이 연구는 실험수업 유형 분류틀을 사용하여 초 중등학교에서 실시되고 있는 주요 실험수업의 유형들을 확인하는 것이다. 이 연구를 위해 사용된 실험수업 유형 분류틀의 타당도는 4.23이다. 이 연구를 위해, 초등학교에서 100차시, 중등학교에서 30차시의 실험수업이 분석대상으로 수집되었다. 실험수업들의 유형을 분석결과, 분석자간 일치도는 0.91이었다. 분석 결과, 초등학교에서는 발견실험수업과 확인실험수업이 주요 수업 유형임이, 중등학교에서는 확인실험수업과 발견실험수업이 주요 수업유형으로 확인되었다. 초등학교와 중등학교에서 대부분 실험절차가 교사나 활동지를 통해 학생들에게 주어지고 있었다. 실험의 접근방식은 초등에서는 귀납적인 형태가 많았고, 중등에서는 연역적인 형태가 많았다.
이 연구는 실험수업 유형 분류틀을 사용하여 초 중등학교에서 실시되고 있는 주요 실험수업의 유형들을 확인하는 것이다. 이 연구를 위해 사용된 실험수업 유형 분류틀의 타당도는 4.23이다. 이 연구를 위해, 초등학교에서 100차시, 중등학교에서 30차시의 실험수업이 분석대상으로 수집되었다. 실험수업들의 유형을 분석결과, 분석자간 일치도는 0.91이었다. 분석 결과, 초등학교에서는 발견실험수업과 확인실험수업이 주요 수업 유형임이, 중등학교에서는 확인실험수업과 발견실험수업이 주요 수업유형으로 확인되었다. 초등학교와 중등학교에서 대부분 실험절차가 교사나 활동지를 통해 학생들에게 주어지고 있었다. 실험의 접근방식은 초등에서는 귀납적인 형태가 많았고, 중등에서는 연역적인 형태가 많았다.
The purpose of this study was to identify the main laboratory instruction types with Classification Scheme of Laboratory Instruction (CSLI) in elementary and secondary schools science. For the purpose, the validity of the instrument CSLI was 4.23 and laboratory instructions were collected in 100 ele...
The purpose of this study was to identify the main laboratory instruction types with Classification Scheme of Laboratory Instruction (CSLI) in elementary and secondary schools science. For the purpose, the validity of the instrument CSLI was 4.23 and laboratory instructions were collected in 100 elementary schools and 30 secondary schools. Before analyzing the collected laboratory instructions, the inter-rater reliability about the analysis results was identified as 0.91. The results of this study were found that in elementary school, the main laboratory instruction types were verification type and discovery type and in secondary school were discovery type and verification type. In the category of the procedure, a large part of the procedures of laboratory activity in both elementary and secondary schools was given to students by worksheets or teachers themselves. In the category of approach, inductive approach was the main in elementary and deductive approach in secondary.
The purpose of this study was to identify the main laboratory instruction types with Classification Scheme of Laboratory Instruction (CSLI) in elementary and secondary schools science. For the purpose, the validity of the instrument CSLI was 4.23 and laboratory instructions were collected in 100 elementary schools and 30 secondary schools. Before analyzing the collected laboratory instructions, the inter-rater reliability about the analysis results was identified as 0.91. The results of this study were found that in elementary school, the main laboratory instruction types were verification type and discovery type and in secondary school were discovery type and verification type. In the category of the procedure, a large part of the procedures of laboratory activity in both elementary and secondary schools was given to students by worksheets or teachers themselves. In the category of approach, inductive approach was the main in elementary and deductive approach in secondary.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
이 연구는 실험수업 유형 분류틀을 이용하여 초등학교와 중등학교에서 이뤄지고 있는 실험수업의 유형을 분석하여 각 학교급에서 나타나는 주요 유형들을 파악하고자 하였다. 이 연구에서 얻어진 결과와 논의를 바탕으로 결론을 내리면 다음과 같다.
따라서 이 연구를 통해 실험수업에 대한 다층적 접근을 통해 현재 초 . 중등학교에서 실행되고 있는 실험수업들의 유형을 알아보고자 하였다.
다만, 이 연구에서는 기존의한 가지 관점 (Gott & Duggan, 1995; Simpson & Anderson, 1981) 이 아닌 보다 다층적 관점이 반영된 분류틀을 사용하여 현재 우리나라 초 . 중등학교에서 진행되고 있는 과학 실험 수업을 분류하여 봄으로써 어떠한 유형의 실험 수업이 많이 활용되고 있는지 정량적으로 분석해 볼 수 있다는 데 그 의의가 있다.
제안 방법
유형 분류틀 개발 연구의 후속연구이다. 따라서 이 연구에서는 실험수업들을 분류하기 위해 개발한 실험 수업 유형 분류틀을 사용하였다. 이 분류틀은, 절차, 와 '접근방식'의 두 개 분류자(descriptors)를 사용하고 있으며, , 절차'에는, 문제, , , 방법, , , 결론, 의 하위 요소가, , 접근방식, 에는, 연역적, 과, 귀납적, 의 하위요소가 있어 모두 5개의 하위요소에 의해 분류된다(그림 1).
분류를 위해 촬영된 수업의 동영상과 함께 전사본, 분석 매뉴얼, 유형 분류 기록지를 함께 제공하였다. 분류 기록지에 체크된 내용은 한 차시에 대한 분석이 끝날 때마다 분석자 2인이 서로 결과를 대조해 보고, 의견이 다른 부분에 대해서는 분석 매뉴얼을 기준으로 합의를 통해 결정하도록 하였다. 연구 결과의 신뢰성을 위해 분석자들을 대상으로 2차시 분의 실험수업에 대하여 분석자간 일치도(inter-rater reliability)를 교차하여 검토한 결과 평균 0.
이렇게 완성된 매뉴얼을 통해 8인의 분석자가 워크샵을 거쳐 공통의 분류를 위한 훈련을 거쳐, 2명씩 4팀을 이뤄 분류하였다. 분류를 위해 촬영된 수업의 동영상과 함께 전사본, 분석 매뉴얼, 유형 분류 기록지를 함께 제공하였다. 분류 기록지에 체크된 내용은 한 차시에 대한 분석이 끝날 때마다 분석자 2인이 서로 결과를 대조해 보고, 의견이 다른 부분에 대해서는 분석 매뉴얼을 기준으로 합의를 통해 결정하도록 하였다.
이 분석자들과 함께 수차례의 논의를 거쳐 매뉴얼을 완성하였다. 이렇게 완성된 매뉴얼을 통해 8인의 분석자가 워크샵을 거쳐 공통의 분류를 위한 훈련을 거쳐, 2명씩 4팀을 이뤄 분류하였다. 분류를 위해 촬영된 수업의 동영상과 함께 전사본, 분석 매뉴얼, 유형 분류 기록지를 함께 제공하였다.
대상 데이터
중 . 고등학교의 과학 수업 촬영에 협조를 구한 후 촬영에 동의한 교사들을 중심으로 자료를 수집하였다. 교사들에게 평소와 같은 방식으로 수업을 진행할 것을 요청하였고, 연구 목적은 Blind 처리되었다.
이 기간 동안 촬영한 수업자료는 모두 전사되었으며, 전사자료는 언어적 부분과 일부 비언어적인 행동과 상황 묘사도 포함되도록 하였다. 그 중 실험 수업이라 볼 수 없는 것(대표 실험 내지 시범실험 등)을 제외한 130차시를 연구대상으로 하였다(표 1).
이 매뉴얼을 바탕으로 현장 교사로서 평균 7년 이상의 교육 경력이 있는 과학교육 전공 석 . 박사 과정생 8인으로 분석 팀을 구성하였다. 이 분석자들과 함께 수차례의 논의를 거쳐 매뉴얼을 완성하였다.
실험수업 자료 수집기간은 2004년 10월부터 2005년 6월까지 이다. 초 .
성능/효과
표 2에서 보는 바와 같이, 실험수업 분류틀로 구분되는 네 가지 수업 유형들은 각각 Simpson과 Anderson(1981)이 활용한 실험수업의 목표, Millar 등(1998)이 활용한 탐구내용과 탐구과정, Wellington(2000)이 활용한 구조화된 정도, Herron(1971)이 활용한 개방의 정도의 특징들을 반영하고 있다. 따라서 이 연구에서 활용된 실험수업 분류틀은 기존 연구 결과보다 비교적 많은 요소들이 사용되었으며 이 요소들을 통해 분류된 실험수업의 특성을 파악할 수 있다는 장점이 있다.
분류 기록지에 체크된 내용은 한 차시에 대한 분석이 끝날 때마다 분석자 2인이 서로 결과를 대조해 보고, 의견이 다른 부분에 대해서는 분석 매뉴얼을 기준으로 합의를 통해 결정하도록 하였다. 연구 결과의 신뢰성을 위해 분석자들을 대상으로 2차시 분의 실험수업에 대하여 분석자간 일치도(inter-rater reliability)를 교차하여 검토한 결과 평균 0.91 이었다.
전체적으로 보면 초등수준에서는 발견실험수업이, 중등수준에서는 확인실험수업이 주로 진행되고 있음을 알 수 있다. 반대로 이것은, 표 2를 참고하면, 발견실험수업과 확인실험수업이 주로 진행되고 있고 비교적 탐구의 수준이 높은 탐색실험수업과 연구실험수업의 비중은 매우 낮게 나타나고 있어 학생들의 실험 활동이 비교적 낮은 수준의 탐구활동 위주로 진행됨을 암시하고 있다.
첫째, 초등학교 실험수업의 유형을 분석한 결과 초등학교에서는 발견실험수업과 확인실험수업 순으로 주로 운영되고 있었다. 절차면의 특징으로서 거의 대부분의 절차가 교사나 실험지시서 등에 의해 주어지고 있었으며, 접근방식은 주로 귀납적인 형태였다.
참고문헌 (40)
김영신, 정완호 (2001). 과학적 사고력 발달에 영향 을 미치는 변인의 규명에 대한 연구. 한국과학교육학회지, 21(3), 590-608
Berg, C. A. R, Bergendahl, V. C. B., Lundberg, B. K. S., & Tibell, L. A. E. (2003). Benefiting from and open-ended experiment? A comparison of attitudes to, and outcomes of, an expository versus an open-inquiry version of the same experiment. International Journal of Science Education, 25(3), 351-372
Bybee, R, & DeBoer, G. (1994). Research on goals for the science curriculum. Handbook of research on science teaching and learning (pp. 357-387). New York: 1vfacMillan
Byee, R. (2000). Teaching science as inquiry. In J. Minstrel & E. H. Van Zee (Eds.). Inquiring into inquiry learning and teaching in science (pp. 20-46). Washinton, DC: American Association for the Advancement of Science
Chang, C-Y, & Weng, Y-H. (2002). An exploratory study on students' problem-solving ability in earth science. International Journal of Science Education, 24(5), 441-451
Dana, L. (2001). The effects of the level of inquiry of situated secondary science labcratory activities on students' understanding of concepts and the nature of science, ability to use process skills and attitudes toward problem solving. Doctoral dissertation, University of Massachusetts Lowell
Domin, D. S. (1999). A review of labcratory instruction styles. Journal of Chemical Education, 76, 543-547
Gott, R., & Duggan, S. (1995). Investigative work in the science curriculum. Buckingham: Open University
Hart, C, Mulhall, P., Berry, A, Loughran, J., & Gunstone, R. (2000). What is the purpose of this experiment? Or can students learn something from doing experiments? Journal of Research in Science Teaching, 37(7), 655-675
Hofstein, A. (2004). The laboratory in chemistry education: Thirty years of experience with developments, implementation, and research. Chemistry Education, 5(3), 247-264
Hofstein, A, & Lunetta, V. N. (1982). The role of laboratory in science teaching: Neglected aspects of research. Review of Educational Research, 52(2), 201-217
Kampourakis, C, & Tsaparlis, G. (2003). A study of the effect of a practical activity on problem solving in chemistry. Chemistry Education: Research and Practice, 4(3), 319-333
Kapenda, H. M, Kandjeo-marenga, H. U, Kasanda, C. D., & Lubben. F. (2002). Characteristics of practical work in science classrooms in Namibia. Research in Science & Technological Education, 20(1), 53-65
Lawson, A. E. (1995). Science teaching and the development of thinking. Belmont, C.A: Wadsworth Publishing Company
Lazarowitz, R., & Tamir, R. (1994). Research on using laboratory instruction in science. In D. Gabel (Ed,), Handbook of Research on Science Teaching and Learning, (pp. 94-128). New York: Mac.Millan
Lock, R. (1988). A history of practical work in school science and its assessment 1860-1986. School Science Review, 70(250), 115-119
Millar, R., Le Marechal, J. F, & Bury, C. (1998). A map of the variety of labwork. Working paper 1. European Project: Labwork in science Education (Contract No. ERB -SOE2-CT-95-2001). The European Commission
Millar, R., Le Marechal, J. F, & Tiberghien, A (1999). Mapping the domain- Varieties of practical work. In J. Leach & A C. Paulsen (Eds.), Practical work in science education: recent research studies. (pp. 33-59) Roskilde University Press: Kluwer Academic Publishers
Nott, M (1997). Keeping scientists in their place. School Science Review, 78(285), 49-60
Psillos, D., Niedderer, H, & Vicentini, M (1999). Case studies on innovative types of labwork in science education. In M Bandiera, S. Caravita, E. Torracca & M Vincentini (Eds,), Research in science education in Europe. (pp. 201-207) Dordrecht: Kluwer Academic Publishers
Qualter, A, Strang, J., Swatton, P., & Talyor, R. (1990). Exploration. A way of learning science. Oxford: Blackwell Education
Roberts, R. (2004). Using different types of practical within a problem solving model of science. The School Science Reivew, 85(312), 113-119
Simpson, P. D., & Anderson, N. D. (1981). What is scientific literacy? From science, students and schools. New York: Wileye
Staer, H, Goodrum, D., & Hackling, M (1998). High school laboratory work in western australia: Openness to inquiry. Research in Science Education, 28(2), 219-228
Wellington, J. J. (2000), Teaching and learning secondary science - contemporary issues and practical approaches. London and New York; Routledge
Welzel, M, Haller, K, Bandiera, M, Hammelev, D., Koumaras, P., Niedderer, H, Paulse, A. C, Becu-Robinault, K, & von Aufschnaiter, S. (1998). Teacher's objectives for labwork; research tool and cross country results. Working paper 6. European project: Labwork in Science Education (Targeted Socio-Economic Research Programme Project PL 95-2002). The Eurpean Commission
White, R. T. (1996). The link between the laboratory and teaching. International Journal of Science Education, 18(7), 761-774
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.