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중학교 1학년 학생들의 자기조절학습능력과 수학성취도와의 관계 및 성차 분석

Title
중학교 1학년 학생들의 자기조절학습능력과 수학성취도와의 관계 및 성차 분석
Other Titles
The Analysis of the Relations between Self-regulated Learning Ability and Mathematics Learning Achievement, and Gender Differences
Authors
김도희
Issue Date
2019
Department/Major
대학원 수학교육학과
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Doctor
Advisors
노선숙
Abstract
미래사회는 지식과 정보의 양이 폭발적으로 증가하여 필요한 지식을 학교에서 모두 배워서 알게 되는 것이 불가능하고 개인이 스스로에게 필요한 지식과 정보를 찾고 걸러내어 학습해야 한다. 2015 개정 수학과 교육과정의 수학 교과 역량 중, 태도 및 실천 역량에서는 자주적 수학 학습 태도를 명시함으로써 자기조절학습을 직접적으로 강조하고 있다. 다른 수학 교과 역량을 기르는 데에도 기존의 정보들을 토대로 하여 새로운 정보를 이해하는 복잡한 과정은 필연적이며 따라서 수학학습에서도 자기조절학습능력은 중요할 것이다. 자기조절학습능력을 분석한 기존 연구들은 학습 전반에 관한 것을 분석하거나 수학 교과 학습에 관한 분석, 둘 중 하나인 경우가 많았다. 결과적으로 다른 교과에 비하여 수학 교과 학습에서 유난히 성취도와 흥미 사이에 큰 차이가 있는 것에 주목하여 수학 교과와 수학 외 교과로 구분하여 각각에 대한 자기조절학습능력의 차이를 살펴본 연구는 부족하다고 할 수 있다. 또한 수학 교과 학습에서는 남학생과 여학생 간에 능력을 비롯한 여러 가지 면에서 차이가 있다는 견해가 많다. 국내․외 학업성취도 평가 결과를 분석하거나 성차에 대한 인식 조사 연구는 많으나 동일한 학생들을 대상으로 하여 수학 교과와 수학 외 교과 학습에서 성차가 나타나는지 살펴본 연구는 많지 않다고 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 중학교 1학년 학생을 대상으로 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력의 차이, 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학성취도와의 관계를 분석하고자 하였다. 그리고 성별에 따라 어떤 차이를 보이는지 확인하고자 하였다. 마지막으로 각각의 결과를 토대로 중학교 1학년 학생들이 사용하는 수학 교과 수업의 담화에 나타나는 자기조절학습 하위요소는 수학 교과에서의 자기조절학습능력, 성별에 따라 어떤 특징을 보이는지 분석하였다. 이러한 연구의 목적을 위하여 본 연구에서는 다음과 같은 연구문제를 설정하였다. 1. 중학교 1학년 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력, 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력, 수학성취도 간에는 어떤 관계가 있는가? 1-1. 중학교 1학년 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력 간에는 어떤 차이가 있는가? 1-2. 중학교 1학년 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력은 수학성취도와 어떤 관계가 있는가? 1-3. 중학교 1학년 학생들이 수학 수업에서 사용하는 담화는 수학 교과에서의 자기조절학습능력 수준별로 자기조절학습능력의 하위요소에서 어떤 차이가 있는가? 2. 중학교 1학년 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력, 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력, 수학성취도 간에는 성별에 따라 어떤 관계가 나타나는가? 2-1. 중학교 1학년 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력 간의 차이는 성별에 따라 어떻게 나타나는가? 2-2. 중학교 1학년 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학성취도 사이에는 성별에 따라 어떤 관계가 나타나는가? 2-3. 중학교 1학년 학생들이 수학 수업에서 사용하는 담화는 성별에 따라 자기조절학습능력의 하위요소에서 어떤 차이가 나타나는가? 연구문제를 해결하기 위한 연구방법은 다음과 같다. 첫째, 연구자가 근무하는 중학교 1학년 다섯 개 학급 143명 학생들을 대상으로 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력을 측정하여 유의미한 차이(대응 -test)가 있는지 분석하고, 성별에 따른 특징(대응 -test), 성별에 따른 차이(반복측정 분산분석)가 있는지 분석하였다. 둘째, 중학교 1학년 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 1학기 수학성취도와의 관계를 분석하기 위하여 상관분석과 회귀분석을 진행하고, 성별에 따른 관계를 분석하기 위하여 남녀학생별 상관분석과 회귀분석도 실시하였다. 셋째, 세 개 학급 89명의 학생들을 대상으로 8차시 분량의 수학 수업에서의 문제해결과정에 대한 학생들 담화를 녹음하였다. 넷째, 담화를 수집한 학생들 중 수학 교과에서의 자기조절학습능력 수준과 성별에 따른 15명(중복 2명 포함)의 학생을 선정하여 8차시의 수학 수업 담화에서 나타나는 자기조절학습 하위요소들의 특징을 살펴보았다. 연구문제에 따른 주요 결과의 요약은 다음과 같다. 첫째, 중학교 1학년 143명 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력은 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력보다 유의하게 낮았다. 둘째, 중학교 1학년 143명 학생들의 수학 교과에서의 자기조절학습능력은 수학성취도와 정적인 상관이 있었으며, .55 정도의 정적인 영향이 있었다. 셋째, 중학교 1학년 학생들의 남녀학생별 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력 차이의 분석과 이에 대한 성별의 상호작용 효과 검증 결과, 유의한 성차가 있었다. 넷째, 중학교 1학년 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학성취도의 관계는 성별로 차이가 있었다. 다섯째, 학생들의 담화에 나타나는 자기조절학습 하위요소들은 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 성별에 따른 특징이 있었다. 이상의 연구결과에서 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 수학 교과에서의 자기조절학습능력이 더 낮은 것이 교과의 특성에서 비롯된 결과일 수 있다는 것을 감안하고 수학 교과 지도 계획을 세울 필요가 있으며, 그럼에도 불구하고 중학교 1학년 학생들의 흥미, 유용성 인식 등 수학에 대한 정의적 영역의 향상을 위한 방안 중 하나로 수학 교과에서의 자기조절학습능력을 향상시키는 것에 주목할 필요가 있을 것으로 생각된다. 둘째, 중학교 1학년 학생들의 수학성취도에 주는 정적인 영향이 유의한 하위요소와 수학 교과에서의 자기조절학습능력 수준이 높은 학생들의 담화에서 많이 관찰된 하위요소는 동일하게 숙달목적지향성과 메타인지전략이었다. 중학교 1학년 학생들의 수학성취도 향상을 위한 방안 중 하나로 먼저 숙달목적지향성과 메타인지전략에 주목할 필요가 있을 것으로 생각된다. 셋째, 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력의 비교에서 성차가 나타난 것은 여학생들이 수학 교과 학습에 대한 자신의 능력, 태도 등의 평가에 남학생들보다 더 엄격한 기준을 적용하고 있다고 생각할 수 있다. 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학성취도의 관계에서 성차가 나타난 것은 여학생들의 수학성취도에 영향을 주는 요인이 남학생들의 것보다 복합적이라고 볼 수 있다. 중학교 1학년 학생들의 수학성취도에 가장 많은 영향을 주는 것은 메타인지전략과 숙달목적지향성이었다. 자신의 사고 과정을 돌아보고 학습에 대한 전체적인 계획 후에 세부 학습으로 들어가는 경우, 그리고 문제해결에 이르는 과정에 대한 이해를 중요시하고 더 높은 수준의 과제에 대한 도전을 즐기는 태도를 가지고 있는 경우에 수학성취도가 더 좋았다. 이는 학생들이 수학학습을 할 때 가져야 하는 태도와 전략에 대한 정보를 준다고 할 수 있을 것이다. 또한 중학교 1학년 남학생과 여학생은 수학 교과와 수학 외 교과 학습의 자기조절능력에서 차이를 보였다. 따라서 남학생과 여학생이 함께 공부하는 경우가 많은 학교현장에서, 수학교사들은 성별에 따른 이러한 특성을 인식하고 수업을 진행해야 할 필요가 있다. 마지막으로 본 연구에서는 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력을 구분하여 측정하였으나 실제 수업에서의 담화 수집은 수학 교과 시간에 한하여 이루어졌다. 따라서 후속연구에서는 수학 교과에서의 자기조절학습능력과 수학 외 교과에서의 자기조절학습능력에 유의한 차이가 없었던 남학생과 유의한 차이가 있었던 여학생을 구분하여 수학 교과 시간과 수학 외 교과 시간에 실제 사용하는 자기조절요소에 차이가 있는지를 분석할 필요가 있을 것이다.;In the future society, the amount of knowledge and information increase exponentially. In this context, it is impossible for a person to learn all knowledge from school. Rather, an individual need to find out necessary knowledge and filter out the unnecessary information. The revised mathematics curriculum of 2015 states mathematical competencies, and in explaining the attitude and practice competency, autonomous mathematics learning attitude is explicitly stated, which clearly shows the importance of self-regulated learning ability. In addition, self-regulated learning ability is crucial in learning mathematics because the complex process that understanding new information based on acquired information is inevitable in developing other mathematical competencies. The earlier studies on self-regulated learning ability has mainly focused on either general learning or mathematics learning. The results of those studies focus on the fact that there exists a huge gap between achievement level and interests especially in mathematics learning compared to other subjects. Thus, there was little research on difference in self-regulated learning ability in mathematics and other subjects, respectively. In addition, it is considered that there are differences between male and female students in many areas including abilities. Research on analyzing domestic and foreign achievement test results or studying awareness of gender difference has been done many times. However, there has been little research on studying the gender differences in mathematics learning and learning other subjects on the same group. Therefore, this study analyzed the difference between self-regulated learning in mathematics and self-regulated learning in other subjects, and the relationship between self-regulated learning ability in mathematics and the mathematics learning achievement level on 1st grade middle school students. In addition, this study specifies gender differences. Furthermore, based on those results, this study analyzed the characteristics of the sub-elements of self-regulated learning ability revealed in the discourse of 1st grade middle school students in mathematics class in relation to self-regulated learning ability in mathematics and gender. For the purpose of the study, the following questions were set up: 1. What is the relationship among self-regulated learning ability in mathematics, self-regulated learning ability in other subjects, and the mathematics learning achievement level of 1st grade middle school students? 1-1. What is the difference between the self-regulated learning ability in mathematics and the self-regulated learning ability in other subjects of 1st grade middle school students? 1-2. How the self-regulated learning ability in mathematics are related to the mathematics learning achievement level? 1-3. What is the difference in sub-elements of self-regulated learning ability revealed in the discourse of 1st grade middle school students in the mathematics class depending on their level of self- regulated learning ability in mathematics. 2. What is the relationship among self-regulated learning ability in mathematics, self-regulated learning ability in other subjects and the mathematics achievement level in 1st grade middle school students depending on the gender? 2-1. What is the difference in 1st grade middle school students’ self-regulated learning ability in mathematics and self-regulated learning ability in other subjects between gender groups? 2-2. What is the relationship between 1st grade middle school students’ self-regulated learning ability in mathematics and mathematics learning achievement level depending on the gender? 2-3 What is the gender difference in the sub-elements of self-regulated learning ability revealed in the discourse of 1st grade middle school students’ mathematics class? The study methods to answer the study questions are as follows: First, self-regulated learning ability in mathematics and self-regulated learning ability in other subjects were measured and analyzed whether there exist meaningful differences(paired t-test), and also analyzed whether there exist differences by gender groups(paired t-test) and between gender groups(repeated measure analysis of variance) on 143 1st grade middle school students who attend the school where the researcher works. Second, a correlation analysis and a regression analysis were conducted, and also those were done by gender groups to analyze the relationship between 1st grade middle school students’ self-regulated learning ability in mathematics and 1st semester mathematics learning achievement level. Third, the discourse was recorded during the problem-solving process in the mathematics class through the 8 lessons on 89 students of 3 classes. Fourth, 15 students(2 students duplicated) were singled out according to their self-regulated learning ability in mathematics and their gender, and then their characteristics of sub-elements of self-regulated learning ability revealed in mathematics classroom discourse in 8 lessons were examined. The study results can be summarized as follows: First, 143 1st grade middle school students’ self-regulated mathematics learning ability is significantly lower than their self-regulated learning ability in other subjects. Second, there is a correlation coefficient between 143 1st grade middle school students’ self-regulated learning ability in mathematics and mathematics learning achievement level of 0.55, indicating a positive correlation. Third, there is a meaningful difference between gender groups as a result of the analysis of difference between 1st grade middle school students’ self-regulated learning ability in mathematics and self-regulated learning ability in other subjects by groups, and the verification of gender interaction with this analysis proves it, too. Fourth, gender difference exists between the 1st grade middle school students’ self-regulated learning ability in mathematics and mathematics learning achievement level. Fifth, there exist characteristics in sub-elements of self-regulated learning revealed in students’ discourse according to their gender and their self-regulated learning ability in mathematics. The following conclusions were driven from the study. First, when planning the mathematics class, it should be considered that the self-regulated learning ability is low due to its characteristic. Nevertheless, improving self-regulated learning ability in mathematics, which is lower than self-regulated learning ability in other subjects, needs to be focused on as a way of developing 1st grade middle school students’ affective domains of mathematics such as students’ interests and the awareness of usefulness. Second, goal-oriented attribution and meta-cognitive strategies need to be focused on as a way of improving 1st grade middle school students’ mathematics learning achievement level. It is because the same sub-elements, goal-oriented attribution and meta-cognitive strategies, were observed as meaningful sub-elements which affect 1st grade middle school students’ mathematics achievement level and in the discourse of those who have high self-regulated learning ability in mathematics. Third, the reason why there exist the gender differences in the comparison of self-regulated learning ability in mathematics and the one in other subjects is that female students apply more strict standards in their ability and attitudes in mathematics learning than male students. The gender gap between self-regulated learning ability and mathematics learning achievement level shows that factors which affect female students’ mathematics learning achievement level can be more complex than male students. Meta-cognitive strategies and goal-oriented attribution have a hugest influence on 1st grade middle school students’ mathematics learning achievement level. Their mathematics achievement level was higher when they look back their thinking process, make a general plan of their study, and then move on to the in-depth study, and when they regard understanding the process of problem-solving as important and love to challenge to the higher class task. It gives information about the attitude and strategies that students should have when they study mathematics. In addition, 1st grade middle school students showed gender differences in the self-regulated learning ability when they study mathematics and study other subjects. Therefore, in the context where male and female students study in the same class, mathematics teachers need to perceive these characteristics and give a class. Lastly, in this study, self-regulated learning ability and self-regulated learning ability in mathematics are measured separately, but the discourse data were gathered only in the mathematics class. Thus, in a follow-up study, students’ actual use of self-regulating sub-elements in mathematics class and in other subject classes can be analyzed by groups, a male group whose self-regulated learning ability and self-regulated learning ability in mathematics showed no meaningful difference and a female group who showed a significant one.
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