공간정보웹서비스, 공공 빅데이터, AI를 활용한 지리교사 연수 설계 및 평가
Design and Evaluation of Geography Teacher Training Using Geospatial Web Services, Open Big Data and AI
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본 연구는 공간정보기술 및 최신 데이터와 테크놀로지를 활용한 교사연수 프로그램의 설계 및 실행 효과를 분석하였다. 고등학교 한국지리 탐구 과목을 중심으로 진행된 이 연수는 공간정보웹서비스, 공공데이터, 빅데이터, 생성형 인공지능 등 최신기술을 통합하여 교사들의 탐구수업 설계 및 실행 능력을 향상시키는 것을 목표로 하였다. 연수 프로그램은 참여 교사들에게 교육과정과 연계하여 탐구식으로 개발된 구체적인 수업자료를 제공하고, 실습 중심의 방식으로 진행되었다. 연수 참여 교사들은 활용가능한 다양한 데이터와 테크놀로지에 대한 지식, 탐구에 대한 인식의 전환, 구체적인 수업자료의 획득, 실습가능한 연수 형식을연수의 장점으로 꼽았다. 일부 교사들은 연수의 내용을 적용해 봄으로써 탐구와 테크놀로지 통합을 통한 수업방식 및 학습자의학습활동의 전환을 가져올 수 있다는 것을 증명했다. 본 연구는 탐구기반 테크놀로지 통합 교사연수의 설계 원칙을 제시하고, 교사들의 지속적인 전문성 개발의 필요성을 보여주었을 뿐 아니라 최신 데이터와 테크놀로지를 활용한 교수법의 변화를 통해 교실의혁신을 가져올 수 있다는 것을 시사한다.
Abstract
This study analyzed the design and effects of teacher training programs utilizing specific geospatial technologies, including geospatial web services, open data, big data, and generative AI, focused on the high school course ‘Korean Geography - Inquiry Approaches.’ The program integrated these technologies to enhance teachers' abilities to design and implement inquiry-based lessons. It provided teachers with concrete instructional materials aligned with the national curriculum and emphasized a hands-on, inquiry-based training approach. Teachers participating in the program reported significant benefits such as acquiring diverse applicable data and technology knowledge, experiencing a shift in perception towards inquiry, and appreciating the hands-on format of the training. Moreover, some teachers demonstrated that applying the training content could transform teaching methods and student learning activities through the integration of inquiry and technology. This research outlines key design principles for technology-integrated inquiry-based teacher training, underscores the necessity for ongoing professional development, and advocates for classroom innovation through the adoption of geospatial technologies and the latest data-driven methods.
참고문헌 (48)
- 강영옥, "공간정보기술 활용 교육에 대한 교사요구사항 분석 및 교육서비스 제공 전략", 한국지도학회지, 17(1), pp.59~69 (2017)
- 교육부, "사회과 교육과정", 교육부 고시 제2022-33호, ~ (2022)
- 김민성, "교육 현장의 GIS 관련 상황과 교육적 사용을위해 고려해야 할 요소", 한국지리환경교육학회지, 18(2), pp.173~184 (2010)
- 김형숙, "커뮤니티 매핑의 초·중등교육 활용사례 분석", 대한지리학회지, 56(5), pp.551~564 (2021)
- 이소영, "AI의 교육적 활용에 대한 중등 사회과 교사의 인식 및 연수 수요 분석", 학습자중심교과교육연구, 23(7), pp.743~759 (2023)
- 이종원, "공간정보기술을 활용한 교수·학습모듈의 개발과 평가", 한국지리환경교육학회지, 19(3), pp.381~397 (2011)
- 이종원, "지리답사 연구의 동향-학술지 분석을 중심으로", 한국지리환경교육학회지, 28(2), pp.39~56 (2020)
- 이종원, "디지털 전환의 시대에 대응하는 교육과정의개발-한국지리 탐구과목을 사례로", 한국지리환경교육학회지, 31(1), pp.93~106 (2023)
- 이종원, "AI는 지리 교수학습을 어떻게 바꿔놓을 것인가?-지리탐구를 중심으로", 한국지리환경교육학회지, 32(1), pp.95~112 (2024)
- 이종원, "2022 개정 교육과정에 따른 고등학교한국지리 탐구의 개발", 한국지리환경교육학회지, 31(2), pp.15~25 (2023)
- 이종원, "인공지능과 파이썬 기반의 공공 빅데이터 활용 지리탐구", 한국지리환경교육학회 창립 30주년 기념 학술대회, 서울대학교, 우리의 지리교육30년 회고와 전망, pp.80~81 (2023)
- 이종원, "모바일 테크놀로지 활용 탐구기반 야외조사활동의 설계와 적용-경주 양동마을을 사례로", 대한지리학회지, 51(6), pp.893~914 (2016)
- 이종원, "탐구기반 야외조사활동 교사연수 프로그램의 개발과 적용-교사들의 연수에 대한 만족도와 야외조사활동에 대한 인식의 변화를 중심으로", 한국지리환경교육학회지, 27(2), pp.113~129 (2019)
- 이호욱, "지리공간서비스를 활용한 학생 중심융복합 프로젝트 수업의 교육적 효과", 한국지리환경교육학회지, 29(2), pp.53~69 (2021)
- 장혜지, "ChatGPT의 교육적 활용 관련 연구동향 및 주제 분석", 교과교육학연구, 27(4), pp.387~401 (2023)
- 조헌, "STS 교육의 통합적 접근을 위한 장소중심의 탐구형 야외조사학습", 한국사진지리학회지, 27(4), pp.99~116 (2017)
- 황홍섭, "빅데이터를 활용한 사회과 교수·학습 모형의탐색", 사회과교육, 58(1), pp.63~98 (2019)
- 황홍섭, "빅데이터 기반 사회과 교수·학습 모형의 현장 수업 적용 사례 연구", 사회과교육, 60(1), pp.111~131 (2021)
- Bodzin, A., "The efficacy of educative curriculum materials to support geospatial science pedagogical content knowledge", Journal of Technology and Teacher Education, 20(4), pp.361~386 (2012)
- Capps, D. K., "Inquiry-based professional development : What does it take to support teachers in learning about inquiry and nature of science?", International Journal of Science Education, 35(12), pp.1947~1978 (2013)
- Collins, L., "Teacher training in GIS:What is needed for long-term success?", International Research in Geographical and Environmental Education, 28(2), pp.118~135 (2019)[DOI]
- Coughlan, T., "The use of open data as a material for learning", Educational Technology Research and Development, 68(1), pp.383~411 (2019)
- Curtis, M. D., "Professional technologies in schools : The role of pedagogical knowledge in teaching with geospatial technologies", Journal of Geography, 118(3), pp.130~142 (2019)[DOI]
- Doering, A., "Digital geography: Geospatial technologies in the social studies classroom", pp.213~226 (2008), Information Age
- Fargher, M., "WebGIS for geography education : Towards a GeoCapabilities approach", ISPRS International Journal of Geo-Information, 7(3), pp.111~ (2018)[DOI]
- Harte, W., "Preparing preservice teachers to incorporate geospatial technologies in geography teaching", Journal of Geography, 116(5), pp.226~236 (2017)
- Hammond, T. C., "‘You know you can do this, right?’ : Developing geospatial technological pedagogical content knowledge and enhancing teachers’ cartographic practices with socio-environmental science investigations", Cartography and Geographic Information Science, 45(4), pp.305~318 (2018)[DOI]
- Hong, J. E., "Training social studies teachers to develop inquiry-based GIS lessons", Journal of Geography, 117(6), pp.229~244 (2018)[DOI]
- Hong, J., "GIS in-service teaching training based on TPACK", Journal of Geography, 114(3), pp.108~117 (2015)
- Höhnle, S., "GIS teacher training : Empirically-based indicators of effectiveness", Journal of Geography, 115(1), pp.12~23 (2016)
- Kasneci, E., "ChatGPT for good? On opportunities and challenges of large language models for education", Learning and Individual Differences, 103, pp.102274~ (2023)[DOI]
- Kimmons, R., "The PICRAT model for technology integration in teacher preparation", Contemporary Issues in Technology and Teacher Education, 20(1), pp.176~198 (2020)
- Kolvoord, R., "Teaching science and investigating environmental issues with geospatial technology:Designing effective professional development for teachers", pp.303~320 (2014), Springer
- Lee, J., "Designing an inquiry-based fieldwork project for students using mobile technology and its effects on students' experience", Review of International Geographical Education Online, 10(1), pp.14~39 (2020)
- Lee, J., "Beyond geospatial inquiry—How can we integrate the latest technological advances into geography education?", Educational Sciences, 13(11), pp.1128~ (2023)[DOI]
- Millsaps, L. T., "A time-sensitive framework for including geographic information systems(GIS)in professional development activities for classroom teachers", Journal of Geography, 116(4), pp.152~164 (2017)
- Mishra, P., "Technological pedagogical content knowledge : A framework for teacher knowledge", Teachers College Record, 108(6), pp.1017~1053 (2006)
- Mitchell, J. T., "GIS professional development for teachers : Lessons learned from high-needs schools", Cartography and Geographic Information Science, 45(4), pp.292~304 (2018)
- Moore, S. D., "Teaching science and investigating environmental issues with geospatial technology: Designing effective professional development for teachers", pp.99~117 (2014), Springer
- Saddiqa, M., "Open data interface(ODI)for secondary school education", Computers & Education, 174, pp.104294~ (2021)
- Schlemper, M. B., "Teaching spatial thinking and geospatial technologies through citizen mapping and problembased inquiry in grades 7-12", Journal of Geography, 118(1), pp.21~34 (2019)
- Shulman, L. S., "Those who understand : Knowledge growth in teaching", Educational Researcher, 15(2), pp.4~14 (1986)
- Shulman, L. S., "Knowledge and teaching : Foundations of the new reform", Harvard Educational Review, 57(1), pp.1~23 (1987)
- Su, J., "Unlocking the power of ChatGPT : A framework for applying generative AI in education", ECNU Review of Education, 6(3), pp.355~366 (2023)[DOI]
- UNESCO, "AI and education : Guidance for policy-makers" (2021), UNESCO Publishing
- UNESCO, "Guidance for generative AI in education and research" (2023), UNESCO Publishing
- "Office of Educational Technology, Artificial intelligence and future of teaching and learning: Insights and recommendations" (2023)[URL]
- West, H., "GIS has changed! Exploring the potential of ArcGIS Online", Teaching Geography, (Spring), pp.22~24 (2018)
