[논문]과학적 논의 과정을 시각화한 과정중심평가에서의 과학적 개념 이해 발달

김미숙; 유선아

doi:10.14697/jkase.2019.39.5.637

[국내논문] 과학적 논의 과정을 시각화한 과정중심평가에서의 과학적 개념 이해 발달
Development of Scientific Conceptual Understanding through Process-Centered Assessment that Visualizes the Process of Scientific Argumentation 원문보기

한국과학교육학회지 = Journal of the Korean association for science education, v.39 no.5, 2019년, pp.637 - 654

초록
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이 연구의 목적은 논의 과정을 시각화한 과정중심평가를 통해 과학적 개념의 발달 과정을 알아보는 데 있다. 연구 참여자는 경기도 소재 고등학교 학생 353명과 교사 5명이었으며, 자료의 분석은 논의 활동을 촬영한 영상, 소집단 활동지, 그리고 인터뷰 내용을 대상으로 이루어졌다. 학생들의 발화를 논의 요소를 중심으로 분석한 결과, 소집단 내 논의에서 과학적 개념은 질문 및 의미 명확화의 과정을 통해 구체화되었고, 동의 및 반박의 과정을 통해 조직화되었으며, 소집단 간 논의에서의 질문, 의미 명확화 및 주장 변경을 통해 정교화되었다. 교사는 논의 과정이 시각화된 소집단 활동지를 통해 학생들의 논의 과정을 이해할 수 있었으며, 이를 바탕으로 피드백을 제공하고 수업을 개선하였다. 연구 결과를 토대로, 논의 과정의 시각화는 학생의 자기평가, 동료평가를 가능하게 할 뿐 아니라, 교사가 논의 과정을 이해하는 것을 가능하게 한다는 사실을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 과학 교과에서의 과정중심평가에 대한 지침을 제공하고, 과학적 논의를 활성화하는 데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to investigate the development of scientific conceptual understanding through a process-centered assessment that visualizes the process of scientific argumentation. In this study, 353 high school students and five teachers participated in the scientific argumentation. As a result of analyzing students' utterances on the elements of argumentation, scientific concepts in intragroup were embodied through query and clarification of meaning, and organized through agreement and rebuttal. In intergroup argumentation, scientific concepts were elaborated through query, clarification of meaning, and change of claim. Teachers were able to understand the process of argumentation through small-group activity sheets where the process was visualized, thereby providing feedback and improving the class. Based on the results, the scientific argumentation of visualizing the process was found not only to allow students to perform self-assessment and peer-assessment but also to help teachers understand the argumentation process. The findings of this study guide process-centered assessment in the science curriculum and are expected to contribute to the promotion of scientific argumentation in classrooms.

주제어

표/그림 (19)

표 Table 1. Background information of participating teachers
표 Table 2. Examples of topics in the scientific argumentation
표 Table 3. Flow of classes
표 Table 4. Symbols used in the scientific argumentation
표 Table 5. Summary of data analysis procedures
그림 Figure 1. Small-group activity sheet created by 1-2a7 subgroup (각 숫자들은 Table 6에서 제시한 번호로서 소집단 활동지에 써진 내용을 실제 발화 내용과 일치시킨 것임)
표 Table 6. Transcript of the argumentation in 1-2a7 subgroup on ‘experimental design to prove that the amount of calcium carbonate contained in an eggshell is 90%’
그림 Figure 2. Process by which scientific concepts are embodied through query and clarification of meaning
표 Table 7. Transcript of the argumentation in 1-2a2 subgroup on ‘experimental design to prove that the amount of calcium carbonate contained in an eggshell is 90%’
그림 Figure 3. Small-group activity sheet created by 1-2a2 subgroup (left), reconstruction of the small-group activity sheet (right)
그림 Figure 4. The overall small-group activity sheet created by 1-2a2 subgroup
그림 Figure 5. Small-group activity sheet created by 1-2a1 subgroup
표 Table 8. Transcript of the argumentation in 1-2a1 subgroup on ‘the reason why the Pohang earthquake in 2016 is bigger than the Gyeongju earthquake in 2017 even though both of the Richter magnitude scales are similar’
표 Table 9. Transcript of the argumentation in 1-1a4 subgroup on ‘experimental design to identify the forms of iron, calcium, magnesium, etc. in nutrients’
그림 Figure 6. Small-group activity sheet created by 1-1a4 subgroup (left), reconstruction of the small-group activity sheet (right)
표 Table 10. Transcript of the argumentation in 1-1b4 subgroup on ‘experimental design to identify the forms of iron, calcium, magnesium, etc. in nutrients’
표 Table 11. Change in the problem statement
그림 Figure 7. Process by which teachers utilize results of an assessment
표 Table 12. Development of scientific concepts due to the expansion of the topic

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	과학적 논의를 통해 수업 중 과학적 개념 발달 및 이해가 가능하다는 근거는?	과학적 논의는 과학적 근거를 기반으로 자신의 주장을 정당화하는 과정으로(Driver, Newton, & Osborne, 2000; Erduran & Jiménez-Aleixandre, 2008), 논의가 진행되는 동안 학생들의 과학적 개념이 드러나기 때문에 수업 중 과학적 개념에 대한 과정중심평가가 가능하다. 말하자면, 교사는 학생들의 논의 과정에서 드러나는 개념의 이해를 참고하여 피드백을 제공할 수 있으며(McNeill & Pimentel, 2010), 학생들은 논의 과정을 통해 자신과 동료의 과학적 개념 이해 정도를 파악하여 과학적 개념을 발달시켜 나갈 수 있다(Duschl, 2008). 이에 이 연구에서는 과학적 논의가 과정중심 평가 도구로서 과학적 개념에 대한 평가 및 개념 발달의 이해를 도울 수 있다는 측면에 주목하였다.
	과정중심평가란?	과정중심평가란, 학습이 이루어지고 있는 도중에 학생의 발달 정도를 평가하여 학습을 지원하고 성장을 도모하는 평가를 의미한다(MOE, 2015a; MOE, 2015b). 다시 말해, 학습의 과정에서 학생들이 무엇을, 얼마나 수행하고 있는지를 평가하고 이에 대한 피드백을 줌으로써 학습의 발달을 촉진시키는 것이 과정중심평가의 핵심이다(Kim, 2018; Lee et al.
	과학 교육 연구자들과 교사들이 과정중심평가의 시행에 어려움을 겪는 이유는?	2015 개정 교육과정에서 과정을 중시하는 평가를 강조한 이후 과정 중심평가에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 과학 교육 연구자들과 교사들은 과정중심평가 개념이 갖는 모호성, 과정중심의 평가관과 기존의 선발적 평가관 사이의 충돌, 그리고 관찰평가의 주관성 등의 이유로 과정중심평가의 시행에 어려움을 겪고 있다(Cho, 2017; Hong, Chang, & Kim, 2017; Kim & Choi, 2019; Ko, 2019). 과학 교과에서는 실험, 관찰, 모형 제작, 프로젝트형 과제, 논의 및 토론 등과 같은 활동 중심의 교수-학습 방법에 과정중심평가를 활용하는 방안이 논의되고 있으나(MOE, 2015a; MOE, 2015b; MOE & DMCOE, 2016; MOE & KICE, 2017), 과정중심평가가 실제 교실에서 어떻게 이루어지고 있는지를 체계적으로 접근한 연구는 드문 편이다(Son, 2018; Jeon, 2019).

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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