이 연구는 과학탐구 및 체험활동을 기반으로 하는 과학반 활동이 초등학교 여학생들의 과학태도 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고 과학반 활동의 효과를 지역별로 나누어 분석하였다. 이 연구를 위해 제주지역 세 개의 초등학교에 있는 4~6학년으로 구성된 과학반을 실험집단으로 선정하였다. 과학반은 남학생과 여학생의 비율이 1:1이 되도록 구성하였다. 비교집단은 같은 학교, 학년의 여학생으로 구성하였다. 비교집단은 교과외 과학 활동을 하지 않았고, 실험집단은 10개월간 교과외 과학반 활동을 하였다. 사전과 사후에 실험집단과 비교집단에 과학태도 검사를 실시하였고, 검사 결과는 비모수통계 중 윌콕슨 대응표본 부호순위 검정으로 처리하였다. 연구 결과, 과학반 활동은 여학생들의 과학태도 뿐만 아니라 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 여학생들의 거주 지역에 따른 과학태도의 변화를 하위범주별로 알아 본 결과, 인식에서는 중소도시와 읍면지역에 거주하는 여학생 모두에게서 긍정적인 효과가 나타났으나, 흥미와 과학적 태도에서는 읍면지역 여학생에게서만 긍정적인 효과가 나타났다. 이는 과학태도에 대한 효과가 지역별로 차이가 있고, 중소도시보다 읍면지역 여학생에게 더 큰 효과가 있음을 의미한다.
이 연구는 과학탐구 및 체험활동을 기반으로 하는 과학반 활동이 초등학교 여학생들의 과학태도 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고 과학반 활동의 효과를 지역별로 나누어 분석하였다. 이 연구를 위해 제주지역 세 개의 초등학교에 있는 4~6학년으로 구성된 과학반을 실험집단으로 선정하였다. 과학반은 남학생과 여학생의 비율이 1:1이 되도록 구성하였다. 비교집단은 같은 학교, 학년의 여학생으로 구성하였다. 비교집단은 교과외 과학 활동을 하지 않았고, 실험집단은 10개월간 교과외 과학반 활동을 하였다. 사전과 사후에 실험집단과 비교집단에 과학태도 검사를 실시하였고, 검사 결과는 비모수통계 중 윌콕슨 대응표본 부호순위 검정으로 처리하였다. 연구 결과, 과학반 활동은 여학생들의 과학태도 뿐만 아니라 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 여학생들의 거주 지역에 따른 과학태도의 변화를 하위범주별로 알아 본 결과, 인식에서는 중소도시와 읍면지역에 거주하는 여학생 모두에게서 긍정적인 효과가 나타났으나, 흥미와 과학적 태도에서는 읍면지역 여학생에게서만 긍정적인 효과가 나타났다. 이는 과학태도에 대한 효과가 지역별로 차이가 있고, 중소도시보다 읍면지역 여학생에게 더 큰 효과가 있음을 의미한다.
The purpose of this study was to investigate how extracurricular science club activities affect sciencerelated attitudes of female elementary school students. The experimental group was organised with thirty female elementary school students selected from a school in a small city and two schools in ...
The purpose of this study was to investigate how extracurricular science club activities affect sciencerelated attitudes of female elementary school students. The experimental group was organised with thirty female elementary school students selected from a school in a small city and two schools in a town at Jeju special selfgoverning province. The students were encouraged to participate in a variety of scientific experiences and inquiry activities for ten months. The control group consisted of another thirty girl students chosen from the same schools. The pre-test and post-test on science-related attitudes were administered to both the experimental and control groups. The result of this study shows that meaningful changes have been observed in science-related attitudes of the experimental group, whereas the control group reveals no meaningful changes. Science-related attitudes have been analyzed in three categories such as cognition, interests, scientific attitude. The experimental group shows meaningful changes in all of the three categories, while the control group shows no change in any category. When the female students from small city and those from the town were separated, the result shows that the latter shows more positive changes in science-related attitudes through science club activities than the former.
The purpose of this study was to investigate how extracurricular science club activities affect sciencerelated attitudes of female elementary school students. The experimental group was organised with thirty female elementary school students selected from a school in a small city and two schools in a town at Jeju special selfgoverning province. The students were encouraged to participate in a variety of scientific experiences and inquiry activities for ten months. The control group consisted of another thirty girl students chosen from the same schools. The pre-test and post-test on science-related attitudes were administered to both the experimental and control groups. The result of this study shows that meaningful changes have been observed in science-related attitudes of the experimental group, whereas the control group reveals no meaningful changes. Science-related attitudes have been analyzed in three categories such as cognition, interests, scientific attitude. The experimental group shows meaningful changes in all of the three categories, while the control group shows no change in any category. When the female students from small city and those from the town were separated, the result shows that the latter shows more positive changes in science-related attitudes through science club activities than the former.
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문제 정의
따라서 이 연구에서는 초등학생을 대상으로 여학생 친화를 강조하지 않고 남녀학생이 모두 선호할 수 있는 과학탐구 및 체험활동을 기반으로 한 과학반 활동이 여학생들의 과학 태도에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 그리고 중∙고등학교에서 나타난 것처럼 초등학교에서도 지역별로 프로그램의 효과에 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 과학반을 초등학교에서 가장 일반적인 구성으로 남녀 학생이 모두 포함되도록 편성하여 운영하였다.
따라서 이 연구에서는 초등학생을 대상으로 여학생 친화를 강조하지 않고 남녀학생이 모두 선호할 수 있는 과학탐구 및 체험활동을 기반으로 한 과학반 활동이 여학생들의 과학 태도에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 그리고 중∙고등학교에서 나타난 것처럼 초등학교에서도 지역별로 프로그램의 효과에 차이가 있는지 알아보고자 하였다.
이 연구는 과학탐구 및 체험활동을 기반으로 하는 과학반 활동이 초등학교 여학생들의 과학태도 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 이 연구 결과를 통하여 다음과 같이 두 가지 결론을 내릴 수 있었다.
제안 방법
과학반 활동에 대한 지역별 효과를 알아보기 위해 제주시 지역에 있는 D초등학교와 읍면지역에 있는 S 와 O초등학교로 나누어 분석하였다. 각 학교당 실험 집단에 속한 여학생의 수가 10명이었기 때문에, 중소 도시 실험집단의 표본 수는 10명, 읍면지역 실험집단의 표본 수는 20명이 되었다.
과학태도를 인식, 흥미, 과학적 태도 등 하위범주로 나누어 그 변화를 살펴보았다. 우선 과학반 활동이 과학태도 중 인식에 미치는 효과를 알아본 결과 [표 5]와 같았다.
이 연구는 과학탐구 및 체험활동을 기반으로 하는 과학반 활동이 초등학교 여학생들의 과학태도 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고 과학반 활동의 효과를 지역별로 나누어 분석하였다. 이 연구를 위해 제주지역 세 개의 초등학교에 있는 4~6학년으로 구성된 과학반을 실험집단으로 선정하였다.
실험집단은 정규 과학교과 수업 이외에도 10개월 동안 다양한 과학탐구 및 체험활동을 하였고, 비교집단은 정규교과 수업 외에 과학 탐구 및 체험활동을 하지 않았다. 사전과 동일한 검사지를 이용하여 사후 과학태도를 검사한 후 과학태도 변화 정도를 분석하여 효과성을 검증하는 방법을 사용하였다.
비교집단은 교과외 과학 활동을 하지 않았고, 실험집단은 10개월간 교과외 과학반 활동을 하였다. 사전과 사후에 실험집단과 비교집단에 과학태도 검사를 실시하였고, 검사 결과는 비모수통계 중 윌콕슨 대응표본 부호순위 검정으로 처리하였다. 연구 결과, 과학반 활동은 여학생들의 과학태도 뿐만 아니라 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.
우선 학기 초에 실험집단과 비교집단을 선정한 후 과학태도에 대한 사전 검사를 실시하였다. 실험집단은 정규 과학교과 수업 이외에도 10개월 동안 다양한 과학탐구 및 체험활동을 하였고, 비교집단은 정규교과 수업 외에 과학 탐구 및 체험활동을 하지 않았다. 사전과 동일한 검사지를 이용하여 사후 과학태도를 검사한 후 과학태도 변화 정도를 분석하여 효과성을 검증하는 방법을 사용하였다.
우선 학기 초에 실험집단과 비교집단을 선정한 후 과학태도에 대한 사전 검사를 실시하였다. 실험집단은 정규 과학교과 수업 이외에도 10개월 동안 다양한 과학탐구 및 체험활동을 하였고, 비교집단은 정규교과 수업 외에 과학 탐구 및 체험활동을 하지 않았다.
이 연구에 사용하기 전에 연구대상과 동일한 학년의 학생을 대상으로 예비검사를 실시하여 부적절한 단어 사용이나 초등학생들의 이해부족으로 인하여 검사결과가 잘못 나올 우려가 없는지 확인하였다. 검사지의 신뢰도 Cronbach α는 0.
이 연구에서는 김효남, 정완호, 정진우(1998)가 개발한 5단계 척도 과학태도 검사지를 응답의 변별력을 높이기 위해‘보통이다’의 응답을 없애고 Likert식 6단계 척도로 수정하여 사용하였다.
그리고 중∙고등학교에서 나타난 것처럼 초등학교에서도 지역별로 프로그램의 효과에 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 과학반을 초등학교에서 가장 일반적인 구성으로 남녀 학생이 모두 포함되도록 편성하여 운영하였다.
대상 데이터
중소도시에 위치한 D초등학교는 비교적 큰 규모의 학교이고, 읍면지역에 위치한 O와 S초등학교는 비교적 작은 소규모 학교이다. 과학탐구 및 체험활동을 위해 조직한 과학반은 3개 학교에 재학 중인 학생들로 구성되었고, 남녀 비율이 가급적 1:1이 되도록 하였다. 과학에 대한 성취 및 관심은 과학반 구성에 배제 하였으며, 학년 초에 과학반을 지원한 학생 중 남녀비율이 맞도록 조정하여 대상을 무작위로 선발하였다.
선발된 인원 중 이 연구를 위한 여학생 수는 D학교 10명, O학교 10명, S학교 10명 총 30명이다. 비교집단은 같은 학교 같은 학년이고 과학반 활동을 하지 않은 여학생들로 각 학교마다 10명씩 구성하였다(표 1).
과학반은 남학생과 여학생의 비율이 1:1이 되도록 구성하였다. 비교집단은 같은 학교, 학년의 여학생으로 구성하였다. 비교집단은 교과외 과학 활동을 하지 않았고, 실험집단은 10개월간 교과외 과학반 활동을 하였다.
과학에 대한 성취 및 관심은 과학반 구성에 배제 하였으며, 학년 초에 과학반을 지원한 학생 중 남녀비율이 맞도록 조정하여 대상을 무작위로 선발하였다. 선발된 인원 중 이 연구를 위한 여학생 수는 D학교 10명, O학교 10명, S학교 10명 총 30명이다. 비교집단은 같은 학교 같은 학년이고 과학반 활동을 하지 않은 여학생들로 각 학교마다 10명씩 구성하였다(표 1).
이 연구는 제주 지역 세 개의 초등학교에 있는 4~6학년 학생들로 구성된 과학반을 실험집단으로 선정하였다. 중소도시에 위치한 D초등학교는 비교적 큰 규모의 학교이고, 읍면지역에 위치한 O와 S초등학교는 비교적 작은 소규모 학교이다.
그리고 과학반 활동의 효과를 지역별로 나누어 분석하였다. 이 연구를 위해 제주지역 세 개의 초등학교에 있는 4~6학년으로 구성된 과학반을 실험집단으로 선정하였다. 과학반은 남학생과 여학생의 비율이 1:1이 되도록 구성하였다.
데이터처리
과학 태도 검사지는 Likert식 6단계 문항으로 구성되었으며, 그 척도는‘매우 그렇다’의 최대 긍정 답변부터‘전혀 아니다’의 최대 부정까지 나타나있다. Likert척도에 의한 설문지는 서열척도에 의하여 얻은 자료이므로 비모수통계 중 윌콕슨 대응 표본 부호순위 검정을 실시하였다. 부정형 문항은 긍정형 문항의 역으로 환산하여 적용하였다.
실험집단과 비교집단의 사전 과학태도가 같은지 알아보기 위해 사전 점수를 이용해 과학태도에 대한 윌 콕슨 대응 표본 부호순위 검정을 실시하였다. 비교집단의 점수에서 실험집단의 점수를 뺀 값을 이용하여 부호순위를 결정하였고, 부호순위 검정 결과는 [표 3]과 같았다.
각 학교당 실험 집단에 속한 여학생의 수가 10명이었기 때문에, 중소 도시 실험집단의 표본 수는 10명, 읍면지역 실험집단의 표본 수는 20명이 되었다. 중소도시와 읍면지역의 표본수가 작았으나 비모수통계의 경우 표본 수에 크게 영향을 받지 않으므로 통계처리를 하였다.
부정형 문항은 긍정형 문항의 역으로 환산하여 적용하였다. 통계분석은 S-LINK을 사용하였으며, 집단 간 비교에 있어서 유의한 차이는 0.05 수준으로 하였고 일방검정 방식을 사용하였다.
성능/효과
과학반 활동에 대한 지역별 효과를 과학태도의 하위범주별로 알아본 결과 인식에서는 중소도시와 읍면 지역 여학생 모두에게 긍정적인 효과가 나타났다. 그러나 흥미와 과학적 태도에서 읍면지역 여학생에게는 긍정적인 효과가 나타났지만 중소도시 여학생에게는 효과가 나타나지 않았다.
과학반 활동에 대한 효과를 과학태도의 하위범주별로 알아본 결과, 인식, 흥미, 과학적 태도 모두 실험집단에서 긍정적인 변화가 나타났으나 비교집단에서는 나타나지 않았다. 따라서 과학반 활동은 여학생의 과학에 대한 인식, 흥미, 과학적 태도에 긍정적인 영향을 미쳤음을 알 수 있다.
연구 결과, 과학반 활동은 여학생들의 과학태도 뿐만 아니라 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 여학생들의 거주 지역에 따른 과학태도의 변화를 하위범주별로 알아 본 결과, 인식에서는 중소도시와 읍면지역에 거주하는 여학생 모두에게서 긍정적인 효과가 나타났으나, 흥미와 과학적 태도에서는 읍면지역 여학생에게서만 긍정적인 효과가 나타났다. 이는 과학태도에 대한 효과가 지역별로 차이가 있고, 중소도시보다 읍면 지역 여학생에게 더 큰 효과가 있음을 의미한다.
둘째, 거주 지역에 따른 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에 대한 여학생들의 변화를 알아 본 결과, 인식에서는 중소도시와 읍면지역에 거주하는 여학생 모두에게서 긍정적인 효과가 나타났으나, 흥미와 과학적 태도에서는 읍면지역 여학생에게서만 긍정적인 효과가 나타났다. 이는 과학태도에 대한 효과가 지역별로 차이가 있고, 중소도시보다 읍면 지역 여학생에게 더 큰 효과가 있음을 의미한다.
비교 결과 양의 순위합이 다소 높기는 하나 통계적으로 유의미하지 않아 두 집단의 사전 과학태도에는 차이가 없는 것으로 나타났다(p>.05).
부호순위를 결정하기 위해 사후검사 점수에서 사전검사 점수를 뺀 값을 이용하였다. 실험집단은 과학반 활동 후 양의 순위합이 크고, 비교집단은 오히려 음의 순위 합이 크다는 것을 알 수 있었다. 이는 실험집단은 사후의 과학태도 점수가 사전보다 높아진 학생이 더 많음을, 비교집단은 사후의 과학태도 점수가 사전보다 낮아진 학생이 더 많음을 의미한다.
과학반 활동이 과학태도 중 과학적 태도에 미치는 효과를 알아본 결과 [표 5]와 같았다. 실험집단은 과학적 태도에서 양의 순위합이 크지만, 비교집단은 오히려 음의 순위합이 크다는 것을 알 수 있다. 이는 실험집단의 경우 사후의 과학적 태도 점수가 사전보다 높아진 학생이 더 많음을, 비교집단은 사후의 과학적 태도 점수가 사전보다 낮아진 학생이 더 많음을 의미한다.
과학반 활동이 과학태도 중 흥미에 미치는 효과를 알아본 결과 [표 5]와 같았다. 실험집단은 흥미에서 양의 순위합이 크지만, 비교집단은 오히려 음의 순위 합이 크다는 것을 알 수 있다. 이는 실험집단의 경우 사후의 흥미 점수가 사전보다 높아진 학생이 더 많음을, 비교집단은 사후의 흥미 점수가 사전보다 낮아진 학생이 더 많음을 의미한다.
사전과 사후에 실험집단과 비교집단에 과학태도 검사를 실시하였고, 검사 결과는 비모수통계 중 윌콕슨 대응표본 부호순위 검정으로 처리하였다. 연구 결과, 과학반 활동은 여학생들의 과학태도 뿐만 아니라 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 여학생들의 거주 지역에 따른 과학태도의 변화를 하위범주별로 알아 본 결과, 인식에서는 중소도시와 읍면지역에 거주하는 여학생 모두에게서 긍정적인 효과가 나타났으나, 흥미와 과학적 태도에서는 읍면지역 여학생에게서만 긍정적인 효과가 나타났다.
첫째, 과학반 활동은 과학태도 뿐만 아니라 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 연구에서 실시된 과학 활동은 체험, 탐구, 과학문화 활동 등으로 학생들이 직접 과학 이론을 경험하고 체험해보는 내용으로 되어있는데, 이는 여학생들의 과학태도 변화에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
과학 분야에서 나타나는 성차(gender gap)에 대한 연구에서 성차에 영향을 미치는 요인을 어떻게 나누어 연구되어 왔는가?
과학 분야에서 나타나는 성차(gender gap)에 대한 연구는 계속되어 왔는데, 성차에 영향을 미치는 요인을 크게 생물학적 요인과 사회∙문화적 요인으로 나누어 연구되어 왔다(Armstrong, 1981; Benbow & Stanley, 1980; Johnson, 1987; Manthorope; 1982; Kahle & Lakes, 1983; Kahle & Meece, 1994; Kelly, 1987; Kimura, 1992). 그러나 생물학적 요인에 대한 연구들이 과학 분야에서의 성차가 당연한 것으로 고정불변의 것으로 여겼으나, 그 근거가 희박하다는 연구가 제기되기도 하였다(염만숙, 2004).
과학에서 성차를 줄이기 위한 노력은 주로 어떤 대상을 중심으로 이루어지는가?
그리고 창의적인 문제해결에서 다양한 풀이 전략을 사용할 수 있도록 여학생들에게 학교 밖 교육경험의 기회를 제공해야 한다고 강조하고 있다. 그러나 과학에서 성차를 줄이기 위한 노력은 주로 중∙고등학생을 중심으로 이루어져 초등학생을 대상으로 한 경우는 드물다. 그리고 여학생을 고려한 여성친화적 과학프로그램 운영시 남학생들에 대한 역차별의 우려도 있었고, 지역별로 그 효과가 차이가 있었음을 알 수 있었다.
과학탐구 및 체험활동을 기반으로 하는 과학반 활동이 초등학교 여학생들의 과학태도 변화에 미치는 영향을 분석한 결과는?
사전과 사후에 실험집단과 비교집단에 과학태도 검사를 실시하였고, 검사 결과는 비모수통계 중 윌콕슨 대응표본 부호순위 검정으로 처리하였다. 연구 결과, 과학반 활동은 여학생들의 과학태도 뿐만 아니라 과학태도의 하위범주인 인식, 흥미, 과학적 태도에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 여학생들의 거주 지역에 따른 과학태도의 변화를 하위범주별로 알아 본 결과, 인식에서는 중소도시와 읍면지역에 거주하는 여학생 모두에게서 긍정적인 효과가 나타났으나, 흥미와 과학적 태도에서는 읍면지역 여학생에게서만 긍정적인 효과가 나타났다. 이는 과학태도에 대한 효과가 지역별로 차이가 있고, 중소도시보다 읍면지역 여학생에게 더 큰 효과가 있음을 의미한다.
참고문헌 (20)
교육과학기술부 (2009). 2009 교육통계연보. 서울: 한국교육개발원.
김효남, 정완호, 정진우 (1998). 국가수준의 과학과 관련된 정의적 특성의 평가체제 개발. 한국과학교육학회지, 18(3), 357-369.
최수연 (2008). 성별에 따른 과학 관련 흥미, 태도, 학교 밖 경험의 추이 변화. 이화여자대학교 대학원 석사 학위 논문.
Armstrong, J. M. (1981). Achievement and participation of women in mathematics: results of two national survey. Journal for Research in Mathematics Education, 12(5), 356-372.
Benbow, C. P., & Stanley, J. C. (1980). Sex differences in mathematical reasoning ability: More facts. Science, 222, 1029-1031.
Johnson, S. (1987). Gender differences in science competitions. Science Education, 75(2), 159-167.
Manthorope, C. A. (1982). Men's science, women's science or science?: Some issues related to the study of girl's science education. Studies in Science Education, 9(1), 65-80.
Kahle, J. B., & Meece, J. (1994). Research on gender issues in the classroom. In D. L. Gabel (Ed.), Handbook of research on science teaching and learning (VolumeII), (pp. 542- 557). New York: MacMillan.
Kelly, A. (1987). Why girls don't do science. In A. Kelly (Ed.), Science for girls?, (pp. 100- 112). Milton Keynes, UK: Open University Press.
Kimura, D. (1992). Sex difference in the brain. Scientific American, 267, 18-25.
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