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실험실 수업 환경에 대한 인식과 과학에 관련된 태도 및 과학 성취도와의 상관관계

Title
실험실 수업 환경에 대한 인식과 과학에 관련된 태도 및 과학 성취도와의 상관관계
Other Titles
Perceptions on Science Laboratory Learning Environment and its Association wiith Students' Attitudinal and Cognitive Outcomes in Science
Authors
김효진
Issue Date
2005
Department/Major
교육대학원 생물교육전공
Publisher
이화여자대학교 교육대학원
Degree
Master
Advisors
정영란
Abstract
과학과 기술의 시대인 21세기를 이끌어 갈 과학적 사고력과 창의력을 가진 인재를 육성하기 위하여 과학교육의 중요성은 매우 강조되고 있다. 과학교육은 과학 학습을 통하여 학생의 인지적, 정의적 발달을 도모하며 학생 개인의 전인적 발달에 공헌한다. 다시 말해서, 과학교육은 과학적 활동과 방법을 통하여 유의미하게 과학 개념이나 법칙을 이해시킬 뿐만 아니라 학생들의 과학적 태도를 길러준다(권치순·박도영, 1990). 학교교육에서 학생과 교사와의 상호작용이 일어나는 수업 환경은 이러한 학생들의 인지적 학습과 정의적 행동 변화에 영향을 끼친다(이재천, 1998). 과학 수업 환경의 여러 요인 중 학생들의 학습에 직접적으로 영향을 주는 것으로는 물리적·심리적 환경 등이 있다. 물리적 환경이 물리적 시설이나 교재 교구 등의 요인을 중요하게 다룬다면 심리적 환경은 교사와 학생, 학생과 학생 사이의 상호작용, 수업 분위기, 물리적 환경에 대한 만족 정도 등에 초점을 맞춘다. 다른 교과와 다르게 이론 수업과 실험 수업으로 구성되는 과학 교과는 특히 교실, 실험실에서 학생들이 심리적으로 느끼는 환경에 대한 인식이 물리적 환경에 대한 인식보다 학생들의 행동이나 학습 결과에 중요한 영향을 미친다고 한다. Lewin(1936)은 개인의 행동이 개인과 그가 속한 환경의 상호작용의 결과이며, 특히 외부관찰자에 의해서 객관적으로 관찰되는 환경보다는 참여자가 주관적으로 지각하는 심리적 수업 환경이 행동에 중요한 영향을 미친다고 함으로써 사회 심리적 수업 환경의 중요성을 강조하였다. 과학교육에 관심을 갖고 있는 사람이라면 누구나 이러한 과학 수업 환경이 학생의 과학적 태도나 학업성취와 밀접한 관계가 있을 것이라고 생각한다. 많은 학교장, 교사와 연구가들은 학생들의 학업성취도를 향상시킬 수 있는 효과적인 수업환경이 어떤 것인지를 탐색하고, 이러한 수업환경을 조성하기 위해 많은 시간을 투자하고 있다. 수업 환경에 대한 학습자의 긍정적인 인식이 학생들의 학업 성취도를 높인다는 연구도 이루어졌다(Wang, 1990; Fraser & Fisher, 1986; Fraser, 1998). 즉, 수업 환경을 학습에 도움이 되도록 만들면 학생들의 학업 성취도가 향상될 수 있다는 것이다. 따라서 실험 활동에서 구성원들이 느끼는 실험실 수업 환경에 대한 인식을 조사하는 연구는 과학교육의 성과를 높이기 위해 의미있는 일이라 생각된다. 1960년대 후반부터 Fraser를 중심으로 학교 수업을 사회 심리적 환경의 관점에서 고찰하고자 하는 연구들이 활발히 진행되었다. 교실 수업 환경의 개념화, 측정, 조사 등의 연구가 이루어졌으며(Fraser, 1991), 교실 환경에 대한 학생들의 인식 조사와 학생들의 인지적, 정의적 성취와의 관계(Fraser, 1994; Haladyna et al., 1982), 교실 수업 환경에 대한 교사와 학생의 인식(Fisher & Fraser, 1983) 등이 조사되었다. 이들 연구는 과학 교육에 있어 교사와 학생들의 상호작용과 그 역동성에 주목하였으며, 수업환경을 사회 심리적 환경으로 개념화하고, 평가하며 그것의 결정 요인과 영향력을 조사하였다. 우리나라의 경우는 Fraser(1986)의 사회 심리적 접근 방법을 따른 과학 수업 환경에 대한 연구로 과학실 학습 환경, 과학 수업 환경에 대한 인식조사와 과학적 태도와의 관계를 조사한 연구 등이 수행되었다(윤혜경, 1993; 김희백·김도욱, 1996; 노태희·최용남, 1996). 그러나 우리나라에서는 아직 과학 실험실 수업 환경에 대한 학생의 인식이 학업 성취에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구는 충분히 수행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 학생들이 학교 급별, 성별, 성취 수준에 따라 실험실 수업 환경에 대해 어떻게 인식하는지 살펴보고, 실험실 수업 환경이 학생의 학업성취도와 과학에 관련된 태도 등과 어떤 관련성을 가지는지를 분석함으로써 과학 학습 지도, 특히 실험 수업 지도에 의미 있게 공헌 하고 바람직한 실험 수업 환경 조성 방법을 모색하고자 한다.;The Purpose of this study was to explore how the science laboratory environment is related to the students' perception and attitudes ,cognitive learning. This information could help science teachers seek ways of creating more desirable learning environment. Participants included 165 middle school students and 140 high school students. The students' perception of science laboratory environment were examined by the tools of SLEI(Science Laboratory Environment Inventory), and attitude toward science was measured by TOSRA(Test of Science -Related Attitudes). The results was analyzed by correlation and ANOVA in the SPSS program. The results of this study are as follows. 1. Students' perception of science laboratory environment was shown low tendency. There was no significant differences according to gender. Middle school students showed more positive response than high school students. 2. The students' attitudes toward science showed low tendency. There is a meaningful difference statistically in boys and girls. Boys were more positive than girls. There isn't meaningful difference statistically in study accoring to the grades, but in high school the students in the course of natural science had more positive attitudes than the students in the course of humanities. 3. Meaningful relationships statistically were found between students' perception of science laboratory environment and their attitudes toward science in the middle school students and the high school students in the course of humanities(p< .01). Students' perceptions were related to their science achievement in high school students in the course of natural science(p< .05). According to the results of this study it is suggests that the learning environment and the students' percepton, attitudes, achievement were closely related to each other. When the students perceived the science labaratory environmrnt positively, they tended to take desirable attitudes and better achievement.
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