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문제 정의
- 3개월간 실시되었던 멀티미디어를 활용한 과학수업에 대한 전반적인 인식을 조사하기 위해 학생들이 어떻게 생각하는지 자유롭게 쓰도록 하였다. 이러한 개방형 문항의 경우 학생들의 응답을 정성적으로 분석하였다.
- 또한 3개월 이상의 수업 처치를 실시한 연구를 찾아보기 힘들다. 본 연구에서는 기존의 멀티미디어 수업 효과 연구에서 거의 다루지 않은 대상인 고등학교 2학년 학생을 대상으로 학생들이 친근하게 느끼는 영화, TV 프로그램, 다큐멘터리 등의 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업을 3개월 동안 실시하고 그에 따른 효과를 조사하고자 하였다. 본 연구에서 멀티미디어 자료는 멀티미디어를 활용할 수 있게 제작된 다양한 형태의 자료를 의미한다.
- 수업에 활용된 멀티미디어 자료 형태 중 가장 선호하는 멀티미디어 자료 유형을 선택하는 문항을 제시하였다. 학생들이 가장 선호한다고 응답한 멀티미디어 유형의 빈도와 비율을 성별에 따라 분석하고 그 결과를 <표 11>에 나타내었다.
제안 방법
- 또한 성별에 따라 과학에 대한 태도에 미치는 영향이 어떻게 다른지 알아보기 위해 공변량 분석(ANCOVA)을 실시하였다. 공변인으로는 과학에 대한 태도 사전 점수를 사용하였으며 먼저 공변량 분석의 기본 가정을 만족하는지 확인하였다.
- 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업을 실시한 후, 실험 집단 학생들의 멀티미디어 활용 과학수업에 대한 인식이 어떠한지 조사하였다. 각각의 인식 문항에 대해 긍정적인 답변을 한 학생의 비율을 <표 9>에 나타내었다.
- 본 연구는 2009년 3월부터 5월까지 서울에 소재한 인문계 고등학교 2학년을 대상으로 실시되었다. 본 연구의 설계는 사전-사후 통제 집단 설계(pretest-posttest control group design)로, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업을 실시하기 전과 후에 동일한 형태의 과학에 대한 태도 검사를 실시하였다.
- 수업 처치는 일주일에 2회씩 3개월에 걸쳐 ‘생활과 과학’ 수업 시간에 이루어졌다.
- 건강한 생활’ 단원이었다. 수업 처치를 마친 후 사전 검사와 동일한 과학에 대한 태도 검사를 실시하였고, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 실험 집단의 학생들은 수업 매 차시마다 멀티미디어 자료에 대한 소감문을 1쪽 분량으로 각자의 노트에 기록하게 하였다.
- 실험 처치 전후 학생들의 과학에 대한 태도 검사 도구는 최경희(2000)가 최경희와 김추령(1994)의 연구에서 사용되었던 태도 설문지와 Aikenhead와 Ryan(1992)이 개발한 VOSTS(View on Science-Technology- Society)를 바탕으로 중요 문항을 선정하여 연구대상의 수준에 맞도록 수정ㆍ보완한 설문지를 사용하였다. 이 검사 도구는 과학수업에 대한 태도 영역 3문항, 과학 교과 내용에 대한 태도 영역 3문항, 과학의 정의 영역 3문항, 과학∙과학자∙사회에 대한 태도 영역 4문항, 과학의 가치에 대한 태도 영역의 5문항으로 총 18문항으로 구성되어 있다.
- 학생들의 응답 중에 주로 나타난 인식을 선택하여 비슷한 유형의 응답을 같은 범주로 유목화한 후 과 같이 빈도와 비율을 나타냈다.
- 학생들이 가장 선호한다고 응답한 멀티미디어 유형의 빈도와 비율을 성별에 따라 분석하고 그 결과를 에 나타내었다.
대상 데이터
- 본 연구는 2009년 3월부터 5월까지 서울에 소재한 인문계 고등학교 2학년을 대상으로 실시되었다. 본 연구의 설계는 사전-사후 통제 집단 설계(pretest-posttest control group design)로, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업을 실시하기 전과 후에 동일한 형태의 과학에 대한 태도 검사를 실시하였다.
- 연구는 서울시 소재 인문계 고등학교 인문계열 2학년 222명의 학생을 대상으로 진행하였다. 실험 집단 179명, 비교 집단 43명이다. 실험 집단의 학생은 남학생 75명, 여학생 104명이었다.
- 실험 집단의 과학수업은 과학관련 TV 교양 오락 프로그램(스펀지, 호기심 천국 등), 과학 다큐멘터리(호모 오일리쿠스, 북극의 눈물), 과학관련 영화(가타카, 단테스 피크) 및 학생들이 직접 제작한 과학관련 주제에 대한 파워포인트 프리젠테이션 등의 멀티미디어 자료를 활용하여 진행되었다. 수업 처치는 일주일에 2회씩 3개월에 걸쳐 ‘생활과 과학’ 수업 시간에 이루어졌다.
- 실험 집단 179명, 비교 집단 43명이다. 실험 집단의 학생은 남학생 75명, 여학생 104명이었다. 비교 집단의 학생은 모두 여학생이었다.
- 연구는 서울시 소재 인문계 고등학교 인문계열 2학년 222명의 학생을 대상으로 진행하였다. 실험 집단 179명, 비교 집단 43명이다.
데이터처리
- 멀티미디어 자료를 활용한 수업이 ‘생활과 과학’ 교과서에 기본을 둔 전통적 수업과 비교하여 과학에 대한 태도에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해 공변량 분석(ANCOVA)을 실시하였다. 또한 성별에 따라 과학에 대한 태도에 미치는 영향이 어떻게 다른지 알아보기 위해 공변량 분석(ANCOVA)을 실시하였다. 공변인으로는 과학에 대한 태도 사전 점수를 사용하였으며 먼저 공변량 분석의 기본 가정을 만족하는지 확인하였다.
- 0 프로그램을 사용하였다. 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업에 대한 인식 검사 중 객관식 문항은 학생들의 응답 빈도와 비율을 구하였고, 주관식 문항은 정성적으로 분석한 후 범주화하여 빈도와 비율을 나타내었다.
- 멀티미디어 자료를 활용한 수업이 ‘생활과 과학’ 교과서에 기본을 둔 전통적 수업과 비교하여 과학에 대한 태도에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해 공변량 분석(ANCOVA)을 실시하였다.
- 분석 결과, 실험 집단이 비교 집단에 비해 교정 평균이 5점 가량 높게 나타났고, 이러한 차이가 통계적으로 유의미한가를 알아보기 위해 공변량 분석을 실시하였다. 그 결과는 <표 2>와 같다.
- 성별에 따른 멀티미디어 활용 과학수업의 효과를 알아보기 위해 과학에 대한 태도 사전 점수를 공변인으로 하는 공변량 분석(ANCOVA)을 실시하였고, 평균, 표준편차 및 교정 평균 결과를 에 나타내었다.
- 이러한 차이가 통계적으로 유의미한지 알아보기 위해 공변량 분석을 실시하였고, 그 결과를 에 나타내었다.
성능/효과
- 과학에 대한 태도 하위 영역 중에서는 ‘과학수업에 대한 태도’, ‘과학 교과내용에 대한 태도’에서 비교 집단에 비해 실험 집단에서 유의미한 향상이 나타났다(p<.05).
- 둘째, 실험 집단 고등학생들의 성별에 따라 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업이 과학에 대한 태도에 미치는 영향을 조사한 결과 성별에 따른 유의미한 차이는 나타나지 않았다(p>.05).
- 분석 결과, ‘과학수업이 지루하지 않고 재미 있었다’는 응답이 전체 학생의 64.2%로 나타났고, 그 다음으로 ‘과학 과목에 흥미와 관심을 갖게 되었다’(8.9%), ‘새로운 과학 지식을 많이 배울 수 있었다’(8.4%), ‘어려웠던 과학을 보다 쉽게 이해할 수 있게 되었다’(6.7%) 등으로 나타났다.
- 분석 결과, 남학생과 여학생 모두 사전 검사에 비해 사후 검사에서 약 3점 가량 향상되었으며, 여학생의 과학에 대한 태도 교정 평균이 남학생에 비해 1점 가량 높게 나타났다. 이러한 차이가 통계적으로 유의미한 것인지 알아보기 위해 공변량 분석을 실시한 결과를 <표 6>에 나타내었다.
- 분석 결과, 대부분의 영역에서 실험 집단의 교정 평균 점수가 높게 나타났다. 이러한 차이가 통계적으로 유의미한지 알아보기 위해 공변량 분석을 실시하였고, 그 결과를 <표 4>에 나타내었다.
- 분석 결과, 실험 처치의 주효과를 확인할 수 있었다. 즉 멀티미디어를 활용한 과학수업을 실시한 실험 집단이 생활과 과학 교과서에 바탕을 두고 수업한 비교 집단에 비해 상대적으로 과학에 대한 태도 점수에서 유의미한 향상이 나타낸 것으로 조사되었다(p<.
- 분석 결과, 유의수준 .05에서 성별에 따른 유의미한 차이가 나타나지 않았다(p>.05).
- 분석 결과, 하위 영역 중 ‘과학수업에 대한 태도’, ‘과학교과 내용에 대한 태도’ 영역에서 처치의 주효과가 나타났다.
- 분석 결과, 학생이 전체적으로 가장 선호하는 멀티미디어 자료 유형은 ‘과학 영화’로 나타났다(41.9%).
- 셋째, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업에 대한 실험 집단 학생들의 인식을 조사한 결과 많은 학생들은 멀티미디어 자료를 활용한 수업이 과학에 대한 흥미를 높여주었고 과학-기술-사회 간의 관계를 생각해보게 하였다고 응답하였다. 전반적인 수업에 대한 소감에서 학생들은 멀티미디어 자료를 활용한 수업이 지루하지 않고 재미있었다고 응답하였다.
- 실험 집단을 대상으로 한 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업에 대한 인식 검사지는 본 연구자가 개발하였으며 과학교사 1인, 과학교육 전문가 1인으로부터 문항 타당도를 검증받았다. 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업에 대한 인식, 소감, 멀티미디어 자료 형태에 따른 선호도와 관련된 문항으로 구성되어 있다.
- 이러한 결과가 나타난 이유에 대해서는 추후에 심층 면담 등의 질적 연구 방법을 통해 조사할 필요성이 있겠다. 이 연구 결과에 따르면, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업이 여학생을 위한 STS 교육에 효과적으로 활용 가능하다는 것을 시사한다.
- 05). 이것은 중학생을 대상으로 멀티미디어를 활용한 수준별 수업 방식의 효과를 알아본 정지나(2002)의 연구 또는 전통 수업과 멀티미디어 수업을 비교한 장영희(2000)의 연구와 일관된 결과로서, 멀티미디어를 활용한 과학수업이 전통적 수업에 비해 학생들의 과학의 태도 향상에 효과적이라는 사실을 확인할 수 있었다.
- 이러한 태도 점수의 변화가 나타난 이유는 실험 집단 학생들을 대상으로 한 멀티미디어 활용 수업에 대한 인식 조사 결과에서 찾아볼 수 있다. 전체 학생의 64%가 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업이 지루하지 않고 재미있었다고 응답하였으며, 81%의 학생들이 과학에 대한 흥미를 높여주었다고 응답하였다. 학생들의 인식에서도 드러나듯이 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업은 학생들의 ‘과학에 대한 태도’를 보다 긍정적으로 변화시킴을 볼 수 있다.
- 즉 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업은 남학생보다는 여학생의 ‘과학∙과학자∙사회에 대한 태도’를 긍정적으로 변화시키는데 효과적인 것으로 나타났다.
- 분석 결과, 하위 영역 중 ‘과학수업에 대한 태도’, ‘과학교과 내용에 대한 태도’ 영역에서 처치의 주효과가 나타났다. 즉 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업은 학생들의 과학수업에 대한 태도와 과학교과 내용에 대한 태도를 긍정적으로 변화시키는 것으로 나타났다. 그러나 ‘과학의 정의’, ‘과학 과학자 사회에 대한 태도’, ‘과학의 가치에 대한 태도’ 영역에서는 통계적으로 유의미한 차이가 나타나지 않았다.
- 즉 멀티미디어를 활용한 과학수업을 실시한 실험 집단이 생활과 과학 교과서에 바탕을 두고 수업한 비교 집단에 비해 상대적으로 과학에 대한 태도 점수에서 유의미한 향상이 나타낸 것으로 조사되었다(p<.05).
- 3%의 학생이 ‘그렇다’라고 응답하였다. 첫 번째, 세 번째 항목에서는 남학생의 긍정적인 인식 비율이 높았고, 두 번째 항목에서는 여학생의 긍정적 인식 비율이 높게 나타났다.
- 첫째, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업은 고등학생들의 과학에 대한 태도를 유의미하게 향상시켰다. 과학에 대한 태도 하위 영역 중에서는 ‘과학수업에 대한 태도’, ‘과학 교과내용에 대한 태도’에서 비교 집단에 비해 실험 집단에서 유의미한 향상이 나타났다(p<.
후속연구
- 둘째, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업은 이미 진로가 정해진 학생들 대상의 과학수업에서도 필요하지만 진로를 결정하지 않은 중학생, 고등학교 1학년 학생들에게도 과학 분야로의 진로 선택을 유도하기 위한 방안으로 활용될 수 있을 것이다.
- 셋째, 멀티미디어 자료 활용 수업이 고등학생의 과학에 대한 태도 이외의 다른 영역에 미치는 효과를 알아보는 후속 연구가 이루어져야 할 것이다.
- 여학생들은 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업을 통해 과학은 윤리적인 문제와 무관하지 않으며, 과학자의 책임성에 대해서 보다 강하게 인식하게 된 것으로 보인다. 이러한 결과가 나타난 이유에 대해서는 추후에 심층 면담 등의 질적 연구 방법을 통해 조사할 필요성이 있겠다. 이 연구 결과에 따르면, 멀티미디어 자료를 활용한 과학수업이 여학생을 위한 STS 교육에 효과적으로 활용 가능하다는 것을 시사한다.
- 첫째, 과학수업에 다양한 형태의 멀티미디어 교수-학습 자료를 발굴하여 수업에 실제로 적용하는 등 보다 흥미롭게 접근할 필요가 있다.
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