불일치현상에 대면한 중학생들의 인지갈등 특성

Abstract

학생들이 갖고 있는 대안개념에 불일치한 상황을 보여 줌으로써 인지갈등을 일으키는 전략은 과학개념 변화 수업에서 필요조건으로 널리 이용되어 왔다. 또한 근래에는 개념 변화 과정에서 동기적 신념이나 인식론적 신념의 역할을 강조한다. 그러나 다양한 연구에도 불구하고, 중학생을 대상으로 학습자의 특성이 인지갈등 과정에서 어떠한 영향을 미치는 지를 심층적으로 연구한 것은 많지 않다. 따라서, 중학생들의 인지갈등 특성을 통계적인 방법과 사례 제시 면담법등을 통해 알아보았다. 먼저 불일치 상황의 인식, 흥미, 불안, 인지적 재평가 등의 네 가지 요소로 구성된 인지갈등 검사(CCLT)를 통해 학생들의 인지갈등 유형 분포를 조사하였고, 인식론적 신념검사지(EBQ)와 학습동기 검사지를 사용하여 인지갈등 하위요소와 지식과 학습에 대한 인식론적 신념과 학습동기와의 관계를 통계적으로 살펴보았다. 그리고 이를 좀더 심층적으로 알아보기 위하여 인지갈등 유형별 대표 학생을 사례면담을 통해 인지갈등 과정에서 나타나는 학습자 특성을 분석하였다.인지갈등 요소별 리커트 척도의 합이 50%미만이면 '일어나지 않음', 50%이상이면 '일어남'으로 했을 때 나타나는 인지갈등 유형은 크게 5종류였다. 이때 정답을 맞힌 학생들과 오답을 한 학생들 사이에는 인지갈등 유형 분포가 상이 했다. 인지갈등 과정 중 재평가에서 높은 반응을 보인 학생들은 지식은 추론되는 것이고, 잠정적이며 지속적으로 발전하는 것으로 , 학습은 스스로 개념을 형성하는 과정이고 학습능력은 획득되는 것으로 인식하고 있었다. 어려운 학습 과제를 선택하여 자신의 유능성을 향상시키려는 학습동기를 갖고 있는 학생과 독자적으로 과제를 숙달하려는 학습동기를 갖는 학생들도 재평가에서 높은 반응을 보였다. 과학은 어렵고, 따분하고, 복잡하다는 부정적인 태도를 갖는 학생들은 전반적으로 인지갈등이 낮게 일어났다. 불안유형에서는 과거 경험 충돌형, 변인 추가 시도형, 무관심형, 예측 결과 양립형, 타인 의존형 등이 나타났고 어떠한 학생은 여러 가지가 복합적으로 나타났다. 특이한 것은 높은 불안을 겪었음에도 재평가 요인이 낮은 유형들은 개념변화가 잘 되지 않는 불안 유형을 보인다는 것이다. 결론적으로, 인지갈등이 일어나는 성패는 재평가 요인이 높은지에 달려있으며 인지갈등의 유형은 학습자특성에 많은 영향을 받는 다는 것을 염두에 두고 학습자 특성에 맞는 수업을 진행해야 할 것이다. 즉, 인지갈등이 낮게 일어나는 유형의 학생들에게 유의미한 인지갈등을 일으키기 위해서는 과학에 대한 긍정적인 태도와 학습과 지식에 대한 구성주의적 인식론적 신념과 내적인 학습동기를 먼저 갖추는 것이 선행되어야 한다.

;The purpose of this study was to examine the learning motivation and epistemological beliefs' influence on cognitive conflict process. Students' charaters were also focused to investigate the congnitive conflict process more deeply. The students participated in this research were 160 9th graders of a middle school in Seoul. The students' learning motivation and epistemological beliefs were surveyed in advance. After presenting the anomalous phenomena in the linear inertia, the cognitive conflict level was measured with the cognitive conflict test papers(CCLT). The correlations among the learning motivation, the epistemological beliefs and the cognitive conflict level were analyzed. According to the correlation results, the learning motivation factors such as the independent proficiency and the challenge preference correlated with the cognitive reevaluation factor. The sophisticated epistemological beliefs(except learning speed factor) correlated with the cognitive reevaluation factor, too. To find out the specific relationships, the cognitive conflict standards were categorized as two levels - high and low - using Likert scales. The representative students were interviewed with these scales. The results were as follows: 1. The students who followed cognitive reevalution in the cognitive conflict process were involved in the learning process more independently and they were willing to challenge. The independent proficiency factor and the challenge preference factor which follow cognitive reevaluation in cognitive conflict process was significant learner factors. 2. The students who required the cognitive reevaluation in the cognitive process were those who thought that the knowledge could be produced by reasoning, we could change the knowledge step by step, the learning was a process built up by learners themselves, and the power of learning could be acquired. 3. The students who didn't experience the cognitive conflict had the negative attitudes toward science. That is, they thought science was boring and difficult. 4. Even though the type A students (with high restlessness) experienced generally high cognitive conflict, they didn't require the cognitive reevalutaion and failed in the change of conception. On the other hand, the type B students(with low restlessness) succeeded in the change of conception. Consequently, theses results show that the reevaluation factor is the key factor for the meaningful cognitive conflict. And it has a close relation to the characters of learners. The students who are not interested in science scarcely experience the meaningful cognitive conflict. Therefore, teachers should consider characters of learners to enhance the meaningful cognitive conflict.