과학교과에 대한 태도의 성별차이와 영향요인 분석

Abstract

인공지능(Artificial Intelligence: AI)과 같은 첨단과학기술은 산업발달의 핵심요소이며 국가 경쟁력의 핵심기반으로 기능하고 있다. 한국을 비롯한 선진국들은 과학기술분야의 탁월한 인재들을 양성하고 유입하기 위해 전력을 다하고 있으며, 인재 육성을 위해 과학교육은 그 중요성이 더욱 커지고 있다. 그러나 다양한 배경을 가진 인재의 유입이 필요한 과학기술분야는 오랫동안 심각한 성비 불균형 문제를 안고 있다. 과학기술분야에서 여성의 대표성은 매우 저조하여, 전체 노동인구의 52%를 차지하는 여성의 비율이 과학기술분야에서는 20%에도 미치지 못하는 것으로 나타났다. 과학기술분야 성비 불균형의 원인에 대해서는 오랜 기간 동안 여성이 남성에 비해 수학과 과학 성취도가 낮고, 과학적 능력이 부족하기 때문에 과학기술분야에서 활약하지 못한다는 식의 고전적인 설명이 제시되어 왔다. 그러나 최근 다양한 성취도 검사에서 여학생은 남학생보다 평균적으로 높은 과학성취도를 보이고 있으며, 선천적인 성별에 따른 과학적 능력 차이는 과학 성취도의 성별격차나 과학기술계에서의 여성의 낮은 대표성을 설명할 수 있을 만큼 크지 않았다. 성별격차를 설명할 수 있는 부분은 과학 성취도가 아니라 과학에 대한 흥미나 자신감 같은 태도에 있었으며, 선행연구들은 여학생의 과학에 대한 흥미와 자신감이 남학생보다 부정적이라고 보고하고 있다. 여학생이 남학생보다 과학에 대해 부정적인 흥미와 자신감을 갖는 이유는 다양한 것으로 알려져 있다. 대부분의 여아는 남아와 비교했을 때 부모로부터 과학적 사고를 키울 수 있는 놀이를 적게 제공받고, 과학 성적에 대한 기대를 크게 받지 않는다. 학교에 입학한 뒤에, 남학생과 비교했을 때 여학생은 교사에 의해 과학적 능력을 쉽게 과소평가 당하며, 교과서를 포함한 과학 교육과정의 구성요소들은 여학생을 암암리에 배제한다. 뿐만 아니라 각종 사회문화적 환경은 여성과 과학을 동떨어진 것으로 치부하며, 미디어가 제공하는 과학 관련 여성 역할모델은 턱없이 부족하다. 이러한 맥락에서 이 연구는 과학교과에 대한 태도에 영향을 주는 개인과 가정, 그리고 학교의 영향을 분석하는 것을 목적으로 한다. 특히 이 연구에서는 개인이나 가정의 영향보다 정책적 개입이 용이한 학교 환경의 영향을 보다 집중적으로 분석하였다. 또한 성별에 따라 다양한 환경의 영향이 서로 다를 것이라 가정했으며, 여학생과 남학생의 과학에 대한 태도에 영향을 주는 요인이 성별에 따라 어떻게 다른지 두 집단을 비교하여 확인하고자 하였다. 이를 위해 한국교육고용패널(Korean Education and Employment Panel, KEEP)의 1차년도 자료인 2004년 중학교 3학년 데이터를 사용하였으며, 분석을 위해 t검정, 상관분석, 일원분산분석, 카이제곱 검정, 그리고 위계적 회귀분석을 실시하였다. 주요 연구 결과와 그에 따른 시사점은 다음과 같다. 첫째, 여학생과 남학생의 과학교과에 대한 태도와 자기이해 정도에서 유의한 차이를 발견하였다. 여학생은 남학생보다 부정적인 과학에 대한 태도와 자기이해도를 형성하고 있었다. 여기서 자기이해도란 자신의 적성이나 흥미, 가치관이나 결단력에 대한 이해 정도를 통칭하는 것으로, 남학생이 여학생보다 자신에 대한 인식이 확고하다는 것을 알 수 있었다. 둘째, 앞서 확인한 자기이해도가 확고할수록 과학 태도에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 자신에 대한 확고한 인식이 과학 태도에 미치는 긍정적인 영향이 남학생보다 여학생에게서 더욱 크게 나타났다. 여학생이 자신에 대해 보다 확고하게 인식하는 것은 여학생의 자아인식과, 과학 태도에 모두 긍정적인 영향을 주고 있었다. 따라서 여학생이 자기이해도를 형성할 때 부정적인 영향을 미치는 환경을 발견하고 이를 해결 할 수 있다면, 여학생의 자기 인식뿐만 아니라 과학에 대한 태도에도 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것이다. 셋째, 가정의 사회경제적지위는 여학생과 남학생의 과학 정의적 태도에 유의한 영향이 없는 것으로 나타났다. 가정의 사회경제적지위는 과학 성취도에 긍정적인 영향을 준다고 알려져 있으며, 과목 성취도와 과학에 대한 태도는 높은 상관을 보여 왔다. 따라서 가정의 사회경제적지위가 과학교과에 대한 태도에도 긍정적인 영향을 줄 것이라고 논리적 추론을 했지만, 상반되는 연구결과를 확인하였다. 따라서 가정의 소득수준이 낮아도 과학교과에 대한 태도가 긍정적이라면, 과학 성취도가 향상될 수 있다는 희망적인 해석을 할 수 있었다. 또한 가정의 사회경제적지위와 과학 성취도, 그리고 과학교과에 대한 태도 사이의 관계를 규명하는 후속연구의 필요성을 알 수 있었다. 넷째, 남녀공학 여부는 여학생의 과학 태도에만 긍정적인 영향을 주었으며, 남학생에겐 아무런 영향을 미치지 않았다. 여자 중학교에 재학 중인 여학생의 과학 태도가 남녀공학 중학교에 재학 중인 여학생보다 긍정적이지만, 남자 중학교에 재학 중인 남학생과 남녀공학 중학교에 재학 중인 남학생 사이엔 과학 태도에서 유의한 차이가 없었다. 이러한 결과는 남녀공학 중학교에서 여학생의 긍정적인 과학에 대한 태도의 형성을 위해, 과학 수업을 진행할 때 남녀분반이라는 방법을 재고할 수 있는 시사점을 주었다. 마지막으로, 담임교사의 성별은 여학생의 과학 태도에만 영향을 미쳤으며, 남학생에겐 아무 영향이 없는 것으로 나타났다. 여학생이 여자 담임교사를 배치받을 경우 남자 담임교사를 배치 받을 경우보다 더 긍정적인 과학교과에 대한 태도를 보였다. 반면 남학생의 과학 태도는 담임교사의 성별에 아무런 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 담임교사의 성별이 여학생에게 미치는 영향은 여학생과 여자 담임교사의 상호작용 효과, 담임교사의 역할모델 효과라고 할 수 있었다. 본 연구를 통해 남학생이 아닌 여학생에게만 긍정적인 영향을 미치는 학교 환경의 영향요인을 발견하였다. 이러한 결과는 정책적 개입을 통한 환경의 변화가 가능한 학교교육을 통해, 여학생의 높은 과학 흥미도와 과학에 대한 자신감을 이끌어낼 수 있다고 이해할 수 있다. 따라서 여학생이 긍정적인 과학 태도를 형성할 수 있도록 학교환경이 변화할 수 있다면, 장차 미래를 이끌어갈 과학기술분야의 우수한 여성인재 양성이 활성화될 수 있을 것이다. ;The study traces the influences of individual, family, and school on the attitudes toward science. It has more focused on the influence from the school environment which, comparing to the individual and family, is more liable to be associated to the government’s official intervention. The basic premise of the study is such influences from various backgrounds may lead to different consequences depending on gender. The premise is expected to be proved by observation and comparison between two distinctive groups which present specific attitude toward science. The groups consist of boys and girls respectively. For the analysis, the study collected material from the research on 9th grade students by Korean Education and Employment Panel, KEEP in 2004 and conducted t-test, correlation analysis, one-way ANOVA(Analysis of Variance), Chi square test, and Hierarchical Regression Model as its methodology. The analysis of the study is full of suggestion and it is as in the following. First, the study has discovered significant differences in attitude and self-understanding regarding to the science between the groups. Girl students tend to present more negative attitude than the boy student group does in aspect of attitude toward science and also self-understanding. Self-understanding is a broad term which includes understanding of one’s own aptitude, interest, values and determination. The analysis shows that boy students develop firmer self-understanding than girl students do. Second, the firmer one’s self-understanding is the more positive one’s attitude becomes. Such tendency stands out conspicuously on girl students. Self-understanding is closely connected to self-awareness and attitude toward science of girl students. So if it is possible to find and minimize the certain social factor that has negative impact on girls’ self-understanding, the impressive improvement may occur not only on girl students’ self-awareness but also on their attitude toward science. Third, Family’s SES(Socioeconomic Status) has little influence on both groups’ attitude toward science. Family’s SES has been known to have positive influence on students’ academic achievement in science. Since achievement and attitude toward certain subject are closely related to each other, it has been considered to be logical to assume the important relativeness between Family’s SES and attitude toward science. However, the unexpected result has been brought about. Even if Family’s SES may be low, significant progress in the achievement can be expected when the positive attitude toward certain subject is formed. Also, it suggests that it do a follow-up study regarding the relativeness between Family’s SES, achievement in science, and the attitude toward science. Fourth, the coeducational system has influenced only to girl students group whereas it has little effect on boy students group. Girl students in a single-sex middle school present more positive attitude than the girl students in coeducational middle school do while boy students show little difference to discern. So it can be considered to be important to provide a single-sex educational environment to girl students for their science classes. Last, the gender of homeroom teacher has influenced only to girl students group whereas it has little effect on boy students group. Girl students show more positive attitude toward science when they receive a guidance from same sex teacher while boy students remain unaffected by gender of a teacher. It can be understood as the effect of interaction among women and also the importance of role model for girl students. The study has discovered certain factor that only affects girl students while boy students remain unaffected. The consequence implies that it is possible to improve the attitude toward science of girl students by education environment change which may require support and appropriate intervention of government. When the education environment is changed to set up the favorable environment for girl students, it will lead to nurturing young girl talent on science and technology by positive improvement on their attitude and confidence toward science.