문헌분석과 키워드 네트워크 분석을 활용한 국내 영재교육에서의 STEAM 교육 연구 동향 분석

Abstract

The purpose of this study is to analyze research trends of STEAM education for the gifted children in the gifted education field, and to provide research directions and ideas that researchers should study in depth. To do this, we selected 155 papers from the Research Information Sharing Service (RISS), 87 of which were doctoral dissertations and 68 were journal articles, then we developed an analytical framework for the document analysis. We coded the collected data and performed the frequency and crossover analysis using Excel and SPSS 25.0 programs. The keyword extraction and network visualization were performed using the NetMiner 4.3. To sum up the analysis and results from this study, there were 77 dissertations (49.7%) for master's theses, 10 dissertations(6.5%) for doctoral theses, and 68 reviews (43.9%) for journals. The largest number of studies were conducted in 2015, with 26 dissertations (16.7%) and 16 dissertations(10.3%), respectively. The results of thematic analysis showed that research on development-application and effect analysis were the most studied with a total of 115(72.4%). In the case of journals, it was found that there were more researches on actual situations, current situations, and recognition rather than theses. According to the results of frequency analysis about research objects, 122 (71.76%) of the papers were pertaining to the gifted children, which was the highest score. But, literatures and others which has no reference just has 9 (5.29%) papers and 8 (4.71%) papers, respectively. When we limited the papers to the gifted children, the frequency analysis showed that most of the paper, 48 (37.21%), were categorized into the gifted in science and there were just 4 (3.1%) papers about the gifted in invention. The results of frequency analysis to the research methods showed that experiment studies and development studies which are 68 papers(42.5%) and 44 papers(7.5%), respectively accounted for more than half of the total research methods while 13 (8.125%) papers were case studies and 12 (7.5%) papers were mixed studies. From 2010 to 2017, researches about ‘elementary gifted students' and ‘the gifted students in science' were mainly conducted and it was found that the research methods related to development and experiment were the most used. The dissertations research were mainly studied in effect analysis field like ‘creative problem solving ability', ‘creativity' as a research subject. Research objects of dissertations are mainly ‘elementary school', ‘middle school', ‘the gifted student in science', and ‘the gifted students in mathematics'. According to the results of the thematic analysis, it showed that the researches were mainly object to ‘elementary school' and ‘the gifted in science' with research topics related to the ‘program' keyword and research methods related to development and experiment. It also showed that researches were conducted to find out indicators such as ‘creative problem solving ability', ‘creativity', ‘scientific attitude', and ‘creative personality'. The results of CONCOR analysis showed that dissertations were focused on program development, application, and effect analysis, while academic journals were found to have various research activities as well as program development, application, and effect analysis. As a result of the literature analysis and keyword network analysis, researches related to the STEAM education about the gifted children mainly focused on the ‘elementary', ‘the gifted students', ‘the gifted in science', and ‘the gifted in mathematics', mostly related to the ‘program' in the research subjects, and mostly used research methods related to the development and experiment. It also concentrated in effect analysis. In this study, more objective quantitative analysis and qualitative analysis were made using literature analysis and keyword network analysis in analyzing trends in STEAM education in domestic gifted education. The results of this study has significance in terms of pointed out development direction of future research by analyzing the characteristics of various studies related to STEAM education in domestic gifted education.;이 연구는 영재교육에서의 STEAM 교육의 연구동향을 분석하여 향후 연구자가 심도 있게 연구해야 할 연구 방향 및 아이디어를 제공하는데 목적을 두고, 문헌분석과 키워드 네트워크 분석을 활용하여 연구동향 분석에 있어 보다 유의미한 시사점을 제시하고자 하였다. 이를 위해 학술연구정보서비스(RISS)에서 석·박사 학위논문 87편, 학술지 논문 68편으로 총 155편의 논문을 연구 대상으로 선정하고 문헌분석을 위해 분석틀을 개발하였다. 분석연구는 Excel 프로그램과 SPSS 25.0을 사용하여 코딩과 빈도 및 교차분석을 하였으며, NetMiner 4.3을 사용하여 키워드를 추출하고 네트워크를 시각화하였다. 이 연구에서 도출된 분석 결과를 종합하면 석사 학위 논문은 77편(49.7%), 박사 학위 논문은 10편(6.5%), 학술지는 68편(43.9%)이며, 2015년에 학위논문과 학술지 가 각각 26편(16.7%), 16편(10.3%)으로 가장 많은 연구가 이루어졌다. 또한, 개발·적용 및 효과분석에 관한 연구가 전체의 115편(72.4%)으로 가장 많은 연구가 이루어졌으며 학술지의 경우 학위논문 보다 실태·현황/인식에 관한 연구가 많이 이루어졌다. 연구대상별 빈도분석 결과 영재를 대상으로 한 연구가 122편(71.76%)으로 가장 많았고, 문헌과 연구대상이 명확하게 나타나 있지 않은 기타가 각각 9편(5.29%), 8편(4.71%)으로 나타났으며 특정 영역의 영재로 세분화한 빈도분석 결과는 과학영재가 48편(37.21%)으로 가장 높았고, 발명 영재가 4편(3.1%)으로 가장 적었다. 연구방법별 빈도분석 결과 실험연구와 개발연구가 각각 68편(42.5%), 44편(27.5%)으로 전체 연구 방법의 절반 이상을 차지하고 있는 것으로 나타났으며, 사례연구가 13편(8.125%), 혼합연구는 12편(7.5%)으로 나타났다. 키워드의 빈도분석, 네트워크의 구조적 속성, 연결중심성분석 결과 2010년부터 2017년까지 ‘초등영재’와 ‘과학영재’를 대상으로 한 연구가 많이 이루어졌고 ‘프로그램’과 관련한 연구주제로 개발과 실험에 관한 연구방법을 가장 많이 사용하였다. 학위논문은 ‘초등’, ‘중등’, ‘영재’, ‘과학영재’, ‘수학영재’를 연구대상으로 ‘프로그램’ 개발 및 적용과 관련하여 ‘창의적문제해결력’, ‘창의성’ 등의 효과를 분석하는 연구주제가 많이 이루어졌고, 개발과 실험에 관련된 연구방법을 가장 많이 사용한 것으로 나타났다. 학술지는 ‘영재교육’, ‘융합영재교육’, ‘예술’, ‘융합영재’, ‘교육과정’ 등의 출현빈도와 연결중심성, 매개중심성이 높게 나타났다. 주제별 결과를 살펴보면 ‘초등’과 ‘과학영재’를 대상으로 ‘프로그램’과 관련된 주제로 개발과 실험의 연구방법을 사용하여 ‘창의적문제해결력’, ‘창의성’, ‘과학적 태도’, ‘창의적인성’ 등의 지표를 대상으로 한 연구가 이루어졌다. 학위논문과 학술지의 키워드가 몇 개의 하위그룹으로 나누어지는 알아보기 위해 CONCOR 분석 기법을 실시한 결과 학위논문은 프로그램 개발·적용 및 효과분석에 편중되어 있는 반면 학술지는 프로그램 개발·적용 및 효과분석 뿐 아니라 다양한 연구 활동이 이루어졌음을 알 수 있었다. 이 연구의 결과를 토대로 도출한 결론은 문헌분석과 키워드 네트워크 분석 결과 영재교육에서의 STEAM 교육과 관련 연구는 ‘초등’, ‘영재’, ‘과학영재’, ‘수학영재’를 대상으로 프로그램과 관련하여 다양한 효과분석에 대한 연구주제로 개발과 실험과 관련된 연구방법을 가장 많이 사용하였으며 다양한 효과분석에 대한 연구가 가장 많이 이루어졌다. 또한, 학위논문의 연구동향은 ‘영재’, ‘과학영재’, ‘수학영재’, ‘발명영재’, ‘미술영재’를 대상으로 ‘프로그램’과 관련하여 ‘과학영재’는 과학을 기반으로 다양한 효과분석을 하였고, ‘수학영재’는 수학을 기반으로 ‘창의성’, ‘역량’ 등의 효과분석을 한 것으로 나타났으며 ‘영재교사’를 대상으로 프로그램과 관련한 인식조사 연구가 많이 이루어졌다. 학술지의 연구동향은 ‘영재’, ‘과학영재’, ‘정보영재’를 대상으로 ‘프로그램’과 관련하여 과학영재는 ‘과학예술’을 기반으로 다양한 효과분석에 대한 연구가 많이 이루어졌다. 이 연구에서 국내 영재교육에서의 STEAM 교육의 연구동향을 분석하는데 있어 문헌분석과 키워드 네트워크 분석을 활용하여 보다 객관적인 정량적 분석과 정성적 분석을 하였다. 이는 국내 영재교육에서의 STEAM 교육과 관련된 다양한 연구의 특성을 분석하여 향후 연구의 발전 방향을 제시했다는 점에 의의가 있으며 프로그램 활용 실태 및 현황과 관련한 연구와 키워드 네트워크 분석 시 키워드 추출에 있어 초록으로 확장하여 분석 할 필요가 있다.