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문제 정의
- 이 주요 축은 모두 학생들 응답에서 자주 언급되는 것을 나타냈다는 점에서 과학수업 문화를 바라보는 학생의 관점을 반영했다고 할 수 있겠다. 그리고 이를 토대로 과학수업 문화를 학생의 관점에서 질적으로 분석할 수 있는 분석틀(Figure 1)을 고안하여 제안하고자 한다. 이 분석틀의 6가지 측면(주요하게 드러나는 요인, 공동체의 권력구조, 과학수업에서 중시하는 영역, 관심대상, 수업의 분위기, 참여형태)을 통해 과학수업 문화를 살펴본다면, 각 공동체별 문화를 분석하고 각각의 공동체별 문화를 비교하여 그 시사점을 도출하는 데 효과적일 것으로 판단된다.
- 둘째, 과학수업에서부터 정의적인 영역에 보다 관심을 쏟을 필요에 대해 시사한다. TIMSS와 같은 국제 수준의 비교 연구에서 나타난 우리나라 학생들의 과학에 대한 태도는 상당히 부족한 것으로 지적되어 왔다(예: Kim, & Cho, 2013).
- 이에 본 연구에서는 우리의 과학수업 문화 분석을 위한 분석틀과 도구 개발을 위한 첫 단계로서, 과학수업을 바라보는 초등학생들의 인식을 조사하고, 이에 기반하여 과학수업 문화를 질적으로 분석할 수 있는 분석틀을 제안하고자 하였다. 본 연구는 과학수업 문화 분석 도구 개발을 위한 기초 연구로서, 과학수업 문화에 대한 이해를 높이는데 기여하기를 기대해 본다.
- 본 연구는 학생들의 개방형 서술 결과를 종합하여 우리나라 학생들이 인식하고 있는 과학수업의 특징을 바탕으로 과학수업 문화를 분석할 수 있는 질적인 분석틀을 제안하였다. 비록 연구대상이 초등학생에 한정되어 있었다는 한계점을 갖지만, 추후 더 심도 있고 구체적인 질문에 의한 질적 연구를 통해 본 연구의 결과가 좀 더 보완될 수 있을 것이고, 정량적 도구와 상호보완적 분석 등 국내 과학수업 문화 관련 연구들에 기초를 제공할 수 있기를 기대해 본다.
- 본 연구에서는 초등학교 과학수업의 실태가 잘 드러날 수 있도록 초등학생들에게 과학수업의 특징에 대한 개방형 서술 문항을 통해서 과학수업 문화를 분석해 보고자 하였다. 연구결과 1에서 응답지에 자주 등장하는 단어의 빈도수 분석 결과 ‘실험’, ‘재미’, ‘교사’, ‘공동체’ 등이 많이 언급되었고, 이들을 ‘과학수업에서 주요하게 드러나는 요인’으로 해석하였다.
- 본 연구의 목적은 초등학생들의 개방형 서술 응답 분석을 통하여 초등학생이 과학수업을 바라보는 인식을 조사하고 또 과학수업 문화를 질적으로 분석할 수 있는 분석틀을 제안하는 것이다. 이를 위하여 서울 및 경기 소재 6개 학교의 초등학생 4학년과 6학년 총 571명이 작성한 응답을 3가지 방법으로 분석한 결과, 그 결과는 다음과 같았다.
- 이에 본 연구에서는 우리의 과학수업 문화 분석을 위한 분석틀과 도구 개발을 위한 첫 단계로서, 과학수업을 바라보는 초등학생들의 인식을 조사하고, 이에 기반하여 과학수업 문화를 질적으로 분석할 수 있는 분석틀을 제안하고자 하였다. 본 연구는 과학수업 문화 분석 도구 개발을 위한 기초 연구로서, 과학수업 문화에 대한 이해를 높이는데 기여하기를 기대해 본다.
제안 방법
- 본 연구에서는 과학수업의 특징에 대한 학생들의 표현을 분석단위로 설정하였고, 개방 코딩을 통하여 세부적인 17개의 범주로 나누고 그 빈도수를 확인하였다. 17개의 세부적인 범주 중 묶을 수 있는 범주는 묶고, 일부는 수정하여 8개의 범주를 만들어 응답 전체를 새로운 8개의 범주로 다시 분석하였다. 이 과정을 과학교육 전문가 3인과 박사과정생 1인이 4차례에 걸쳐 논의를 통해 분석틀을 선정하였다.
- 분석틀의 항목과 그 하위 범주는 과학교육 전문가 3인과 박사과정생 1인이 3차례에 걸친 논의로 선정되었고, 전문가 1인과 박사과정생 1인이 수집된 자료의 10%를 무작위로 선정하여, 독립적으로 분석한 후 분석결과를 비교하였다. 1차 분석결과를 바탕으로 분석틀을 일부 수정하여 2차 분석틀을 만들었고, 2차 분석을 통하여 일치도를 확인하였다. 최종적으로 검사자 사이의 일치도는 .
- 귀납적 내용 분석법은 약간씩 그 구체적 절차가 다르나, 본 연구에서는 다음과 같은 공통적 절차를 따랐다(Cho, & Lee, 2014): 분석 단위설정; 개방 코딩; 범주 만들기; 데이터 코딩; 범주 수정.
- 그리고 8가지의 범주를 포괄할 수 있는 상위 범주 3가지를 ‘관심대상’, ‘수업의 분위기’, ‘참여 형태’로 설정하였다.
- 그리고 연구결과 3에서는 응답지 전체를 귀납적으로 범주화하여 과학수업의 특징을 8가지의 범주를 설정하였고, 그에 따른 빈도수 분석을 하였다.
- (1991)의 권력거리4)의 입장을 따르면서도 WIHIC, CLES 등의 학습환경 도구의 관점을 함께 고려하여 영향력의 주체에 대한 하위 범주로 교사, 나(응답자 자신), 친구, 3가지로 설정하였다. 그리고 영역의 하위 범주로는 과학의 목표와 평가에서 중요하게 다루어지고 있는 영역인 인지, 정의, 행동, 3가지로 설정하였다. 두 항목에 대한 각 범주별 조작적 정의와 예시는 Table 2와 같다.
- 먼저, 개방 코딩을 통하여 처음에 17가지의 세부적인 범주를 만들었다(즉, 지식과 의견의 공유; 모든 구성원의 참여; 과학수업의 진행방식; 설명을 잘 해주시는 선생님; 자율적인 분위기 속의 활동; 재미있고 신기한 실험; 모둠별 활동; 교과서대로 수업; 재미있는 선생님; 장난치고 시끄러운 수업; 정리가 되는 수업; 이해가 잘 되는 수업; 재미있고 즐거운 수업; 협동하는 우리; 집중하는 우리; STEAM 수업; 무엇인가 새로운 수업). 그리고 이러한 17가지의 세부적인 범주 중 포괄할 수 있는 8가지 범주로 수정하여 응답 전체를 분석하였다. 추가적으로 본 연구의 목적인 문화 분석틀의 제안을 위하여 8가지의 범주를 크게 3가지 측면으로 분류하여 나타내었다.
- 대상 학생들에게 배부된 설문지는 Science Classroom as Community of Practice(SCaCop)1)이며, 본 연구의 분석이 대상이 된 응답은 이 설문지에 포함된 1개의 자유서술형 문항으로서, 문항 내용은 ‘우리 반 과학수업의 특징을 자유롭게 쓰시오.
- 두 번째 방법으로 주체별 영향력과 활동 영역 빈도수에 따라 응답을 분류하여 빈도수를 분석하였다. Hofstede et al.
- 본 연구의 연구 목적인 과학수업 문화 분석틀의 제안하는 것을 염두에 두고 학생들의 응답을 바라보는 관점을 추출하고, 그 관점들을 포괄할 수 있는 개념을 묶어 범주화하였다. 먼저, 개방 코딩을 통하여 처음에 17가지의 세부적인 범주를 만들었다(즉, 지식과 의견의 공유; 모든 구성원의 참여; 과학수업의 진행방식; 설명을 잘 해주시는 선생님; 자율적인 분위기 속의 활동; 재미있고 신기한 실험; 모둠별 활동; 교과서대로 수업; 재미있는 선생님; 장난치고 시끄러운 수업; 정리가 되는 수업; 이해가 잘 되는 수업; 재미있고 즐거운 수업; 협동하는 우리; 집중하는 우리; STEAM 수업; 무엇인가 새로운 수업). 그리고 이러한 17가지의 세부적인 범주 중 포괄할 수 있는 8가지 범주로 수정하여 응답 전체를 분석하였다.
- 귀납적 내용 분석법은 약간씩 그 구체적 절차가 다르나, 본 연구에서는 다음과 같은 공통적 절차를 따랐다(Cho, & Lee, 2014): 분석 단위설정; 개방 코딩; 범주 만들기; 데이터 코딩; 범주 수정. 본 연구에서는 과학수업의 특징에 대한 학생들의 표현을 분석단위로 설정하였고, 개방 코딩을 통하여 세부적인 17개의 범주로 나누고 그 빈도수를 확인하였다. 17개의 세부적인 범주 중 묶을 수 있는 범주는 묶고, 일부는 수정하여 8개의 범주를 만들어 응답 전체를 새로운 8개의 범주로 다시 분석하였다.
- 본 연구의 두 번째 연구결과에는 과학수업의 특징을 주요 항목별로 나누어 각 범주에 따른 빈도수 분석 결과를 나타내었다. 주요 항목별 빈도수 분석 결과에는 성별이나 학년 구분에 의한 차이가 두드러졌기 때문에 첫 번째 연구결과와는 달리 성별과 학년을 구분하여 제시하였다.
- 본 연구의 세 번째 연구 결과는 귀납적 내용 분석법에 따라서 전체 학생들의 응답을 지속적인 분석과 비교를 통해 몇 가지로 범주화한 것이다. 본 연구의 연구 목적인 과학수업 문화 분석틀의 제안하는 것을 염두에 두고 학생들의 응답을 바라보는 관점을 추출하고, 그 관점들을 포괄할 수 있는 개념을 묶어 범주화하였다.
- 본 연구의 세 번째 연구 결과는 귀납적 내용 분석법에 따라서 전체 학생들의 응답을 지속적인 분석과 비교를 통해 몇 가지로 범주화한 것이다. 본 연구의 연구 목적인 과학수업 문화 분석틀의 제안하는 것을 염두에 두고 학생들의 응답을 바라보는 관점을 추출하고, 그 관점들을 포괄할 수 있는 개념을 묶어 범주화하였다. 먼저, 개방 코딩을 통하여 처음에 17가지의 세부적인 범주를 만들었다(즉, 지식과 의견의 공유; 모든 구성원의 참여; 과학수업의 진행방식; 설명을 잘 해주시는 선생님; 자율적인 분위기 속의 활동; 재미있고 신기한 실험; 모둠별 활동; 교과서대로 수업; 재미있는 선생님; 장난치고 시끄러운 수업; 정리가 되는 수업; 이해가 잘 되는 수업; 재미있고 즐거운 수업; 협동하는 우리; 집중하는 우리; STEAM 수업; 무엇인가 새로운 수업).
- 첫 번째 방법은 응답 중 가장 많이 사용된 단어의 빈도수를 분석한 것이다. 분석 프로그램으로 Microsoft Excel 2010에서 어간이 포함된 단어가 응답 중 몇 개의 응답에 포함되는지를 세어주는 수식을 제작하여 활용하였다. 예를 들어, ‘실험’이라는 단어를 넣으면 571개의 응답 중에서 ‘실험을’, ‘실험에서’ 등을 포함하여 몇 개의 응답이 ‘실험’이라는 글자를 포함하였는지를 세어주도록 한 것이다.
- 두 항목에 대한 각 범주별 조작적 정의와 예시는 Table 2와 같다. 분석틀의 항목과 그 하위 범주는 과학교육 전문가 3인과 박사과정생 1인이 3차례에 걸친 논의로 선정되었고, 전문가 1인과 박사과정생 1인이 수집된 자료의 10%를 무작위로 선정하여, 독립적으로 분석한 후 분석결과를 비교하였다. 1차 분석결과를 바탕으로 분석틀을 일부 수정하여 2차 분석틀을 만들었고, 2차 분석을 통하여 일치도를 확인하였다.
- 17개의 세부적인 범주 중 묶을 수 있는 범주는 묶고, 일부는 수정하여 8개의 범주를 만들어 응답 전체를 새로운 8개의 범주로 다시 분석하였다. 이 과정을 과학교육 전문가 3인과 박사과정생 1인이 4차례에 걸쳐 논의를 통해 분석틀을 선정하였다. 이 분석틀에 따른 빈도수 분석에는 중복응답을 포함하였다.
- 이 과정을 과학교육 전문가 3인과 박사과정생 1인이 4차례에 걸쳐 논의를 통해 분석틀을 선정하였다. 이 분석틀에 따른 빈도수 분석에는 중복응답을 포함하였다. 예를 들어, ‘재미있는 실험을 하였다’는 응답은 ‘재미있다’ 및 ‘실험’을 한다는 범주 각각에 포함되었다.
- 본 연구의 두 번째 연구결과에는 과학수업의 특징을 주요 항목별로 나누어 각 범주에 따른 빈도수 분석 결과를 나타내었다. 주요 항목별 빈도수 분석 결과에는 성별이나 학년 구분에 의한 차이가 두드러졌기 때문에 첫 번째 연구결과와는 달리 성별과 학년을 구분하여 제시하였다. 먼저, 주요 항목별 빈도수 분석 결과 중 과학수업의 특징을 주체별 영향력의 측면에서 분석한 결과는 Table 4와 같았다.
- 즉, 단어 빈도수 분석을 통하여 과학수업 문화의 ‘주요하게 드러나는 요인’을, 이론적 범주에 의한 빈도수 분석을 통하여 ‘공동체의 권력 구조’와 ‘과학수업에서 중시하는 영역’을, 귀납적 범주화에 의한 분석을 통하여 ‘관심대상’, ‘수업의 분위기’, 그리고 ‘참여형태’를 주요 축으로 고안할 수 있었다.
- 첫 번째 연구결과는 과학수업의 특징을 학생들이 자유롭게 설명한 응답에서 가장 많이 사용하는 단어들의 빈도수를 분석한 것이다.
- 그리고 이러한 17가지의 세부적인 범주 중 포괄할 수 있는 8가지 범주로 수정하여 응답 전체를 분석하였다. 추가적으로 본 연구의 목적인 문화 분석틀의 제안을 위하여 8가지의 범주를 크게 3가지 측면으로 분류하여 나타내었다. 8가지의 범주와 각 범주별 중복응답을 포함한 결과는 Table 6과 같았다.
- 학생들은 본 설문에 대해 1~3줄 정도로 대부분 응답을 하였으며, 본 연구자들은 과학수업의 특징을 자유롭게 작성한 이 571개의 응답을 3가지 방법으로 분석하였다. 이러한 분석 방법들의 기본적인 바탕은 학생들이 표현한 내용을 특정 주제나 주제와 관련된 배경 지식, 그리고 다양한 상황적 정보과 관련하여 활성화된 것으로 볼 수 있다는 점이다 (Van Dijk, & Kintsch, 1983).
대상 데이터
- 과학수업을 어떻게 인식하고 있는지를 조사하기 위하여 본 연구에서는 서울 및 경기 지역 6개 학교의 초등학교 4학년 학생과 6학년 학생 총 583명을 연구대상으로 하였고, 응답지 583개 중 불성실한 응답 12개를 제외한 571개의 응답을 분석 대상으로 삼았다. 특히 초등학생은 담임교사와 함께 생활하는 시간이 많아 공동체적 관점으로 특정한 문화를 형성할 가능성이 높기 때문에, 본 연구에서는 초등학생을 그 연구대상으로 선정하였다.
- 본 연구의 목적은 초등학생들의 개방형 서술 응답 분석을 통하여 초등학생이 과학수업을 바라보는 인식을 조사하고 또 과학수업 문화를 질적으로 분석할 수 있는 분석틀을 제안하는 것이다. 이를 위하여 서울 및 경기 소재 6개 학교의 초등학생 4학년과 6학년 총 571명이 작성한 응답을 3가지 방법으로 분석한 결과, 그 결과는 다음과 같았다.
- 특히 초등학생은 담임교사와 함께 생활하는 시간이 많아 공동체적 관점으로 특정한 문화를 형성할 가능성이 높기 때문에, 본 연구에서는 초등학생을 그 연구대상으로 선정하였다.
데이터처리
- 프로그램3)을 사용하였다. SynKDP 프로그램에는 데이터 전체에서 사용된 모든 단어의 빈도수를 나타내는 기능이 있지만 한 응답에 단어가 여러 번 세어지는 경우가 발생하여, 이 프로그램을 통하여서는 빈도수가 높은 단어의 선정만을 하고 단어 빈도 분석은 Excel 프로그램을 활용하였다. 또한 빈도수 분석 후 거의 같은 개념으로 묶을 수 있는 단어는 같은 의미의 사용으로 판단을 하여 묶어서 다루었다.
- 연구결과 2에서 응답지에 나타난 주체별 영향력 빈도 분석을 통해서 ‘친구’, ‘교사’, ‘나(응답자 자신)’ 순으로 나타난 것을 ‘공동체 안의 권력구조’로 해석하였고, 응답지에 나타난 인지·정의·행동적 영역별 빈도 분석을 통해서 행동, 정의, 인지 순으로 나타난 분석 결과를 ‘과학수업에서 중시되는 영역’으로 해석하였다.
- 예를 들어, ‘재미있는 실험을 하였다’는 응답은 ‘재미있다’ 및 ‘실험’을 한다는 범주 각각에 포함되었다. 이 분석 방법의 신뢰도를 확보하기 위해서, 과학교육 전문가 1인과 박사과정생 1인이 수집된 자료의 10%를 무작위로 선정하여 독립적으로 분석한 후 분석결과를 비교하였다. 최종적으로 검사자 사이의 일치도는 .
이론/모형
- 세 번째 방법으로 응답 571개를 귀납적 내용 분석법(inductive content analysis)(Elo, & Kyngäs, 2008; Krippendorff, 1989; Mayring, 2000)을 사용하여 분석하였다.
성능/효과
- 한편, 본 연구에서 제안한 과학수업 문화를 분석할 수 있는 분석틀에 따라 본 우리나라 수도권 서울 및 경기 지역의 초등학교 과학수업 문화의 특징은 다음과 같았다(Table 7). 과학수업 전체를 하나로 볼 경우 주요하게 드러나는 요인은 실험, 재미, 교사, 그리고 공동체로 나타났다. 과학교실 공동체의 권력은 학급학생이 가장 크고, 다음으로 교사, 마지막으로 각 개인으로 나타났다.
- 넷째, 과학교실 공동체에서 관심을 가지는 대상은 교사가 잘 가르치는 수업, 실험을 하는 수업, 그리고 지식과 의견을 이해하고 공유하는 수업으로 나타났다. 결론 중 두 번째에서 학생중심의 수업으로 드러났지만 교사가 잘 가르치는 것에 대한 것은 여전히 상당히 중요한 부분으로 볼 수 있겠다.
- 다섯째, 과학수업의 분위기는 장난치고 시끄럽지만 재미있고 즐거운 분위기로 나타났다. 이러한 분위기 때문인지 과학수업의 특징을 긍정적으로 기술한 응답이 많았다.
- 둘째, 과학교실 공동체에 영향을 많이 준 주체는 학급 친구, 교사, 개인 순으로 나타났다. 과학교실을 하나의 공동체로 보는 측면에서 이러한 결과는 학생들이라는 구성원이 교사와 각 개인들과 상호작용 하여 과학수업 문화를 형성하는 데 큰 영향을 미친다고 해석할 수 있겠다.
- 설문 문항의 선정은 초등학교 4학년 이상이면 자신의 생각을 구체적으로 표현할 수 있는 능력을 지닐 것이라는 가정에서 이루어졌고, 이는 초등학교 국어과 교육과정에 나타난 성취기준(Ministry of education, 2011)에 비추어 볼 때 타당한 것이라고 판단하였다. 또한 초등학교 과학수업의 문화의 경향성을 보기 위해서는 구두 설문보다는 사례수를 확보할 수 있는 방법인 본 설문지 작성 방법이 더 적절하다고 판단하였다. 설문은 과학수업에 대한 학생들의 생각을 알아보기 위한 것이라고 안내되었으며, 학생들이 문항을 작성할 수 있도록 30분 이상의 충분한 시간을 보장하였다.
- , 2006), 그 중요성은 더욱 커진다. 본 연구의 결과에서 정의적인 영역에 대한 관심은 4학년보다 6학년에서 떨어지는 것으로 나타났다. 그리고 과학에 대한 태도의 긍정적인 부분은 일반적으로 중·고등학교로 갈수록 더욱 떨어지는 경향이 있다 (예: Kwak et al.
- 본 연구의 첫 번째 연구결과에서 ‘실험’ 단어의 빈도수가 가장 높았다는 점, 두 번째 연구결과에서 실험을 포함한 행동적 영역의 관심이 가장 높았다는 점, 세 번째 연구결과에서 학생들의 관심대상의 하나가 실험을 하는 수업이라는 점에서 학생들이 과학수업 중 실험에 대한 인식은 매우 높다는 것을 알 수 있었다.
- 또한 초등학교 과학수업의 문화의 경향성을 보기 위해서는 구두 설문보다는 사례수를 확보할 수 있는 방법인 본 설문지 작성 방법이 더 적절하다고 판단하였다. 설문은 과학수업에 대한 학생들의 생각을 알아보기 위한 것이라고 안내되었으며, 학생들이 문항을 작성할 수 있도록 30분 이상의 충분한 시간을 보장하였다. 설문지를 배부하여 작성하게 한 시기는 학생들과 교사가 새 학년에서 어느 정도 적응하여 나름대로의 교실 문화를 형성하였다고 볼 수 있는 2014년 6월 ~ 7월에 이루어졌다.
- 세부적으로 살펴보면, 공동체의 영향력에 대한 남녀 간의 인식 차이는 거의 없지만, 4학년 학생과 6학년 학생 간에는 친구와 교사를 언급한 빈도에는 차이가 있었다. 4학년에서는 친구가 137번(46.
- 셋째, 학생들이 과학수업에서 중시하는 영역은 인지적 영역보다는 행동적 영역과 정의적 영역으로 나타났다.
- 여섯째, 과학수업에 학생들은 전체적으로는 열심히, 자율적으로 참여하고, 각 모둠에서는 협동적으로 참여하는 것으로 나타났다. 참여의 관점이 공동체적으로 문화적으로 그리고 과학교육에서 강조되는 측면에서 이러한 학생들의 참여형태는 바람직한 면이 있다고 판단된다.
- 연구결과 1에서 응답지에 자주 등장하는 단어의 빈도수 분석 결과 ‘실험’, ‘재미’, ‘교사’, ‘공동체’ 등이 많이 언급되었고, 이들을 ‘과학수업에서 주요하게 드러나는 요인’으로 해석하였다.
- 위 여섯 가지 결과를 종합하여 결론적으로, 주요하게 드러나는 요인, 공동체의 권력구조, 과학수업에서 중시하는 영역, 관심대상, 수업의 분위기, 그리고 참여형태, 이 6가지 측면을 축으로 하는 과학수업 문화 분석틀을 제안할 수 있었다.
- 분위기의 범주는 학생들이 수업을 어떠한 분위기로 느끼는지를 나타낸 것이다. 응답 중 수업을 즐겁게 한다는 내용, 재미있다는 내용, 좋다는 내용은 재미있고 즐거운 수업의 범주로 포함하였고, 그 해당 빈도는 176번으로 나타났고, 재미없다거나 싫다는 내용은 12번으로 나타났다. 장난치는 친구들, 시끄럽다는 내용, 산만하다는 내용은 장난치고 시끄러운 수업으로 범주화하였고, 그 해당 빈도는 73번으로 나타났다.
- 참여형태의 범주는 학생들이 수업에 어떠한 방식으로 참여하는지에 대한 부분이다. 응답 중 자율적으로 수업이나 실험에 참여한 내용은 자율적인 수업으로 범주화하였고, 그 해당 빈도는 35번으로, 자율적이지 않고 시키는 대로 한다는 응답은 1번으로 나타났다. 집중하고, 열심히 한다는 내용과 반 친구들이 적극적으로 잘 참여한다는 내용 등은 모두가 참여하는 수업으로 범주화하였고, 그 해당 빈도는 81번으로 나타났다.
- 응답 중 수업을 즐겁게 한다는 내용, 재미있다는 내용, 좋다는 내용은 재미있고 즐거운 수업의 범주로 포함하였고, 그 해당 빈도는 176번으로 나타났고, 재미없다거나 싫다는 내용은 12번으로 나타났다. 장난치는 친구들, 시끄럽다는 내용, 산만하다는 내용은 장난치고 시끄러운 수업으로 범주화하였고, 그 해당 빈도는 73번으로 나타났다. 반대로 조용하다는 내용은 7번 나타났다.
- 종합하면, 단어 빈도수 분석을 통해서 ‘실험’, ‘재미’, ‘선생님’ 등이 많이 언급되었음을 통해서 이러한 요인들이 과학수업에서 중요한 역할을 차지함을 알 수 있고 또 과학수업에서 주요하게 드러나는 요인으로 해석될 수 있다.
- 실험을 한다는 내용은 실험을 하는 수업으로 범주를 설정하였고, 그 빈도는 160번으로 나타난 반면, 실험을 하지 않았다는 내용은 4번 나타났다. 지식을 이해하고 공유하며, 의견을 나누는 내용 등은 지식과 의견을 이해/공유하는 수업으로 범주화하였고, 이에 해당하는 빈도는 108번, 의견을 나누지 않는다는 내용은 1번으로 나타났다.
- 응답 중 자율적으로 수업이나 실험에 참여한 내용은 자율적인 수업으로 범주화하였고, 그 해당 빈도는 35번으로, 자율적이지 않고 시키는 대로 한다는 응답은 1번으로 나타났다. 집중하고, 열심히 한다는 내용과 반 친구들이 적극적으로 잘 참여한다는 내용 등은 모두가 참여하는 수업으로 범주화하였고, 그 해당 빈도는 81번으로 나타났다. 잘 참여하지 않거나 열심히 하지 않는다는 내용은 9번 나타났다.
- 첫째, 과학수업에서 주요하게 드러나는 요인은 실험, 재미, 교사, 그리고 공동체로 나타났다. 학생들이 작성한 571개의 응답 중 가장 많이 사용된 주요 단어의 빈도수 분석결과 실험, 재미, 교사 순으로 빈도가 높게 나타났고, 나머지 단어들을 범주화 시킬 경우 공동체 범주로 묶을 수 있는 단어들의 빈도를 합한 것은 166번으로 나타났다.
- 이 분석 방법의 신뢰도를 확보하기 위해서, 과학교육 전문가 1인과 박사과정생 1인이 수집된 자료의 10%를 무작위로 선정하여 독립적으로 분석한 후 분석결과를 비교하였다. 최종적으로 검사자 사이의 일치도는 .81로 나타났다.
- 1차 분석결과를 바탕으로 분석틀을 일부 수정하여 2차 분석틀을 만들었고, 2차 분석을 통하여 일치도를 확인하였다. 최종적으로 검사자 사이의 일치도는 .83으로 나타났다.
- 첫째, 과학수업에서 주요하게 드러나는 요인은 실험, 재미, 교사, 그리고 공동체로 나타났다. 학생들이 작성한 571개의 응답 중 가장 많이 사용된 주요 단어의 빈도수 분석결과 실험, 재미, 교사 순으로 빈도가 높게 나타났고, 나머지 단어들을 범주화 시킬 경우 공동체 범주로 묶을 수 있는 단어들의 빈도를 합한 것은 166번으로 나타났다. 이러한 요인들은 과학수업 문화 속에서 주요 요소들을 찾는 단서를 제공하였다.
- 관심대상의 범주는 학생들이 수업 중에 무엇에 관심을 가지는지에 대한 부분이다. 학생의 응답 중 선생님이 설명을 잘 해 주신다는 내용, 선생님이 잘 가르쳐주신다는 내용 등을 선생님이 잘 가르쳐주시는 수업으로 범주화하였고, 이에 해당하는 빈도는 82번, 그렇지 않은 빈도는 나타나지 않았다. 실험을 한다는 내용은 실험을 하는 수업으로 범주를 설정하였고, 그 빈도는 160번으로 나타난 반면, 실험을 하지 않았다는 내용은 4번 나타났다.
후속연구
- 공동체의 권력 구조에서 영향력을 가장 크게 미치는 주체가 학생이라는 점, 관심대상이 직접 해보는 활동인 실험이라는 점, 수업 분위기가 재미있고 즐겁다는 점, 참여형태가 긍정적으로 나타난다는 점이 그 이유가 될 수 있다. 단, 과학수업의 분위기 중 하나가 장난치고 시끄러운 수업이라는 부분은 많은 학생들일 참여는 잘 하지만 과학수업이 모둠별 실험이 주를 이루고, 서로 의견을 공유하는 측면에서 다소 산만한 분위기를 느낀다는 것인지, 정말 잡담이 많고 부정적인 측면이 강한 것인지, 혹은 교실 수업보다 주의가 흐트러질 수 있는 요인이 많은 과학실에서의 수업 때문인지는 앞으로 좀 더 세부적으로 탐색해 볼 필요가 있다.
- 본 연구는 학생들의 개방형 서술 결과를 종합하여 우리나라 학생들이 인식하고 있는 과학수업의 특징을 바탕으로 과학수업 문화를 분석할 수 있는 질적인 분석틀을 제안하였다. 비록 연구대상이 초등학생에 한정되어 있었다는 한계점을 갖지만, 추후 더 심도 있고 구체적인 질문에 의한 질적 연구를 통해 본 연구의 결과가 좀 더 보완될 수 있을 것이고, 정량적 도구와 상호보완적 분석 등 국내 과학수업 문화 관련 연구들에 기초를 제공할 수 있기를 기대해 본다.
- 그리고 이를 토대로 과학수업 문화를 학생의 관점에서 질적으로 분석할 수 있는 분석틀(Figure 1)을 고안하여 제안하고자 한다. 이 분석틀의 6가지 측면(주요하게 드러나는 요인, 공동체의 권력구조, 과학수업에서 중시하는 영역, 관심대상, 수업의 분위기, 참여형태)을 통해 과학수업 문화를 살펴본다면, 각 공동체별 문화를 분석하고 각각의 공동체별 문화를 비교하여 그 시사점을 도출하는 데 효과적일 것으로 판단된다.
- 즉, 공동체의 문화에 대한 이해를 바탕으로 문화가 학습에 주는 영향 및 학습 과정에 겪는 어려움 등을 분석함으로써, 참여로서의 학습이 보다 바람직하게 일어날 수 있는 방안을 제안할 수 있을 것이다.
- 본 연구의 결과는 다음과 같은 시사점을 주고 있다. 첫째, 과학수업 문화에서 실험을 하는 것이 얼마나 중요하고 바람직하냐에 대한 탐색이 필요함을 시사한다. 본 연구의 첫 번째 연구결과에서 ‘실험’ 단어의 빈도수가 가장 높았다는 점, 두 번째 연구결과에서 실험을 포함한 행동적 영역의 관심이 가장 높았다는 점, 세 번째 연구결과에서 학생들의 관심대상의 하나가 실험을 하는 수업이라는 점에서 학생들이 과학수업 중 실험에 대한 인식은 매우 높다는 것을 알 수 있었다.
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