생성형 AI 활용 초등 과학 교과 STEAM 프로그램 개발 및 효과 검증
"Development and Validation of STEAM Program Related to Elementary School Science and Curriculum Using Generative AI"
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초록
"최근 생성형 AI 연구가 활발하게 진행되고 있다. 연구 결과를 살펴보면 우리나라 교원들의 생성형 AI에 대한 인식이 대체로긍정적인 편으로 보고하고 있다. 그러나 여러 연구자들은 생성형 AI가 교육적으로 잘 활용되려면 교원들이 활용 가능한 생성형 AI 활용 교과교육 프로그램이 보급되어야 한다는 의견을 제시하고 있다. 이에 이 연구에서는 총 5차시의 생성형 AI 도구를활용한 과학 교과의 식물 탐구 융합 교수·학습 프로그램을 구안하였다. 효과성 검증에는 이질 통제집단 전후 검사 연구 모형을사용하였다. 연구 대상으로는 실험 집단 24명, 통제 집단 25명으로 총 48명이 참여하였다. 검사도구는 과학탐구능력과 과학적태도 수준을 선택하였다. 연구 절차로는 사전 검사로 동질 집단으로 확인되어 실험, 통제 집단 별 총 5차시의 실험 처치를 하였다. 적용 후 사후 검사 결과 과학탐구능력과 과학적 태도 수준에서 모두 실험 집단이 통제 집단에 비해 유의미한 향상을 보였다(p<.05)."
Abstract
"Recently, generative AI research has been actively conducted. The results of the research show that Korean teachers’ perception of generative AI is generally positive. However, many researchers have suggested that in order for generative AI to be utilized well in education, generative AI-based curriculum education programs that teachers can utilize should be distributed. Accordingly, this study designed a plant exploration convergence teaching and learning program for science subjects using generative AI tools for a total of 5 periods. In order to objectively verify the effectiveness of the developed program, a heterogeneous control group pre- and post-test design model was used. The subjects of the study were 48 people, including 24 in the experimental group and 25 in the control group. The test tools were selected as scientific inquiry ability and attitude toward science. As a research procedure, the experimental and control groups were tested for a total of 5 periods after confirming that they were homogeneous groups through a pre-test. The results of the post-test after the experimental treatment showed that the experimental group showed a significant increase in both scientific inquiry ability and attitude toward science compared to the control group (p<.05)."