[논문]3차원 과학 평가틀을 활용한 국가수준 학업성취도 평가 문항 분석 -초등학교 지구과학교과를 중심으로-

김은정; 한신

3차원 과학 평가틀을 활용한 국가수준 학업성취도 평가 문항 분석 -초등학교 지구과학교과를 중심으로-
The analysis of National Assessment of Educational Achievement items using three dimensional scientific assessment framework 원문보기

This study analyzed National Assessment of Educational Achievement items surveying to sixth-year student in elementary school utilizing three dimentional scientific assessment framework. Study's findings are as following. Science contents territory of national level study achievements estimation were set a problem energy, substance, life, earth relatively evenly. Action territory was set a problem most 'Comprehension' territory. In the case of science situation area, 'Purity scientific situation' among 5 category appeared the most.

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문제 정의

국가수준 학업성취도 평가 과학과를 위한 도구는 과정 영역과 내용 영역으로 구분하여 개발하였는데, 과정 영역은 지식(이해, 적용)과 탐구 영역(문제 인식 및 가설 설정, 탐구 설계 및 수행, 자료분석 및 해석, 결론 도출 및 평가)로 구성되어 있다. 본 연구에서는 는 이러한 자료를 바탕으로 문항의 탐구 과정을 분석하였다. 그 분석 결과는 표 5와 같다.
이에 본 연구는 최근 5년간(2004～2008학년도)실시된 초등학교 6학년을 대상으로 하는 국가수준학업성취도 평가 과학 문항을 우종옥 등(1998)이 개발한 평가틀에 맞추어 내용, 과정, 상황 영역인 3차원 과학 평가틀을 활용하여 국가수준 학업성취도 평가 문항을 분석해 보고자 한다. 이에 본 연구의 연구문제는 다음과 같다.

제안 방법

그리고 연구에 사용될 과학 평가틀을 선정한 후, 2004년～2008년의 국가수준 학업성취도 평가 문항을 수집하였다. 과학 평가틀을 활용하여 국가수준 학업성취도 평가 문항의 내용, 행동, 상황을 분석 후 결과를 정리하고 수정 및 보완하였다.
국가수준 학업성취도 평가의 과학 영역을 3차원 과학 평가틀에 의하여 내용, 행동, 상황 영역의 하위 요소에 따라 문항을 분석하였다. 각 대 범주들의 하위 범주들은 그림 1과 같다.
본 연구는 먼저 과학 평가틀에 관한 선행 연구에 대하여 분석을 하였다. 그리고 연구에 사용될 과학 평가틀을 선정한 후, 2004년～2008년의 국가수준 학업성취도 평가 문항을 수집하였다. 과학 평가틀을 활용하여 국가수준 학업성취도 평가 문항의 내용, 행동, 상황을 분석 후 결과를 정리하고 수정 및 보완하였다.
본 연구는 먼저 과학 평가틀에 관한 선행 연구에 대하여 분석을 하였다. 그리고 연구에 사용될 과학 평가틀을 선정한 후, 2004년～2008년의 국가수준 학업성취도 평가 문항을 수집하였다.
본 연구는 최근 5년간 실시된 국가수준 학업성취도 평가의 초등학교 과학 영역문제를 3차원 과학 평가틀에 의해서 과학 ‘내용’ 차원의 과학의 기본 개념, ‘행동’영역 및 맥락 차원의 ‘상황’에 따라서 분석하였다.
이는 과학적 지식을 일상 생활적 상황, 기술 산업적 상황, 사회적 상황, 자연 환경적 상황 등 여러 가지 상황에 적용하는 것을 의미한다. 최근 5년 간 실시된 국가수준 학업성취도 평가에서 과학문항을 여러 가지 상황 요소에 따라서 분석하였다. 그 분석 결과는 표 6과 같다.

대상 데이터

본 연구에서는 2004년～2008년에 초등학생 6학년을 대상으로 실시된 국가수준 학업성취도 평가의 과학 문항을 분석 대상으로 하였다. 각 연도별분석에 사용한 총 문항 수는 200문항이며, 분석 자료의 구체적인 내용은 표 1과 같다.

성능/효과

둘째, 국가수준 학업성취도 평가의 과학 과정영역의 분석 결과, 최근 5년 동안 ‘이해’ 67문항(33.5%), ‘적용’ 44문항(22.0%), ‘탐구 설계 및 수행’ 35문항(17.5%), ‘자료 분석 및 해석’ 29문항(14.5%), ‘결론 도출 및 평가’ 20문항(10.0%), ‘문제인식 및 가설 설정’ 5문항(2.5%)이 출제 되었다.
셋째, 국가수준 학업성취도 평가의 과학 상황영역의 분석 결과, 탐구 상황 5개 범주 중 ‘순수과학적 상황’이 77문항(38.5%)으로 가장 많았고, ‘자연 환경적 상황’이 68문항(34.0%), ‘일상적 상황’ 이 40문항(20.0%), ‘기술·산업적 상황’이 9문항(4.5%), ‘사회적 상황’이 4문항(2.0%)로 나타났다.
셋째, 최근 5년간 시행된 국가수준 학업성취도평가의 과학 문항 중 상황 영역이 연도별로 얼마나 많이 출제되었는가?
위 표에서 알 수 있듯이 최근 5년 간 국가수준 학업성취도 평가 과학 문항에서는 상황 5개 범주 중 순수 과학적 상황이 38.5%로 가장 많았고, 자연환경적 상황이 34.0%, 일상적 상황이 20.0%, 기술· 산업적 상황이 4.5%, 사회적 상황이 2.0%로 나타났다.
첫째, 국가수준 학업성취도 평가의 과학 내용영역의 분석 결과, 최근 5년(2004년∼2008년)동안 ‘에너지’ 49문항(24.5%), ‘물질’ 51문항(25.5%), ‘생명’ 50문항(25.0%), ‘지구’ 50문항(25.0%)으로 비교적 고르게 출제 되었다.
본 연구를 토대로 다음의 내용을 제언하고자 한다. 첫째, 단시간에 다수를 대상으로 하는 국가 수준 평가에서는 거의 대부분 5지 선다형을 택하고 있으나 측정하고자 하는 능력에 따른 문항 유형이 다르다. 따라서 측정하고자 하는 과학 탐구 능력과 문항 유형 사이의 상관관계나 인과 관계에 관한연구가 필요할 것이다.
첫째, 최근 5년간 시행된 국가수준 학업성취도평가의 과학 문항의 내용 영역 중 지구과학이 연도별로 얼마나 많이 출제되었는가?

후속연구

따라서 측정하고자 하는 과학 탐구 능력과 문항 유형 사이의 상관관계나 인과 관계에 관한연구가 필요할 것이다. 둘째, 학교 현장에서도 과학의 3차원 평가는 전혀 이루어지지 않으므로 이와 관련된 평가가 수행될 수 있는 구체적인 이론과 실천 연구가 필요할 것이다.
첫째, 단시간에 다수를 대상으로 하는 국가 수준 평가에서는 거의 대부분 5지 선다형을 택하고 있으나 측정하고자 하는 능력에 따른 문항 유형이 다르다. 따라서 측정하고자 하는 과학 탐구 능력과 문항 유형 사이의 상관관계나 인과 관계에 관한연구가 필요할 것이다. 둘째, 학교 현장에서도 과학의 3차원 평가는 전혀 이루어지지 않으므로 이와 관련된 평가가 수행될 수 있는 구체적인 이론과 실천 연구가 필요할 것이다.
앞으로 국가수준 학업성취도 평가 과학 문항 출제 시에 사회적, 기술·산업적 상황이 더욱 강조되어야 할 것이다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

Tyler는 평가를 어떻게 정의했나요?

Tyler는 평가란 본질적으로 교육목표가 교육과정이나 수업 프로그램에 의하여 실제로 어느 정도 성취되었는가를 결정하는 과정이라고 정의하였다(안형심, 2008). 평가는 어떤 시험에서 학생들이 몇 점을 받았는가, 또는 석차는 얼마인가를 정하는데 목적이 있는 것이 아니라 과학 교육과정 또는 프로그램에서 의도한 교육목표가 얼마나 실현되었는지를 측정하기 위한 것이다.

평가는 어떤 목적이 있나요?

Tyler는 평가란 본질적으로 교육목표가 교육과정이나 수업 프로그램에 의하여 실제로 어느 정도 성취되었는가를 결정하는 과정이라고 정의하였다(안형심, 2008). 평가는 어떤 시험에서 학생들이 몇 점을 받았는가, 또는 석차는 얼마인가를 정하는데 목적이 있는 것이 아니라 과학 교육과정 또는 프로그램에서 의도한 교육목표가 얼마나 실현되었는지를 측정하기 위한 것이다. 그러나 우리의 교육 상황에서 평가의 결과가 교육의 제 과정에 적극적으로 반영되어 활용되지 않는다.

초등학교 과학 영역문제를 3차원 과학 평가틀에 의해 분석한 연구를 토대로 어떤 내용을 제언하고 있나요?

본 연구를 토대로 다음의 내용을 제언하고자 한다. 첫째, 단시간에 다수를 대상으로 하는 국가 수준 평가에서는 거의 대부분 5지 선다형을 택하고 있으나 측정하고자 하는 능력에 따른 문항 유형이 다르다. 따라서 측정하고자 하는 과학 탐구 능력과 문항 유형 사이의 상관관계나 인과 관계에 관한연구가 필요할 것이다. 둘째, 학교 현장에서도 과학의 3차원 평가는 전혀 이루어지지 않으므로 이와 관련된 평가가 수행될 수 있는 구체적인 이론과 실천 연구가 필요할 것이다.

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