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과학 학업성취도 관련 변인 분석 및 과학 학업성취도와의 관계

Title
과학 학업성취도 관련 변인 분석 및 과학 학업성취도와의 관계
Other Titles
The Analysis of Background Variables influencing the Science Academic Achievements in Middle Schools
Authors
서정임
Issue Date
2007
Department/Major
교육대학원 생물교육전공
Publisher
이화여자대학교 교육대학원
Degree
Master
Abstract
The purpose of this study is to investigate the background variables which influence the middle school student's science academic achievement and the relationships between background variables and science achievement. In addition to these, it is explored how much portion of the science achievement is explained by background variables. This study performed through analyzing Korean data from the Trends in International Math and Science Study(TIMSS 2003). Participants included 149 principals, 410 science teachers, 5,478 students, all of whom were members of 149 middle schools sampled by stratified-cluster method. The variables were selected from the student's questionnaire, science teacher's questionnaire, and principal's questionnaire. To analyze these data, descriptive analysis, correlation analysis and multiple regression analysis were used in SPSS program. The results of this study are as follows. First, at the student level, almost variables had statistically meaningful relationships with science achievement. Especially science-related attitudes and the amount of books at home showed the highest positive correlation with science achievement. But the mean value of science-related attitudes was negative. In classroom, students spent more time listening teacher's lectures or solving problems than exploring activities. Most students used computer, but not used for science study. Taking private tutoring is had significantly positive correlation on science achievement but correlation coefficient was lower than that of reading books or doing homework. Second, at the science teacher level, many variables had no significant relationship with science achievement. The differences of teacher's personal characteristics like gender, career, scholarship, a point of view to science and so on were not reflected on student's science achievement because of the centralization system of Korean educational environments. Third, at the school level, many variables had no significant relationships with science achievement, too. Type of community and parent's support to school showed significant positive correlation with science achievement. Some irregular behaviors showed significant negative correlation. Finally, from the multiple regression analysis, it was found that the total variance of the science academic achievement was explained 44.4% by student variables, 7.9% by science teacher's variables and 7.6% by school variables. The most important variables were student's socioeconomic status and student's attitude for science which could explain 20.8% and 15.1% of the science achievement. The explanation of private tutoring was 0%. So, to improve science academic achievement, reading books is more effective than private tutoring. According to the results of this study, it is suggested that it is necessary to manipulate teacher variables and school variables to reduce the gap of science achievement based on student's socioeconomic status. And to change student's science-related attitudes positive is indirect method to improve science achievement but will be very helpful because science academic achievement and science attitude are very closely related to each other.;국제 경쟁이 심화되고 최신 과학기술의 선점이 생존의 필수 요소가 됨에 따라 세계 각국은 경쟁력 확보 방안으로 교육개혁과 유능한 과학 인재를 양성에 많은 노력을 기울이고 있다. 과학 인재 양성을 위한 출발점이 초·중등학교의 과학 수업시간이라는 점에서 학교에서의 과학교육이 어느 때보다도 중요하다. 학업성취는 개인의 능력, 노력뿐 아니라 환경의 영향을 많이 받으므로 과학 과목에서도 학업성취도에 영향을 주는 환경 변인에 대해 종합적으로 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 과학 학업성취도에 영향을 주는 다양한 변인들을 학생, 교사, 학교 변인으로 나누어 분석하였고, 과학 학업성취도와의 관계 및 과학 학업성취도에 미치는 상대적인 영향력을 구체적으로 살펴보았다. 본 연구는 TIMSS 2003 자료에 기초하였다. 2003년에 중학교 2학년인 5,478명의 학생을 전국에서 3단계 유층표집으로 선정하였다. 학생, 과학 교사, 학교 설문지에서 각각 과학 학업성취도에 영향을 주는 변인들을 선별하였고, 학생의 과학 학업성취도 점수와 연계하여 분석하였다. SPSS 13.0 통계프로그램을 이용하여 학생, 교사, 학교 변인들에 대해 기술통계분석, 상관분석, 다중회귀분석을 실시하였다. 본 연구에서 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 학생변인의 거의 대부분이 과학 학업성취도와 매우 유의미한 상관관계를 보였다. 학생들의 과학에 대한 인식은 부정적임에도 불구하고 과학 학업성취도와는 r=.410의 가장 큰 정적 상관을 보여 학생들의 과학 과목에 대한 긍정적 인식이 중요함 보여 주었다. 학생의 가정 배경 변인 중에서는 책 보유량이 r=.379였고, 부모의 학력(r=.142, r=.100)보다는 자신의 기대학력(r=.211)이 학업성취도와 더 높은 상관을 나타냈다. 학생의 수업 중 활동 변인에서는 문제 풀이(r=.392)와 교사 강의(r=.262)가 정적인 상관관계를 보였다. 컴퓨터의 과학 학습용 용도로 활용은 과학 학업성취와도 부적인 상관(r=-.213)을 나타냈다. 과외의 경우 r=.177로 유의미한 정적 상관을 보이기는 하지만 여가활동으로서의 독서(r=.234)나 숙제하기(r=.190)보다 상관 계수가 더 낮아 그 효과성이 의심스러웠다. 둘째, 교사 변인들은 과학 학업성취도와 약한 상관이 나타났다. 교사의 경우는 나이, 성별, 경력 등 배경 변인, 전문성 개발여부, 교사의 과학에 대한 견해 등 대부분의 변인이 학생의 과학 학업성취도와 유의미한 상관이 없었다. 셋째, 학교 변인 역시 학생변인과 비교하여 약한 상관이 나타났다. 가정의 경제적 배경이 반영되는 학교 소재지, 학교에 대한 학부모의 지원 등의 변인에서는 과학 학업성취도와 정적 상관을 보였다. 능력별 반편성이나 심화, 보충 수업 등 과학교육관련 변인들은 학업성취와 유의미한 상관이 없었고, 무단결석 등 몇 개의 학생비행 행동들이 학업성취와 약한 부적인 상관관계를 보였다. 마지막으로 과학 학업성취도에 대한 각 변인들의 상대적인 영향력은 학생변인이 전체 변량의 44.4%를, 교사 변인이 7.9%를, 학교 변인이 7.6%를 설명하였다. 학생변인 중에서도 가정 배경 변인이 20.8%, 과학과목에 대한 태도 변인들이 15.1%의 설명력을 가져 과학 학업성취에 있어 매우 중요한 변인들임을 다시 한 번 확인하였다. 과학 수업과 관련한 컴퓨터 사용변인들과 과외는 과학 학업성취도에 대한 설명력이 거의 0%였다. 과외보다는 가정의 도서 보유수나 취미로서의 독서활동이 학업성취도와의 정적 상관 및 영향력이 더 큰 것으로 나타났다. 심각한 사교육 문제를 해결할 대안의 하나로 독서 관련 활동 강화를 제시할 수 있을 것이다. 후속연구에서는 본 연구에서는 누락되었지만 우리나라 교육 현실에서 중요한 변인들에 대한 추가 분석과 영향력을 살펴보는 작업이 필요하다. 교육 현장에서는 교사변인과 학교변인의 조작을 통해 학생 개인 변인에 의한 학업성취의 격차를 축소시키는 방법과 학업성취의 많은 부분을 설명하고 있는 과학에 대한 태도 변인을 긍정적인 방향으로 전환시켜 간접적으로 과학 학업성취를 증진시키는 방안을 모색해야 한다.
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교육대학원 > 생물교육전공 > Theses_Master
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