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반성적 사고는 과학교육의 중요한 목표 중 하나이다. 2015 개정 교육과정에서는 반성적 사고를 과학적 문제 해결력의 일부로 간주하며 그 중요성을 강조하고 있다. 반성적 사고는 과학적 사고 및 탐구와 관련이 있기 때문에 탐구를 다루는 실험 수업에 있어서도 고려되어야 한다. 그러나 학교 실험 수업은 주로 제시된 절차에 따라 학습한 내용을 확인하는 방식으로 진행하고 있어 학생들이 반성적 사고를 할 수 있는 기회를 제공하지 못하는 경우가 많다.
이에 본 연구에서는 반성적 사고를 강조하는 실험보고서를 도입하여, 이 전략이 학습자의 학업성취도, ...

반성적 사고는 과학교육의 중요한 목표 중 하나이다. 2015 개정 교육과정에서는 반성적 사고를 과학적 문제 해결력의 일부로 간주하며 그 중요성을 강조하고 있다. 반성적 사고는 과학적 사고 및 탐구와 관련이 있기 때문에 탐구를 다루는 실험 수업에 있어서도 고려되어야 한다. 그러나 학교 실험 수업은 주로 제시된 절차에 따라 학습한 내용을 확인하는 방식으로 진행하고 있어 학생들이 반성적 사고를 할 수 있는 기회를 제공하지 못하는 경우가 많다.
이에 본 연구에서는 반성적 사고를 강조하는 실험보고서를 도입하여, 이 전략이 학습자의 학업성취도, 메타인지, 탐구능력에 미치는 영향을 살펴보고, 반성적 사고를 강조하는 실험보고서 도입을 위한 개선방안에 대해 알아보았다.
연구 대상은 일반물리실험을 수강하는 대학교 1학년 학생이다. 한 학기 동안 반성적 사고를 강조한 실험보고서 작성을 도입한 후 일반적인 실험보고서를 작성하는 비교 집단과 학업성취도, 메타인지, 탐구능력의 변화를 비교하였다. 학업성취도는 일반물리실험 1과 2의 기말고사 성적을 활용하였으며, 메타인지와 탐구능력은 학기 초와 학기 말 두 차례 실시한 검사지 점수로 비교하였다. 그리고 설문조사를 실시하여 반성적 사고를 강조한 실험보고서 적용에 대한 개선방안을 알아보았다.
연구결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, 실험 집단은 학업성취도, 메타인지, 탐구능력에서 유의미한 향상을 나타냈다. 이 중 학업성취도와 메타인지는 비교 집단과의 비교에서 유의미한 차이를 보였다. 특히, 실험보고서를 성실하게 작성한 실험 집단의 경우 탐구능력과 메타인지에서 큰 폭의 향상이 있었다. 결과적으로 반성적 사고를 강조한 실험보고서가 반성적 사고에 긍정적인 영향을 줄 수 있다는 가능성을 보여주었다.
둘째, 반성적 사고를 강조한 실험보고서 적용을 위한 개선방안은 다음과 같다. 먼저 학습자에게 제시문의 의미와 의도에 대한 구체적인 설명이 있어야 한다. 또한 학습자가 좀 더 명확하게 글을 쓸 수 있도록 제시문을 좀 더 세분화하여 구체적으로 제시할 필요가 있다. 그리고 실험보고서를 성실하게 작성한 학생들에게서 더 큰 효과가 나타난 결과를 바탕으로, 학습자의 성실한 태도를 위해서 학습자에게 반성적 사고를 강조한 보고서의 필요성에 대한 충분한 동기부여가 필요하며 긍정적인 피드백을 지속적으로 제공해야 한다.

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