예비 체육교사의 대화형 AI 활용 체육 수업실연 수행 전후 교수능력 변화 분석
Analysis of Pre-service Physical Education Teachers' Teaching Competency Changes Before and After Generative AI-based Class Simulations
Objectives This study investigated the impact of a physical education (PE) class simulation program utilizing Generative AI (Gemini 3.0) on the teaching competencies of pre-service PE teachers and analyzed their perceptions of technology-enhanced pedagogical environments. Methods The program was implemented for 50 PE education majors at ‘W’ University, who designed lesson plans based on eight PE instruction models and conducted individual simulations using Generative AI as a virtual student persona for real-time interaction. Quantitative and qualitative data, collected via self-reported competency surveys and reflective journals, were analyzed using paired-sample t-tests and word cloud analysis. Results The results indicated statistically significant improvements in overall teaching competency and across all lesson stages, with particularly notable growth in providing adaptive feedback and applying pedagogical methods during the ‘development’ stage. Furthermore, word cloud analysis revealed a transformative shift in perceptions—from initial technical anxiety to a sense of practical efficacy and reflective insight—as participants gained instructional confidence and refined lesson designs through iterative prompt engineering. Conclusions This research underscores the need for blended educational models that integrate AI’s generative capabilities with face-to-face authenticity, supported by curricula that strengthen pre-service teachers' digital prompt engineering expertise.
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본 연구의 목적은 대화형 AI를 활용한 체육 수업실연 프로그램이 예비 체육교사의 교수능력 변화에 미치는 영향을 규명하고, 기술 기반 교수·학습 환경에 대한 예비교사들의 인식을 분석하는 데 있다. 이를 위해 ‘W’대학교 체육교육과 학생 50명을 대상으로 2025학년도 2학기(9-12월)에 해당 프로그램을 실시하였다. 연구참여자들은 8개 체육수업 모형을 기반으로 교수·학습 과정안을 작성한 후, 대화형 AI를 가상 학생으로 설정한 축약 형태의 1인 수업실연을 수행하였다. 연구 자료는 교수능력 자기평가 설문을 통한 양적 자료와 성찰 코멘트를 바탕으로 한 질적 자료를 수집하였으며, 대응표본 t-검정과 워드클라우드 분석을 통해 분석되었다. 연구결과로서 첫째, 대화형 AI 활용 체육 수업실연 수행 후 예비 체육교사의 교수능력은 전체 수준 및 수업 단계 전반에서 통계적으로 유의미하게 향상되었다. 특히 ‘전개’ 단계의 피드백 제공과 교수·학습 방법 적용 능력에서 두드러진 발달이 확인되었다. 둘째, 예비 체육교사들의 대화형 AI 활용 수업실연에 대한 인식은 수행 전의 기술적 불안과 막연한 기대에서 수행 후의 실천적 효능감과 즉흥적 대처 능력에 대한 성찰로 변화하였다. 연구참여자들은 프롬프트 설정을 통한 상호작용 과정에서 수업 설계의 정밀성과 교수 자신감을 획득한 것으로 나타났다. 결론적으로 대화형 AI 활용 수업실연 프로그램은 전통적인 마이크로티칭의 자원 제약을 보완하고 예비 체육교사의 실전 전문성을 신장시키는 유용한 교육 도구가 될 수 있음을 시사한다. 향후 대화형 AI의 강점과 대면 실연의 실제성을 결합한 혼합형 교육 모델의 개발 및 예비교사의 디지털 프롬프트 역량 강화를 위한 체계적인 교육과정 마련이 요구된다.
목차
Abstract 서론 연구방법 1. 연구대상 2. 연구 도구 3. 자료 수집 및 분석 연구결과 1. 대화형 AI 활용 체육 수업실연 능력 사전-사후 분석 2. 대화형 AI 활용 체육 수업실연 사전-사후성찰에 대한 워트클라우드 분석 논의 결론 및 제언 참고문헌 국문초록