-way shared form, the purpose of sharing was expanded, and expression education was not practiced. Based on this, we will provide the Direction of Science Inquiry Education in Knowledge-Information Based society. it is necessary to develop IoT-based exploratory tools with high sensor accuracy and that can be easily utilized by students. In addition, free scientific research can be activated if there is platform that can share measured data, research process and results. Finally, it needs to be accompanied by education that can improve data processing, transformation, and expressiveness, and development of software that can support this is required.

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