해양 환경에 관한 AI 기반 STEAM 프로그램이 초등학생의 환경 소양 및 자기효능감에 미치는 효과

The Effect of an AI-Based STEAM Program on Environmental Literacy and Self-Efficacy Among Elementary School Students

본 연구에서는 해양 환경에 관한 AI 기반 STEAM 프로그램을 개발하고 초등학생들에게 적용하여 환경 소양과 자기효능감에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 초등학교 5학년 학생 38명을 대상으로 연구를 실시하였으며, 환경 소양과 자기효능감에 관한 사전⋅사후 검사 결과를 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 해양 환경에 관한 AI 기반 STEAM 프로그램은 초등학생들의 환경 소양 향상에 효과적이었으며 지식, 정서, 기능, 행동의 모든 하위 영역에서 유의미한 향상이 나타났다. 둘째, 해양 환경에 관한 AI 기반 STEAM 프로그램은 초등학생들의 자기효능감 향상에 효과적이었다. 자신감, 자기조절 효능감, 과제난이도의 모든 하위 영역에서 유의미한 향상이 나타났으며, 특히 과제난이도 영역에서 가장 큰 향상을 보였다. 셋째, 해양 환경에 관한 AI 기반 STEAM 프로그램에 대해 초등학생들은 높은 만족도와 흥미를 보였다. 학생들은 프로그램을 적용한 후 해양 환경 오염 문제에 대한 관심을 가지게 되었고, 구글 노트북 LM AI, Wrtn AI, CANVA AI 등 다양한 AI 도구를 활용한 창의적 설계 및 홍보 프로그램 제작 활동을 통해 환경 보호 실천 의지와 AI 활용에 대한 자신감을 갖게 되었다. 이와 같이 해양 환경에 관한 AI 기반 STEAM 프로그램은 초등학생들의 환경 소양과 자기효능감에 긍정적인 영향을 준 것으로 판단된다.

This study investigate the effects of an artificial intelligence (AI) AI-based STEAM program on th environmental literacy and self-efficacy of 38 fifth-grade elementary school students. To this end, it analyzed preand posttest results of the participating students. The study reports the following findings. First, the conducted AI-based STEAM program on marine environments effectively enhanced the environmental literacy of the participating elementary students’, and. significant improvements were noted across all subdomains: knowledge, affect, function, and behavior. Second, the conducted program also successfully increased self-efficacy in the participating enhances elementary students’, with. substantive improvements observed in all subdomains: confidence, self-regulation efficacy, and perception of task difficulty. Of these subdomains, the perception of task difficulty evinced the maximum improvement. Third, elementary students demonstrated extraordinary interest in the conducted program and expressed immense satisfaction. They developed an interest in marine environmental pollution issues. after attending the program. They also became willing to practice environmental protection. In addition, they attained confidence in utilizing AI after utilizing various AI tools such as Google Notebook LM AI, Wrtn AI, and CANVA AI to accomplish activities related to creative design and promotional program creation. Thus, the conducted AI-based STEAM program on the marine environment positively influenced the environmental literacy and self-efficacy of elementary students.