네트워크 텍스트 분석과 토픽모델링을 활용한 과학(영재)고 교육활동 내용분석
Content Analysis of Education Activities of Science High Schools Using Network Text Analysis and Topic Modeling
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이 연구는 우리나라 과학(영재)고등학교의 교육과정과 교육활동을 체계적으로 분석하여 중등과학영재교육의 발전 방향을 제시하고자 하였다. 이를 위해 학교알리미에서 제공하는 2021년 전국 과학고 및 영재학교 교육활동 주제어 간의 관계적 속성을 파악하기 위한 텍스트 네트워크 분석을 실시하였다. 분석결과, 교육활동 중점사항은 ‘R&E’, ‘전문적학습공동체’로 나타났다. 다음으로, 과학(영재)고등학교 교육활동 키워드 간의 관계성 분석 결과 첫째, 안전교육과 기초학력 강화를 바탕으로 한 문화예술교육과 민주시민교육을 통해 균형 잡힌 의식있는 과학자 양성, 둘째, 과학기술과 창업관련 현장연구와 교육을 병행하는 이공계 R&E 프로그램, 셋째, 학생인권 존중과 무학년제 개별 진로진학프로그램을 통한 창의융합인재 양성, 넷째, 이공계 진로탐색과 소프트웨어교육을 통한 인공지능 컴퓨팅사고력과 상상력에 바탕을 둔 인공지능 리터러시 개발활동, 다섯째, 창의융합 미래교실에서 학생이 선택하고 참여하는 AP 교육과정에 따라 학생참여형 수업을 하는 학생선택중심 이공계 AP교육과정, 여섯째, 학생맞춤형 교육과정을 통해 세계시민으로서 글로벌 과학리더십 역량개발과 같이 6가지 유형으로 분류하였다. 마지막으로, 토픽모델링 분석 결과 우리나라 중등 과학영재교육 활동의 중점사항이 영재교육환경, 글로벌 과학리더십, 창의인성 영재교육내용, 창의융합형 교육과정, 영재교사와 학생의 전문성 등 6개의 토픽으로 분류되었다. 이 연구결과는 우리나라 과학고와 영재학교에서 이루어지는 다양한 교육활동 간의 관계성을 이론적으로 체계화하고 이를 지원하는 행·재정적 정책을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
Abstract
This study aims to provide a comprehensive analysis of the educational activities in science and gifted high schools in South Korea, with the objective of suggesting future directions for the development of secondary science and gifted education. By employing network text analysis, this research examined data from the 2021 educational activities found on the School Information System to understand the relational attributes between various educational activities and key terms. Two primary keywords emerged: "R&E" (Research and Education) and "Professional Learning Communities." Further examination identified six distinct categories that define the educational landscape: 1) The nurturing of well-rounded and aware scientists through a combination of cultural, civic, and foundational education rooted in safety protocols; 2) The implementation of R&E programs that seamlessly integrate field research, science and technology education, along with facets of entrepreneurship; 3) The fostering of creative and convergent talents with an emphasis on individual career advancement programs and a commitment to student human rights; 4) The development of AI literacy, which covers dimensions of computational thinking, imaginative faculties, and career exploration in the fields of science and technology; 5) The adoption of an AP curriculum in science and technology, conceptualized to be learner-centric and to facilitate participation in creative convergent classrooms; 6) The cultivation of global science leadership competencies through customized curricula that prepare students as global citizens.The topic modeling analysis further segmented these categories into six overarching themes, namely: educational objectives, educational processes, pedagogical techniques, content, educators, and students. The conclusions drawn from this study provide foundational data to help theoretically systematize the wide range of educational activities in Korean professional academic institutions. Additionally, these findings are poised to influence and mold future fiscal and administrative policies associated with secondary science and gifted education in South Korea.
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