Map Reading Patterns Analysis of Senior Elementary School Students through Eye Tracking and Think-Aloud Methods

doi:10.17279/jkagee.2024.32.3.51

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2024 Vol.32, Issue 3 Preview Page Next Page

Research Article

Map Reading Patterns Analysis of Senior Elementary School Students through Eye Tracking and Think-Aloud Methods 시선추적과 사고 구술을 통한 초등학교 고학년 학생의 지도 도해 양상 분석: 한재희¹ · 김혜진²
Jae-Hee Han¹ · Hye-Jin Kim²; ¹서울서신초등학교 교사
²한국교원대학교 초등교육과 부교수

¹Teacher, Seoul Seosin Elementary School
²Associate Professor, Dept. of Elementary Education, Korea National University of Education

31 August 2024. pp. 51~67

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Abstract

This study aims to derive the geographical direction for more systematic map education by analyzing the actual patterns of map reading among upper-grade elementary school students. This study discusses the concepts of spatial cognition and graphicacy, focusing on map reading eduacation as spatial and visual interpretation. And it designs map reading experiments using eye-tracking devices and think-aloud method, collecting data from fifth-grade elementary school students. The following educational implications could be drawn from the results of the analysis. First, maps should be used in an intergrated approach in various subjects, and students need to be provided with a full of reading maps and spatially transforming experiences. Second, students’ spatial thinking skills should be strengthened through learning methods that can connect map with the real world. Third, it is necessary to help students who have difficulties in reading maps to learn strategies through a systematic supervised learning plan that varies the level of scaffoldings. This study has large contributions as it suggests a direction for improving map reading education based on students’ actual behaviors. Additionally, this study is significant for diversifying research methods by employing eye-tracking devices in geography education.

Keywords

Map Reading

Map Graphicacy

Spatial Thinking

Eye Tracking

Think-Aloud

본 연구는 초등학교 고학년 학생의 실제적인 도해 양상을 분석하여 더 체계적인 지도 교육을 위한 지리교육적 의의를 도출하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 공간인지와 도해력의 개념을 고찰하여 공간적·시각적 표상 해석으로서의 지도 도해 교육을 논의한다. 그리고 시선 추적 장치와 사고구술법을 활용한 지도 읽기 실험을 설계하여 초등학교 5학년 학생 10명으로부터 자료를 수집한다. 자료 분석에서 나타난 도해 양상을 통해 도출한 지리교육적 시사점은 다음과 같다. 첫째, 통합적 접근을 통한 교육과정 구성으로 학생들에게 지도 읽기 경험을 더 많이 제공해야 한다. 둘째, 지도와 현실 세계의 연결을 통해 공간적 사고 역량을 강화할 수 있도록 지원해야 한다. 셋째, 체계적인 비계의 설정으로 지도 읽기 전략을 체득할 수 있게 지도 교육 활동을 구성해야 한다. 본 연구는 시선 추적 장치를 활용한 지리 교육 연구로, 학생의 실제적 도해 양상을 토대로 지도 교육의 방향을 제안했다는 점에서 의의를 지닌다.

키워드

지도 읽기

지도 도해력

공간적 사고

시선 추적 장치

사고 구술법

References

강서희, 2017, 그림책 읽기 의미 구성 양상 연구: 시선 추적 장치를 활용하여, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
교육부, 2022, 사회과 교육과정, 교육부 고시 제 2022-33호 [별책7].
김민희, 2020, 초등학생 독자의 ‘유튜브’ 읽기 양상 연구: 시선 추적 장치를 활용하여, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
김보미, 2009, 사회과 도해력(Graphicacy) 개념의 종합적 해석과 학습단계의 재구성, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
김원예, 2017, 도해력 함양을 위한 지도 회상 게임 수업 구안, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
김경숙·김영훈, 2009, “초·중·고 지도교육을 위한 도해력 향상 방안에 관한 연구”, 한국지도학회지, 9(1), 45-61.
남상준, 2003, “도해력 교육의 효용”, 지리과 교육, 5, 7-13.
마경묵, 2011, “공간적 사고의 평가를 위한 지리 평가 도구의 개발”, 한국지리환경교육학회지(구 지리환경교육), 19(2), 69-89.10.17279/jkagee.2011.19.2.69
박선미 외, 2009, “우리나라 학생들의 학교급별 도해력 발달수준 분석”, 대한지리학회지, 44(3), 410-427.
서태열, 2005, 지리교육학의 이해, 파주: 한울엠플러스.
서혁 외, 2016, “문제 해결 상황에서 독자의 눈동자 움직임 및 뇌파 특성 분석: 독해력 수준에 따른 독자의 과제집착력(task commitment) 양상을 중심으로”, 독서연구, 38(0), 225-254.
송언근, 2003, “‘지리하기’ 로서 지리교육의 구성”, 한국지리한경교육학회지, 11(2), 1-16.
송언근, 2009, 지리하기와 지리교육, 파주: 교육과학사.
신의경, 1997, 공간인지능력 향상을 위한 초등사회과 지도(Map)학습 프로그램 개발, 이화여자대학교 교육대학원 석사학위논문.
윤경철, 2007, 지도의 이해, 서울: 진샘미디어.
이간용, 2022, “지리교육의 정체성 강화를 위한 성찰적 일고(一考)”, 한국지리환경교육학회지(구 지리환경교육), 30(2), 51-64.
이경한, 2016, 어린이의 지리학, 서울: 푸른길.
이경화 외, 2019, “아이트래커를 활용한 읽기 능력 진단 지표 개발”, Brain, Digital, & Learning, 9(2), 19-28.
이종원, 2011, “도해력 다시 보기: 21세기 도해력의 의미와 지리교육의 과제”, 한국지리환경교육학회지, 19(1), 1-15.
장윤선, 2017, 도해력 발달 측면에서 본 지도기능학습의 계열성 변천, 서울교육대학교 교육전문대학원 석사학위논문.
장진호, 2001, 사고구술(思考口述)을 통한 읽기 과정 연구, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
정선미, 2015, 시선추적을 통한 초등학교 1학년 학생의 교과서 읽기 경향성 연구, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
조철기, 2018, 핵심 지리교육학, 서울: 푸른길.
최낭수, 1998, “地圖敎育을 통해서 본 圖解力의 重要性”, 한국지리환경교육학회지, 6(10), 15-30.
최숙기, 2014, “안구 추적 시스템을 활용한 읽기 과정에 나타난 독자의 성별 차이 연구”, 학습자중심교과교육연구, 14(11), 573-597.
최혜선, 2016, 시선 추적 장치를 활용한 초등학생의 인터넷 텍스트 읽기 양상 연구, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
한재희, 2024, 시선 추적과 사고구술을 통한 초등학교 고학년 학생의 지도 도해 양상 분석, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.
Ausburn, L. J. and Ausburn, F. B., 1978, Visual literacy: Background, theory and practice, Innovations in Education & Training International, 15(4), 291-297.10.1080/0033039780150405
Balchin, W. G. V., 1976, Graphicacy, The American Cartographer, 3(1), 33-38.10.1559/152304076784080221
Beitlova, M., Popelka, S., Konopka, M., and Macku, K., 2023, Verification of Cartographic Communication Models Using Detection of Map Reading Strategies Based on Eye Movement Recording, The Cartographic Journal, 1-20.10.1080/00087041.2022.2150362
Boardman, D. J., 1976, Graphicacy in the curriculum, Educational Review, 28(2), 118-125.10.1080/0013191760280204
Catling, S. J., 1978, The child’s spatial conception and geographic education, Journal of Geography, 77(1), 24-28.10.1080/00221347808980060
Curcio, F. R., 1981, The effect of prior knowledge, reading and mathematics achievement, and sex on the comprehending mathematical relationships expressed in graphs, Doctoral Dissertation, New York University.
Gerrig, R. J., 2013, Psychology and life (20th ed). Pearson Education, 이종한 외 역, 2013, 심리학과 삶, 서울: 피어슨에듀케이션코리아.
Gersmehl, P., 2008, Teachig Geography (2nd ed). New York: Guilford Press, 백영기 역, 2011, 지리교수법, 서울: 푸른길.
Gregg, S. M. and Leinhardt, G., 1994, Mapping out geography: An example of epistemology and education, Review of Edicational Research, 64(2), 311-361.10.3102/00346543064002311
Ishikawa, 2016, Spatial thinking in geographic information science: Students' geospatial conceptions, map-based reasoning, and spatial visualization ability, Annals of the American Association of Geographers, 106(1), 76-95.10.1080/00045608.2015.1064342
Hart, R. A. and Moore, G. T., 1973, The development of spatial cognition: A review, In R. M. Downs & D. Stea (Eds.), Image & environment: Cognitive mapping and spatial behavior (246–288), New Jersey: Transaction Publishers.
Leighton, J. P., 2017, Using think-aloud interviews and cognitive labs in educational research, New York: Oxford University Press.10.1093/acprof:oso/9780199372904.001.0001
Liben, L. S., 2006, Education for spatial thinking, In K. A. Renninger, I. E. Sigel, W. Damon, & R. M. Lerner (Eds.), Handbook of child psychology: Child psychology in practice (197–247), New Jersey: John Wiley & Sons.
Lloyd, R., 1997, Spatial Cognition: Geographic Environments, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.10.1007/978-94-017-3044-0
Monmonier, M., 1998, How to lie with maps (2nd ed), USA: The University of Chicago Press, 손일 외 역, 2007, 지도와 거짓말, 서울: 푸른길.
Muir, S. P., 1985, Understanding and improving students’ map reading skills, The Elementary School Journal, 86(2), 206-216.10.1086/461444
Murphy, A. B., 2018, Geography: Why it matters, Cambridge, UK: Polity Press, 김이재 역, 2022, 지리학이 중요하다, 파주: 김영사.
National Research Council, 2005, Learning to think spatially: GIS as a support system in the K-12 curriculum, Washington, DC: National Academy Press.
Piaget, J. and Inhelder, B., 1956, The child’s conception of space, London: Routledge.
Postigo, Y. and Pozo, J. I., 2004, On the road to graphicacy: The learning of graphical representation systems, Educatinal Psychology, 24(5), 623-644.10.1080/0144341042000262944
Rayner, K., 1998, Eye movements in reading and information processing: 20 years of research, Psychological Bulletin, 124(3), 372-422.10.1037//0033-2909.124.3.372
Stofer, K. and Che, X., 2014, Comparing Experts and Novices on Scaffolded Data Visualizations using Eye-tracking, Journal of Eye Movement Research, 7(5):2, 1-15.10.16910/jemr.7.5.2
Roth, W., Pozzer-Ardenghi, L., and Han, J., 2005, Critical Gaphicacy, Springer Netherlands, 한재영 외 역, 2015, 비판적 도해력, 서울: 푸른길.
Wainer, H., 1992, Understanding graphs and tables, Educationl Researcher, 21(1), 14-23.10.3102/0013189X021001014
Wilmot, P. D., 1999, Graphicacy as a form of communication, South African Geographical Journal, 81(2), 91-95.10.1080/03736245.1999.9713668

Information

Publisher :The Korean Association Of Geographic And Environmental Education
Publisher(Ko) :한국지리환경교육학회
Journal Title :The Journal of The Korean Association of Geographic and Environmental Education
Journal Title(Ko) :한국지리환경교육학회지
Volume : 32
No :3
Pages :51~67
DOI :https://doi.org/10.17279/jkagee.2024.32.3.51

[1] 강서희, 2017, 그림책 읽기 의미 구성 양상 연구: 시선 추적 장치를 활용하여, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[2] 교육부, 2022, 사회과 교육과정, 교육부 고시 제 2022-33호 [별책7].

[3] 김민희, 2020, 초등학생 독자의 ‘유튜브’ 읽기 양상 연구: 시선 추적 장치를 활용하여, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[4] 김보미, 2009, 사회과 도해력(Graphicacy) 개념의 종합적 해석과 학습단계의 재구성, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[5] 김원예, 2017, 도해력 함양을 위한 지도 회상 게임 수업 구안, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[6] 김경숙·김영훈, 2009, “초·중·고 지도교육을 위한 도해력 향상 방안에 관한 연구”, 한국지도학회지, 9(1), 45-61.

[7] 남상준, 2003, “도해력 교육의 효용”, 지리과 교육, 5, 7-13.

[8] 마경묵, 2011, “공간적 사고의 평가를 위한 지리 평가 도구의 개발”, 한국지리환경교육학회지(구 지리환경교육), 19(2), 69-89.10.17279/jkagee.2011.19.2.69

[9] 박선미 외, 2009, “우리나라 학생들의 학교급별 도해력 발달수준 분석”, 대한지리학회지, 44(3), 410-427.

[10] 서태열, 2005, 지리교육학의 이해, 파주: 한울엠플러스.

[11] 서혁 외, 2016, “문제 해결 상황에서 독자의 눈동자 움직임 및 뇌파 특성 분석: 독해력 수준에 따른 독자의 과제집착력(task commitment) 양상을 중심으로”, 독서연구, 38(0), 225-254.

[12] 송언근, 2003, “‘지리하기’ 로서 지리교육의 구성”, 한국지리한경교육학회지, 11(2), 1-16.

[13] 송언근, 2009, 지리하기와 지리교육, 파주: 교육과학사.

[14] 신의경, 1997, 공간인지능력 향상을 위한 초등사회과 지도(Map)학습 프로그램 개발, 이화여자대학교 교육대학원 석사학위논문.

[15] 윤경철, 2007, 지도의 이해, 서울: 진샘미디어.

[16] 이간용, 2022, “지리교육의 정체성 강화를 위한 성찰적 일고(一考)”, 한국지리환경교육학회지(구 지리환경교육), 30(2), 51-64.

[17] 이경한, 2016, 어린이의 지리학, 서울: 푸른길.

[18] 이경화 외, 2019, “아이트래커를 활용한 읽기 능력 진단 지표 개발”, Brain, Digital, & Learning, 9(2), 19-28.

[19] 이종원, 2011, “도해력 다시 보기: 21세기 도해력의 의미와 지리교육의 과제”, 한국지리환경교육학회지, 19(1), 1-15.

[20] 장윤선, 2017, 도해력 발달 측면에서 본 지도기능학습의 계열성 변천, 서울교육대학교 교육전문대학원 석사학위논문.

[21] 장진호, 2001, 사고구술(思考口述)을 통한 읽기 과정 연구, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[22] 정선미, 2015, 시선추적을 통한 초등학교 1학년 학생의 교과서 읽기 경향성 연구, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[23] 조철기, 2018, 핵심 지리교육학, 서울: 푸른길.

[24] 최낭수, 1998, “地圖敎育을 통해서 본 圖解力의 重要性”, 한국지리환경교육학회지, 6(10), 15-30.

[25] 최숙기, 2014, “안구 추적 시스템을 활용한 읽기 과정에 나타난 독자의 성별 차이 연구”, 학습자중심교과교육연구, 14(11), 573-597.

[26] 최혜선, 2016, 시선 추적 장치를 활용한 초등학생의 인터넷 텍스트 읽기 양상 연구, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[27] 한재희, 2024, 시선 추적과 사고구술을 통한 초등학교 고학년 학생의 지도 도해 양상 분석, 한국교원대학교 대학원 석사학위논문.

[28] Ausburn, L. J. and Ausburn, F. B., 1978, Visual literacy: Background, theory and practice, Innovations in Education & Training International, 15(4), 291-297.10.1080/0033039780150405

[29] Balchin, W. G. V., 1976, Graphicacy, The American Cartographer, 3(1), 33-38.10.1559/152304076784080221

[30] Beitlova, M., Popelka, S., Konopka, M., and Macku, K., 2023, Verification of Cartographic Communication Models Using Detection of Map Reading Strategies Based on Eye Movement Recording, The Cartographic Journal, 1-20.10.1080/00087041.2022.2150362

[31] Boardman, D. J., 1976, Graphicacy in the curriculum, Educational Review, 28(2), 118-125.10.1080/0013191760280204

[32] Catling, S. J., 1978, The child’s spatial conception and geographic education, Journal of Geography, 77(1), 24-28.10.1080/00221347808980060

[33] Curcio, F. R., 1981, The effect of prior knowledge, reading and mathematics achievement, and sex on the comprehending mathematical relationships expressed in graphs, Doctoral Dissertation, New York University.

[34] Gerrig, R. J., 2013, Psychology and life (20th ed). Pearson Education, 이종한 외 역, 2013, 심리학과 삶, 서울: 피어슨에듀케이션코리아.

[35] Gersmehl, P., 2008, Teachig Geography (2nd ed). New York: Guilford Press, 백영기 역, 2011, 지리교수법, 서울: 푸른길.

[36] Gregg, S. M. and Leinhardt, G., 1994, Mapping out geography: An example of epistemology and education, Review of Edicational Research, 64(2), 311-361.10.3102/00346543064002311

[37] Ishikawa, 2016, Spatial thinking in geographic information science: Students' geospatial conceptions, map-based reasoning, and spatial visualization ability, Annals of the American Association of Geographers, 106(1), 76-95.10.1080/00045608.2015.1064342

[38] Hart, R. A. and Moore, G. T., 1973, The development of spatial cognition: A review, In R. M. Downs & D. Stea (Eds.), Image & environment: Cognitive mapping and spatial behavior (246–288), New Jersey: Transaction Publishers.

[39] Leighton, J. P., 2017, Using think-aloud interviews and cognitive labs in educational research, New York: Oxford University Press.10.1093/acprof:oso/9780199372904.001.0001

[40] Liben, L. S., 2006, Education for spatial thinking, In K. A. Renninger, I. E. Sigel, W. Damon, & R. M. Lerner (Eds.), Handbook of child psychology: Child psychology in practice (197–247), New Jersey: John Wiley & Sons.

[41] Lloyd, R., 1997, Spatial Cognition: Geographic Environments, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.10.1007/978-94-017-3044-0

[42] Monmonier, M., 1998, How to lie with maps (2nd ed), USA: The University of Chicago Press, 손일 외 역, 2007, 지도와 거짓말, 서울: 푸른길.

[43] Muir, S. P., 1985, Understanding and improving students’ map reading skills, The Elementary School Journal, 86(2), 206-216.10.1086/461444

[44] Murphy, A. B., 2018, Geography: Why it matters, Cambridge, UK: Polity Press, 김이재 역, 2022, 지리학이 중요하다, 파주: 김영사.

[45] National Research Council, 2005, Learning to think spatially: GIS as a support system in the K-12 curriculum, Washington, DC: National Academy Press.

[46] Piaget, J. and Inhelder, B., 1956, The child’s conception of space, London: Routledge.

[47] Postigo, Y. and Pozo, J. I., 2004, On the road to graphicacy: The learning of graphical representation systems, Educatinal Psychology, 24(5), 623-644.10.1080/0144341042000262944

[48] Rayner, K., 1998, Eye movements in reading and information processing: 20 years of research, Psychological Bulletin, 124(3), 372-422.10.1037//0033-2909.124.3.372

[49] Stofer, K. and Che, X., 2014, Comparing Experts and Novices on Scaffolded Data Visualizations using Eye-tracking, Journal of Eye Movement Research, 7(5):2, 1-15.10.16910/jemr.7.5.2

[50] Roth, W., Pozzer-Ardenghi, L., and Han, J., 2005, Critical Gaphicacy, Springer Netherlands, 한재영 외 역, 2015, 비판적 도해력, 서울: 푸른길.

[51] Wainer, H., 1992, Understanding graphs and tables, Educationl Researcher, 21(1), 14-23.10.3102/0013189X021001014

[52] Wilmot, P. D., 1999, Graphicacy as a form of communication, South African Geographical Journal, 81(2), 91-95.10.1080/03736245.1999.9713668

The Journal of The Korean Association of Geographic and Environmental Education ISSN:1226-511X(Print) 2586-5641(Online) 한국지리환경교육학회지

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