CAI 코스웨어 적용 후의 과학지식과 수업에 대한 태도 변화 연구 : 중학교 생물영역을 중심으로

Abstract

현대는 과학과 기술이 매우 중시되는 사회이다. 하루가 다르게 급변하는 과학지식을 습득하고 기술공학에 적응하기 위해서는 과학에 관한 올바른 지식체계와 과학적 태도를 가지고 자연현상을 이해하여야 한다. 초등학교 때부터 자연과목을 통해서 과학에 대한 기본개념을 익힌 학생들은 중학교, 고등학교를 거치면서 더 자세한 과학내용을 학습하고 과학을 공부하는데 필요한 과학적 탐구능력과 기술을 배우게 된다. 타교과와는 달리 과학교과는 주위의 자연 현상을 다양하게 접하고 많은 실험을 해야 하는 등 실제적 경험을 추구해야 하는데, 실제 학교 현장에서는 시간적, 공간적, 경제적인 이유들 때문에 학생들에게 충분한 경험을 제공해 주기 어려운 상황이다. 게다가 앞으로 시행될 제 7차 교육과정에서는 학생들의 학습수준에 맞도록 수준별 수업을 실시해야 하기 때문에 현재의 다인수 학급에서 효과적인 교수-학습이 이루어지기 위해서는 교사들의 노력이 더 많이 요구된다. 교사들에게 주어지는 이 과중한 요구들은 교사와 학생 사이의 접촉기회를 줄이게 되고 교수-학습에서의 좋은 결과를 기대하기가 어려워질 것이다. 이러한 단점을 극복하고 학생들이 과학을 단순한 암기과목이 아닌 생활 속의 학문으로 받아들이고 미래의 정보화 사회에 대응할 지식과 관련된 탐구능력을 개발하기 위해서는 과학적이고 공학적인 경험을 최대한 많이 제공받아야 하는데 이때 가장 효과적인 교수-학습 방법 중 하나는 컴퓨터를 교육에 활용하는 것이다. 이미 개인용 컴퓨터는 사회 전반에 널리 보급되어 있고, 교단 선진화 작업의 추진으로 각 학교의 컴퓨터 보급률도 증가하고 있어 컴퓨터를 수업에 활용하는 CAI(Computer Assisted Instruction)가 점차 확대 시행될 전망이다. CAI는 교사를 대신하여 컴퓨터가 학생들에게 학습내용을 가르치는 수업인만큼 학생들에게 제공되는 소프트웨어의 내용은 매우 중요하다. 교수를 목적으로 개발된 컴퓨터 소프트웨어를 CAI 코스웨어라 하는데 교수-학습활동에 있어서 양질의 CAI 코스웨어를 선택하는 것은 성공적인 학습결과를 이끌어 낼 수 있는 중요한 변수로 작용할 것이다. 현재까지 CAI를 수업에 활용했을 때의 학업 성취도와 수업태도에 대한 효과에 관한 연구는 많이 있었지만 국내에서 시판되고 있는 CAI 코스웨어 중 특별히 CD-ROM 타이틀을 대상으로 한 연구는 그 수가 희박하다. 따라서 본 연구에서는 이미 개발되어 시판되고 있는 CAI 코스웨어용 CD-ROM 타이틀을 중학교 생물교과를 중심으로 그 종류를 조사하고 평가하며, 학생들에게 직접 CAI를 실시한 후 교사의 일반적인 강의식 수업과 비교하여 학생들의 과학지식에 대한 학업성취도와 과학수업 태도면에서의 변화를 조사하여 효과적인 과학수업을 행하는데 있어 기초자료로 삼고자 한다. 연구결과를 요약 정리하면 다음과 같다. 1. 현재 국내에서 시판되고 있는 중학교용 생물영역 CD-ROM 타이틀은 7종류가 있으며, 이들을 CD-ROM 타이틀 평가지를 사용하여 평가해본 결과 6개의 CD-ROM 타이틀이 평균 이상의 점수를 획득하였다. 2. 가장 높은 점수를 획득한 CD-ROM 타이틀로 된 CAI 코스웨어로 과학지식에 대한 학업성취도를 측정한 결과, CAI 수업은 교사 중심의 일반적인 강의 수업과 비교하여 볼 때 유의미한 효과를 찾아볼 수 없었다(P>0.05). 3. 학생들의 과학수업에 대한 태도는 CAI 수업을 실시한 학생들이 교사중심의 강의식 수업을 받은 학생들에 비하여 유의미한 향상을 보였다(P<0.05). ; Science and technology has become a very important fact in the modern life. So, Computer Assisted Instruction (CAI) is emphasized in the field of science education. because it gives us the scientific experiences that can develop the knowledges and inquiry skills to prepare the future. The purpose of this study was to evaluate biological CAI courseware and apply that middle school student, investigate the relative effectiveness of CAI over the lecture instruction on the scientific knowledge achievement and attitude related to science class. Two-year girls middle school students were selected for this experiment and randomly assigned to either experiment (CAI) group or control (lecture) group. Students on both group took pre-test and post-test about scientific knowledges and attitude related to science class. In order to investigate the best CD-ROM title, Evaluating Tools which were developed by Ahn Hee Jung (1997) were used. Tools for examining the scientific knowledge were the questions adopted content of learning tools for estimating the attitude related to science class were created and science teachers and educational graduated students have examined the validity. The result of this study are as follows. 1. A few biological CAI courseware has developed . Only 7 CAI courseware were sold. 2. six of seven CAI courseware are obtained over average score. 3. CAI did not showed meanigfull effect on the students scientific knowledge achievement(p>0.05). 4. CAI showed meaningfull effect on the students attitude related to science class(p<0.05).