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문제 정의
- 본 연구에서는 초·중·고등학교 과학과 평가의 실태를 교사 대상의 설문 조사를 통해 고찰하고자 하였다.
- 선행 연구에서는 연구 대상 선정의 어려움으로 다양한 학년과 지역에 대한 연구를 진행하지 못한 한계를 가지고 있었는데, 본 연구에서는 우리나라 과학교육 평가의 개선 방향 도출을 목적으로 우리나라 초·중·일반계 고등학교에서 과학과 평가의 실태를 다양한 학년과 지역을 대상으로 조사하고자 하였다.
- 설문 문항별 빈도와 백분율을 산출하여 전반적인 경향을 살펴보았고, 각 문항에 대하여 학교급별, 성별, 교직 경력별 빈도와 백분율을 산출하여 설문 대상의 변인별 특징을 고찰하고자 하였다.
- 이를 위해 지필평가와 수행평가의 비율, 지필평가에서 문항 유형 및 행동 영역별 비율, 서술형 평가의 실시 현황, 수행평가의 실시 현황 등에 대해 교사 대상으로 설문 조사를 하였다. 이를 통해 과학과 평가의 실태를 파악함으로써, 현장 과학 교육에서 평가와 관련된 문제점을 진단하고, 과학과 평가의 개선 방안을 모색하고자 하였다.
제안 방법
- 과학교육 전공 교수 2명이 설문 문항의 초안을 작성하고, 과학교육 전공 교수 1인, 과학교육 전공 대학원생 2인, 과학 교사 3인이 논의하면서 수정·보완하였다.
- 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하며, 지필평가를 통하여 평가하지 못하는 능력을 변별하려고 노력한다고 응답한 교사를 대상으로 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 이유를 조사하였으며, 응답 결과는 표 10과 같다.
- 수행평가를 실시하지 않거나 형식적으로 실시한다고 응답한 교사를 대상으로 수행평가를 실시하지 않거나 형식적으로 실시하는 이유를 조사하였으며, 응답 결과는 표 9와 같다.
- 수행평가 실시 방법을 두 가지 형태로 제시하고 응답을 요구하였다. 수행평가를 형식적으로 실시하여 실제로는 지필평가를 통해서 학생의 능력을 대부분 변별하는 경우와 수행평가의 실시 목적에 맞게 실시하여 지필평가를 통하여 평가하지 못하는 능력을 변별하려고 노력하는 경우로 구분하여 응답하게 하였다. 수행평가 실시 방법에 대한 교사들의 응답 결과는 표 8과 같다.
- 선행 연구에서는 연구 대상 선정의 어려움으로 다양한 학년과 지역에 대한 연구를 진행하지 못한 한계를 가지고 있었는데, 본 연구에서는 우리나라 과학교육 평가의 개선 방향 도출을 목적으로 우리나라 초·중·일반계 고등학교에서 과학과 평가의 실태를 다양한 학년과 지역을 대상으로 조사하고자 하였다. 이를 위해 지필평가와 수행평가의 비율, 지필평가에서 문항 유형 및 행동 영역별 비율, 서술형 평가의 실시 현황, 수행평가의 실시 현황 등에 대해 교사 대상으로 설문 조사를 하였다. 이를 통해 과학과 평가의 실태를 파악함으로써, 현장 과학 교육에서 평가와 관련된 문제점을 진단하고, 과학과 평가의 개선 방안을 모색하고자 하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서 우리나라 초·중·일반계 고등학교 과학과의 지필평가와 수행평가의 비율, 지필평가에서 문항 유형 및 행동 영역별 비율, 서술형 평가의 실시 현황, 수행평가의 실시 현황 등에 대해 교사 대상으로 설문 조사를 한 결과는 다음과 같다.
- 본 연구에서는 초등학교 교사, 중학교와 일반계 고등학교 과학 교사를 대상으로 설문을 실시하였다. 고등학교의 경우 설립 목적에 따라 여러 유형으로 구분되는데, 본 연구에서는 일반계 고등학교로 한정하였다.
- 고등학교의 경우 설립 목적에 따라 여러 유형으로 구분되는데, 본 연구에서는 일반계 고등학교로 한정하였다. 설문 조사를 위해 지역의 규모, 시도교육청별 학교 수, 학교 유형 등을 고려하여 학교급별 모집단 학교 수의 약 1%를 추출하였는데, 표집 대상 학교는 초등학교 60개교, 중학교 40개교, 일반계 고등학교 20개교였다. 초등학교의 경우 4, 6학년 담임교사 및 과학 전담 교사, 중학교와 일반계 고등학교의 경우 표집학교의 전체 과학 교사가 설문에 응하도록 하였다.
- 초등학교의 경우 4, 6학년 담임교사 및 과학 전담 교사, 중학교와 일반계 고등학교의 경우 표집학교의 전체 과학 교사가 설문에 응하도록 하였다. 설문지 회수 결과, 초등학교 교사 292명, 중학교 교사 110명, 고등학교 교사 116명, 총 518명이 응답하였다.
성능/효과
- 교사의 교직 경력별로 비교하면, 교직 경력 14 년 이하인 교사들의 경우 ‘채점에 시간과 노력이 많이 필요하기 때문’이라고 응답한 비율이 교직 경력 15년 이상이 교사들의 경우보다 다소 높게 나타났는데, 교직 경력에 관계없이 ‘채점 결과의 신뢰도가 낮아서’라고 응답한 비율은 45~46%로 가장 높았다.
- 교사의 성별로 비교하면, 남교사의 경우 ‘다양한 영역을 평가할 수 없고 수행과 관련되어서만 평가하기 때문’이라고 응답한 비율이 가장 높았고 여교사의 경우 이 이유뿐만 아니라 ‘계획에 맞춰 실시하려면 시간과 노력이 많이 필요하기 때문’이라고 응답한 비율이 모두 42.7%로 나타났다.
- 교사의 성별로 비교하면, 남교사의 경우 ‘채점 결과의 신뢰도가 낮아서’라고 응답한 비율이 여교사의 경우보다 10% 이상 높게 나타났고, ‘학생들이 서술형 문항을 너무 어려워하여 과학을 기피할 우려 때문’이라고 응답한 비율은 여교사의 경우보다 약 10% 낮게 나타났다.
- 그 이유로, ‘채점 결과의 신뢰도가 낮아서’라고 응답한 비율이 45.5%로 가장 높았고, ‘학생들이 서술형 문항을 너무 어려워하여 과학을 기피할 우려 때문’이라고 응답한 비율이 27.6%로 나타났으며, ‘채점에 시간과 노력이 많이 필요하기 때문’이라고 응답한 비율이 21.1%로 나타났다.
- 그리고 2007년 개정 과학과 교육과정에서부터 과학 글쓰기와 토론을 강조하고 있는데, 이를 평가하기 위해서도 수행평가를 활용할 필요가 있다. 그런데 교사 대상 설문 조사 결과에서 수행 평가 실시 비율이 초등학교에서 중학교로 올라가면서 약 10%, 중학교에서 고등학교로 올라가면서 약 4% 감소하는 등 학교급이 올라갈수록 지필평가의 비율이 늘고 수행평가의 비율이 줄어들고 있는 것으로 나타났다. 이러한 현상은 교육과정의 목표 구현 측면에서 바람직하지 않으므로 각 학교급에서는 수행평가의 최소 실시 비율을 권장하거나 의무화할 필요가 있다.
- 서술형 문항의 비율은 학교급이 높아질수록 다소 증가하고 있는 것으로 나타났다. 문항 유형별 비율을 교사의 성별로 비교하면, 선다형 문항의 경우 남교사와 여교사 모두 약 63% 정도 비율로 출제하고 있고, 단답형 문항의 경우 남교사 16.0%, 여교사 14.9%, 서술형 문항의 경우 남교사 20.7%, 여교사 22.1% 로, 여교사가 남교사보다 서술형 문항을 좀 더 출제하는 것으로 나타났는데, 큰 차이로 보기는 어렵다. 문항 유형별 비율을 교직 경력별로 비교하면, 선다형 문항의 경우 교직 경력에 관계없이 약 63% 정도의 비율로 출제하고 있고, 단답형 문항의 경우 교직 경력 14년 이하인 교사들은 15.
- 서술형 문항을 개발하여 실시하는 이유로, ‘학생들의 이해 수준을 파악할 수 있어서’라고 응답한 비율이 49.0%로 가장 많았고, ‘교육청과 학교의 요구 사항이기 때문’이라고 응답한 비율이 18.7%로 그 다음으로 많았으며, ‘학생들의 학습 방법에 변화를 가져올 수 있어서’, ‘학생들의 다양한 응답을 파악할 수 있어서’ 등으로 응답한 비율은 약 15%였다.
- 서술형 문항의 개발 및 실시를 채점 시간을 고려하여 제한된 범위에서 하는 비율(54.4%)이 가장 높았고, 서술형 문항으로 형식적으로 구분하기는 하지만 실제로는 서술형이 아니라 단답형에 가까운 응답을 요구하는 문항을 개발하여 실시하는 비율이 26.3%로 나타났으며, 채점 시간이 오래 걸리더라도 학생의 심층적 사고를 평가할 수 있는 형태로 개발하여 실시하는 비율이 19.3%로 나타났다. 응답 결과를 학교급별로 비교하면, 중·고등학교의 경우 채점 시간을 고려하여 제한된 범위에서 실시하는 비율이 60% 이상으로 초등학교의 경우(48.
- 설문 조사 결과, 중·고등학교에서 단답형 문항보다 서술형 문항의 비율이 더 높은 것은 바람직한 현상이지만, 선다형 문항의 비율이 학교급이 높아질수록 증가하고 있는 것은 개선이 필요한 부분이다.
- 본 연구에서는 초·중·고등학교 과학과 평가의 실태를 교사 대상의 설문 조사를 통해 고찰하고자 하였다. 설문 조사 결과, 학교급이 올라갈수록 지필평가의 비율이 늘고 수행평가의 비율이 줄어들고 있었다. 교사들은 학생들의 다양한 능력을 평가하기 위해 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 경우 도 있지만, 수행과 관련되어서만 평가하고 시간과 노력이 많이 필요해서 수행평가를 형식적으로 실시하는 경우도 있었으며, 학생들이 제출한 자료를 보는 데 시간과 노력이 많이 들고, 평가의 타당도나 신뢰도를 확보하기 어려워서 수행평가 실시에 어려움을 겪는다고 하였다.
- 서술형 문항의 경우 학생들이 답을 문장으로 직접 구성하기 때문에 학생들의 이해 수준이나 어려워하는 점을 구체적으로 파악할 수 있는 장점이 있고, 선다형 문항에 비해 상대적으로 학생들의 문제 해결력을 함양하고 논리적 표현력을 향상시킬 수 있다. 설문 조사 결과를 살펴보면 과학과 지필평가에서 서술형 문항의 비율이 선다형 문항에 비해 낮고, 교사의 성별이나 경력에 따라 선다형과 서술형 문항 출제 비율에 차이가 크지 않았다. 그리고 교육청과 학교의 요구 사항 때문에 서술형 문항을 개발한다는 응답이 중·고등학교에서 높게 나타났다.
- 셋째, 지필평가에서 탐구 영역의 문항 출제 비율을 확대하여 학생들의 과학 개념 이해뿐만 아니라 과학 탐구 능력의 향상을 성취해야 할 것이다. 설문 조사 결과를 살펴보면 지필평가의 탐구 영역 출제 비율이 40% 이상으로 나타났는데, 선행 연구에서는 이보다 낮았다.
- 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 이유로, ‘학생들의 다양한 능력별로 평가하기 위해서’라고 응답한 비율이 67.7%로 가장 많았고, ‘평가 결과에 근거하여 학생 면담이나 수업 자료로 활용하기 위해’라고 응답한 비율이 26.1%로 그 다음으로 많았다.
- 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 이유를 종합하면, 교사들은 수행평가를 목적에 맞게 실시하는 가장 중요한 이유가 학생들의 다양한 능력을 평가하기 위함이었다. 수행평가는 지필평가와 달리 수행 과정에서 평가하기 때문에 지필평가에서 측정할 수 없는 능력을 측정할 수 있어서 다양한 능력의 평가 목적으로 적절하다.
- 학교급에 따른 경향성은 나타나지 않았으나 중학교가 수행평가 실시 목적에 맞게 실시하는 비율이 가장 높았으며, 고등학교가 가장 낮았다. 수행평가의 실시 목적에 맞게 실시하는 비율을 교사의 성별로 비교하면, 남교사 63.9%, 여교사 72.9%로, 여교사가 남교사에 비해 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 비율이 더 높았다. 수행평가의 실시 목적에 맞게 실시하는 비율을 교직 경력별로 비교하면 교직 경력 14년 이하인 교사들은 66.
- 9%로, 여교사가 남교사에 비해 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 비율이 더 높았다. 수행평가의 실시 목적에 맞게 실시하는 비율을 교직 경력별로 비교하면 교직 경력 14년 이하인 교사들은 66.6%, 교직 경력 15년 이상인 교사들은 76.1%로, 교직 경력이 많은 교사들이 수행평가의 실시 목적에 맞게 실시하는 비율이 더 높았다.
- 요약하면, 과학과 지필평가에서 지식 영역과 탐구 영역의 출제 비율 비교에서 학교급, 성별, 교직 경력과 상관없이 모두 지식 영역이 탐구 영역보다 출제 비율이 더 높았다. 초등학교보다 중·고등학교에서 지식 영역보다 탐구 영역의 비율이 다소 높은 것은 고무적인 일이다.
- 요약하면, 수행평가를 실시할 때 가장 어려운 점으로 교사들은 ‘학생들이 제출한 자료를 보는 데 시간과 노력이 많이 든다’를 꼽았다.
- 요약하면, 학교급이 올라갈수록 수행평가의 실시 비율이 감소하는데, 특히 초등학교에서 중학교로 올라가면서 약 10% 정도의 실시 비율이 줄었고 중학교에서 고등학교로 올라가면서 약 4% 정도 줄었다. 2009 개정 과학과 교육과정(교육과학기술부, 2009)의 목표에서는 기본 개념의 이해와 함께 탐구 능력의 함양과 과학적 태도 함양을 중요하게 다루고 있다.
- 8%) 보다 높게 나타났고, 초등학교에서는 학생의 심층적 사고를 평가할 수 있는 형태로 서술형 문항을 개발하여 실시하는 비율이 24%로 중·고등학교의 경우보다 높게 나타났다. 응답 결과를 교사의 성별로 비교하면, 남교사의 경우 형식적 구분만 하는 비율이 여교사의 경우보다 다소 높게 나타났고 제한된 범위에서 실시하는 비율이 여교사의 경우보다 10% 정도 낮게 나타났다. 응답 결과를 교직 경력 별로 비교하면, 경력 15년 이상인 교사들의 경우 형식적 구분만 하는 비율이 경력 14년 이하인 교사들의 경우보다 다소 높게 나타났다.
- 응답 결과를 교사의 성별로 비교하면, 남교사의 경우 형식적 구분만 하는 비율이 여교사의 경우보다 다소 높게 나타났고 제한된 범위에서 실시하는 비율이 여교사의 경우보다 10% 정도 낮게 나타났다. 응답 결과를 교직 경력 별로 비교하면, 경력 15년 이상인 교사들의 경우 형식적 구분만 하는 비율이 경력 14년 이하인 교사들의 경우보다 다소 높게 나타났다.
- 응답 결과를 학교급별로 비교하면, 중·고등학교의 경우 채점 시간을 고려하여 제한된 범위에서 실시하는 비율이 60% 이상으로 초등학교의 경우(48.8%) 보다 높게 나타났고, 초등학교에서는 학생의 심층적 사고를 평가할 수 있는 형태로 서술형 문항을 개발하여 실시하는 비율이 24%로 중·고등학교의 경우보다 높게 나타났다.
- 전체적으로 수행평가를 실시할 때의 어려운 점 중 ‘학생들이 제출한 자료를 보는 데 시간과 노력이 많이 든다’라고 응답한 비율이 가장 높았다 (40.3%).
- 요약하면, 교사들은 서술형 문항에 대한 채점 결과를 신뢰하기 어려워서 서술형 문항을 제대로 개발하지 않는 것으로 나타났다. 채점에 시간과 노력이 많이 필요할 뿐만 아니라, 학생들에게 서술형 문항이 어려워서 오히려 과학을 기피할 수 있다는 우려도 있는 것으로 나타났다. 선행 연구에서 교사들은 서술형 문항이 직접 답을 문장으로 구성하기 때문에 학생들의 이해 수준이나 어려워하는 점을 구체적으로 파악할 수 있는 장점이 있다고 인식하고 있지만 채점의 편의성을 위해 다양하게 출제하지 못하거나(이미화, 2013), 고등정신 능력이나 창의적 문제 해결력을 측정하는 대신 단순정신능력에 초점을 두어 명확하게 답이 나타나는 문항을 출제하는 경향(최은주, 2011)이 있다고 보고된 바 있다.
- 초등학교와 중학교는 ‘다양한 형태의 평가를 설계하기 어렵다’와 ‘평가의 타당도나 신뢰도를 확보하기 어렵다’에 대한 응답 비율이 유사한 반면, 고등학교의 경우는 ‘다양한 형태의 평가를 실시하기 어렵다’는 12.5% 이고 ‘평가의 타당도나 신뢰도를 확보하기 어렵다’ 가 35.6%로 차이가 컸으며, 특히 평가의 타당도나 신뢰도 확보의 어려움은 세 학교급에서 그 비율이 가장 높았다.
- 7% 높았으나 큰 차이로 보기는 어렵다. 탐구 영역의 출제 비율을 교직 경력별로 비교하면, 교직 경력 14년 이하인 교사들은 43.2%, 교직 경력 15년 이상인 교사들은 48.0%로 나타나, 경력이 많을수록 탐구 영역 출제 비율이 높게 나타났다.
- 9%로 초등학교가 가장 높았다. 표 2의 지필평가와 수행평가 비율에서 세 학교급 중 초등학교가 수행평가 실시 비율이 가장 높았는데, 수행평가를 가장 많이 실시하는 초등학교에서는 수행 평가 실시와 관련된 경험적 지식이 많이 축적되어 별다른 어려움이 없다고 응답한 비율도 세 학교급에서 가장 높게 나타난 것으로 추측된다. 교사의 성별로 비교하면, ‘학생들이 제출한 자료를 보는 데 시간과 노력이 많이 든다’라는 응답의 비율이 남․여교사 모두 가장 높았는데, 남교사가 49.
후속연구
- 둘째, 지필평가에서 서술형 문항의 출제 비율을 확대하여 학생들의 다양한 능력을 판별하는 데 도움을 받고, 이를 바탕으로 학생들의 고차원적 사고력의 향상을 성취해야 할 것이다. 서술형 문항의 경우 학생들이 답을 문장으로 직접 구성하기 때문에 학생들의 이해 수준이나 어려워하는 점을 구체적으로 파악할 수 있는 장점이 있고, 선다형 문항에 비해 상대적으로 학생들의 문제 해결력을 함양하고 논리적 표현력을 향상시킬 수 있다.
- 6%(박현주, 2012)로 지식 영역 중 기억에 의존하는 문항 출제 비율이 본 연구 결과보다 높았으며, 탐구 영역의 출제 비율은 24~26%로(오현석, 이기영, 2006) 본 연구 결과보다 낮았다. 이는 문항이 해당되는 행동 영역에 대한 교사들의 판단과 연구자의 판단의 차이가 원인일 수 있는데, 교사들의 행동 영역별 문항 분류와 제3자인 연구자의 문항 분류 결과의 차이를 분석하는 연구를 추후 수행할 필요가 있다.
- 첫째, 수행평가 최소 실시 비율을 준수하고 수행 평가의 목적에 맞게 실시하여 과학과 교육과정의 목표에 해당하는 탐구 능력의 신장, 창의적·비판적 사고력 향상을 성취해야 할 것이다.
- 문항의 행동 영역별 분류에서 교사와 연구자의 판단에 차이가 있다는 결과를 고려할 때, 교사들이 실제 출제하는 문항이 타당도 높은 탐구 영역의 문항이 되도록 교사 연수를 확대할 필요가 있다. 한편 탐구 영역의 문항 비중을 높이기 위해 교실 수업보다 과학실에서 탐구 중심 수업 및 실험 수업을 하도록 권장하고, 이를 위해 과학실을 확충하고 실험 지원을 하는 조교를 배치하는 등 실험실 수업의 활성화를 위한 교수·학습 지원 환경을 개선해야 할 것이다.
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