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영어

The purpose of this study was to analyze the conceptual understanding of carbon neutrality among secondary school science pre-service teachers, as well as to identify gaze patterns in visual materials. For this study, gaze tracking data of 20 pre-service secondary school science teachers were analyzed. Through this, the levels of conceptual understanding of carbon neutrality were categorized for the participants, and differences in gaze patterns were analyzed based on the degree of conceptual understanding of carbon neutrality. The research findings are as follows. First, as a result of performing modeling activities to predict carbon emissions and removals until 2100 using the concept of '2050 carbon neutrality,' 50% of the participants held a conception that carbon emissions would continue to increase. Additionally, 25% of the participants did not properly understand the causal relationship between net carbon dioxide emissions and cumulative concentrations. Second, the gaze movements of the participants regarding visual materials related to carbon neutrality were significantly influenced by the information presented in the text area, and in the case of graphs, the focus was mainly on the data area. Moreover, when visual data with the same function and category were arranged, participants showed the most interest in materials explaining concepts or visual data placed on the left side. This implies a preference for specific positions or orders. Participants with lower levels of conceptual understanding and inadequate grasp of causal relationships among elements exhibited notably reduced concentration and overall gaze flow. These findings suggest that conceptual understanding of carbon neutrality including climate change and natural disaster significantly influences interest in and engagement with visual materials.

한국어

이 연구의 목적은 탄소중립에 대한 중등 과학 예비 교사의 개념 이해의 수준을 분석하고, 시각화 자료에 나타나는 시선 패턴을 파악하는 것이다. 이 연구의 대 상은 중등 과학 예비교사 20명이며, 연구참여자들의 탄소중립에 대한 개념 이해 수준을 구분하고 이에 따 른 시선운동의 차이를 분석하였다. 연구 결과는 다음 과 같다. 첫째, ‘2050 탄소중립’ 개념을 적용하여 2100 년까지의 탄소 배출량과 제거량을 예측하는 모델링 활 동을 수행한 결과 연구참여자의 50%가 탄소 배출량이 계속 증가할 것이라는 패턴 매칭을 생각하는 오개념을 갖고 있었다. 또한 연구참여자의 25%는 순 이산화탄 소의 배출량과 누적 농도의 인과 관계를 제대로 이해 하지 못했다. 둘째, 탄소중립 관련 시각자료에 대한 연 구참여자들의 시선운동은 글 영역에 제시된 정보에 크 게 영향을 받으며, 그래프의 경우 주로 데이터 영역에 관심이 집중되었다. 그리고 시각적 데이터를 동일한 기능과 범주에 배열했을 때 연구 참가자들은 개념을 설명하는 자료나 왼쪽에 배치된 시각적 데이터에 가장 많은 관심을 보였다. 이는 특정 위치나 순서에 선호가 있음을 의미한다. 개념 이해도가 낮고 요소 간의 인과 관계를 제대로 파악하지 못한 연구참여자들은 집중력 과 전반적인 시선흐름이 크게 떨어지는 것으로 나타났 다. 이러한 결과는 자연재해 및 기후변화를 포함한 탄 소중립의 개념적 이해가 시각화 자료에 대한 관심과 참여에 영향이 있음을 나타낸다.