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문제 정의
- 4월에 자유탐구활동을 위한 안내와 탐구계획서를 작성하게 한 이유는 학년 교육과정 구성이 학생들의 주제 선정에 영향을 주는 것을 최소화하기 위함이었다. 또한 자유탐구활동 주제의 학년별 경향성을 알아보고자 하였기 때문에 학생들이 선정한 주제에 대한 지도와 탐구계획서에 대한 지도를 하지 않은 상태에서 연구를 진행하였다.
- 이 연구는 2007 개정 과학과 교육과정에서 신설된 자유탐구활동을 위한 학년별 자유탐구활동 주제 내용의 특성을 알아보고, 학년에 적합한 자유탐구활동 주제를 선정 할 수 있도록 지도하는데 도움을 주고자 하였다. 연구대상은 서울특별시에 소재한 I 초등학교 3, 4, 5, 6학년 470명을 대상으로 하였다.
- 그러나 새로 도입되게 될 자유탐구활동에 관한 연구와 지도 자료가 많지 않다. 이 연구는 교육 현장에서 처음 실시하게 될 자유탐구활동의 지도에 도움을 주고자 자유탐구활동의 첫 단계인 주제 선정에 관한 부분을 연구하였다. 초등학생들이 학년별 선정한 자유탐구활동 주제의 내용을 알아보고자 분석 기준을 마련하여 분석하였다.
- 이 연구에서는 초등학생들이 선정한 자유탐구활동주제의 내용을 학년별로 자유탐구활동 주제를 선정한 이유, 도움 받은 정도, 탐구 영역, 탐구 방법, 탐구 기간 및 자유탐구활동 주제의 적합 여부로 나누어 분석하여, 초등학생들이 각 학년에 적합한 자유탐구활동주제를 설정하여 자유탐구활동을 할 수 있도록 지도하고, 교사가 자유탐구활동을 위한 지도 계획을 수립하는데 도움을 주고자 한다.
제안 방법
- 적합 여부의 기준은‘내용 수준’, ‘방법 수준’, ‘과학적 의문’, ‘생명존중과 안전’의 기준에서 분석하였다. 내용 수준은 각 학년별 교과서에 수록된 내용을 기준으로 보았으며, 방법 수준은 7차 과학과 교육과정에 명시된 각 학년에 지도하게 되어 있는 탐구과정 요소를 기준으로 하였다. 과학적 의문은 주변의 자연 현상을 관찰하고 현재의 지식으로 설명이 불가능한 불안정한 문제, 의심, 불확실성 등을 인식했을 때 가지게 되는 궁금증이나 알고자 하는 것(신동훈, 2007; 이혜정 등, 2004; Lawson, 1995; Simpson & Anderson, 1981)으로 하였다.
- 도움을 받은 대상내용으로는 ‘가족’, ‘친구’, ‘선생님’, ‘인터넷’, ‘매스컴’등으로 나누었다.
- 연구방법은 학생들이 작성한 자유탐구활동 실험계획서를 분석기준에 따라 분석하였다. 분석 기준은 자유탐구활동 주제 선정 이유 및 도움 정도, 주제 내용, 주제의 적합여부로 나누어 분석하였다. 연구결과 호기심을 가지고 있었던 주제와 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정하는 경향이 있었으며, 도움을 받아 자유탐구활동 주제를 선정할 때는 중학년은 가족, 고학년은 인터넷의 도움을 많이 받은 것으로 나타났다.
- 분석 준거는 3가지 영역으로 ‘자유탐구 활동 주제 선정 이유 및 도움정도’, ‘탐구주제 내용’, ‘탐구주제 적합 여부’로 나누었다.
- 연구대상은 서울특별시에 소재한 I 초등학교 3, 4, 5, 6학년 470명을 대상으로 하였다. 연구방법은 학생들이 작성한 자유탐구활동 실험계획서를 분석기준에 따라 분석하였다. 분석 기준은 자유탐구활동 주제 선정 이유 및 도움 정도, 주제 내용, 주제의 적합여부로 나누어 분석하였다.
- 자유탐구 주제 선정 이유에 대해서는 ‘알고 싶어서’, ‘재미있을 것 같아서’, ‘쉬울 것 같아서’, 등으로, 도움 정도에서는 ‘스스로’, ‘도움 받음’으로 나누었다.
- 자유탐구활동 주제 내용에 대한 분석 방법은 학생들이 작성한 계획서를 교직 경력 5년 이상인 현장 교사 2인이 각각 분석 기준틀에 맞추어 평가하고, 평가한 내용이 일치하지 않는 경우에는 박사학위를 소지한 교육전문가 1인이 결정하였다. 초등학생들의 자유 탐구활동 주제의 내용이 학년에 따른 통계적인 유의미한 차이가 있는지 알아보기 위해서 학년별 응답 빈도에 대한 χ2검정을 하였다.
- 학생들이 작성한 탐구계획서를 바탕으로 자유탐구 활동에 필요한 기간을 분석하였다. 자유탐구활동 주제 해결을 위한 탐구 기간을 1주, 1개월, 1학기, 1년으로 나누었고, 분석결과는 표 6과 같았다. 자유탐구활동에 필요한 기간을 보면 ‘1주’가 전체의 68%로 가장 많았다.
- 자유탐구활동 주제를 선정한 이유에 대해서는 ‘알고 싶어서’, ‘재미있을 것 같아서’, ‘쉬울 것 같아서’ 등으로 나누어 분석하였고, 도움을 받은 대상으로는 ‘가족’, ‘친구’, ‘선생님’, ‘인터넷’, ‘매스컴’등으로 세분화하여 분석하였다.
- 자유탐구활동 주제를 선정할 때 초등학생들이 주제를 선정한 이유와 도움을 받은 정도를 분석하였다. 자유탐구활동 주제를 선정한 이유에 대해서는 ‘알고 싶어서’, ‘재미있을 것 같아서’, ‘쉬울 것 같아서’ 등으로 나누어 분석하였고, 도움을 받은 대상으로는 ‘가족’, ‘친구’, ‘선생님’, ‘인터넷’, ‘매스컴’등으로 세분화하여 분석하였다.
- 자유탐구활동 주제를 탐구하기 위해서 어떤 방법으로 계획하는지를 알아보기 위해 탐구 방법을 실험, 조사, 견학, 토의로 나누었고, 분석한 결과는 표 5와 같았다. 분석 결과 실험을 통한 자유탐구활동이 전체의 54%로 가장 많았으며 조사도 46%로 많았다.
- 자유탐구활동 주제에 대한 적합 여부를 조사하였다. 적합 여부에 대한 분석 방법은 학생들이 작성한 계획서를 교직 경력 5년 이상인 현장 교사 2인 각각 적합 여부를 판정하고, 부적합 이유에 대해서는 ‘학년 수준에 탐구 주제 내용 및 해결 방법은 적합한가?’, ‘과학적 의문인가?’, ‘생명 존중 및 안전한가?’를 체크하도록 하였다.
- 연구 대상은 서울특별시 관악구 소재 I초등학교 학생 중 자유탐구활동에 대한 교육과 활동을 해 본 경험이 없는 3학년 114명, 4학년 122명, 5학년 111명, 6학년 123명을 총 470명을 대상으로 하였다. 자유탐구활동에 대한 안내와 교육은 4월 초순에 시작하여 2주간 4시간동안에 걸쳐 실시하였다. 자유탐구활동을 해 본 경험이 없는 연구 대상이었음으로 먼저 자유탐구활동에 대한 안내와 교육을 실시하였다.
- 자유탐구활동을 위한 주제 선정 시, 도움을 받아 주제를 선정하였는지 와 스스로 주제를 선정하였는지를 표 3과 같이 학년별로 분석하였다. 전 학년 누구의 도움을 받지 않고 자신이 평소 가졌던 의문과 호기심을 가지고 스스로 자유탐구활동 주제를 정한 경우가 전체의 55%로, 주제 선정 시 도움을 받아 주제를 정한 경우 45%보다 많았다
- 자유 탐구활동 주제는 스스로 선정하는 것을 원칙으로 하였으나 스스로 자유탐구활동 주제 선정이 어려운 학생들을 위해 주제 선정에 도움을 받는 것을 허용하였으며 자유탐구활동 주제를 수행하는 데 소요되는 시간에 대한 제약을 주지 않았다. 자유탐구활동을 위한 탐구 주제의 선정과 탐구계획서 작성은 4시간에 걸친 안내와 교육 후 1주일간의 여유를 주어 작성하도록 하였다. 4월에 자유탐구활동을 위한 안내와 탐구계획서를 작성하게 한 이유는 학년 교육과정 구성이 학생들의 주제 선정에 영향을 주는 것을 최소화하기 위함이었다.
- 자유탐구활동을 위해 선정한 주제의 내용을 알아보기 위하여 영역별로 분석하였다. 탐구 영역은 물리, 화학, 생물, 지구과학, 기타로 나누었고, 분석 결과는 표 4와 같았다.
- 자유탐구활동에 대한 안내와 교육은 4월 초순에 시작하여 2주간 4시간동안에 걸쳐 실시하였다. 자유탐구활동을 해 본 경험이 없는 연구 대상이었음으로 먼저 자유탐구활동에 대한 안내와 교육을 실시하였다. 자유탐구활동 안 내에서는 학생들이 주제를 선정할 때 공동연구가 아닌 개별 연구를 하도록 하였고, 2007 개정 과학과 교육과정에 제시된 대주제에 따른 하위 주제를 선정하도록 한 것이 아니라, 평소에 알고 싶었거나 관심이 있었던 자유탐구활동 주제를 선정하게 하였다.
- 적합 여부의 기준은‘내용 수준’, ‘방법 수준’, ‘과학적 의문’, ‘생명존중과 안전’의 기준에서 분석하였다.
- 초등학생들이 선정한 자유탐구활동 주제를 분석하기 위해서 기존의 분석틀(강은형, 2001)과 예비 검사 내용을 가지고 교육전문가 2인과 현직교사이자 석 ∙ 박사 과정에 있는 7인과의 5차례 수정과 보완을 통해 표 1과 같이 분석 준거틀을 개발하였다. 분석 준거는 3가지 영역으로 ‘자유탐구 활동 주제 선정 이유 및 도움정도’, ‘탐구주제 내용’, ‘탐구주제 적합 여부’로 나누었다.
- 초등학생들이 자유탐구활동을 위해 선정한 주제의 부적합 이유를 적합 여부의 기준과 같이 내용 수준, 방법 수준, 과학적 의문, 생명 존중과 안전의 기준으로 표 7과 같이 분석하였다. 초등학생들의 자유탐구활동 주제 중 부적합 주제를 분석해 본 결과 내용 수준이 맞지 않거나 과학적 의문이 아닌 경우가 가장 많았다.
- 이 연구는 교육 현장에서 처음 실시하게 될 자유탐구활동의 지도에 도움을 주고자 자유탐구활동의 첫 단계인 주제 선정에 관한 부분을 연구하였다. 초등학생들이 학년별 선정한 자유탐구활동 주제의 내용을 알아보고자 분석 기준을 마련하여 분석하였다.
- 학생들이 자유탐구활동을 위해 선정한 주제 내용을 알아보기 위해 자유탐구활동 주제의‘탐구 영역’, ‘탐구 방법’, ‘탐구 기간’으로 분석하였다.
- 학생들이 작성한 탐구계획서를 바탕으로 자유탐구 활동에 필요한 기간을 분석하였다. 자유탐구활동 주제 해결을 위한 탐구 기간을 1주, 1개월, 1학기, 1년으로 나누었고, 분석결과는 표 6과 같았다.
- 학생들이 제안한 탐구문제를 탐구목적에 따라 ‘측정’ 탐구문제, ‘방법’ 탐구문제, ‘원인’ 탐구문제, ‘가능성’ 탐구 문제, ‘무엇’ 탐구문제, ‘비교’ 탐구문제, ‘관계’ 탐구 문제와 같이 7개의 유형으로 나누었다.
대상 데이터
- 연구 대상은 서울특별시 관악구 소재 I초등학교 학생 중 자유탐구활동에 대한 교육과 활동을 해 본 경험이 없는 3학년 114명, 4학년 122명, 5학년 111명, 6학년 123명을 총 470명을 대상으로 하였다. 자유탐구활동에 대한 안내와 교육은 4월 초순에 시작하여 2주간 4시간동안에 걸쳐 실시하였다.
- 이 연구는 2007 개정 과학과 교육과정에서 신설된 자유탐구활동을 위한 학년별 자유탐구활동 주제 내용의 특성을 알아보고, 학년에 적합한 자유탐구활동 주제를 선정 할 수 있도록 지도하는데 도움을 주고자 하였다. 연구대상은 서울특별시에 소재한 I 초등학교 3, 4, 5, 6학년 470명을 대상으로 하였다. 연구방법은 학생들이 작성한 자유탐구활동 실험계획서를 분석기준에 따라 분석하였다.
데이터처리
- 자유탐구활동 주제를 선정할 때 주제를 선정한 이유와 도움 받은 정도에 대해서 학년별 통계적 의미가 있는지를 χ2검정으로 알아보았다.
- 자유탐구활동주제의 내용이 학년별 차이가 있는지를 알아보기 위해서 χ2검정을 하였다.
- 초등학생들의 자유 탐구활동 주제의 내용이 학년에 따른 통계적인 유의미한 차이가 있는지 알아보기 위해서 학년별 응답 빈도에 대한 χ2검정을 하였다.
성능/효과
- 주제 선정 시 도움을 받지 않고 스스로 자유탐구활동 주제를 정하는 경우가 전 학년 많았고, 고학년으로 갈수록 스스로 정한 경우가 더 많았다. 도움을 받아 자유탐구활동 주제를 선정할 때는 중학년은 가족, 고학년은 인터넷의 도움을 많이 받은 것으로 나타났다. 둘째, 자유탐구활동 주제 내용을 보면 전 학년 생물 영역에 관한 주제가 많았으며, 고학년으로 갈수록 화학과 물리영역에 관한 것이 많아졌다.
- 도움을 받아 자유탐구활동 주제를 선정할 때는 중학년은 가족, 고학년은 인터넷의 도움을 많이 받은 것으로 나타났다. 둘째, 자유탐구활동 주제 내용을 보면 전 학년 생물 영역에 관한 주제가 많았으며, 고학년으로 갈수록 화학과 물리영역에 관한 것이 많아졌다. 탐구 방법으로 주로 실험을 통해 탐구를 계획하나 조사를 하는 경우가 많았다.
- 자유탐구활동 주제를 탐구하기 위해서 어떤 방법으로 계획하는지를 알아보기 위해 탐구 방법을 실험, 조사, 견학, 토의로 나누었고, 분석한 결과는 표 5와 같았다. 분석 결과 실험을 통한 자유탐구활동이 전체의 54%로 가장 많았으며 조사도 46%로 많았다. 학생들은 자신이 선정한 탐구주제를 탐구하기 위한 방법으로 실험을 가장 선호하였고, 다음은 인터넷이나 서적을 통한 조사활동을 선호하는 것으로 나타났다.
- 탐구 기간은 ‘1주’정도가 가장 많았다. 셋째, 초등학생들이 정한 자유탐구활동 주제는 내용 수준, 방법 수준, 과학적 의문, 안전과 생명존중의 면에서 적합한 것이 많았지만 지도가 필요한 부적합한 주제도 많았다. 과학적 의문이 아닌 주제와 내용수준이 학년에 맞지 않은 주제가 많았다.
- 분석 기준은 자유탐구활동 주제 선정 이유 및 도움 정도, 주제 내용, 주제의 적합여부로 나누어 분석하였다. 연구결과 호기심을 가지고 있었던 주제와 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정하는 경향이 있었으며, 도움을 받아 자유탐구활동 주제를 선정할 때는 중학년은 가족, 고학년은 인터넷의 도움을 많이 받은 것으로 나타났다. 자유탐구활동 주제 영역은 생물 영역에 관한 주제가 많았으며, 고학년으로 갈수록 화학과 물리영역에 관한 것이많아졌다.
- 05로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이것으로 보아 학년에 따라 자유탐구주제 선정 이유가 다르다는 것을 알 수 있었다. 학년별 자유탐구활동 주제 선정 이유를 보면 모든 학년에서 과학적 호기심이 많지만 학년이 올라감에 따라 자유탐구활동 주제 선정 이유 중 ‘알고 싶어서’ 가 차지하는 비율은 점점 줄어들고, ‘재미있을 것 같아서’ 가 차지하는 비율이 증가하였다.
- 05로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이것으로 보아 학년에 따라 주제 선정 시 도움 정도가 다르다는 것을 알 수 있었다. 교육인적자원부(2007)은 학생들 스스로 관심 있는 주제를 선택하여 탐구하게 함으로서 자기 주도적 탐구 기회를 제공하고 탐구기능 신장과 과학에 대한 흥미와 관심을 고취시키기 위하여 ‘자유탐구’ 를 설정하였다.
- 자유탐구활동 주제를 선정한 이유를 보면 전체 ‘알고 싶어서’가 63%로 가장 많았으며 다음으로 ‘재미있을 것 같아서’가 29%로 많이 나타났다.
- 이는 학년에 따라 탐구방법이 달라지는 것을 알 수 있다. 저학년과 중학년은 실험 방법과 조사 방법이 비슷하거나 조사 방법이 높은 반면에 고학년은 실험을 통한 탐구가 많아지고 조사를 통한 활동은 줄어드는 것을 알 수 있었다.
- 학년별 자유탐구활동 주제 선정 이유를 보면 모든 학년에서 과학적 호기심이 많지만 학년이 올라감에 따라 자유탐구활동 주제 선정 이유 중 ‘알고 싶어서’ 가 차지하는 비율은 점점 줄어들고, ‘재미있을 것 같아서’ 가 차지하는 비율이 증가하였다. 즉 고학년으로 갈수록 과학에 흥미를 줄 수 있는 주제를 선호함을 알 수 있었다.
- 초등학생들이 선정한 자유탐구활동 주제의 내용 분석을 통해서 얻은 결론을 다음과 같다. 첫째, 초등학생들은 호기심을 가지고 있었던 주제와 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정하는 경향이 있었으며 고학년으로 갈수록 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정하였다. 주제 선정 시 도움을 받지 않고 스스로 자유탐구활동 주제를 정하는 경우가 전 학년 많았고, 고학년으로 갈수록 스스로 정한 경우가 더 많았다.
- 학년별 자유탐구활동 주제 선정 이유를 보면 모든 학년에서 과학적 호기심이 많지만 학년이 올라감에 따라 자유탐구활동 주제 선정 이유 중 ‘알고 싶어서’ 가 차지하는 비율은 점점 줄어들고, ‘재미있을 것 같아서’ 가 차지하는 비율이 증가하였다.
- 이는 학년에 따라 자유탐구주제의 적합 여부가 다르다는 것을 알 수 있다. 학년별 자유탐구활동 주제 적합 여부를 보면 6학년과 3학년은 적합한 주제의 수가 높은 반면 4학년과 5학년은 낮은 것으로 나타났다. 6학년과 3학년은 자신의 능력을 고려하여 자유탐구활동 주제를 선정하는 반면에 5학년과 4학년은 자신의 능력보다 좀 더 높은 주제를 선정 하는 경향성이 있다는 것을 알 수 있다.
- 학년에 따라 자유탐구활동 주제가 영역별로 차이가 있는지 알아보기 위한 χ2검증 결과 p < .05로 유의미한 차이가 있다는 것을 나타났다.
- 자유탐구활동에 필요한 기간을 보면 ‘1주’가 전체의 68%로 가장 많았다. 학생들은 오랜 시간이 필요한 주제를 보다는 짧은 기간 동안 탐구를 하여 결과를 얻을 수 있는 주제를 선정하려는 경향성이 있음을 알 수 있었다.
- 분석 결과 실험을 통한 자유탐구활동이 전체의 54%로 가장 많았으며 조사도 46%로 많았다. 학생들은 자신이 선정한 탐구주제를 탐구하기 위한 방법으로 실험을 가장 선호하였고, 다음은 인터넷이나 서적을 통한 조사활동을 선호하는 것으로 나타났다.
- 자유탐구활동 주제를 선정한 이유를 보면 전체 ‘알고 싶어서’가 63%로 가장 많았으며 다음으로 ‘재미있을 것 같아서’가 29%로 많이 나타났다. 학생들은 자유탐구활동 주제를 선정할 때 평소알고 싶어 했던 것과 재미를 줄 수 있는 주제를 선정한다는 것을 알 수 있었다. 이는 자유탐구활동 주제 선정 이유에 대한 박종호 등(2001)의 연구 결과와 같이 과학적 호기심과 흥미가 자유탐구활동을 위한 자유탐구활동 주제 선정 시 많은 영향을 미친다는 것을 알 수 있다.
후속연구
- 그리고 학생들이 하려는 조사활동이 인터넷 검색을 통한 단순 조사 활동이 아니라 학생 스스로 실험을 설계하여 과학적 조사가 될 수 있도록 지도해야 한다. 둘째, 초등학생들이 자유탐구활동의 성공을 경험하여 탐구에 대한 긍정적 생각을 가질 수 있도록 탐구하고자 하는 주제에 대하여 어느 것을 얼마나 탐구할 것인가에 대하여 자유탐구활동 주제에 대한 구체적 진술을 하도록 지도하는 것이 필요하다. 그리고 학생들의 자유탐구활동 주제를 충분히 고려하여 활동 시기와 기간을 정하여 계획적으로 실시해야 할 것이며 자유탐구활동을 위해 너무 오랜 시간을 주는 것을 효과적이지 않을 것이다.
- 이 연구에서 초등학생들의 자유탐구활동 주제의 내용을 분석한 자료를 토대로 자유탐구활동 지도를 위한 교육 현장 교사의 연수 자료 개발과 지도 자료 개발이 필요하다고 생각된다. 또한 효과적인 자유탐구 활동의 지도를 위해서 각 단계별 지도 방법에 대한 후속 연구가 진행될 필요가 있다.
- 이 연구에서 초등학생들의 자유탐구활동 주제의 내용을 분석한 자료를 토대로 자유탐구활동 지도를 위한 교육 현장 교사의 연수 자료 개발과 지도 자료 개발이 필요하다고 생각된다. 또한 효과적인 자유탐구 활동의 지도를 위해서 각 단계별 지도 방법에 대한 후속 연구가 진행될 필요가 있다.
- 연구 결론을 통해서 얻은 제언 및 지도방안은 다음과 같다. 첫째, 자유탐구활동 주제 선정을 위한 대략의 큰 영역을 학년별로 제시하는 것이 필요하다. 대략의 영역을 주지 않았을 때 아동들은 오히려 주제를 정하는데 힘들어 하였으며 지도하는 교사 또한 힘이 들 것이다.
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