I. 서론

4차 산업혁명의 개념의 출현과 함께 현대사회는 초복잡성, 불확실성, 도전 가능성, 예측 불가능성 등의 문제로 표현되고 있다. 급속히 변화하는 미래사회의 환경에 맞추어 교육도 변화되어야 한다는 주장이 학문분야를 막론하고 다양하게 나타나고 있다. 특히, 로컬에서 글로벌 수준까지 다층적이고 상호의존적 연결이 예측되는 미래 세계에서 지리 학습은 더욱 더 다양하고 의미 있는 삶의 공간에서 역동적으로 구성될 필요가 있다(박선미, 2017; 임은진, 2023). 역동적인 지리 학습을 위한 하나의 방안으로 에듀테크(edutech)가 최근 주목 받고 있다. 에듀테크는 컴퓨터, 스마트 기기 등과 같은 하드웨어와 다양한 앱, 교육 관련 플랫폼, 콘텐츠와 같은 소프트웨어를 모두 포함하는 개념이다.

에듀테크의 효과적인 도입을 위해서는 에듀테크의 선정･활용･관리 등에 적절한 지원이 이루어져야 한다(이동국･김현진, 2015). 특히, 에듀테크의 효과적 도입을 위해서는 에듀테크를 교수학습에 통합하여 활용하는 교사에 대한 관심과 조사가 필요한 사항이다. 특히, 에듀테크의 도입과정에서 물품의 구입이나 관리･활용에 어려움을 겪고 있는 상황이다(채민수, 2024a). 미래 교육으로의 성공적인 전환을 위해서는 에듀테크를 사용하는 교사의 역량을 길러주고 관련 환경을 조성해 줄 필요성이 있다.

2022 개정 교육과정도 이러한 미래사회의 변화에 맞추어 이에 맞는 역량을 개발해 주기 위한 교육과정으로 전환을 목적으로 추진되었다(교육부, 2022). 2022 개정 교육과정의 중점은 미래 사회가 요구하는 역량 함양이 가능한 교육과정, 학습자의 삶과 성장을 지원하는 교육과정, 지역･학교 교육과정 자율성 확대 및 책임교육 구현, 디지털･인공지능(AI) 교육환경에 맞는 교수･학습 및 평가 체제 구축이다(임은진, 2023). 이제 일선학교의 교사들은 다양한 디지털 기기와 에듀테크에 대한 이해를 바탕으로 교수 및 평가활동에 적극적으로 활용할 수 있어야 한다. 이에 따라 지리교과에서도 교사들의 에듀테크 역량에 대한 변화가 필요하며, 교사 역량 변화는 학습자의 효율성을 높이는 데 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 판단된다.

지리과에서는 지리정보기술(Geospatial Technology)을 적용하여 다양한 지리 학습 과정에 에듀테크가 활용되고 있다. GIS, 사진, 동영상 등을 활용한 지리 수업 방법에 대한 연구가 꾸준히 이루어져 왔으며(오충원, 2016; 장은미, 2004; 조철기, 2012; 정해용, 2021), 최근에는 연구 범위가 증강현실, 인공지능 등으로 확대되고 있다(채민수, 2024a). 그러나 지리교과에서 에듀테크와 관련된 연구는 주로 새로운 소프트웨어나 하드웨어의 도입에 초점을 맞추고 있으며, 에듀테크를 활용하는 교사에 대한 연구는 상대적으로 부족한 상황이다(채민수, 2024a).

최근 에듀테크 기술을 활용하는 교사의 역량을 연구하는 방법 중 하나로 테크놀로지 교수내용지식(이하 TPACK)이 다양한 교과에서 사용되고 있다. TPACK은 Shulman(1986)이 제안한 교수내용지식(PCK)을 확장한 개념으로, Koehler and Mishra(2009)는 PCK가 지리 교과의 내용 지식과 교수 지식을 통합적으로 고려하여 효과적인 교수법을 위한 지식이었다면, TPACK은 이를 확장하여 지리 수업 방법과 교육 기술을 통합하고 학생들의 학습을 촉진할 수 있는 지식으로 설명할 수 있다고 보았다. 따라서, 교사들이 다양한 ICT 기술을 활용해 교과 수업을 진행할 때 필요한 지식 체계를 TPACK이라고 정의할 수 있다.

이러한 배경에서 지리교사의 에듀테크 활용에 대한 인식을 바탕으로 TPACK 역량에 대한 인식을 살펴보는 것은 에듀테크 도입이 강조되는 배경에서 지리 교사들의 현재 에듀테크 활용 역량을 점검해 보고 나아가야 할 방향성을 고찰하는 계기가 될 수 있을 것이다. 이러한 고찰을 바탕으로 지리교사들의 TPACK 역량 강화를 위한 실제적 개선점을 고찰할 수 있을 것으로 기대된다.

이에 본 연구에서는 국내에 근무하고 있는 지리교사가 인식하는 이들의 TPACK 역량을 조사하고 분석한 후 그 결과를 논의해 보고자 한다. 본 연구의 연구 목적에 따른 연구 문제는 다음과 같다.

첫째, 중등 지리교사의 TPACK 역량에 대한 인식은 어떠한가?

둘째, 설문 응답 집단 별로 중등 지리교사의 TPACK 역량에 대한 인식은 어떤 차이를 보이는가?

셋째. 중등 지리교사의 TPACK 역량의 향상을 위해 어떠한 지원이 필요할 것인가?

II. 에듀테크와 TPACK 역량

에듀테크(edutech)는 최신 ICT 기술을 교육에 접목하여 교수･학습 활동에 활용하는 기술로, 교육의 질을 높이고 효율성을 증대시키는 데 중요한 역할을 한다. 특히 4차 산업혁명 시대에 에듀테크는 교육의 디지털 전환을 촉진하는 필수 도구로 자리 잡고 있다(백승철･조성혜, 2016; 김예슬, 2016). 에듀테크는 학생들의 학습 방식을 혁신적으로 변화시키며, 교사들은 이를 통해 학습자 맞춤형 교육을 설계하고 실행할 수 있다(윤일영, 2017). 또한, 에듀테크는 단순한 기술 도입을 넘어서 학습자 중심의 교육 패러다임을 지향한다(신인선, 2019; 남선우, 2020). 이를 통해 학생들은 다양한 자료를 학습하고 창작물을 형성하는 과정에서 보다 깊이 있는 학습 경험을 할 수 있으며, 교사들은 보다 효과적인 교육 방법을 개발할 필요성을 느끼게 된다. 더불어, 에듀테크를 통해 교사들은 학습 자료의 시각화, 학생 개별 성과 분석, 맞춤형 피드백 제공 등 다양한 교수법을 실현할 수 있을 것이다.

에듀테크와 관련된 연구는 다양한 학문분야에서 진행되고 있으며, 이와 관련하여 에듀테크 효과는 다음과 같이 정리해 볼 수 있다. 첫째, 에듀테크의 활용 과정에서 나타나는 신기효과(Nobelty Effect)와 학습 동기의 강화가 가능하다(Delgado et al., 2015). 에듀테크의 활용을 통해 학습자는 교사가 제시하는 자료와 과제에 대해 관심과 흥미를 느끼게 되고, 집중력 향상과 학습 동기의 고취를 기대할 수 있다(Donelly-Hermosillo et al., 2020). 이러한 신기효과는 교사의 수업 전문성 향상은 물론, 학습자의 학업성취도 향상도 기대할 수 있다. 둘째, 개별화･맞춤형 학습이 가능하다. 다양한 에듀테크를 활용하여 학습자의 질문에 대해 실시간 응답이 가능하거나, 학습자의 수준에 맞춘 학습 과제의 제공이 가능하다는 장점이 있다(Farrokhnia et al., 2023). 또한, 학습자가 생성한 학습자료에 대한 즉각적 피드백이 가능하므로, 학습자가 필요한 맞춤형 콘텐츠와 피드백이 가능하다(Rawas, 2023).

반면, 에듀테크 활용에 따른 교육적 위험과 한계는 다음과 같다. 첫째, 신뢰성의 문제이다. 에듀테크, 특히 생성형 인공지능을 사용함에 있어서 정확한 자료를 생성하지 않을 경우가 존재한다. 예를 들어 챗 GPT의 경우 학습하지 않은 내용에 대해 질문하거나, 무료 버전을 사용할 때에는 사실이 아닌 내용을 무분별하게 생성해 내는 경우가 있다(Lee, 2023; 강전영 등, 2023). 이는 배경지식이 부족한 학생들이 사실이 아닌 내용을 학습하거나 잘못된 오개념을 습득할 가능성이 있다. 둘째, 과도한 기술의 의존으로 인해 학습자의 능동적 학습 기회를 박탈 당할 가능성이 존재한다(Fuchs, 2023). 에듀테크가 학습자의 학습 과정을 도와주고, 학습자료의 생성, 이해, 해석 등에 도움을 주는 것은 거부할 수 없는 사실이다. 하지만, 이러한 에듀테크에 대한 의존이 심해진다면 에듀테크가 제공하는 답이나 자료에 대해 비판적 탐구 과정 없이 무조건 수용하는 수동적인 태도를 보일 수 있다. 이러한 맹목적 의존이 심해질 경우 학습자의 사고 발달을 저해할 가능성이 있다.

이러한 배경 속에서 교사의 테크놀로지 활용에 대한 역량이 점차 중요하다. 지리 교과는 다른 교과에 비해 디지털 기술을 도입하기에 유리한 위치에 있다. 이는 과거부터 GIS(지리정보시스템)와 같은 지리정보기술(Geospatial Technology)이 지리 수업에서 활용되어 왔기 때문이다. 이러한 지리정보기술의 발전은 학생들의 공간적 사고력(spatial thinking)을 향상하는데 매우 효과적이다(김민성, 2021). 지리정보기술은 수업에서 지리적 데이터를 시각화하고 분석하는 데 활용되며, 이를 통해 학생들은 복잡한 지리적 문제 해결 능력을 기를 수 있다. 즉, 에듀테크를 활용한 지리 수업은 학생들이 실제 데이터를 기반으로 다양한 지리적 문제를 분석하며 역량을 향상시킬 수 있다(송언근･이동민, 2014). 예를 들어, 통계청에서 개발한 SGIS 프로그램을 활용해 새로운 지도를 제작하는 과정에서 학생들은 지리적 데이터를 직접 수집하고 분석할 수 있으며, 이를 통해 공간 데이터와 현실 문제를 동시에 다루는 경험을 쌓을 수 있다. 또한, 인공지능(AI)을 활용한 지리 수업은 학생들에게 복잡한 지리적 데이터를 분석하고 해석하는 능력을 배양할 기회를 제공한다(김민성, 2022).

지리 교과에서 에듀테크의 도입은 교사의 역할을 더욱 중요하게 만든다. 에듀테크를 효과적으로 활용하는 교사는 학생들이 복잡한 문제를 해결하고 창의적인 해결책을 제시할 수 있도록 지도해야 하며, 이를 위해 교사의 기술적 역량이 필수적이다. 따라서 지리 교사는 에듀테크를 활용하여 학습자 중심의 수업을 설계하고 이를 실현할 수 있어야 한다(이종원, 2021). 이를 위해 지리 교사들이 에듀테크를 효과적으로 활용하기 위해 TPACK(Technological Pedagogical Content Knowledge) 역량을 갖출 필요성이 제기된다. TPACK은 교사의 기술적 지식(Technological Knowledge, TK), 교수법 지식(Pedagogical Knowledge, PK), 내용 지식(Content Knowledge, CK)을 결합해 교육 상황에서 기술을 적절히 통합하는 능력을 말한다(Koehler and Mishra, 2009). 이 역량은 교사가 기술을 교육 과정에 효과적으로 적용하고, 학생들의 학습을 촉진하는 데 필요한 전문성을 제공한다. TPACK의 핵심은 교사가 기술, 교육 내용, 교수법을 효과적으로 통합하여 학습 목표를 달성하는 것이다. 지리 교과에서는 GIS와 같은 지리 정보 기술을 활용해 복잡한 지리적 문제를 해결하거나, 공간 데이터를 분석해 지리적 패턴을 이해하는 능력을 개발할 수 있다. 이러한 기술적 도구들은 교사들이 학생들의 학습을 보다 심층적으로 지원하는 데 중요한 역할을 한다(김민성, 2022).

지리 교과에서 에듀테크의 도입은 4차 산업혁명 시대에 맞춰 교육의 질을 높이고 학습자의 역량을 강화하는 중요한 역할을 한다. 수업 중 각종 지리정보기술을 활용한 활동들은 학생들의 공간적 사고력을 향상시키고 복잡한 지리적 문제를 해결하는 데 큰 도움을 준다. 이 과정에서 학생들은 실제 데이터를 기반으로 한 분석과 문제 해결 과정을 경험하며, 더 깊이 있는 학습을 할 수 있다. 에듀테크는 교사들에게도 학습자 맞춤형 수업 설계와 학생 성과 분석 등 다양한 교수법을 실현할 수 있는 기회를 제공한다. 결국 지리교사들도 에듀테크를 효과적으로 활용하기 위해서 TPACK 역량을 갖출 필요성이 제기된다.

III. 연구설계

1. 설문의 구성과 자료 수집

본 연구에 부합하는 연구 설문의 설정을 위해 2024년 2월 8일 1차 예비 설문조사를 구글 설문을 활용하여 진행하였다. 연구 대상은 전국 지리교사 본 연구에서는 중등 지리교사를 대상으로 한 TPACK 측정 역량 개발을 위한 설문조사를 진행하였다(표 1). 예비 설문조사는 중등 경남 지리교사 연구회에 소속된 29명의 회원을 대상으로 실시하였다. 총 66개의 문항에 대해 29명의 응답을 받았으며, 1차 예비 설문의 결과 비슷한 문항의 반복이 많다는 의견이 다수를 차지하였다. 2차 예비 설문조사의 결과 총 28명의 응답자가 답변하였으며, 이를 바탕으로 본 설문조사의 항목을 확정하였다. 최종 설문지의 45개 질문 문항은 1차 예비 설문 조사의 66개 설문 문항 가운데 21개 문항을 유사도 검토를 통해 삭제하여 결정하였다.

연구를 위한 설문지 문항을 이다희(2018), Archambault and Barnett(2010), Chai et al.(2010), Graham et al.(2009), Schmidt et al.(2009) 등의 기존 설문지 항목들을 분석하여 지리교과의 내용에 맞게 45개의 TPACK 역량 측정 문항을 개발하였다. 초기에 수립한 45개 문항은 타당도와 신뢰도 측정을 위해 SPSS 프로그램을 활용하여 탐색적 요인분석(exploratory factor analysis, EFA)과 AMOS 프로그램을 활용하여 확인적 요인 분석(confirmatory factor analysis, CFA)를 거쳐 최종적으로 36개 문항을 연구대상으로 설정하였다(채민수, 2024b).¹⁾

설문조사는 전국 중등 지리교사를 대상으로 온라인 설문 형태로 이루어졌으며, 2024년 2월 17일부터 동년 2월 18일까지 진행되었다. 설문의 결과 전체 230부의 설문 자료를 수집하였고, 이중 응답오류를 제외한 228부를 분석하였다. 추가로 설문 응답자가 작성한 설문지 내용을 바탕으로 설문지 내용을 보완하는 역할로 심층 면담 조사를 수행하였으며, 면담대상자의 전국적 분포로 인해 2024년 5월 22일에 ZOOM을 활용하여 실시하였다. 설문조사는 전국 중등 지리교사를 대상으로 온라인 설문 형태로 이루어졌으며, 전국 중등 지리교사 단체 대화방을 활용하여 2024년 2월 17일부터 동년 2월 18일까지 진행되었다.

2. 결과 분석

설문의 결과 전체 230부의 설문 자료를 수집하였고, 이중 응답오류를 제외한 228부를 분석 대상으로 선정하였다(표 2). 수집된 설문 응답은 SPSS Ver.27 통계 프로그램을 이용하여 통계 처리하였다. 설문 응답에 대한 전체 결과를 살펴보기 위해 빈도분석을 실시하였다. 이후 응답 집단별로 기술통계 분석과 독립표본 t 검정을 실시하였다. 지리교사의 연령, 경력, 에듀테크 활용 여부에 대해 기술통계 분석과 t 검정을 통해 집단 간 TPACK 역량의 인식 차이를 분석하였다. 더 나아가 에듀테크 활용 경험이 있는 집단 내에서도 일반 에듀테크를 활용한 지리교사 집단과 챗GPT를 활용해 본 지리교사 집단으로 구분하여 TPACK 역량 인식 수준을 파악하였다. 챗GPT는 설문 조사 당시, 공식 출시된 지 약 1년여 된 에듀테크로, 평소 에듀테크에 관심이 높고 에듀테크를 적극적으로 활용하는 교사가 주로 활용했을 것으로 판단했기 때문이다. 연구에 사용된 모든 항목은 통계적 유의수준은 p = .05수준에 해당할 경우 통계적으로 의미가 있는 것으로 검증하였다.

IV. 연구 결과

1. 지리교사의 테크놀로지 교수 내용 지식(TPACK) 역량에 대한 인식

본 절에서는 228명의 지리교사가 본인의 TPACK 역량을 리커트 5점 척도의 형태로 평가한 내용을 분석하고자 한다. 먼저 7개 영역의 TPACK 역량을 분석하면 다음과 같다(그림 1).

그림 1.

지리교사의 TPACK 역량

TPACK 역량과 관련해서는 총 6개 항목과 관련하여 228명의 교사가 3.36의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 긍정적 응답의 비율이 45.3%를 차지했으며, 긍정적 응답의 비율이 45.3%를 차지하고 있었다.전체적인 통계를 살펴보면, IT 기술과 관련되어 있는 TK, TCK, TPK,TPACK의 응답에서 ‘매우 그렇지 않다’에 대한 설문 응답이 높게 나타났다. 우선 CK 역량과 관련해서는 총 7개 항목에 대해 228명 교사가 3.98의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 긍정적 응답(그렇다&매우 그렇다)이 78.0%를 차지하고 있어 긍정적 반응이 부정적 반응에 비해 높은 비율을 차지하고 있다. 특히, ‘매우 그렇지 않다’에 대한 응답이 0건에 해당한다. PK역량과 관련해서는 총 5개 항목과 관련하여 228명의 교사가 3.71의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 긍정적 응답(그렇다&매우 그렇다)이 61.6%를 차지하고 있어 긍정적 반응이 부정적 반응에 비해 높은 비율을 차지하고 있다. 그러나 CK 역량과 비교하여 부정적 응답이 4.7%로 소폭 높은 반응을 보이고 있으나, ‘매우 그렇지 않다’에 대한 응답이 CK와 마찬가지로 0건에 해당한다. TK 역량과 관련해서는 총 4개 항목과 관련하여 228명의 교사가 3.46의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 부정적 응답(그렇지 않다&매우 그렇지 않다)이 17.4%를 차지하고 있고, 긍정적 응답도 51.1%로 CK와 PK와 비교하여 그 차이가 상당하게 나고 있다.

TCK 역량과 관련해서는 총 5개 항목과 관련하여 228명의 교사가 3.41의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 부정적 응답(그렇지 않다&매우 그렇지 않다)은 CK와 비교하여 그 비율이 9.5%로 낮게 나타나고 있으나. 긍정적 응답이 46.1%로 CK와 PK, TK와 비교하여 가장 낮은 비율을 보였다. TPK 역량과 관련해서는 총 3개 항목과 관련하여 228명의 교사가 3.42의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 부정적 응답(그렇지 않다&매우 그렇지 않다)이 38.5%로 나타나고 있었으며, 긍정적 응답은 47.8%로 나타났다. PCK 역량과 관련해서는 총 6개 항목과 관련하여 228명의 교사가 3.87의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 긍정적 응답의 비율이 74.4%로 높은 비율을 보이고 있었으며, 부정적 응답에 대한 비율도 12.8%로 TCK. TPK와 비교하여 그 비율이 낮게 나타났다.

TPACK 역량과 관련해서는 총 6개 항목과 관련하여 228명의 교사가 3.36의 평균 응답치를 보였다. 전체 응답 중 긍정적 응답의 비율이 45.3%를 차지했으며, 긍정적 응답의 비율이 45.3%를 차지하고 있었다.전체적인 통계를 살펴보면, IT 기술과 관련되어 있는 TK, TCK, TPK, TPACK의 응답에서 ‘매우 그렇지 않다’에 대한 설문 응답이 높게 나타났다. 지리교사의 경우 CK, PK, PCK값은 TK, TCK, TPK, TPACK 수치에 비해 높게 나타나고 있다. 반면에 기술지식 영역이 포함된 T 항목들의 수치는 1, 2, 3차원의 구조에서 모두 낮게 나타나고 있는 것으로 판단된다.

1) 내용지식(Technology Knowledge, TK)

지리교사의 지리교과 내용지식을 측정한 결과, 7개의 항목에서 평균 점수는 3.98로 나타났으며, 가장 높은 평균은 4.07(CK3, CK4)이고, 가장 낮은 평균은 3.80(CK1)인 것으로 나타났다(표 3). 전반적으로 교사들은 지리정보의 분석 및 활용에 대해 자신의 역량을 높게 인식하고 있었다. 특히, 자연 및 인문 지리정보를 바탕으로 지역의 특징을 유추하는 역량에 대한 질문과 중･고등학교 수준의 지리 내용을 정확히 이해하는 데 필요한 역량에 대해 긍정적 인식을 보이고 있었다. 그러나 지리 문제를 다양한 스케일 별로 탐구하는 능력에서는 상대적으로 낮은 인식을 보이고 있었다. 이러한 결과는 교사들이 지리교육의 핵심 요소인 정보 분석 및 표현 능력에서 강점을 보이지만, 보다 복합적인 공간적 문제를 다루는 데 있어서 낮은 자신감을 보이는 것으로 해석할 수 있다.

2) 교수지식(Pedagogy Knowledge, PK)

지리교사의 지리교과 교수지식을 측정한 결과, 5개의 항목에서 평균 점수는 3.71로 나타났으며, 가장 높은 평균은 3.89(PK1)이고, 가장 낮은 평균은 3.60(PK4)인 것으로 나타났다(표 4). 지리교사의 교수지식을 측정한 결과, 교사들은 전반적으로 학생들의 수준에 맞는 교수 방법 지식에 대한 자신의 역량을 높게 인식하고 있었다. 그러나 수업 자료와 교구 활용, 그리고 개별화 전략과 관련된 항목에서는 상대적으로 낮은 점수를 기록했습니다. 특히, 수업 자료나 교구를 효과적으로 활용하는 방법에 대한 지식과, 학생들의 수준과 특성에 맞춘 개별화 전략에 대한 자신감이 다른 항목에 비해 낮은 인식을 보이고 있었다. 이는 교사들이 지리 수업에서 자료의 활용이나 맞춤형 전략을 적용하는 데 어려움을 느낄 수 있음을 시사할 수 있다.

3) 테크놀로지 지식(Technology Knowledge, TK)

지리교사의 테크놀로지 지식에 대한 평가 결과, 4개의 항목에서 평균 점수는 3.46으로 나타났으며, 가장 높은 평균은 3.54(TK4)이고, 가장 낮은 평균은 3.37(TK2)인 것으로 나타났다(표 5). 지리교사들은 내용지식이나 교수 지식과 비교하여 전반적으로 테크놀로지 지식에 대한 자신의 역량이 상대적으로 낮다고 인식하고 있었다. IT 기술에 대한 학습 태도와 관련해서는 자신의 역량을 상대적으로 높게 평가하고 있었으나, IT 기술의 빠른 습득과 관련해서는 자신의 역량을 낮게 평가하고 있었다. 이러한 결괏값은 지리교사들이 기술 학습에 대한 의지가 높고, 이를 위한 정보 탐색에 대한 노력은 하고 있으나, 실제 IT 기술의 습득에는 어려움을 겪고 있는 것으로 해석할 수 있다.

4) 테크놀로지 내용지식(Technological Content Knowledge, TCK)

지리교사의 테크놀로지 내용지식을 평가한 결과, 5개의 항목에서 평균 점수는 3.41으로 나타났으며, 가장 높은 평균은 3.51(TCK4)이고, 가장 낮은 평균은 3.34(TCK5)인 것으로 나타났다(표 6). 세부 항목별로는 지리교사들은 지리적 내용을 표현이나 지리적 내용의 탐색에 필요한 필요한 IT 기술의 종류에 대해서는 자신의 역량을 상대적으로 높게 평가하고 있었으나, 지리적 문제의 해결 과정, 지리적 개념과 원리의 적용, 내재적 가치 경험에 필요한 IT 기술을 상대적으로 모른다고 평가하고 있었다. 이는 지리교사들이 지식, 이해, 표현과 같은 간단한 수준의 활동에서는 에듀테크를 적용해 보거나, 이에 대한 내용지식이 있는 것으로 해석할 수 있다. 하지만 지리 문제의 해결, 적용, 내재적 가치문제와 같은 고차원적이고 복잡한 문제에 대한 에듀테크 적용 활동이 어렵거나 그와 관련한 내용지식을 가지고 있지 않은 것으로 판단된다.

5) 테크놀로지 교수지식(Technological Pedagogical Knowledge, TPK)

지리교사의 테크놀로지 교수법 지식을 평가한 결과, 3개의 항목에서 평균 점수는 3.42로 나타났으며, 가장 높은 평균은 3.59(TPK1)이고, 가장 낮은 평균은 3.30(TPK3)인 것으로 나타났다(표 7). 교사들은 IT 기술을 활용한 교수학습 방법에 대한 자신의 역량을 상대적으로 높게 평가하고 있었으나, 평가 방법과 개별화 수업에 IT 기술을 적용하는 데에는 상대적으로 어려움을 느끼고 있는 것으로 나타났다. 이는 에듀테크를 활용한 평가, 개별화 수업이 어려운 것으로도 해석될 수도 있다. 상대적으로 지리 교수 학습을 위한 지도화, 표의 제작 등과 관련된 에듀테크는 다양하게 개발되어 있는 상황이다. 그러나 실제 지리 수업의 평가나 개별화 수업을 위한 에듀테크 종류가 많이 개발되어 있지 않은 것과 관련이 있을 것으로 예상된다.

6) 교수내용지식(Pedagogical Content Knowledge, PCK)

지리 교사의 교수내용지식을 평가한 결과, 6개의 항목에서 평균 점수는 3.87로 나타났으며, 가장 높은 평균은 4.04(PCK4), 가장 낮은 평균은 3.79(PCK3)로 확인되었다(표 8). 지리 교사들은 테크놀로지 내용 지식(TCK)이나 테크놀로지 교수 지식(TPK)과 비교할 때, 교수내용지식(PCK)에 대한 자신의 역량을 상대적으로 높게 평가했다. 반면, 테크놀로지 지식에 대한 자신감은 전반적으로 낮다고 인식하고 있었다. 특히, 지리 교수학습을 위한 수업 자료 제작(PCK4)과 지리 수업에서 흥미와 동기 유발을 위한 질문(PCK3)에 대해 높은 자신감을 보였다. 그러나 학생들의 지리 지식 이해 수준에 따른 평가와 개별 학생의 인지 수준에 맞춘 지도 방법에서는 각각 평균 3.79와 3.76으로 낮게 나타났다. 그럼에도 불구하고, 교수내용지식의 가장 낮은 항목(PCK6)이 테크놀로지 내용 지식(TCK)과 테크놀로지 교수 지식(TPK) 항목들보다 높은 점수를 기록하고 있는 것으로 확인되었다.

7) 테크놀로지 교수내용지식(Tecnnological Pedagogical Content Knowledge, TPACK)

지리 교사의 테크놀로지 교수내용지식(TPACK)을 평가한 결과, 6개의 항목에서 평균 점수는 3.36으로 나타났으며, 가장 높은 점수는 3.52(TPACK1), 가장 낮은 점수는 3.26(TPACK4)로 확인되었다(표 9). 이는 내용지식(CK), 교수법 지식(PK), 기술 지식(TK), 교수내용지식(PCK), 테크놀로지 내용지식(TCK), 테크놀로지 교수지식(TPK)보다 낮은 평균을 보였다. 각 항목별로는 지리 학습과 관련된 TPACK 1, TPACK 3의 값은 6개 항목 중 높은 값을 보였으나, 지리 교수학습을 위한 IT 수업의 개발, 기술의 개발 항목 등은 낮은 것으로 나타났다. 특히, ‘지리적 내용과 교수 방법을 반영한 IT 수업을 개발할 수 있다(TPACK4)’ 항목에서는 표준편차가 상대적으로 높아 교사들 간의 인식 차이가 크다는 점도 주목할 필요가 있다. 이는 일부 지리교사의 경우 IT 기술을 이용한 수업 개발에 비교적 익숙한 반면, 다른 교사들은 여전히 어려움을 느끼고 있다는 것을 의미한다.

2. 응답 집단에 따른 TPACK 역량에 대한 인식

지리교사의 TPACK 역량을 연령대별로 분석한 결과, 40대 미만 교사들이 40대 이상 교사들에 비해 전반적으로 더 높은 TPACK 역량을 보였다(표 10). 그 결과 PK를 제외한 CK, TK, TCK, TPK 그리고 TPACK 영역에서 40대 미만의 교사들이 높은 평균값을 보였다. 특히, 40대 미만 교사들은 TK, TCK, TPK, 그리고 TPACK까지 TK 항목과 관련된 전 영역에서 통계적으로 높은 점수를 기록했다. 이는 젊은 교사들이 지리 수업에서 IT 기술에 대한 익숙한 상태이며, 교육 현장에서 에듀테크를 효과적으로 통합할 수 있는 능력이 더 뛰어나다는 것을 시사한다.

특히 TK와 TCK 영역에서 젊은 교사들이 더 높은 점수를 보인 것은 이들이 기술을 사용해 지리적 내용을 전달하고, 학습자의 특성에 맞는 교육 방법을 설계하는 데 능숙함을 나타낸다. 또한, 기술을 기반으로 한 학습 평가 방법이나 학생들의 태도 함양을 위해 적절한 기술을 선택하는 데에서도 젊은 교사들이 더 높은 역량을 발휘하고 있음을 알 수 있다. 결론적으로, 40대 미만의 교사들은 교육 기술을 자연스럽게 습득하고 이를 수업에 효과적으로 적용하는 능력이 뛰어난 것으로 해석할 수 있다.

추가적으로 중등 지리교사의 TPACK 역량은 각 연령 집단에 따라 다른 경향을 보였다. 먼저, 연령에 따른 TPACK 역량을 비교하면 다음과 같다(그림 2). 연령별 TPACK 역량을 비교하였을 때 연령이 높아질수록 CK~TPACK으로 이어지는 전체적 역량이 감소하고 있는 것으로 나타났다. 특히, CK, PK, PCK와 관련한 부분보다, TK, TPACK, TPK, TCK와 관련한 부분의 점수 차이가 더 크게 나타나고 있다. 일반적으로 에듀테크 활용 역량과 관련하여서 연령이 올라갈수록 그 역량이 떨어질 것으로 쉽게 예측할 수 있다. 실제 설문 결괏값으로 TPACK 역량을 나타내 본 결과 해당 예측이 일치하고 있음을 실제 설문 값을 통해 확인해 볼 수 있다.

그림 2.

연령별 TPACK 역량

지리교사의 TPACK 역량에 대한 경력별 차이를 분석한 결과, 15년 미만의 경력을 가진 교사들이 전반적으로 더 높은 TPACK 역량을 보이는 것으로 나타났다(표 11). CK, PK, TK, TCK, TPK, PCK, TPACK의 모든 값에서 15년 미만의 교사가 평균 값이 높은 것으로 나타났으나, 그 중 TK, TCK, PCK, TPACK의 결괏값만이 유의확률을 충족한 값으로 나타났다. 상대적으로 CK, PK, TPK의 값은 다른 값에 비하여 집단 간 평균 차이가 작고, 표준편차 역시 작게 나타나 유의확률을 충족하지 못한 것으로 해석된다.

앞에서 언급한 연령별 TPACK 역량을 비교한다면 지리교사의 TPACK 역량의 인식 차이는 경력과 연령 모두와 관련이 있다고 할 수 있다. 특히, IT 기술을 활용한 교사 역량과 관련한 TK, TCK, TPACK, 교수법과 내용 결합 능력에서 경력이 적은 교사들이 더 뛰어난 것으로 평가되었다. 이는 최근 교육 현장에서 기술의 중요성이 커진 상황과 밀접하게 관련이 있는 것으로 해석할 수 있다. 결국 TK, TCK, TPACK의 경우 나이가 어릴수록, 경력이 적을수록 그 값이 높게 나타나는 것으로 해석할 수 있을 것이다.

경력에 따른 TPACK 역량을 연령병로 구체적으로 비교하면 다음과 같다(그림 3). 경력별 TPACK 역량을 비교하였을 때 경력이 높아질수록 CK~TPACK으로 이어지는 전체적 역량에 대한 응답 결괏값이 낮은 것으로 나타났다. 특히, 25년 이상~30년 미만의 응답자와 비교하였을 때, 30년 이상 경력자의 TPACK 역량이 낮은 것으로 나타났다. 30년 이하 경력자 간 비교는 CK, PK, PCK 부분에서는 차이가 크지 않으나 TK, TCK, TPACK 부분에서의 역량 차이가 두드러지게 나타났다.

그림 3.

경력별 TPACK 역량

에듀테크 활용 경험이 교사의 TPACK 역량에 미치는 영향을 분석한 결과, 에듀테크를 활용한 경험이 있는 교사들이 전반적으로 더 높은 TPACK 역량을 보이는 것으로 나타났다(표 12). 그 결과 PCK를 제외한 CK, PK, TK, TCK, TPK 그리고 TPACK 영역에서 에듀테크를 활용한 경험이 있는 교사들이 그렇지 않은 교사에 비해 높은 평균값을 보였다. 에듀테크를 활용한 교사들은 전반적으로 CK와 PK에서도 높은 점수를 기록했다. 이는 에듀테크를 활용하면 교사가 더 다양한 학습 자료를 개발하고, 학생들에게 더 흥미롭고 효과적인 수업을 제공할 수 있기 때문으로 예측된다. 특히 TK와 TPACK 점수에서 에듀테크 활용 경험이 있는 교사들의 격차가 가장 크게 나타나고 있어서, 에듀테크를 활용해 본 경험이 TPACK 역량의 발달에 직접적인 영향을 주는 것을 확인할 수 있었다.

에듀테크 활용 경험이 있는 응답자와 활용 경험이 없는 응답자의 TPACK 역량을 비교하면 다음과 같다(그림 4). 에듀테크 활용경험자와 비 경험자의 TPACK 역량은 전체적으로 활용경험자가 모든 분야에서 높은 것으로 나타났다. 그러나 PK, CK, PCK와 관련한 격차와 비교하여 TK, TCK, TPK, TPACK 역량의 격차가 더 큰 것으로 나타났다. 이러한 경향은 에듀테크 사용자 내에서도 구분되는 결과를 볼 수 있다.

그림 4.

에듀테크 경험에 따른 TPACK 차이

이를 확인하기 위해 에듀테크를 활용한 사람들 내에서 비교적 최근에 주목받는 챗GPT 사용자와 비사용자 간의 TPACK 역량을 비교해보았다(그림 5). 설문을 조사할 당시 챗GPT를 활용해 본 교사일 경우 다른 교사들에 비해 IT 기술에 대한 정보를 빠르게 찾고, 쉽게 적용해 보는 도전 정신이 뛰어난 교사일 확률이 높다. 해당 집단 간 TPACK 역량을 비교해 보았을 때 앞선 에듀테크 경험자와 비 경험자의 수치와 비슷하게 전체적으로 챗GPT 사용 경험이 있는 교사가 비 경험 교사와 비교하여 TPACK 역량의 평균이 높은 것으로 나타났다. 또한, PK와 PCK, CK에 대한 격차는 작고 TK, TCK, TPK, TPACK에 대한 격차 역시 비슷하게 나타나는 것을 볼 수 있다.

이는 교사의 에듀테크 활용 경험과 TPACK 역량이 유의미한 상관관계가 있다고 예측해 볼 수 있는 부분이다. 에듀테크 활용 경험이 많은 교사일수록 7가지 TPACK 역량이 골고루 발달해 있는 것으로 유추할 수 있다. 또한, 에듀테크 활용 경험이 있는 교사와 없는 교사 간에 기술과 관련된 역량들에 있어서 더욱 큰 차이를 보이는 것으로 나타났다.

그림 5.

챗GPT 사용 경험에 따른 TPACK 차이

V. 결론

본 연구는 국내에 근무하고 있는 지리교사가 인식하는 이들의 TPACK 역량을 조사하고 분석한 후 그 결과를 논의해 보는 것을 목적으로 한다. 구체적인 연구 분석을 위해 본 연구는 1) 중등 지리교사의 TPACK 역량에 대한 인식 확인, 2) 설문 응답 집단 별로 중등 지리교사의 TPACK 역량에 대한 인식 차이 확인, 3) 중등 지리교사의 TPACK 역량의 향상을 위해 필요한 지원 확인을 연구 문제로 설정하였다. 이를 위해 전국 지리교사 228명을 대상으로 TPACK 역량 인식 조사를 위한 설문을 실시하였으며, 그 결과 다음과 같은 결론을 도출할 수 있었다.

첫째, 지리교사의 TK, TCK, TPK, TPACK 역량은 CK, PK, PCK에 비해 낮은 것으로 나타났다. 228명의 지리교사가 자신의 TPACK 역량을 평가한 결과, 지리교사들은 CK, PK, PCK에서 긍정적인 응답이 높게 나타났으나, TK, TCK, TPK, TPACK 항목에서는 상대적으로 낮은 평가를 받았다. 특히, TK와 관련된 역량이 전통적 교수역량과 비교하여 낮게 나타났으며, 이는 지리교사들이 에듀테크를 활용하는데 어려움을 보이고 있음을 시사한다.

둘째, 지리교사의 연령이 높을수록, 경력이 길수록 TPACK 역량이 낮은 것으로 나타났다. 고경력, 고연령 교사의 경우 새로운 기술에 대한 적응력 부족, 심리적 저항감 등이 존재할 수 있는 상황이다. 이는 모든 교과에서 제기될 수 있는 문제라고 판단할 수도 있지만, 지리과에서는 그 영향이 상대적으로 더 크게 나타날 수 있다. 지리과 수업을 위해서는 매년 새롭게 갱신되는 인구, 도시, 농업, 문화 등의 자료를 적절하게 가공하여 수업을 진행해야 하는 상황이다. 따라서 학생들이 스스로 능동적으로 자료를 수집하고 가공하고 새로운 결과물을 창출할 가능성이 높은 에듀테크 활용 수업은 지리 수업에서 활용될 때 그 효과성이 더 높을 것으로 판단된다.

셋째, 에듀테크 활용 경험이 있는 교사들이 그렇지 않은 교사들에 비해 전반적으로 더 높은 TPACK 역량을 보였다. 특히, CK, PK, TK, TCK, TPK, TPACK 영역에서 경험자들이 높은 평균값을 기록했으며, TK와 TPACK에서 가장 큰 격차가 나타났다. 에듀테크를 사용한 교사들은 다양한 학습 자료를 개발하고 효과적인 수업을 제공하는 데 유리한 것으로 분석되었다. 특히, 챗GPT 사용 경험이 있는 교사들이 비사용자에 비해 IT 기술 관련 역량 인식에서 더 높은 점수를 보였으며, 에듀테크 활용 경험이 TPACK 역량 발달에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다.

이러한 배경을 바탕으로 지리교사의 TPACK 역량의 향상을 위해 다음과 같은 지원이 필요할 것으로 예상된다.

첫째, 지리교사의 TK 역량 향상을 위한 다양한 지원이 필요하다. 지리교사들은 교수지식이나 내용지식과 비교하여 기술지식에 대한 수치가 낮게 나타나고 있으며, 연쇄적으로 TCK, TPK, TPACK 수치도 CK, PK. PCK 수치보다 낮게 나타나고 있는 상황이다. 이러한 상황을 종합적으로 고려해 보았을 때, 지리교사의 에듀테크 활용 실태는 TK 역량 부족이 가장 큰 문제인 것으로 판단된다. 즉, 에듀테크 기술을 정확히 알고 활용할 수 있을 때 TPACK 역량 역시 함께 증대될 것으로 예측된다. 따라서 지리교사의 에듀테크 활용 역량을 길러주기 위해서는 에듀테크 기술 연수에 대한 각종 지원이 필요할 것이다.

둘째, 고경력･고연령 지리교사를 위한 차별적인 지원이 필요하다. 지리과의 경우 지역별, 국가별 새로운 통계자료의 발표로 인해 주기적인 수업자료의 최신화와 수업방법의 다양화가 필요한 교과이다. 또한 2022 개정 교육과정의 도입으로 모든 교과가 에듀테크를 기초 소양으로 수업에 적용해야 하는 상황이다. 이러한 상황에서 고경력, 고연령 교사의 경우 TPACK 역량이 저경력･저연령 교사에 비해 낮게 나타나고 있는 상황이므로, 이를 해결하기 위한 연수 및 콘텐츠의 지원을 제공할 필요성이 있다. 이를 위해 다양한 수준에서 고경력, 고연령 교사를 위한 지리과 에듀테크 관련 연수를 지원하거나, 고경력, 고연령 교사를 위한 에듀테크 활용 매뉴얼이나 간단한 조작법을 지닌 지리과 에듀테크 기술이 개발될 필요성이 있다.

이 연구는 지리교사의 테크놀로지 교수내용지식(TPACK)에 대한 인식을 실제로 측정하고 분석하였다는 점에서 의의가 있다. 특히 기존에 전국 지리교사에 대한 TPACK 역량에 대한 측정 연구가 없었기에 이와 관련한 연구를 최초로 시도했다는 점에서 의의를 지닌다. 그러나 본 연구는 지리교사의 TPACK 역량에 대한 인식을 분석한 연구로 지리교사의 TPACK 역량 강화를 위한 방향성은 제시할 수 있지만 TPACK 역량 강화를 위한 구체적 방법론을 제시하기에는 어려움이 있다. 또한, 본 연구는 에듀테크와 TPACK에 관한 교사 중심의 연구로 수요자인 학생에 대한 분석이 빠져있다는 한계를 가지고 있다.

연구 방법과 관련해서는 에듀테크의 활용 도구와 경험을 다양한 범위와 현재 상황에 맞춰 체계적으로 연구 설계할 필요가 있다. 예를 들어, 단순히 챗GPT의 활용 여부에 따른 TPACK 역량 분석을 넘어서 ‘생성형 인공지능을 수업 중에 얼마나 활용하고 있는지’, ‘어떤 인공지능 플랫폼이 지리 수업의 성취 목표 달성에 더 효과적인지’, 등 다양한 문항을 설정하여 에듀테크 활용 정도를 세부적으로 측정해야 한다. 이러한 제한점을 개선하여 후속 연구에서는 지리교사의 TPACK 역량 강화를 위한 교사 연수 구성 방안이나, 지리 수업에서 에듀테크 도입이 학생에게 미치는 영향에 대한 연구를 진행할 필요성이 제기된다.