대학수학능력시험 '과학 탐구'의 응시자 수와 평균 점수 변화 및 문항에 대한 학생 반응 Changes in the Number of Applicants and Mean Score and Applicants' Responses on the Test Items of 'Science Inquiry' of the CSAT원문보기
본 연구에서는 제6차 교육과정에 따른 1999-2001학년도의 대학수학능력시험의 응시자 변화 추이, 성별 평균 점수, 공통과학 관련 문항에 대한 학생 반응을 분석하여 문항 출제 및 공통과학 교수-학습에 시사점을 제시하고자 한다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 자연계열 응시자가 1995학년도에 는 전체의 43.14%이었으나 2001학년도에는 29.51%로 급격히 감소하고 있으며, 다른 계열과 달리 상위 50%의 경우 2001학년도에는 남자가 65.58%로 34.42%인 여자의 거의 두 배나 된다. 과학 탐구는 1999학년도 58.6점에서 2001학년도에는 69.5점으로 점점 쉬워지고 있으며, 실제로 2001학년도의 경우 주로 대학에 진학하게 될 상위 50%의 응시자의 평균은 인문계 85.8, 자연계 90.7점이다. 또한 정답률 60-79% 및 80% 이상에 대부분의 문항이 분포함으로써 상위 학생에 대한 변별력이 중요한 쟁점으로 부각되었다. 남자의 점수가 여자보다 높았으나 매년 그 차가 감소하고 있다. 일반적으로 과학개념을 요구하지 않는 탐구 과정에 초점을 둔 문항의 정답률은 상당히 높은 반면에, 물리 영역이나 복합 개념을 필요로 하는 문항의 정답률은 비교적 낮다. 따라서 자연계 응시자 감소현상에 대한 대책이 마련되어야 하며, 문항 변별력 제고를 위해서는 정답률 분포를 넓게 할 필요가 있으며, 특히 중요한 과학 개념 없이도 해결할 수 있는 문항 출제 비율을 조정할 필요가 있다. 그리고 정답률이 대체로 낮게 나오는 영역과 예상에 비해 실제로 학생이 어려워하는 영역에 대한 지도가 보다 강화되어야 할 필요가 있다.
본 연구에서는 제6차 교육과정에 따른 1999-2001학년도의 대학수학능력시험의 응시자 변화 추이, 성별 평균 점수, 공통과학 관련 문항에 대한 학생 반응을 분석하여 문항 출제 및 공통과학 교수-학습에 시사점을 제시하고자 한다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 자연계열 응시자가 1995학년도에 는 전체의 43.14%이었으나 2001학년도에는 29.51%로 급격히 감소하고 있으며, 다른 계열과 달리 상위 50%의 경우 2001학년도에는 남자가 65.58%로 34.42%인 여자의 거의 두 배나 된다. 과학 탐구는 1999학년도 58.6점에서 2001학년도에는 69.5점으로 점점 쉬워지고 있으며, 실제로 2001학년도의 경우 주로 대학에 진학하게 될 상위 50%의 응시자의 평균은 인문계 85.8, 자연계 90.7점이다. 또한 정답률 60-79% 및 80% 이상에 대부분의 문항이 분포함으로써 상위 학생에 대한 변별력이 중요한 쟁점으로 부각되었다. 남자의 점수가 여자보다 높았으나 매년 그 차가 감소하고 있다. 일반적으로 과학개념을 요구하지 않는 탐구 과정에 초점을 둔 문항의 정답률은 상당히 높은 반면에, 물리 영역이나 복합 개념을 필요로 하는 문항의 정답률은 비교적 낮다. 따라서 자연계 응시자 감소현상에 대한 대책이 마련되어야 하며, 문항 변별력 제고를 위해서는 정답률 분포를 넓게 할 필요가 있으며, 특히 중요한 과학 개념 없이도 해결할 수 있는 문항 출제 비율을 조정할 필요가 있다. 그리고 정답률이 대체로 낮게 나오는 영역과 예상에 비해 실제로 학생이 어려워하는 영역에 대한 지도가 보다 강화되어야 할 필요가 있다.
This study investigated the trends in the number of applicants and mean score and applicants' responses on the test items of 'science inquiry' of the College Scholastic Ability Test(CSAT) implemented for 3 years$(1999\;{\sim}2001)$. The results of this study were as follows: The percentag...
This study investigated the trends in the number of applicants and mean score and applicants' responses on the test items of 'science inquiry' of the College Scholastic Ability Test(CSAT) implemented for 3 years$(1999\;{\sim}2001)$. The results of this study were as follows: The percentage of applicants of science track for 1995 CSAT were 43.13%, but reduced to 29.5% for 2001 CSAT. And unlike other tracks, the percentage of male applicants, ranking above average, of science track was 65.58%, which is about twofold of female applicants(34.42%). The mean score of 'Science inquiry' was 58.6 in 1999, and 69.5 in 2001. And the score of the applicants, ranking above average, of humanity and social science course and science course, were 85.8 and 90.7 respectfully in 2001 CSAT. These high mean scores were caused by the policy of "easy CSAT" so called. Most of test items were developed to have difficulty 60-79% or above 80%. This easy CSAT provoked intense dispute about the discriminating power of CSAT. The mean score of male applicants was higher than that of female. But the difference decreases every year. Applicants were generally very good at solving tests focusing on process skills only but poor at solving tests related to physics or calling for two or more science concepts. Thus special measures to cope with the decrease in applicants, especially female applicants, for science track should be provided. To increase discriminating power of CSAT, it is recommended to develop test items with wider range of difficulty and to reduce test items which are focussing process skills and can be solved without any special science concepts. And special consideration should be given to teaching the content area with poor achievement and high actual difficulty compared to the expected.
This study investigated the trends in the number of applicants and mean score and applicants' responses on the test items of 'science inquiry' of the College Scholastic Ability Test(CSAT) implemented for 3 years$(1999\;{\sim}2001)$. The results of this study were as follows: The percentage of applicants of science track for 1995 CSAT were 43.13%, but reduced to 29.5% for 2001 CSAT. And unlike other tracks, the percentage of male applicants, ranking above average, of science track was 65.58%, which is about twofold of female applicants(34.42%). The mean score of 'Science inquiry' was 58.6 in 1999, and 69.5 in 2001. And the score of the applicants, ranking above average, of humanity and social science course and science course, were 85.8 and 90.7 respectfully in 2001 CSAT. These high mean scores were caused by the policy of "easy CSAT" so called. Most of test items were developed to have difficulty 60-79% or above 80%. This easy CSAT provoked intense dispute about the discriminating power of CSAT. The mean score of male applicants was higher than that of female. But the difference decreases every year. Applicants were generally very good at solving tests focusing on process skills only but poor at solving tests related to physics or calling for two or more science concepts. Thus special measures to cope with the decrease in applicants, especially female applicants, for science track should be provided. To increase discriminating power of CSAT, it is recommended to develop test items with wider range of difficulty and to reduce test items which are focussing process skills and can be solved without any special science concepts. And special consideration should be given to teaching the content area with poor achievement and high actual difficulty compared to the expected.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 대학수학능력시험의 자연계열 응시자 변화 추이, 1999〜20이학년도 과학 탐구의점수 변화 추이 공통 문항에 대한 정답률 및 학생 반응을 분석하여 문항 출제 및 공통과학 교수-학습에시사점을 제시하고자 한다.
가설 설정
둘째, 답지간에 경쟁력이 없는 문항이다. 즉, 특정사실만 알면 다른 내용은 몰라도 쉽게 정답을 찾을수 있는 경우이다.
제안 방법
과학 탐구과정의 분류는 연구자에 따라 다양하지만, 본 연구에서는 출제 지침에 제시된 탐구의 4단계 즉, 문제인식및 가설설정, 탐구 설계 및 수행, 자료 분석 및 해석. 결론 도출 및 평가로 구분하였다.
과학 탐구의 행동 요소는 탐구 과정에 따른 것이다. 과학 탐구과정의 분류는 연구자에 따라 다양하지만, 본 연구에서는 출제 지침에 제시된 탐구의 4단계 즉, 문제인식및 가설설정, 탐구 설계 및 수행, 자료 분석 및 해석. 결론 도출 및 평가로 구분하였다.
그리고 상위 50% 학생의 정답률이 1999학년도에 60〜70%, 2000학년도 및 20이학년도에는 75% 가 되도록 하는 것이었다(한국교육과정평가원, 2001). 따라서 교육과정과 정답률이 달라 함께 분석하기보다는 우선 제6차 교육과정에 따라 출제된 문항만 분석하기로 하였다’
예를 들면 자료 해석올 바탕으로 결론을 도출하는 문항의 경우 문제 해결의 결정적 요인을 자료 해석 능력으로 보는가 아니면 결론 도출 능력으로 보는가에 따라 분류가 달라지게 된다. 따라서 본 연구에서는 각 문항의 탐구 과정 분류는 출제진이 문항 카드에 제시한 것을 근거로 하였다.
문항 특성은 홀수 문제지를 대상으로 3개 학년도의대학수학능력시험에서 정답 률이 80% 이상으로 쉬운문항, 40%이하 및 41〜50%로 어려운 문항, 그리고출제진의 예상 정답률에 비해 실제 정답률이 낮은 문항에 대한 문항의 특성을 분석하였다.
대학수학능력시험의 과학탐구는 내용과 행동(탐구)의 2차원 조합에 의해 출제되는데, 내용은 공통과학의 교육과정에 제시된 영역을 기준으로 과학의 탐구, 물질. 힘 에너지, 생명 지구 환경, 현대과학과 기술 8가지로 구분하였다. 과학 탐구의 행동 요소는 탐구 과정에 따른 것이다.
대상 데이터
본 연구의 분석대상은 1995학년도 이후 계열별 응시자, 제6차 교육과정에 따라 출제된 1999학년〜2001 학년도의 대학수학능력시험 과학탐구의 공통과학 관련 문항과 각 시험 문항에 대한 학생의 반응이다. 1999학년도 이후의 문항을 주요 분석 대상으로 삼은이유는 다음과 같다.
이론/모형
내용과 탐구의 분석틀은 대학수학능력시험의 이원분류표 룰 이용하였다. 대학수학능력시험의 과학탐구는 내용과 행동(탐구)의 2차원 조합에 의해 출제되는데, 내용은 공통과학의 교육과정에 제시된 영역을 기준으로 과학의 탐구, 물질.
성능/효과
과학 탐구의 평균 점수 변화를 보면(인문 . 사회계및 예 . 체능계는 공통문항에 대한 점수이며, 자연계학생은 선택 문항 점수를 합한 점수임) 100점 만점으로 환산한 결과 1999학년도에 비해 2000학년도에 평균 10점 정도가 상승하였으며, 2001학년도에는 2000 학년도보다 0.5점 상승하였다(Table 7). 이는 수험생의 수준이 크게 변하지 않았다고 가정한다면 시험 문제가 쉬워졌다는 것을 의미한다.
과학탐구 영역에서의 응시자의 성별 점수룰 비교해보면, 전 계열에서 남자의 점수가 여자보다 높게 나타났다(Table 8). 그러나 점수차는 인문 .
예를 들면 2000학년도 14번 문항은 태양계를 구성하는 행성들의 물리량을 나타낸 자료를 해석하고 추리하는 문제인데, "태양으로부터의 거리가 멀어질수록 행성의 적도 반지름은 일정하게 커진다”라는 답지를 제시함으로써 다른 내용은 모르더라도 쉽게 정답을 찾을 수 있게 되어 있다. 더욱이 지문인 표에서도 태양으로부터의 거리와 적도 반지름을 바로 이웃에 위치시킴으로써 정답률이 높게 나타났다.
20이학년도에는 정답률 40〜59% 문항은 1개 출제하고. 정답률 60〜79% 문항올 25개, 정답률 80% 이상을 6 문항 출제한 결과 실제로 정답률 60〜79% 및 80% 이상에 대부분의 문항이 분포함으로써 상위 학생에 대한 변별력에 문제가 있음을 시사한다(예로 2001학년도 공통과학 32개 문항 중에서 상위 50% 학생에 대한 문항 변별도가 0.1 이하인 문항이 인문계 8개, 자연계 H개 임). 뿐만 아니라 예상 정답률과 실제 정답률의 일치도는 50% 정도로 매우 낮게 나타나난이도 조정이 매우 어려움을 보여준다.
첫째, 문제 해결에 과학 개념이 거의 요구되지 않는문항이다’ 과학 개념이 요구되더라도 아주 초보적인개념만 있으면 해결 가능한 것이다. 이러한 특징을보이는 문항은 99학년도의 경우 정답률 80% 이상문항 4개 중 3개, 2000학년도는 9개 문항 중 5개.
후속연구
특히 중요한 과학 개념 없이도 해결할 수 있는 문항 출제는 언어 영역 문항간의 차별성을 위해 출제 비율을조정할 필요가 있다. 그리고 정답률이 대체로 낮게나오는 영역과 예상에 비해 실제로 학생이 어려워하는 영역에 대한 지도가 보다 강화되어야 할 필요가있다 그리고 각 문항에 대한 학생의 오답 반응을 분석하여 학생들의 오개념 유형을 추출하여 교수-학습에 대한 구체적인 피드백 방안을 마련하는 연구가 계속되어야 한다.
2001). 이와 관련하여 과학 내용을 여학생에게 친근한 내용으로 개발하여 적용하면 여학생의 과학 수업 대한 태도 및 과학 관련 직업에 대한 인식이 긍정적이었으며(최경회와 김영미 2001), 기존 교과서롤 이용하더라도 교수-학습 방법을 달리함으로서 긍정적인 영향을 줄수 있다는 결과 등을 참고하여 여학생을 자연계로 유도하는 교수-학습 프로그램 및 방법 연구개발이 지속되어야 할 것이다. 한편 과학 탐구 문항 맥락의 여성 지향성 여부와 성취도와의 관계 연구도 해 볼 필요가 있을 것이다.
이와 관련하여 과학 내용을 여학생에게 친근한 내용으로 개발하여 적용하면 여학생의 과학 수업 대한 태도 및 과학 관련 직업에 대한 인식이 긍정적이었으며(최경회와 김영미 2001), 기존 교과서롤 이용하더라도 교수-학습 방법을 달리함으로서 긍정적인 영향을 줄수 있다는 결과 등을 참고하여 여학생을 자연계로 유도하는 교수-학습 프로그램 및 방법 연구개발이 지속되어야 할 것이다. 한편 과학 탐구 문항 맥락의 여성 지향성 여부와 성취도와의 관계 연구도 해 볼 필요가 있을 것이다.
참고문헌 (17)
곽윤숙(1992). 일반계 고등학교 여학생의 교육과정 계열 선택에 관한 연구. 박사학위논문. 이화여자대학교
김기봉(1997). 대학수학능력시험의 탐구 영역과 과학 탐구 능력 및 논리적 사고력과의 관계. 석사학위 논문. 한국교원대학교 대학원
김인영(1993). 대학수학능력시험이 교육방법 변화에 미칠 영향 분석. 석사학위논문. 숙명여자대학교 대학원
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