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논문KCI 등재

초등교사의 가상현실 활용 교육을 위한 역량 모델 개발과 요구도 분석

Developing a Competency Model of Elementary Teachers’ Use of Virtual Reality in Education and Analyzing Needs

한형종
교육연구소 (CNU Research Institute of Education)|2022.04|교육문화연구 (Journal of Education & Culture)|제28권 제2호|pp. 285-313|DOI 10.24159/joec.2022.28.2.285

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Needs Analysis초등교사Elementary School Teacher가상현실Virtual Reality요구도 분석역량 모델Competency Model가상현실 활용 교육실감형 테크놀로지Virtual Reality in EducationImmersive Technology

초록

본 연구는 가상현실 활용 교육의 효과적 운영을 위해 초등교사가 지녀야 하는 역량을 종합적으로 구성한 역량모델을 개발하고자 하였다. 또한, 역량 모델에 대해 초등교사가 인식한 중요도와 수행도의 차이 분석과 요구도 분석을통해 현재의 수준을 확인하고자 하였다. 본 연구에서는 선행문헌 고찰을 통해 세부 역량과 행동 지표를 포함하는잠정적 역량 모델을 도출한 이후 전문가 대상의 두 차례 델파이 조사를 통해 정교화가 이루어졌다. 이에 대해 대응표본t검증을 통한 중요도와 수행도의 인식 차이, Borich 요구도 및 The Locus for Focus 분석을 통한 요구도를 확인하였다. 연구 결과, 초등 교육에서 가상현실 활용 교육을 위해 교사가 지녀야 하는 역량 모델은 ‘가상현실의 개념적 내용및 하드웨어 도구 이해’, ‘가상현실 활용 교육 기반 마련’, ‘가상현실 활용 수업 설계 및 실행’, ‘가상현실 활용 교육활동 지원 및 관리’, ‘가상현실 활용 교육 경험의 종합 및 성찰’ 총 다섯 가지의 주 역량 군에 포함되는 스물 네개의세부 역량으로 구성된다. 이에 대해 초등교사가 인식한 중요도와 수행도의 차이에 있어서는 모든 역량에 있어서통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 요구도 분석 결과, 가상현실 하드웨어 도구를 활용하는 환경에 대한 점검, 안전한공간 및 시설 마련, 학습자의 제약적인 상태 확인, 가상현실을 활용한 활동 설계, 사례를 공유하는 태도를 우선적으로고려한 접근이 필요함을 확인해 볼 수 있었다.

Abstract

The purpose of this study was to develop a competency model for elementary school teachers’ effective use of virtual reality in the education context. The study also aimed to ascertain the current level of elementary teachers’ virtual reality utilization by analyzing the differences in elementary teachers’ perception of its importance and performance and identifying related needs. To this end, a competency model including detailed competencies and behavioral indicators was derived through a review of the relevant literature. The model was then elaborated using the two Delphi method. Regarding needs analysis, IPA through the corresponding sample t-test, Borich’s needs, and Locus for Focus model analysis were implemented. The findings revealed five major competencies and 24 sub-competencies, including “understanding the conceptual contents and hardware tools of virtual reality,” “preparing the educational foundation for using virtual reality,” “designing and operating classes using virtual reality,” “supporting and managing education activities using virtual reality in education,” and “synthesizing and reflecting on the educational experience using virtual reality.” For all competencies, there was a statistically significant difference in the IPA. It was confirmed that inspection of the environment using virtual reality hardware tools, provision of safe spaces and facilities, confirmation of learners’ constraint status, activity design incorporating virtual reality, and attitudes to sharing need to be considered first.

참고문헌 (48)

  1. 교육부, "초중등학교 총론 및 각론 교육과정", 교육부, ~ (2015)
  2. 김혜란, "초등 과학 수업에 VR 구현 프로그램을 활용한 SW 융합교육프로그램의 개발과 적용", 초등과학교육, 39(2), pp.296~305 (2020), 한국초등과학교육학회[DOI]
  3. 노들, "우리나라 초등 6학년 학습자들의 디지털 리터러시 성취 수준 탐색", 교육문화연구, 27(4), pp.521~543 (2021), 교육연구소[DOI]
  4. 심재권, "초등학생 대상 가상현실 활용방안 탐색", 한국정보교육학회 학술대회논문집, pp.205~212 (2021)
  5. 안득용, "가상현실을 이용한 기술훈련 콘텐츠의 개발 및 활용 사례연구", 실천공학교육논문지, 5(2), pp.117~122 (2013)
  6. 이규영, "가상현실 기반 영어 학습이 초등학생의 어휘성취도 및 정의적 영역에 미치는 영향", 학습자중심교과교육연구, 20(16), pp.1213~1235 (2020), 학습자중심교과교육학회[DOI]
  7. 이동주, "원격교육론" (2019), 한국방송통신대학교출판문화원
  8. 이지혜, "가상현실 기반교육 활성화 방안에 관한 연구", 한국디자인문화학회지, 25(1), pp.357~366 (2019), 한국디자인문화학회
  9. 이홍민, "역량평가 인적자본 역량모델 개발과 역량평가" (2012), 리드리드
  10. 포스트 코로나 시대의 스마트 학습 환경 연구, "임철일", 한국교육학술정보원, ~ (2021)
  11. 임철일, "창의적 문제해결을 위한 대학 학습자 역량 모델 탐색과 요구도 분석", 교육정보미디어연구, 27(1), pp.191~221 (2021), 한국교육정보미디어학회[DOI]
  12. 장재홍, "교사의 AR․VR 테크놀로지 활용 수업 인식에 대한 잠재프로파일 분석 및 영향변인 탐색", 교육정보미디어연구, 26(2), pp.367~393 (2020), 한국교육정보미디어학회[DOI]
  13. 전수진, "3D 콘텐츠 활용 교육을 위한 교사와 학생의 인식", 정보교육학회논문지, 20(6), pp.535~542 (2016), 한국정보교육학회
  14. 전희옥, "사회과 ‘가상현실 체험 중심’ 수업 사례 개발- Google Expedition 활용을 중심으로 -", 사회과교육, 57(4), pp.135~154 (2018), 한국사회과교육연구학회[DOI]
  15. 정은주, "초등학교 과학 교과서 과학 탐구 활동의 지식정보처리역량 요소 분석", 과학교육연구지, 44(1), pp.84~91 (2020), 과학교육연구소[DOI]
  16. 정희형, "초등학생의 안전체험관 활동에서 가상현실을 활용한 융합적 학습이 교육효과성에 미치는 영향", 한국과학예술융합학회, 39(4), pp.461~473 (2021), 한국전시산업융합연구원[DOI]
  17. 최섭, "가상현실 특성을 반영한 VR 프로그램 기반 수업 적용 및 효과", 한국과학교육학회지, 40(2), pp.203~216 (2020), 한국과학교육학회[DOI]
  18. 한형종, "가상현실(Virtual Reality)의 교육적 활용에 대한 예비교사 인식 분석", 컴퓨터교육학회 논문지, 23(5), pp.61~70 (2020), 한국컴퓨터교육학회[DOI]
  19. 한형종, "가상현실 기반 교육용 시뮬레이션 설계원리 개발", 교육공학연구, 36(2), pp.221~264 (2020), 한국교육공학회[DOI]
  20. Alalwan, N., "Challenges and prospects of virtual reality and augmented reality utilization among primary school teachers : A developing country perspective", Studies in Educational Evaluation, 66, pp.1~12 (2020)
  21. "Development of fire safety behavioral skills via virtual reality", Computers & Education, 133, pp.56~68 (2019)
  22. Choi, D. H., "Emerging tools and applications of virtual reality in education" (2016), Information Science Reference
  23. Delacruz, S., "Building digital literacy bridges : Connecting cultures and promoting global citizenship in elementary classrooms through school-based virtual field trips", TechTrends, 63(4), pp.428~439 (2019)
  24. Dong, X., "An overall solution of Virtual Reality classroom", Proceedings of 2016 IEEE International Conference on Service Operations and Logistics, and Informatics (SOLI), pp.119~123 (2016), IEEE
  25. Dubois, D. D., "Competency-based performance improvement: A strategy for organizational change" (1993), HRD Press
  26. Fransson, G., "The challenges of using head mounted virtual reality in K-12 schools from a teacher perspective", Education and Information Technologies, 25(4), pp.3383~3404 (2020)
  27. Gandolfi, E., "Handbook of Research on K-12 Online and Blending Learning", pp.545~561 (2018), Carnegie Mellon University, ETC Press
  28. Häfner, P., "Teaching methodology for virtual reality practical course in engineering education", Procedia Computer Science, 25, pp.251~260 (2013)
  29. Han, I., "Immersive virtual field trips in education : A mixed-methods study on elementary students' presence and perceived learning", British Journal of Educational Technology, 51(2), pp.420~435 (2020)
  30. Huang, K. T., "Augmented versus virtual reality in education : an exploratory study examining science knowledge retention when using augmented reality", virtual reality mobile applications, 2019, pp.22(2), 105~110
  31. Hu-Au, E., "Virtual reality in education : a tool for learning in the experience age", International Journal of Innovation in Education, 4(4), pp.215~226 (2017)
  32. Keeney, S., "The Delphi technique in nursing and health research" (2011), John Wiley & Sons
  33. Koehler, M. J., "What happens when teachers design educational technology? : The development of technological pedagogical content knowledge", Journal of educational computing research, 32(2), pp.131~152 (2005)
  34. Lawshe, C. H., "A quantitative approach to content validity", Personnel psychology, 28, pp.563~575 (1975)
  35. Liou, W. K., "Virtual reality classroom applied to science education", Proceedings of 2018 23rd International Scientific-Professional Conference on Information Technology (IT), pp.1~4 (2018), IEEE
  36. Lucia, A. D., "Competency Models: Pinpointing critical success factors in organizations", pp.1999, lossey-Bass
  37. Maghool, S. A. H., "An educational application based on virtual reality technology for learning architectural details : Challenges and benefits", International Journal of Architectural Research, 12(3), pp.246~272 (2018)
  38. McLellan, H., "Handbook of research on educational communications and technology", pp.457~487 (1996), McMillan Library Service Taylor & Francis
  39. Newquist, H. P., "Virtual reality's commercial reality", Computerworld, 26(3), pp.93~95 (1992)
  40. Oigara, J., "Virtual Reality in the Classroom: Applications of Google Cardboard VR to Enhance Learning", Proceedings of E-Learn: World Conference on E-Learning in Corporate, Government, Healthcare, and Higher Education, pp.561~566 (2019), AACE
  41. Pantelidis, V. S., "Reasons to use virtual reality in education and training courses and a model to determine when to use virtual reality", Themes in Science and Technology Education, 2(1-2), pp.59~70 (2010)
  42. Putman, S., "" I Can See It!": Math Understanding through Virtual Reality", Educational Leadership, 76(5), pp.36~40 (2019)
  43. Rebenitsch, L., "Review on cybersickness in applications and visual displays", Virtual Reality, 20(2), pp.101~125 (2016)
  44. Schott, C., "Virtual Reality for Experiential Education : A User Experience Exploration", Australasian Journal of Educational Technology, 37(1), pp.96~110 (2021)
  45. Shu, Y., "Identifying the potential roles of virtual reality and STEM in Maker education", The Journal of Educational Research, 114(2), pp.108~118 (2021)
  46. Tezci, E., "The Effect of Pre-Service Teachers' Epistemological Beliefs on Teaching Approaches", Universal Journal of Educational Research, 4(12A), pp.205~215 (2016)
  47. Ulrich, D., "The student experience using virtual reality simulation to teach decontamination", Clinical Simulation in Nursing, 10(11), pp.546~553 (2014)
  48. Wu, J., "Integrating spherical video-based virtual reality into elementary school students’ scientific inquiry instruction : Effects on their problem-solving performance", Interactive Learning Environments, 29(3), pp.496~509 (2021)

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