중학생의 장독립/장의존 인지양식과 역학 문제해결능력과의 관계

Abstract

문제해결능력의 신장은 중·고등학교 과학과 교과목표 중의 하나로써 항상 강조되어 왔다. 본 연구에서는 장독립/장의존 인지양식과 문제해결능력과의 관계를 알아봄으로써 학습자 특성에 적합한 문제해결능력을 향상시키는데 목적이 있다. 본 연구에서 알아보고자 하는 연구문제는 다음과 같다. 1. 중학생들의 장독립/장의즌 인지양식은 과학과 문제해결력에 영향을 끼치는가? 2. 동일 개념을 다음과 같이 다른 형태로 제시할 때 장독립/장의존 인지 양식에 따라 문제해결능력에 차이가 있는가? a. 작용 대상이 자동차일 때와 사람일 때 b. 대상들의 운동경로가 비가시적과 가시적으로 제시될 때 c. 상황이 얼음판 위일 때와 우주공간일 때 d. 정보가 외재적과 내재적으로 제시될 때 연구 대상자는 서울시 소재의 남녀공학 중학교 1년생 402명 중에 지능지수 121-155, 전과목 평균점수가 상위 20%에 해당되는 87-97점을 기준으로 32명을 선정한 후, 집단잠입 도형 검사로 인지양식을 분류한 결과 장독립자 8명과 장의존자 8명을 선정하였다. 연구방법은 '힘과 운동' 단원을 중심으로 지필검사와 사후 면담을 통해 문제해결력과 과정상의 특성을 알아 보았다. 연구결과는 장독립/장의존 인지양식과 문제해결능력 간의 관계는 t-검증으로 하였고, 개인별, 문항별, 동일 개념-다른 형태 문제제시시 장독립/장의존 집단별로 나누어 문제해결력을 비교, 분석하였다. 본 연구를 통해 얻은 결론은 다음과 같다. 1. 장독립자들과 장의존자들의 문제해결력 평균 점수 차이에 대한 t-검증 결과 p < 0.05으로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 즉 장도립자가 장의존자보다 과학과 문제해결력이 더 우수하였다. 2. 동일 개념을 다른 형태로 제시할 때 장독립/장의존 인지양식에 따라 문제해결력에 차이가 있었다. a. 작용 대상이 자동차일 때와 사람일 때, 장의존자는 장독립자보다 대상의 크기, 질량에 따라 문제를 다르게 인식하고 문제해결력이 더 낮았다. b. 운동 대상의 운동경로가 비가시적과 가시적으로 제시될 때, 장의존자는 장독립자보다 가시적인 정보에 더 의존하여 문제해결력이 더 낮았다. c. 문제 대상이 제시된 상황이 얼음판 위일 때와 우주공간일 때, 장의존자는 장독립자보다 문제가 제시되는 상황에 의존하여 일관성 없는 응답을 하였으며 문제해결력도 더 낮았다. d. 정보가 외재적과 내재적으로 제시될 때 장의존자는 장독립자보다 유용한 단서를 추출하지 못했으며 문제해결력 또한 더 낮았다.;The purpose of this study was to analyze the science problem solving abilities and characteristics according to the cognitive styles (field- independence / field-dependence). Twelve(l2) field-independent students and six(6) field-dependent students whose I.Q. was between 121 and 155 and the school average score was more than 87 in the first grade middle school students (13 years' old students) were selected for this study. Problem solving ability as a study method was measured by a pencil and paper test and a post-interview. T-test was used to verify the difference of problem solving ability depending on cognitive style, field independent/dependent groups. The problem solving characteristics of each groups about each problem and same- conception-different-situation problems were studied. The conclusions of this study are as follows, 1. The field independent students scored higher on problem solving than the field dependent students. 2. Problem solving ability was difference depending on cognitive style when same conception-different situation problems were provided. Problem solving ability of the field dependent students was lower than that of field independent students, because; a. The field dependent students recognize unequal situation according to size, mass of the provided object. b. When the path of object was provided directly and/or indirectly, the field dependent students depended on direct information than field independent students. c. The field dependent students were replied inconsistently when they met the problem which was same conception-different situations than the field independent students. d. The field dependent students did not extract the useful information from the provided situation which contained imbedded-information.