탐구적 과학 글쓰기 수업이 중학생들의 요약 글쓰기와 논리적 사고 및 학업 성취도에 미치는 효과

Abstract

탐구적 과학 글쓰기(SWH; Science Writing Heuristic) 수업은 논의와 글쓰기가 접목된 탐구 과학 수업이다. 본 연구는 이 수업을 학교 현장에 투입하여 SWH가 요약 글쓰기(SW; Summary Writing)에는 어떤 영향을 미치는지, 논리적 사고에는 어떤 영향을 미치는지 그리고 학업 성취도에는 어떤 영향을 미치는지 그 효과를 알아보고자 하였다. 연구 대상은 대도시 소재 여자 중학교 2학년 4개반을 선정하고 2개반씩 비교 집단(72명)과 실험 집단(60명)으로 임의 배치하였다. 연구 기간은 2009년 3월부터 2009년 12월까지였고 이 기간 동안 연구 대상에게 모든 처치와 검사를 실시하였다. 처치는 실험 집단에 SWH 수업 7차시를 실시하였고 비교 집단에서는 교과서 위주의 강의식 수업 및 안내된 실험 수업을 실시하였다. 두 집단 모두 수업은 연구자가 진행하였다. 결과 분석은 수업 처치에 따른 비교 집단과 실험 집단 전체를 비교·분석하고 진단 평가 점수를 구획 변인으로 각 집단을 상위권과 하위권으로 나눈 뒤 수업 처치와 상·하위권 사이의 상호작용 유무를 판단하는 방식으로 진행하였다. 상호작용 효과가 있을 경우 각각의 수업 처치 효과를 분석하였다. 결과 분석은 모두 사전검사를 공변량으로 한 공분산분석을 이용하였다. 본 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들의 요약 글쓰기의 하위 영역 중 핵심 개념(big idea) 영역과 과학 개념 설명 영역에서 탐구적 과학 글쓰기 수업 처치에 의한 비교 집단과 실험 집단 사이에 유의미한 차이가 나타났다(p<.05). 핵심 개념 점수는 학습 목표 인식 정도와 관계가 깊고 과학 개념 설명 점수는 과학 개념의 이해 정도와 관계가 깊으므로 탐구적 과학 글쓰기 수업은 학생들의 학습 목표를 인식하는 데 도움을 주고 과학 개념의 이해를 도와준다고 볼 수 있다. 둘째, 학생들의 논리적 사고에서 탐구적 과학 글쓰기 수업 처치에 의한 비교 집단과 실험 집단 사이에 유의미한 차이가 나타났다(p<.05). 논리적 사고 검사는 GALT 축소본을 이용하여 평가하였는데 GALT 검사지는 학생들의 논리적 사고 수준을 나타내는 척도이므로 탐구적 과학 글쓰기 수업은 학생들의 논리적 사고력을 높여 준다고 볼 수 있다. 셋째, 학생들의 학업 성취도에서 탐구적 과학 글쓰기 수업 처치에 의한 비교 집단과 실험 집단 사이에 유의미한 차이가 나타났다(p<.05). 또한 수업 처치와 구획 변인 사이의 상호작용 효과도 나타났다(p<.05). 상호작용 효과를 알아보기 위해 상위 집단과 하위 집단으로 나누어 공분산분석을 실시한 결과, 탐구적 과학 글쓰기 수업은 하위 집단에서 유의미한 차이를 보였다(p<.05). 학업 성취도 검사는 과학 교과서 내의 과학 개념을 평가하는 검사이므로 탐구적 과학 글쓰기 수업은 학생들의 과학 개념 이해를 높여 준다고 볼 수 있다. 이 결과는 앞서 탐구적 과학 글쓰기 수업이 요약 글쓰기의 과학 개념 설명 영역에 유의미한 영향을 미치는 것과 상통한다. 이때, 상위 집단 학생들보다 하위 집단 학생들에게 그 효과는 큰 것으로 나타남을 알 수 있다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 탐구적 과학 글쓰기 수업은 학생들의 핵심 개념 파악 능력, 과학 개념의 이해능력, 논리적 사고 향상, 학업 성취도 향상에 유의미한 차이를 유발한다고 볼 수 있다. 하지만 논의 과정 요소의 사용과 글쓰기 형식에는 유의미한 영향을 미치지 않는 것으로 나왔는데 유의미한 차이가 있다는 선행연구 결과를 참고할 때, 이 같은 결과의 원인 분석과 이에 대한 연구가 앞으로도 계속되어야 하겠다.;The purpose of this study was to investigate the effects of the Science Writing Heuristic (SWH) teaching on Summary Writing, Cognitive levels and the Achivement of learning. 132 students attending to co-ed middle school were selected for the study and assigned to the experimental and comparative group. The teaching using SWH was applied to the experimental group, while the traditional one led by teacher's lecturing was applied to the comparative group. Summary Writing test, Cognitive level test(GALT) and the Achivement of learning test were administered twice before and after the instruction period. The results showed that there was a significant difference between two groups and were treated with the SPSS statistical program. The findings were as follows: First, SWH teaching was effective in improving the students' abilities of finding the main theme or subject and understanding the meaning of words that be used in science. Second, SWH teaching was effective in improving the students' cognitive levels. Third, SWH teaching was effective in improving the students' the achivement of learning. The results of this study showed SWH teaching was effective on abilities of finding the main theme or subject, understanding the meaning of words that be used in science, cognitive levels and the achivement of learning. Therefore, implementation of SWH teaching will improve standard of the Science Teaching - Learning.