컴퓨터 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업이 중학생의 학업 성취도와 태도에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 교수-학습 자료를 개발하고 이를 적응한 수업이 중학생의 학업 성취도와 과학에 대한 태도에 미치는 영향을 알아보았다. 연구 대상은 중학교 3학년 학생 142명으로, 실험 집단은 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업을 실시하였고, 통제 집단은 전통적인 강의식 수업을 하였다. 연구 단원은 중학교 과학 「유전과 진화」 단원으로 5차시에 걸쳐 수업 처치를 하였다. 수업 처치 이전에 학업 성취도와 과학에 대한 태도 검사를 실시하였으며, 실험 집단에서 컴퓨터에 대한 태도 검사를 실시하였다. 수업 처치 후 각 학습 집단에 대해 다시 학업 성취도와 과학에 대한 태도 검사를 실시하여 사전·사후 검사 결과를 SPSS 11.0 통계 프로그램을 사용하여 공변량 분석(ANCOVA)을 하였다. 본 연구를 통해 얻어진 결과는 다음과 같다. 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업은 전통적 수업에 비해 학업 성취도 향상에 유의미한 효과를 보였다(p < .01). 성별과 사전 성취 수준에 따른 수업 처치의 효과를 분석한 결과 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업은 남녀 모두에게 효과적이었다(p < .05). 사전 성취 수준이 하위인 집단에게도 효과적이었다(p < .01). 하지만 사전 성취 수준이 상위인 집단과 중위인 집단에게는 효과적이지 않았다. 또한 학업 성취도에 대하여 수업 처치와 성별은 상호 작용이 없었다. 그러나 수업 처치와 성취 수준은 상호 작용이 있었다(p < .05). 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업은 전통적 수업에 비해 과학에 대한 태도 향상에 유의미한 효과가 없었다 성별에 따른 수업 처치의 효과를 분석한 결과 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업은 남녀 모두에서 유의미하지 않은 효과를 보였다. 또한 과학에 대한 태도에 대한 수업 처치와 성별의 상호 작용 효과도 없었다. 실험 집단의 컴퓨터에 대한 태도 수준에 따른 학업 성취도는 컴퓨터에 대한 태도가 더 긍정적인 집단이 효과적인 향상을 보였으며(p < .05), 성별에 따른 컴퓨터에 대한 태도 수준별 학업 성취도는 여학생들의 경우 컴퓨터에 대한 태도가 긍정적일수록 더 많은 향상을 보였으나(p < .05), 남학생들의 경우는 유의미한 효과가 없었다. 위의 결과들을 볼 때, 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업은 전통적인 수업에 비해 학업 성취도 향상에 효과적인 수업 방법이다. 하지만 단기간의 실험 처치로 과학에 대한 태도를 향상시키기에는 어려움이 있다. 또한 컴퓨터에 대한 긍정적인 태도가 시뮬레이션을 활용한 멀티미디어 수업에서 학업 성취도의 향상에 효과적이다.;In this study, the researcher developed multimedia teaching ;learning materials using. simulation and applied those to the science class. Then, the researcher investigated the effect of multimedia instruction using simulation on achievement and attitude toward science of middle school students. 'The subject of the study were 142 students of the third grade in a middle school. The researcher divided into two group. Control group was applied to traditional lecture-centered instruction while the other group, experiment group was applied to multimedia instruction using simulation. 「"The principle of Mendelian genetics" of 'heredity and evolution」 unit was taught to both group for 5 periods. Before experimental treatment, pre-test was done to the students on their achievement and attitude toward science. And pre-test about attitude toward computer was additionally done to the experiment group. After treatment, post-test was done to the student on their achievement and attitude toward science. The results of pre-test and post-test were analyzed by ANCOVA two- way ANCOVA and T-test. The results of this study are as follows. Multimedia instruction using simulation was more effective in increasing students' achievement than the traditional instruction The result of the treatment considering gender and pre-achievement level, showed that multimedia instruction using simulation was effective to both boys and girls. and also students in the inferior level. But there was no effect on students either intermediate level or superior level. There was statistically no significant difference in increasing students' attitude toward science between instructed group by multimedia using simulation and traditionally instructed group. In conclusion, considering the gender and pre-achievement level of the students, there was no difference in increasing students' attitude toward science whether boys or girls, and pre-achievement level did not affect the students' attitude toward science either. The researcher analyzed the results of students' achievement according to level of attitude toward computer among the student in the experiment group. Students who had more positive attitude showed more progression than students who had less positive attitude. Also the researcher analyzed the results of students' attitude toward science according to level of attitude toward computer among the students in the experiment group. Students who had more positive attitude showed more progression than students who had less positive attitude. Therefore, multimedia instruction using simulation, compared with traditional lecture-centered instruction, is considered to be an effective method to improve students' achievement and especially to those with more positive attitude toward computer. But, There was difficulty in improving attitude toward science with the experimental treatment for a short term.