고등학교 과학 교과서 인공위성 해수면온도 영상 오류 분석과 예비교사들의 반응

Abstract

해수면온도는 급변하는 기후를 이해하는 가장 중요한 해양 변수 중의 하나이므로 과학 교과서에는 정확하고 오류없는 해수면온도 영상이 제시되어야 한다. 그러나 고등학교 교과서에 제시된 해수면온도 영상들은 다양한 원인에서 비롯된 많은 오류들을 가지고 있었다. 본 연구는 제 7차 교육과정에 근거한 24종의 고등학교 과학 교과서, 지구과학 I, 지구과학 II 교과서의 36개의 인공위성 해수면온도 영상을 17개 항목에 대하여 분석하였다. 해수면온도 영상 처리 과정에서 생긴 구름 제거, 육지 마스킹, 색상표, 위치 정보, 시간 표시와 관련된 오류와 인공위성에 대한 기본적인 표현 오류를 조사하였다. 예비교사 25명에게 문제가 있는 대표적인 인공위성 영상들을 제시하고 설문을 실시하고 반응을 분석하였다. 그 결과 대부분의 예비교사들은 해수면온도 영상 처리 과정에서 발생할 수 있는 오류에 대하여 인지하지 못하였으며, 해빙, 강수 유입, 한류와 같은 실제 해양현상과 연관지어 해수면온도를 이해하려는 경향을 보였다. 따라서 교과서 해수면온도 영상은 본 연구에서 제시한 세부 항목들을 고려하여 정확하게 처리되어야 한다. Sea Surface Temperature (SST) is one of the most important oceanic variables to understand rapidly-changing climate, so that accurate and error-free SST images should be presented in school science textbooks. However, satelliteobserved SST images in the high-school textbooks presented some errors caused by various reasons. This study analyzed 36 satellite images for SST presented in 24 kinds of high-school textbooks (earth science I and II textbooks on the basis of the 7th National Curriculum) for 17 items. This study investigated errors in image processing such as cloud removal, land masking, color bar, geological and time information, and some erroneous expressions related to the fundamental information of satellites. Twenty five pre-service teachers filled out a survey about several problematic satellite images, and their responses were analyzed. As a result, most of the pre-service teachers did not recognize the errors associated with image processing and tended to comprehend the SST errors as real oceanographic phenomena such as sea ice, river outflow, or cold current. Therefore, satellite SST images in the textbooks should be accurately presented by including detailed items suggested in this study.