과학 수업을 앞둔 예비교사라면 한 번쯤 이런 생각을 해봤을 것이다. '생성형 AI를 탐구 수업에 활용하면 어떨까?'실제로 많은 교사들이 AI 도구를 교실에 들여오고 싶어 하면서도 어디서부터 시작해야 할지 막막함을 느낀다. 예비 과학교사들은 바로 이 기로에 서 있다.
이 연구는 예비 과학교사들이 탐구 기반 수업에서 생성형 인공지능을 활용하려는 의도와 그에 영향을 미치는 요인을 체계적으로 분석한 양적 연구다. 연구팀은 Azjen의 계획 행동 이론을 이론적 틀로 삼아, 태도·주관적 규범·지각된 행동 통제가 생성형 AI 활용 의도에 어떻게 작용하는지를 검증했다.
계획 행동 이론을 통해 도출된 핵심 결과는 다음과 같다. 첫째, 예비 과학교사들이 생성형 AI에 대해 갖는 긍정적 태도가 탐구 수업 활용 의도를 유의미하게 높였다. AI가 학생의 탐구 역량을 키우는 데 도움이 된다고 인식할수록 실제 활용 의향도 강해졌다. 둘째,주변 동료나 지도교수의 지지 역시 중요한 예측 변인으로 나타났다. 교육 공동체의 분위기가 활용 의도에 큰 영향을 미친다는 점이 확인됐다. 셋째,자신이 AI를 능숙하게 다룰 수 있다는 자기효능감이 높을수록 실제 수업 적용 의도가 뚜렷하게 높았다.
이 연구는 AI 리터러시 교육이 단순한 기술 습득을 넘어, 예비교사가 AI를 탐구 수업의 도구로 주체적으로 설계·운용할 수 있도록 지원해야 한다는 시사점을 제시한다. 다만 본 연구는 특정 집단의 예비교사를 대상으로 한 횡단 연구라는 한계가 있으며, 실제 수업 실행과 학습 성과로 이어지는 종단적 후속 연구가 필요하다.
교사 양성 기관은 세 가지 방향으로 지원을 강화할 수 있다. ① AI 탐구 수업 설계 실습 과목 편성, ② 동료 멘토링과 교수학습공동체 운영, ③ 생성형 AI 활용 수업안 공유 플랫폼 구축이 그것이다. 예비교사 시절부터 AI와 함께하는 탐구 수업을 체험하고 설계하는 훈련이 쌓일 때, 미래 과학교실은 보다 풍부한 탐구 문화를 갖출 수 있다.
📖 *Pre-Service Science Teachers'Intention to use Generative Artificial Intelligence in Inquiry-Based Teaching* |
논문 원문
※ 이 기사는 학술 논문을 바탕으로 작성되었습니다.
Many pre-service teachers wonder how generative AI could transform science classrooms—but uncertainty about where to start holds them back. This study examines what actually drives pre-service science teachers to adopt generative AI in inquiry-based teaching.
Using Ajzen's Theory of Planned Behavior (TPB) as its framework, this quantitative study investigated the factors influencing pre-service science teachers' intention to use generative AI in science inquiry instruction.
Three key predictors emerged. First, attitude toward generative AI significantly predicted adoption intention: teachers who believed AI could support students' inquiry skills showed stronger intent to integrate it. Second, subjective norms—encouragement from peers, instructors, and the broader educational community—played a meaningful role, confirming that AI adoption is a socially shaped decision. Third, perceived behavioral control (AI self-efficacy) was strongly linked to adoption intention. Teachers who felt confident in managing AI tools were far more likely to plan its use in lessons.
These findings suggest that teacher preparation programs must move beyond basic AI tool training to help pre-service teachers actively design inquiry lessons with generative AI. The study's cross-sectional design is a limitation; longitudinal research tracking actual classroom implementation is needed.
Practical steps for teacher education institutions: (1) Add AI-integrated inquiry lesson design modules to coursework; (2) Establish peer mentoring communities around AI-assisted teaching; (3) Create shared repositories of generative AI lesson plans for science educators. Building these competencies early ensures future science classrooms are ready to lead inquiry-rich, AI-supported learning.
📖 *Pre-Service Science Teachers' Intention to use Generative Artificial Intelligence in Inquiry-Based Teaching (Quantitative Study)* |
논문 원문
※ This article is based on an academic paper.