과학 학습 부진아와 일반 학생의 과학 탐구 능력, 정의적 특성, 과학 학습 동기 분석

Abstract

The purpose of this study is to investigate characteristics of the under-achievers in science learning classified by grade or gender. The subjects of the study are consisted of 306 students from elementary school and 318 students from middle school. The instruments used for measuring were TSPS(The Test of Science Process Skill), science-related affective characteristics and PALS(Pattern of Adaptive Survey) in science-specific version. The results were analyzed by correlation and ANOVA in the SPSS statistic program. The overall conclusion of my study is as follows ; First, the under-achievers showed low score in science process skills. And there were no significant differences statistically by gender(p>.05), but there were differences in grade(p<.05). The under-achievers showed low score in basic inquiry ability and integrated inquiry ability. Second, the affective chacteristics between the under-achievers were not significantly different by grade or gender(p>.05). In the same grade of elementary school, there were no significant differences between the under-achievers and the general students(p>.05). But in the same grade of middle school, the scores of the under-achievers were much lower than those of the general students(p<.05). Namely, the under-achievers in middle school had more negative perception on science. And they had less interest in science and worse in scientific attitude. Third, learning motivations were not significantly different by grade or gender(p>.05). In the same grade of elementary school, there were no significant differences between the under-achievers and the general students(p>.05). But in the same grade of middle school, the under-achievers were more negative in learning motivation than the general students(p<.05). Namely the under-achievers were in low-levels in self-effiency, self-conception and expectancies for performance in science. And they used more surface level strategy than deep levels strategy. Fourth, the under-achievers' science process skills were related to their science achievement. But the correlation between each one of those and affective characteristics, learning motivations were low. In conclusion, studies in a strategy of inducing learning motivation and a teaching method of affective characteristics for the under-achievers are necessary. Other studies (not performed here) relating to science-related characteristics of the under-achievers are necessary, too.

;본 연구는 과학 탐구 능력, 정의적 특성 및 과학 학습 동기 측면에서 일반학생과 과학 학습 부진아들의 특성을 파악함으로써 일반 학생과 과학 학습부진아들의 탐구능력 신장하고 그들에게 맞는 학습동기를 유발할 수 있는 교수-학습자료 개발에 기초적인 자료 제공을 목적으로 하고 있다. 연구 대상은 초등학생 306명, 중학생 318명이었으며, 이중 학습부진아로 판별된 학생은 초등학생 46명, 중학생 50명이었다. 검사도구는 권재술 등(1994)의 과학 탐구 능력 검사지(TSPS), 김효남 등(1997)의 과학과 관련된 정의적 영역 평가 검사지, Anderman과 Young(1994)의 동기검사(PALS)지를 사용하였다. 자료분석은 SPSS 10.0 통계프로그램으로 이원 변량 분석과 상관관계 분석을 실시하였다. 본 연구를 통해서 얻은 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 탐구 능력은 중학생이 초등학생보다 높았으며(p<.05) 성별에 따른 차이는 없었다(p>.05). 학습부진아는 일반학생보다 기초 탐구 능력과 통합 탐구 능력이 모두 낮았다(p<.05). 그러나 관찰, 분류, 측정, 가설설정, 변인통제 같은 일부 하위영역에서는 일반학생과 같은 수준이었다. 둘째, 정의적 특성을 분석한 결과 일반학생은 학교급간별 차이가 없으나 성별로는 남학생이 여학생보다 높았다. 학습부진아는 학교급간별, 성별로 차이가 없었다(p>.05). 초등학생 경우 학습부진아는 과학인식, 과학흥미, 과학적 태도의 하위영역에서 일반학생과 유사하였으나(p>.05), 중학생의 경우 일반학생보다 점수가 낮았다(p<.05). 즉 초등학교에서는 학습부진아와 일반학생의 과학인식, 과학흥미 및 과학적 태도가 유사하였지만 중학생이 되면서 학습부진아는 과학에 대한 인식이나 흥미가 일반학생들보다 부정적이며, 과학적 태도도 낮아지는 것으로 판단된다. 셋째, 과학 학습 동기를 분석한 결과 일반학생의 경우 중학생이 높았으며, 성별로 남학생이 여학생보다 높았다. 학습부진아는 학교급간별, 성별로 차이가 없었다(p>.05). 초등학교 학습부진아는 학습동기가 일반학생과 같은 수준이었으나(p>.05) 중학생이 되면서 일반학생보다 낮아졌다. 하위영역에서 중학생은 초등학생보다 피상적인 수업전략을 사용하며 과학수업에 대한 기대가 낮았으며 수동적인 학습을 한다고 볼 수 있었다. 초등학생의 경우 학습부진아와 일반학생은 모든 하위영역에서 차이가 없지만(p>.05) 중학생의 경우 학습부진아는 대부분의 영역에서 일반학생보다 점수가 낮았다(p<.05) 하위영역에서 학습부진아는 일반학생보다 자아효능감이 낮고, 부정적 자아개념을 가지고, 심층적 전략보다 피상적인 수업전략을 사용하며 과학에 대한 기대 및 가치부여도 낮았다. 넷째, 과학성취도와 과학 탐구 능력, 정의적 특성, 과학 학습 동기의 상관관계를 알아본 결과 과학 탐구 능력과 과학성취도 간에 상관이 있는 것으로 나타났으나(r=.58) 학습부진아의 경우 더 낮은 상관이 있는 것으로 나타났다(r=.43). 일반학생과 학습부진아는 과학성취도와 정의적 특성, 학습동기는 상관이 없었으며, 과학 탐구 능력과 정의적 특성, 학습동기도 상관이 없었다. 결론적으로 저학년 때 학습부진아는 일반학생과 정의적 특성 및 학습동기는 큰 차이가 없는 것으로 나타났지만 고학년이 되면서 실패의 경험, 선수학습의 결핍 등의 원인으로 일반학생보다 낮아졌다. 따라서 학습 실패의 경험을 줄여주고 긍정적으로 과학을 인식하도록 하며 학습동기를 유발할 수 있는 학습전략을 사용한다면 학습부진아도 일반학생과 같은 수준의 학업 성취를 이룰 수 있을 것이다.