고등학교 생물 수업에서 협동학습의 효과

Abstract

Problem solving ability, having been thought as one of the most important goals of science education is also a primary task for the current education in our society. Indeed, the students' problem solving ability has shown almost no actual progress, despite our long accumulated science education. Under this circumstances, cooperative learning, a way to grow students' positive inter-dependence and problem solving ability in the basis of their active participation and discussion, was proposed as an effective teaching method. In particular, a study of cooperative learning on biology in high school that has been comparatively less researched is more needed. This study compared the effects of cooperative learning with those of the traditional learning on high school students ' academic achievement and learning attitude, after applying cooperative learning to "Ⅱ Metabolism" - Biology in high school. 'The STAD(Student Team Achievement Division)model were performed in the cooperative learning group. The subject of the study was a total of 100 female high school students of the two classes, one class was treated with cooperative learning and the other was done with the traditional one. These methods were performed according to the same contents and order for about five weeks through a total of thirteen times in the basis of "pretest-posttest control group" design. The results were analyzed with ANCOVA(An analysis of covariance) by SPSS. The following is the results. Cooperative learning was not more effective in improving academic achievement than the traditional learning(p>.05>. It showed no meaningful effect on the achievement test based on the achievement level both in high and average ability students. On the contrary, cooperative learning was more effective than the traditional one for low ability students(p<.05). In the mean time, for science learning attitude, cooperative learning was more effective than the traditional one(p<.05). In science learning attitude test according to the achievement level, there was no meaningful difference of the two methods in between high and average ability students, while cooperative learning was more effective than the traditional one in low ability students(p<.05>.;과학 교육의 중요한 목표로 간주되어 온 문제 해결 능력의 신장은 현 사회의 교육이 담당해야할 중요한 과제이다. 그러나 실제 오래 동안 과학 수업을 받은 후에도 학생들의 문제 해결 수준은 향상되지 않았고 이에 효과적인 교수 방법으로서 학생들의 능동적인 참여와 토론을 기반으로 긍정적 상호의존성을 기르면서 문제 해결 능력의 향상을 가져올 수 있는 협동학습이 제안되었다. 특히, 타 과목에 비해 충분한 연구가 시행되지 못한 고등학교 생물 분야에 있어서 다양한 측면에서의 연구가 필요하다. 본 연구에서는 인문계 고등학교 자연계 생물Ⅱ의 'Ⅱ.물질대사'단원에 대하여 협동학습을 실시한 후, 학업 성취도 및 과학 학습 태도에 대한 효과를 전통적 수업과 비교 분석하였다. 연구 대상은 서울시 소재 여자 고등학교 2학년 자연계 학생들 100명이며, 2개 학급 중 한 학급은 협동학습을 실시하고 나머지 한 학급은 전통적 수업을 하였다. 본 연구의 검사도구는 학업 성취도 검사지의 경우 'Ⅱ.물질 대사'단원에 관한 내용 및 수업 목표를 근거로 하여 모두 객관식 24문항으로 작성되었고 과학 학습 태도 검사 도구는 김인희(1994) 연구에서 개발된 총 40 문항의 객관식 검사지를 사용한 후 5단계의 리커르트 척도에 준하여 채점하였다. 본 연구는 협동학습의 모형 중 STAD모형을 적용한 실험 집단과 사전-사후 검사 통제 집단(pretest-posttest control group) 설계에 기초하여 실험 집단과 통제 집단에 약 5주 동안 총 13차시에 걸쳐 실시되었다. SPSS통계 프로그램을 이용하여 공변량 분석을 한 결과는 다음과 같다. 협동학습은 학업성취도를 향상시키는데 전통적 수업보다 통계적으로 유의미한 효과가 없었다(p < .05). 또한 학업성취 수준이 상위 및 중위 수준의 학생들에게는 협동학습에 전통적 수업 보다 효과가 없었으나 하위 수준의 학생들에게는 협동학습이 효과적이었다(p < .05). 협동학습은 학생들의 과학 학습 태도를 긍정적으로 변화시키는데 전통적 수업 보다 효과적이었다(p < .05). 특히 "과학 교과에 대한 태도' 영역에서는 협동학습의 효과가 두드러졌다. 학업성취 수준이 상위 및 중위 수준의 학생들에게는 협동학습이 전통적 수업 보다 효과가 없었으나 하위 수준의 학생들에게는 협동학습이 효과적이었다(p < .05).