환경 종합지수 구성 탐구에서 나타난 과학영재의 데이터 리터러시 실행과 과학탐구인식 변화 = Science-Gifted Students' Data Literacy Practices and Changes in Science Inquiry Perceptions During Environmental Composite Index Construction

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 초등 과학영재 사사과정에서 학생들이 이질적 환경 데이터를 하나의 종합지수로 통합하는 탐구 과정에서 나타나는 데이터 리터러시 실행을 분석하고, 이 경험이 과학 탐구에 대한 인식과 어떻게 연결되는지를 탐색하였다. 연구 참여자는 P대학교 과학영재교육원 초등과학 사사과정에 선발된 6학년 학생 6명이며, 온천천 유역 하천환경 온도증가 영향 평가 프로젝트 사례를 분석 대상으로 하였다. 질적 사례 연구 방법을 적용하여 탐 구 활동 전사 자료와 심층 면담 자료를 수렴적으로 분석하였다. 분석 결과, 첫째 데이터 리터러시 실행은 탐구의 특정 단계에 고정되지 않고 전 과정에 걸쳐 반복적으로 나타났으며, 변수 선정･단위 변환･가중치 논증･결과 해 석의 각 단계에서 서로 다른 방식의 과학적 판단이 이루어졌다. 둘째 학생들은 탐구 경험을 통해 과학 탐구를 스스로 설계하는 과정으로 재인식하고, 예상 밖의 결과를 분석 대상으로 수용하며, 자료의 신뢰성을 기준으로 판단하는 역량을 발달시켰다. 셋째 일부 학생은 지수 산출에는 참여하였으나 그 결과가 실제 환경에서 갖는 의 미를 스스로 설명하는 데 어려움을 보여, 해석과 소통 역량을 위한 구조화된 교수･학습 지원의 필요성을 시사하 였다. 본 연구는 데이터 리터러시 교육이 단순한 기능 습득을 넘어 인식론적 성장을 지향할 필요가 있음을 탐색 한 사례로서 의의를 갖는다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study analyzed data literacy practices of gifted elementary students integrating heterogeneous environmental data into a composite index in a science mentorship program, and explored how this experience connected to their perceptions of scientific inquiry. Six sixth-grade students selected for an elementary science mentorship program at P University's Science Gifted Education Center participated in the study. The case was a project assessing the impact of temperature increase on the stream environment of the Oncheoncheon watershed. Using a qualitative case study approach, this study analyzed data from activity transcripts and in-depth interviews convergently. The findings were as follows. First, data literacy practices were not confined to specific procedural stages but emerged repeatedly throughout the entire inquiry process, with distinct forms of scientific judgment occurring at each stage of variable selection, unit conversion, weight argumentation, and result interpretation. Second, through the inquiry experience, students came to re-conceptualize scientific inquiry as a process they design themselves, accepted unexpected results as objects of analysis, and developed the ability to evaluate data based on criteria of reliability and credibility. Third, some students participated in index calculation but had difficulty explaining the meaning of the results in actual environmental contexts, suggesting the need for structured teaching and learning support for interpretation and communication competencies. This study is significant as an empirical case demonstrating that data literacy education should aim beyond simple skill acquisition toward epistemic growth.