중학교 과학 물리 영역의 수업에서 인터넷 활용 가능성

Abstract

다가올 21C는 정보와 지식을 자유롭게 주고받는 시대로 변화하고 있으며, 인터넷은 정보를 유효 적절하게 분석하여 신속한 의사 결정을 내리는 수단으로 이용되고 있다. 따라서, 정보화의 선두 주자가 될 교육 현장에 인터넷을 활용하는 구체적인 방안의 모색이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 인터넷 활용 가능성을 파악하고 인터넷을 중학교(1∼3학년) 과학 수업 중에서 물리 영역에 활용할 때 가장 효과적이라고 생각되는 수업 모형을 알아보기 위해 과학 교사들을 대상으로 설문 조사를 하였다. 연구의 대상은 중학교와 고등학교의 과학 교사 중에서 중학교의 물상을 담당하는 교사와 고등학교의 물리 교사로 국한하여 총 104명을 대상으로 하였고, 특히 고등학교는 서울 과학 고등학교, 한성 과학 고등학교, 외국어 고등학교 1개교, 일반 고등학교 2개교를 선정하여 설문 조사를 실시하였다. 교사들의 인터넷 활용에 대한 가능성을 조사한 결과를 보면, 첫째, 인터넷을 이용하기 위한 기본적인 절차인 컴퓨터 통신은 거의 반 정도의 교사들이(47.1%) 이용해 본 경험이 있었으며, 연령에 따른 유의미한 차이를 보였다(p<0.05). 따라서, 인터넷을 조금이라도 알고 있는 교사의 비율도 같은 수치를 보여주었으나, 인터넷 계정(ID)을 가지고 있지 않은 교사가 대다수를(88.5%) 차지하고 있는 것으로 나타났다. 둘째, 인터넷을 이용해 본 교사들은 대개 하루에 평균 30분 정도 사용하고 있었으며, 가장 많이 사용하는 프로토콜로 정보 접근이 쉬운 WWW(83.9%)을 지적했다. 세째, 인터넷 교육은 교육청, 과학교육원 등에서 받았으나, 반 수 이상의 교사들이 불만스러워 했으며, 가장 큰 이유로 실습 시간의 부족을 내세웠다. 네째, 인터넷을 수업에 활용해 본 사람은 거의 없었으나, 학생들에게 전해 주는 정보의 양이 확충되고, 합리적인 의사 결정력이 길러진다는 이유로 수업에 도입할 의향이 대부분 있었다. 그리고, 도입할 때에는 자료를 제시하는 형태를 많이 선택한 것을(54.7%) 알 수 있었다. 한편, 수업에 도입할 의향이 없다는 교사들이(32.7%) 내세우는 이유로는 인터넷에 대한 지식이 없어 자신이 없다는 의견이 가장 많았다. 다섯째, 인터넷을 활용해 과학 교과 내용을 가르치면 효과가 클 것이라는 의견이 대부분(74.8%)이었으나, 우려되는 점으로 교사들의 인터넷 사용에 대한 전문 지식의 부족을 지적했으며(46.1%), 따라서 현재 인터넷의 우선적인 개선점으로 교사들의 인터넷 교육에 대한 의견(35.0%)이 가장 많은 것으로 드러났다. 인터넷을 구체적으로 중학교(1∼3학년) 과학 수업(물리 영역)에 도입할 때 가장 효과적인 수업 모형이 무엇인가에 대한 조사 결과는 다음과 같다. 첫째, 1학년 물리 영역에서 첫 번째의 중단원인 '힘의 성질'에서는 여러 가지 힘은 정보 탐색형이 가장 많았고, 직접 실험을 요하는 힘의 크기와 방향은 인터넷이 불필요했으며, 두 힘의 합성과 평형은 탐구 활동형을 가장 적합한 수업 모형으로 선택했다. 두 번째의 중단원인 '여러 가지 운동'은 정보 탐색형과 탐구 활동형의 수업 모형이 거의 대등한 수준을 보였으며, 세 번째의 중단 원인 '힘과 물체의 운동'은 운동을 방해하는 힘은 토론형이, 힘을 받지 않는 물체의 운동은 정보 탐색형이, 그 외의 부분에서는 탐구 활동형의 수업 모형이 효과적인 것으로 나타났다. 둘째, 2학년 물리 영역에서 첫 번째의 중단원인 '전하와 전류'는 정보 탐색형이 가장 많았고, 두 번째의 중단원인 '전압과 전류', 세 번째의 중단원인 '전류의 작용'에서는 탐구 활동형의 수업 모형이 높게 나타났다. 한편 전력량은 계산을 요하는 내용인 만큼 예외적으로 문제 해결형이 적합한 수업 모형으로 드러났다. 세째, 3학년 물리 영역에서 첫 번째의 중단원인 '일'과, 두 번째의 중단원인 '위치 에너지와 운동 에너지'에서는 탐구 활동형이 가장 높게 나타났으며, 세 번째 단원인 '에너지의 전환과 이용'에서는 정보 탐색형, 토론형, 탐구 활동형이 골고루 나타났는데, 특히, 에너지의 이용은 토론형의 수업 모형이 가장 적합한 것으로 드러났다.;Many researchers predict that the coming 21st century is the era exchanging information and knowledge freely. Under the situation, internet is used for helping analyzing information and making decisions quickly. Now we need the plan applying internet to the field of education. Thus in this research, the survey of 104 teachers was taken to find the actual possibility of internet and the most effective teaching pattern applying internet to the science class (physics area) in middle school. Main results are as follows : lst, Half teachers had experiences to connect to computer communication but most of them didn't have internet IDs. 2nd, Generally the teachers who have used internet spend about 30 minutes a day and they indicated www as the most frequently used to protocol. 3rd, They took internet lessons Educational Office or Science Education Institute but more than half of them were not satisfied with the lessons because of practice hours shortage. 4th, They rarely applied internet to their lessons but intened to do. 5th, They agreed to the effectiveness on science teaching with internet but indicated lack in professional knowledge on internet usage. The result on the most effective teaching model are as follows : lst, In physics area of first grade, most select 'Various Force' for searchable pattern and 'Superposition and Equilibrium' for inquiry workable pattern. 'Magnitude and Direction of Force' was seen not to need internet. 'All Sorts of Motion' unit was found searchable pattern and inquiry workable pattern were effective and 'Force and Motion of Mass' was selected for inquiry workable pattern. 2nd, In physics area of second grade, most select 'Electric Charge & Electric Currents' for searchable pattern and 'Voltage & Electric Currents' and 'Working of Electric Currents' for inquiry workable pattern. 3rd, In physics area of 3rd grade, they select 'Work' and 'Potential Energy & Kinetic Energy' for inquiry workable pattern and 'Energy Conversion Application' for searchable pattern, discussible pattern and inquiry workable pattern equally.