고등학생의 과학성취도에 대한 학교 변인의 영향

Abstract

The purpose of this study is to clarify the influence of student variables and school variables on science achievement of the high school students. Through this, this study will provide the results as basic data to search for a plan on the school level to improve science achievement. This study utilized the science achievement and survey results of 4,672 1st graders of 137 high schools in Korea who participated in PISA 2009 to derive variables influencing science achievement. Among the derived variables, the student variables showing student's characteristics were defined as level 1 (student level) and the school variables showing the characteristics of the school as level 2 (school level). And school variables were divided into curricular antecedents that had already existed prior to education implementation and are impossible to change by education parties concerned and curricular contexts that can be changed by the education parties concerned in the situation of education implementation. The hierarchical linear mode was applied and hierarchical regression analysis was implemented to control subordinate variables. As a result of the hierarchical regression analysis, student level variables had 17.3% influence on science achievement. Among student level variables, as the economic, social and cultural status of the family was higher and science learning hours were more and the relationship between students and teachers was more positive, student's science achievement was higher. And school level curricular antecedents exerted 10.5% influence on science achievement. Aamong school level curricular antecedents, as the economic, social and cultural status of schools was higher and the rate of students and teachers was bigger and the size of school location was smaller and science teachers were not insufficient, the student's science achievement was higher. Meanwhile, the influence of school level curricular contexts on science achievement was respectively less than school level curricular antecedents. But as the student's actions were more positive and the parents' pressure for achievement improvement was bigger and teacher evaluation by achievement was implemented more, the student's science achievement was higher. These school level variables not only influenced science achievement directly but also changed the influence size on the science achievement of student level variables. The conclusions of this study are as follows. First, among student level variables, the economic, social and cultural status of the family, science learning hours and relationship between students and teachers are important variables to determine science achievement. The individual economic, social and cultural status can not be changed in the education field. So that systematic science learning hours to improve science achievement are required to be provided sufficiently. Futhermore, in spite of high science achievement, the relationship between students and teachers shows a relatively negative compared to the OECD average so that the relationship needs to be improved and the effort to change the social recognition of schools positively is required. Through this, science achievement can be improved. Second, in case of the control of student level variables, science achievement can be decided according to the economic, social and cultural status of schools and the ratio of students to teachers of schools among school level curricular antecedents. Furthermore, the school curricular antecedents decreased the influence on student variables about science achievement and in particular, the gap of science achievement according to the household economic, social and cultural status became narrow remarkably. This suggests that if education related resources are sufficient such as high economic, social and cultural status of schools and sufficient provision of science teachers, the student's science achievement can be raised in spite of a rather undesirable family background. This proves the school effect on science achievement and also suggests the contribution of school education to the social class transfer. Third, in case of the control of both student level variables and school level curricular antecedents, student behavior has the biggest influence on science achievement among school level curricular contexts. Negative behavior such as student’s long absence, class disturbance, harassment between students and violence can be the cause to lower science achievement. In conclusion, it is expected that the falloff of science achievement can be prevented by inducement of students’ positive behavior in the whole school life.;본 연구는 고등학교 과학 교과에서 학생 변인과 학교 변인의 과학성취도에 대한 영향력을 규명하고, 학교 변인에 의해 학생 변인이 과학성취도에 미치는 영향이 어떻게 달라지는지 분석하는 데 목적을 둔다. 이를 통해 과학성취도 향상을 위한 학교 차원의 방안 모색을 위한 기초 자료를 제공하고자 한다. 본 연구에서는 PISA 2009에 참여한 우리나라 137개의 고등학교 1학년 4,672명의 과학성취도와 설문 결과를 활용하여 과학성취도에 영향을 미치는 변인을 추출하였다. 추출한 변인 중 학생의 특성을 나타내는 학생 변인을 1수준(학생 수준)으로, 학교의 특성을 나타내는 학교 변인을 2수준(학교 수준)으로 구분하였다. 학교 변인은 교육이 실행되기 전에 이미 존재하여 교육 관련 당사자들에 의한 변화가 불가능한 선행 변인과 교육과정이 실행되는 상황에서 교육 관련 당사자들이 변화시킬 수 있는 맥락 변인으로 나누어 분석하였다. 하위 수준 변인의 통제를 위해 위계선형모형을 적용하였으며 위계적 회귀분석을 시행하였다. 위계적 회귀분석 결과, 학생 수준의 변인은 과학성취도에 17.3%의 영향을 미치며 가정의 경제사회문화적 지위가 높을수록, 주당 과학 수업 시간이 많을수록, 학생과 교사의 관계가 긍정적일수록 학생들의 과학성취도가 높았다. 다음으로 학교 수준의 선행 변인은 과학성취도에 10.5%의 영향을 미치며 학교의 경제사회문화적 지위가 높을수록, 학생과 교사의 비율이 클수록, 소재지의 규모가 작을수록, 과학 교사가 부족하지 않을수록 학생들의 과학성취도가 높았다. 또한 학교 수준의 맥락 변인의 과학성취도에 대한 영향력은 선행 변인에 비해 비교적 작지만 학생의 행동이 긍정적일수록, 학부모의 성취도 향상에 대한 압력이 클수록, 성취도를 활용한 교사 평가 통해 책무성을 이행할수록 학생들의 과학성취도가 높았다. 이러한 학교 수준의 변인들은 과학성취도에 직접적으로 영향을 미칠 뿐만 아니라 학생 수준 변인의 과학성취도에 대한 영향력의 크기를 변화시켰다. 본 연구의 결과를 바탕으로 한 결론 및 제언은 다음과 같다. 첫째, 학생 수준의 변인 중, 가정의 경제사회문화적 지위와 주당 과학 수업 시간, 학생과 교사의 관계는 과학성취도를 결정하는 중요한 변수이다. 개인의 경제사회문화적 지위는 학교 현장에서 바꿀 수 없는 변인이므로 과학성취도의 향상을 위해 체계적인 과학 학습 시간의 충분한 제공이 필요하다. 또한 우리나라는 과학성취도는 매우 우수하지만 학생과 교사의 관계는 OECD 평균에 비해 부정적이므로 학생과 교사의 관계를 개선하고 사회적으로 학교에 대한 인식을 긍정적으로 바꾸는 노력이 요구되며 이를 통해 과학성취도를 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 보인다. 둘째, 학생 수준의 변인을 통제한 경우, 학생의 과학성취도는 학교 수준의 선행 변인 중, 학교의 경제사회문화적 지위와 학생과 교사의 비율에 따라 결정될 수 있다. 또한 학교 선행 변인들은 학생 변인의 과학성취도에 대한 결정력을 변화시키며, 특히 가정의 경제사회문화적 지위가 과학성취도에 미치는 영향을 감소시키는데 크게 기여한다. 따라서 개인의 경제사회문화적 지위를 직접적으로 바꿀 수 없다 하더라도 학교의 경제사회문화적 지위를 향상시키고 자격이 있는 과학 교사를 충분히 충원하며 과학 교육과 관련된 자원을 적절히 제공함으로써 가정 배경에 따른 과학성취도 차이를 줄일 수 있을 것이다. 이는 과학성취도에 대한 학교효과를 입증해 줄 뿐만 아니라 나아가 학교 교육이 사회적 계층 이동에 기여함을 시사한다. 셋째, 학생 수준 변인과 학교 수준 선행 변인을 통제한 상태에서는 학교 수준의 맥락 변인 중, 학생의 행동이 과학성취도에 가장 큰 영향을 미친다. 학생의 장기 결석이나 수업 방해, 학생간의 괴롭힘 및 폭력 등과 같은 부정적인 행동은 과학성취도를 하락시키는 원인으로 작용할 수 있다. 따라서 학교생활 전반에서 학생들의 긍정적인 행동을 이끌어냄으로써 과학성취도의 하락을 방지할 수 있을 것이라 기대한다.