학습자 중심 수업이 고등학생들의 과학 창의적 문제해결력, 학업 성취도, 과학에 대한 태도에 미치는 영향

Abstract

21C는 정보화, 글로벌화, 네트워크화된 사회로 미래 사회에서 필요로 하는 사람은 정보를 선택적으로 소비하고 새로운 아이디어를 창출 할 수 있는 창의적인 인재이다. 이를 위해서 현재 교육과정은 21C 정보화·세계화 시대를 주도할 자율적이고 창의적 인재를 육성할 수 있는 방향으로 구성되며, 창의력 증진을 위한 학습 방법에 대한 연구가 활발하다. 이에 본 연구에서는 학생 중심 수업이 고등학생들의 과학 창의적 문제 해결력, 과학에 대한 태도, 학업 성취도에 미치는 영향을 알아보고, 학생들의 성취수준 및 사전 과학 창의적 문제해결력 수준이 학생 중심 수업의 효과에 영향을 미치는지 살펴보았다. 본 연구는 고등학교 2학년 자연과학과정 학생 120명을 대상으로 생물Ⅰ의 [생식], [유전]단원의 총 17차시 수업 처치를 하였다. 사전-사후 통제집단을 설계하여 실험 집단에는 학습자 중심 수업을 실시하였으며, 통제 집단에는 전통적 강의식 수업을 실시하였다. 학생들의 과학 창의적 문제해결력을 측정하기 위해서 과학 창의적 문제해결력 연구팀의 과학 창의적 문제해결력 검사지(김민영, 2006)을 사용하였고, 과학에 대한 태도 검사지는 이경훈이 개발한 과학에 대한 태도의 ABC척도를 수정, 보완하여 사용하였으며, 학업 성취도 결과는 교내에서 시행한 중간, 기말고사 점수로 대체하였다. 검사 결과 처리는 SPSS 14.0으로 공변량 분석(ANCOVA)와 이원 공변량 분석(two -way ANCOVA)을 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습자 중심 수업은 전통적 수업에 비해 학생들의 창의적 문제해결력 향상에 효과적이었다(p< .01). 특히 융통성, 유창성 향상에 효과적이었다(p< .01). 둘째, 학습자 중심 수업은 과학 창의적 문제해결력 수준이 상위나 중위 학생보다 하위인 학생의 과학 창의적 문제해결력 향상에 더 효과적이었다(p<.05). 셋째, 학습자 중심 수업은 사전 성취수준이 중, 하위집단의 학생보다 상위집단의 과학 창의적 문제해결력 향상에 더 효과적이었다(p< .01). 넷째, 학습자 중심 수업은 전통적 수업보다 학습자의 학업 성취도 향상에는 효과적이지 않았다(p> .05). 다섯째, 학습자 중심 수업은 전통적 수업보다 학습자의 과학에 대한 태도를 향상시켰으며(p< .05), 특히 과학 창의적 문제 해결력 수준이 상위나 중위인 학생보다 하위인 학생의 과학 태도 향상에 효과적이었다(p< .05). 본 연구를 통해서 학습자 중심 수업이 학습자의 과학 창의적 문제해결력과 과학에 대한 태도를 향상시키는데 효과가 있음을 알 수 있었다. 그러므로 앞으로 교육 현장에서 학습자 중심 수업의 확대를 위해서는 단원의 특성에 맞는 다양한 학습자 중심 교육 자료를 지속적으로 개발하고 적용할 수 있는 방법이 연구되어야 한다.;This study is designed to investigate the effect of learner-centered lesson on creative problem solving ability in science, academic achievement in science, attitude toward science and result of learner-centered lessons according to varying frequency then compared it to the previous level of achievement and to previous level of creative problem solving ability The participants of this study were 120 student in the 2nd grader of high school, pre and post -test control group was employed. The control group was designed to have a traditional lecture-based class while experimental group was assigned to have the mixture method of learner-centered class and traditional lecture-based class. 「Reproduction」,「Heredity and Evaluation」was selected as the theme of lecture for this study, and classes took more than 17 hours of lecture. For the purpose of assessing creative problem solving ability, scientific creative problem solving ability test(Kim Min Young, 2006)) was employed. And Science attitude was measured by an instrument which based on the ABC scale developed by of Lee Kyung-Hoon. To process test result, ANCOVA and two- way ANCOVA were conducted with SPSS 14.0. The results of this study reveals that student's creative problem solving ability is can be improved by learner-centered lesson(p< .01). Especially, As a result of analysis by sub categories of creative problem solving ability such as fluency, flexibility, and originality, fluency, flexibility are can be improved(p< .01) but originality is can't be improved(p＞ .05) by learner-centered lesson. Also, it is found that lower group of creative problem solving ability showed the meaningful increase in creative problem solving ability after learner-centered lesson(p< .05). And it is found that higher group of academic achievement showed the meaningful increase in creative problem solving ability after learner-centered lesson(p< .01). In the analysis of effect of learner-centered lesson on academic achivement, there was no difference between experimental and traditonal group(p＞.05). Also, it is found that the no difference of academic acivement through learner-centered lesson is irrelevant to previous achivement levels. Regarding the attitude toward science, after conducting learner-centered lesson, positive attitude was shown from the student. Also, it is found that the improvement of attitude toward science through learner-centered lesson is not depending on previous level of creative problem solving ability . Through carrying out this research, learner-centered lesson is turned out very effective method to improve creative problem-solving ability and positive attitude toward science. Therfore various educational materials and applicable methods of learner-centered lesson for the current educational circumstance should be developed.