창의적 문제 해결력 수업 전략에서의 메타인지 강화 효과

Abstract

메타인지 전략은 인지 활동을 효과적으로 관리하고 조절하게 함으로써 문제 상황에서 창의적인 문제 해결 방안을 제시하는데 중요한 역할을 한다. 이 연구에서는 자기-질문지를 활용하여 메타인지를 강화한 창의적 문제 해결력 지향 탐구 수업 모형을 개발하였다. 그리고 이 모형에 따라 한 학기동안 적용가능한 대학교 화학 실험 수업 전략을 개발하고, 수업 전략이 학생들의 창의적 사고력, 비판적 사고력, 메타인지 사고의 활용 능력, 창의ㆍ인성에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 창의적 문제 해결 수업 전략을 경험한 비교 집단 학생들에 비해 메타인지 강화 창의적 문제 해결 수업 전략을 경험한 실험 집단 학생들의 창의적 사고력이 유의미하게 향상되었다(p<.05). 창의적 사고력의 하위 문항 중 문제 인식, 가설 설정, 변인 통제에서의 창의적 사고력이 신장된 것은 이 연구에서 개발한 자기-질문지가 인과적 질문을 다양하게 제시하는 과정, 가설을 다양하게 설정하는 과정, 실험을 다양하게 설계하는 과정에서의 발산적 사고를 모니터, 조절, 평가하는데 활용되었기 때문인 것으로 해석된다. 둘째, 비판적 사고력 점수를 분석한 결과 메타인지 강화 수업 전략을 경험한 실험 집단 학생들의 비판적 사고력이 유의미하게 향상된 것으로 나타났다(p<.05). 이것은 자신의 사고 과정을 되돌아보고 수정 및 보완하게 하는 메타인지 질문지를 통해 보다 더 합리적이고 정교화된 사고를 하게 되었기 때문으로 판단된다. 셋째, 학생들의 메타인지 사고를 활용하는 능력도 유의미하게 향상되었는데(p<.05) 자기-질문지를 통해 인지 사고력인 창의적 사고력, 비판적 사고력과 더불어 메타인지 사고의 활용 능력 자체도 향상되었음을 알 수 있었다. 넷째, 메타인지를 강화한 수업 전략은 창의ㆍ인성의 향상에는 유의미한 영향을 주지 못한 것으로 나타났다. 정의적 영역인 창의ㆍ인성은 한 학기의 단기간 수업 처치에 의해서는 향상되기 어려우므로 연구 기간을 좀 더 늘리거나 정의적 영역을 강조한 별도의 교수 전략을 개발하여 적용한 후속 연구가 필요할 것이다. 메타인지를 강화한 창의적 문제 해결력 지향 탐구 수업은 기존의 창의적 문제 해결력 지향 탐구 수업 모형에 비해 많은 아이디어를 다양하고 독창적으로 만들어내는 능력과 아이디어를 비판적으로 수렴하는 사고 능력의 향상에 긍정적인 효과가 있었다. 따라서 창의적 문제 해결력 지향 수업 전략에 메타인지의 활용을 강화할 때 사고력 신장의 효과를 극대화할 수 있다는 결론을 얻게 되었다. 이 연구에서는 문제 인식, 가설 설정, 변인 통제에서의 창의적 사고력과 문제 인식, 가설 설정에서의 비판적 사고력이 유의미하게 향상되었으므로 그 외의 다양한 탐구 과정에서 메타인지를 강화한 수업 전략을 개발하고 그 효과를 알아보는 연구가 진행되어야 할 것이다. 또한 이러한 효과를 일반화하기 위해서는 다양한 지역과 학년, 많은 수의 인원을 대상으로 하는 추가 연구가 필요하다.;The purpose of the study was to develop a teaching strategy using meta-cognition and to investigate its effects on enhancing students' creative problem solving skills (i.e. creative thinking skills and creative thinking skills), meta-cognitive skills and creative personality. To achieve this aim, a learning strategy enhancing meta-cognition was developed and applied to design a scientific creative problem solving instruction program. The strategy was implemented to 24 preservice science teachers in an experimental group over 9 weeks. Results indicated that the experimental group presented statistically meaningful improvement in creative thinking skills, especially in the fluency and flexibility of identifying a problem, making hypothesis, and controlling of variables(p<.05). Also, in the originality of identifying a problem, making hypothesis, and interpreting and transforming of data(p<.05). In addition, the strategy contributed to improve critical thinking skills, especially in inquiry process of recognizing problems, making hypothesis(p<.05). This strategy also helped students' meta-cognitive skills(p<.05).