이 연구는 특성화 및 마이스터 고교 학생들의 기술적 사고성향을 알아보고 그 결과를 통하여 특성화 및 마이스터 고교의 교육 현장에서 학생들의 기술적 사고성향에 맞는 교육내용을 구성하거나 필요한 기술적 사고성향을 강화하는데 기초지식을 제공하기 위함을 목적으로 실시하였다. 타당성과 신뢰성이 확보된 기술적 사고성향 검사 도구를 사용하여 전국의 특성화 및 마이스터 고교 학생 1171명을 대상으로 조사한 결과는 다음과 같다. 첫째, 특성화 및 마이스터 고교 전체 학생의 기술적 사고성향의 구성은 기술적 조작 성향(TOD)을 보이는 학생이 무려 38.9%를 차지할 정도로 가장 많았으며, 그 다음으로 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD)을 보이는 학생이 22.46%, 기술적 호기심 성향(TCD)이 17.59%, 기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD)이 10.33%, 기술적 분석 성향(TAD)이 6.49%, 기술적 창의 및 표현 성향(TCED)이 5.04% 순으로 나타났다. 둘째, 특성화고 학생들과 마이스터고 학생들 사이에 기술적 사고성향의 구성에 차이가 있는지에 대한 검증 결과는 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타나 특성화고 학생이나 마이스터고 학생 모두 비슷한 구성의 기술적 사고성향을 갖고 있는 것으로 판단하였다. 셋째, 특성화 및 마이스터 고교 전체 학생들의 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이가 있는지에 대한 검사에서는 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 특기할 점은 남학생들의 기술적 호기심 성향(TCD) 구성과 기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD)이 여학생들 같은 성향 구성 비중 보다 각각 7.4%, 4.4% 가량 더 크게 나타났다. 또 다른 특징은 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD)인데 이 성향에 대해서는 여학생들의 성향 비중이 남학생들의 성향 비중 보다 9.7%나 더 크게 나타났다. 넷째, 특별히 특성화 고교 학생들만을 대상으로 한 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이 검증에서도 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 구성의 차이를 보였는데, 앞서의 특성화 및 마이스터 고교 학생들 전체를 대상으로 한 결과의 거의 같은 비중의 차이를 보였다. 마지막으로, 마이스터 고교 학생들만을 대상으로 한 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이 검증은 통계적으로 유의미한 차이를 보이지 않았다.
이 연구는 특성화 및 마이스터 고교 학생들의 기술적 사고성향을 알아보고 그 결과를 통하여 특성화 및 마이스터 고교의 교육 현장에서 학생들의 기술적 사고성향에 맞는 교육내용을 구성하거나 필요한 기술적 사고성향을 강화하는데 기초지식을 제공하기 위함을 목적으로 실시하였다. 타당성과 신뢰성이 확보된 기술적 사고성향 검사 도구를 사용하여 전국의 특성화 및 마이스터 고교 학생 1171명을 대상으로 조사한 결과는 다음과 같다. 첫째, 특성화 및 마이스터 고교 전체 학생의 기술적 사고성향의 구성은 기술적 조작 성향(TOD)을 보이는 학생이 무려 38.9%를 차지할 정도로 가장 많았으며, 그 다음으로 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD)을 보이는 학생이 22.46%, 기술적 호기심 성향(TCD)이 17.59%, 기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD)이 10.33%, 기술적 분석 성향(TAD)이 6.49%, 기술적 창의 및 표현 성향(TCED)이 5.04% 순으로 나타났다. 둘째, 특성화고 학생들과 마이스터고 학생들 사이에 기술적 사고성향의 구성에 차이가 있는지에 대한 검증 결과는 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타나 특성화고 학생이나 마이스터고 학생 모두 비슷한 구성의 기술적 사고성향을 갖고 있는 것으로 판단하였다. 셋째, 특성화 및 마이스터 고교 전체 학생들의 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이가 있는지에 대한 검사에서는 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 특기할 점은 남학생들의 기술적 호기심 성향(TCD) 구성과 기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD)이 여학생들 같은 성향 구성 비중 보다 각각 7.4%, 4.4% 가량 더 크게 나타났다. 또 다른 특징은 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD)인데 이 성향에 대해서는 여학생들의 성향 비중이 남학생들의 성향 비중 보다 9.7%나 더 크게 나타났다. 넷째, 특별히 특성화 고교 학생들만을 대상으로 한 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이 검증에서도 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 구성의 차이를 보였는데, 앞서의 특성화 및 마이스터 고교 학생들 전체를 대상으로 한 결과의 거의 같은 비중의 차이를 보였다. 마지막으로, 마이스터 고교 학생들만을 대상으로 한 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이 검증은 통계적으로 유의미한 차이를 보이지 않았다.
This study has been performed for the purpose of providing the basic pedagogical resources to the specialized and meister high school related educational settings in either constructing educational contents suitable for the students'technological thinking disposition or fortifying the disposition re...
This study has been performed for the purpose of providing the basic pedagogical resources to the specialized and meister high school related educational settings in either constructing educational contents suitable for the students'technological thinking disposition or fortifying the disposition required for the students.. A tool of secured validity and reliability has been used to test technological thinking disposition for the specialized and Meister high school students. Followings are the major results of the survey analysis for the subjects. 1. Technological thinking disposition with the most component ratio for the specialized & meister high school was turned out to be Technological Operating Disposition(TOD). The second most was Technological Planning and Reflecting Disposition(TPRD). Technological Curiosity Disposition(TCD), Technological Problem Identifying and Resolving Disposition (TPIRD), Technological Analyzing Disposition(TAD), Technological Creativity and Expressing Disposition(TCED) were in sequence. 2. In comparing the technological disposition of specialized high school students with that of meister high school students, the statistical test showed no evidence for the difference between the two group. 3. Statistical comparison test for the gender difference in technological thinking disposition has also been performed for the students of specialized and meister high school. The result showed that the magnitude of difference between the component ratio of TCD and TPIRD for the boy students was bigger than that for the girl students. In the TPRD, the component ratio for the disposition of the girl students was bigger than that of the boy students on the other hand. 4. For the comparison test of the technological thinking disposition between boys and girls only for the specialized high school students, the results showed the same different component ratio results as the results of the test for the specialized and meister high school students. 5. For the gender difference of meister high school student for the technological thinking disposition, there was no statistical evidence supporting the difference.
This study has been performed for the purpose of providing the basic pedagogical resources to the specialized and meister high school related educational settings in either constructing educational contents suitable for the students'technological thinking disposition or fortifying the disposition required for the students.. A tool of secured validity and reliability has been used to test technological thinking disposition for the specialized and Meister high school students. Followings are the major results of the survey analysis for the subjects. 1. Technological thinking disposition with the most component ratio for the specialized & meister high school was turned out to be Technological Operating Disposition(TOD). The second most was Technological Planning and Reflecting Disposition(TPRD). Technological Curiosity Disposition(TCD), Technological Problem Identifying and Resolving Disposition (TPIRD), Technological Analyzing Disposition(TAD), Technological Creativity and Expressing Disposition(TCED) were in sequence. 2. In comparing the technological disposition of specialized high school students with that of meister high school students, the statistical test showed no evidence for the difference between the two group. 3. Statistical comparison test for the gender difference in technological thinking disposition has also been performed for the students of specialized and meister high school. The result showed that the magnitude of difference between the component ratio of TCD and TPIRD for the boy students was bigger than that for the girl students. In the TPRD, the component ratio for the disposition of the girl students was bigger than that of the boy students on the other hand. 4. For the comparison test of the technological thinking disposition between boys and girls only for the specialized high school students, the results showed the same different component ratio results as the results of the test for the specialized and meister high school students. 5. For the gender difference of meister high school student for the technological thinking disposition, there was no statistical evidence supporting the difference.
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문제 정의
먼저, 설문조사를 실행하기에 앞서 전국 지역 교육청에 전화하여 특성화 및 마이스터 고교 학생들을 대상으로 설문을 하고자 한다는 취지를 설명하였다. 이후 2016년 11월 11일부터 000대학교 000연구소 명으로 전국 17개 시도교육청에 두 차례에 걸쳐 공문을 통해 협조 요청을 구하였다.
이 연구는 특성화 및 마이스터 고교 학생들을 대상으로 기술적 사고성향을 측정하기 위해 과 같이 진행하였다.
이 연구의 목적은 기술적 사고성향에 대한 구성요인을 고찰하고 특성화 및 마이스터 고등학교 학생들의 기술적 사고성향을 분석하여 특성화 및 마이스터 고교의 교육 현장에서 학생들의 다양한 기술적 사고성향에 맞는 맞춤형 교육내용을 구성하거나 필요한 기술적 사고성향을 강화하는데 기초지식을 제공하기 위함이다.
제안 방법
이들 요소들에 대하여 전국에 걸친 1,700여명의중.고등학교 학생들을 대상으로 1차 요인 분석을 실시하여 문항의 적합성 여부를 다시 확인한 후 2차로 1,800여명의 학생들을 대상으로 실시한 요인분석에서 최종 6 가지의 기술적 사고성향 요인을 추출하였다. 이들 기술적 사고성향들은 1) 기술적 호기심 성향(제품의 기능, 용도, 작동법, 제조법, 형태, 특성 등을 알고 싶어 하고 해결하려는 성향), 2) 기술적 분석 성향(제품의 길이나 무게 등을 정확히 측정하려고 하거나, 제품의 구조 및 작동원리를 알려고 하거나, 제품의 고장 원인을 유형별로 나누어 보려고 하는 성향), 3) 기술적 문제파악 및 해결 성향(제품의 고장원인을 파악하려고 하거나, 고장을 새로운 방법으로 해결하려는 성향), 4) 기술적 창의 및 표현 성향(제품에 대한 떠오른 새로운 아이디어를 스케치 및 도면으로 그려보거나, 만들어 보거나, 말로 표현하려는 성향), 5) 기술적 조작 성향(조립완구, 블록, 물건 등을 조작하거나 만드는 것을 좋아하는 성향), 6) 기술적 계획 및 성찰 성향 (명확한 계획을 세우고 만들기를 시작하거나, 만들기 과정을 미리 생각해 보거나, 만들기후 성찰해 보려는 성향)과 같이 구성된다.
자료 수집은 구글 설문조사를 통하여 이루어졌다. 설문의 내용 구성은 같은 사고성향이 문항들이 묶여 있을 경우 문항의 답변 충실도에 영향을 줄 수도 있다는 판단으로 문항의 배치를 무작위로 하였다.
자료 수집은 구글 설문조사를 통하여 이루어졌다. 설문의 내용 구성은 같은 사고성향이 문항들이 묶여 있을 경우 문항의 답변 충실도에 영향을 줄 수도 있다는 판단으로 문항의 배치를 무작위로 하였다.
대상 데이터
2016년 11월 11일부터 2017년 1월 17일까지 최종 수집된 데이터는 1,543명의 응답자가 있었다. 일부 시도 교육청은 구글(google)에 대한 접속 통제로 인하여 전국적인 설문 응답에 제한이 있어 광범위한 데이터 수집에 어려움이 있었다.
이후 2016년 11월 11일부터 000대학교 000연구소 명으로 전국 17개 시도교육청에 두 차례에 걸쳐 공문을 통해 협조 요청을 구하였다. 공문 상의 접속 마감은 2017년 1월 15일로 하였으나 하루 이틀 정도의 추가 접속이 있어 2017년 1월 17일까지의 데이터를 최종 수집 데이터로 사용하였다.
먼저, 설문조사를 실행하기에 앞서 전국 지역 교육청에 전화하여 특성화 및 마이스터 고교 학생들을 대상으로 설문을 하고자 한다는 취지를 설명하였다. 이후 2016년 11월 11일부터 000대학교 000연구소 명으로 전국 17개 시도교육청에 두 차례에 걸쳐 공문을 통해 협조 요청을 구하였다. 공문 상의 접속 마감은 2017년 1월 15일로 하였으나 하루 이틀 정도의 추가 접속이 있어 2017년 1월 17일까지의 데이터를 최종 수집 데이터로 사용하였다.
일부 시도 교육청은 구글(google)에 대한 접속 통제로 인하여 전국적인 설문 응답에 제한이 있어 광범위한 데이터 수집에 어려움이 있었다. 최종 수집된 1543명의 데이터는그 중 심각한 데이터 누락이 있거나 하나의 번호로만 모든 답을 하는 등 불성실한 답변을 제하고 총 1210명의 정상적인 응답자로 추려졌다. 하지만 특성화 고교 및 마이스터 고교 학생들이 아닌 일반계 고교 학생들이 39명 포함되어 있어 그들을 제한 최종 1171명을 대상으로 자료 분석을 실시하였다.
최종 수집된 1543명의 데이터는그 중 심각한 데이터 누락이 있거나 하나의 번호로만 모든 답을 하는 등 불성실한 답변을 제하고 총 1210명의 정상적인 응답자로 추려졌다. 하지만 특성화 고교 및 마이스터 고교 학생들이 아닌 일반계 고교 학생들이 39명 포함되어 있어 그들을 제한 최종 1171명을 대상으로 자료 분석을 실시하였다.
데이터처리
이 연구에서는 대상 학생들에게 나타나는 기술적 사고성향을 파악하기 위해 빈도분석, 집단 간 차이분석, 카이제곱 검정을 실시하였고, 통계분석 과정에서 통계적 유의수준은 5% 로 하였다. 데이터 분석은 SAS 통계 프로그램을 이용하였다.
이 연구에서는 대상 학생들에게 나타나는 기술적 사고성향을 파악하기 위해 빈도분석, 집단 간 차이분석, 카이제곱 검정을 실시하였고, 통계분석 과정에서 통계적 유의수준은 5% 로 하였다. 데이터 분석은 SAS 통계 프로그램을 이용하였다.
이론/모형
이 연구는 전국의 특성화 및 마이스터 고등학교 학생들의 기술적 사고성향을 알아보기 위하여 구글(google) 설문조사 소프트웨어 도구를 활용하였다.
이 연구에서 사용된 측정 도구는 총 38문항으로 구성된 최완식 외(2010)의 기술적 사고 성향 측정 도구(Technological Thinking Disposition Test Instrument)로서, 측정 도구의 각유형은 ‘기술적 호기심’영역이 8문항을 이루고 있으며, ‘기술적 분석’ 영역은 6문항, ‘기술적 문제파악/해결’영역 7문항, ‘기술적 창의성/표현’영역 7문항, ‘기술적 조작’ 영역 6문항, 그리고 ‘기술적 계획/성찰’ 영역이 4문항으로, 각 문항에 대하여 5점 척도로 되어 있으며 영역의 평균 점수를 통하여 대상자의 성향을 판정한다.
성능/효과
기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD)을 보이는 학생들의 경우 에서 보였던 전체 특성화 및 마이스터 고교 남학생들의 이 성향 비중인 11.89%보다도 더 큰 12.73%의 비중을 차지하고 있어 여학생들의 이 기술적 성향의 비중인 7.43% 보다 5.3%(전체 특성화 및마이스터 고교의 경우 4.4%) 가량 더 큰 차이가 있음을 알 수 있다.
마이스터 고교 학생들의 기술적 사고성향 구성은 성별에 따라 통계적으로 유의미한 차이가 있다고 말할 수 없음을 보였다. 일부 구성 비중에 남녀 간 상당한 괴리가 있음을 볼수 있으나 여학생의 샘플 수가 적어 통계적으로 검증력이 약하여 유의미한 결론을 낼 수 없었음을 의미한다고 하겠다.
전체적 응답자들의 기술적 사고성향의 구성이라는 면으로 볼 때, 에서 나타내고 있는 것과 같이 분석된 대상자들이 가장 많이 속해있는 기술적 사고성향은 기술적 조작 성향(TOD: Technological Operating Disposition)으로 38.09%의 학생들이 이러한 성향을 다른 성향 보다 크게 보이는 것을 알 수 있다.
또한 기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD)을 보이는 학생들의 경우도 주목할 만한 남녀 성별에 따른 비중의 차이가 있음을 알 수 있다. 전체적으로 이 부분의 기술적 사고성향의 비중이 10.33%로 다소 적은데도 불구하고 남학생들의 이 부분 성향이 여학생들에 비하여 4.4%(남자 11.89%, 여자 7.49%) 가량 큰 것을 알 수 있다.
하지만 특성화 및 마이스터 고교 전체 학생들의 남녀 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이 검증에서는 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 특기할 점은 기술적 호기심 성향(TCD), 기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD), 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD)에 대한 남녀 구성인데 앞의 TCD와 TPIRD 두 성향은 남학생들의 성향 비중이 여학생들의 그성향 비중 보다 각각 7.4%, 4.4% 가량 더 많았다. 특히 마지막 기술적 계획 및 성찰 성향 (TPRD)은 오히려 여학생들의 성향 비중이 남학생들의 성향 비중보다 9.
특성화 고교 학생들의 남녀 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이 검증에서도두 남녀 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 특성화 및 마이스터 고교 전체 학생들의 기술적 사고성향 구성에 대한 남녀 차이 검증에서와 같이 거의 같은 비중의 차이를 보였으나, 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD)을 보이는 여학생의 비중은 남학생들에 비하여 무려 11.
특성화 고교 학생들의 남녀 성별에 따른 기술적 사고성향 구성에 대한 차이 검증에서도두 남녀 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 특성화 및 마이스터 고교 전체 학생들의 기술적 사고성향 구성에 대한 남녀 차이 검증에서와 같이 거의 같은 비중의 차이를 보였으나, 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD)을 보이는 여학생의 비중은 남학생들에 비하여 무려 11.2%나 크게 나타난 것이 특기할 만 하였다.
특성화 및 마이스터 고교 전체 학생의 차원에서 보면 기술적 조작 성향(TOD)을 보이는 학생이 38.9%로 가장 많았으며 그 다음으로 기술적 계획 및 성찰 성향(TPRD) 22.46%, 기술적 호기심 성향(TCD) 17.59%, 기술적 문제파악 및 해결 성향(TPIRD) 10.33%, 기술적 분석 성향(TAD) 6.49%, 기술적 창의 및 표현 성향(TCED) 5.04% 순으로 나타났다. 이는 특성화 및 마이스터 고교 학생들의 가장 많은 비중의 학생들이 무엇인가를 조립하거나 블록 및물건 등을 조작하고 만드는 작업을 좋아하는 성향을 보인다고 해석할 수 있다.
4% 가량 더 많았다. 특히 마지막 기술적 계획 및 성찰 성향 (TPRD)은 오히려 여학생들의 성향 비중이 남학생들의 성향 비중보다 9.7% 가량 더 많았다. 이는 여학생들이 명확한 계획을 세우고 만들기를 시작하거나 만들기 과정을 미리 생각해 보며 만들기 작업 후 그것에 대하여 성찰해 보는 기술적 사고성향이 남학생들에 비하여 높은 것을 의미한다 하겠다.
후속연구
둘째, 특성화 및 마이스터 고교 학생들이 보이는 기술적 사고성향에서 가장 큰 비중을 차지하는 기술적 조작 성향(TOD)의 긍정적 세부 성향을 파악하고 그들 성향을 교육 내용과 교수-학습 방법에 적용하는 연구가 필요하겠다.
하지만 주의깊게 보아야 할 점은 우리의 특성화 및 마이스터 고교의 교육과정에서 중요하게 여기는 기술적 창의력이나 기술적 분석력 신장과 관련된 사고성향인 기술적 창의및 표현 성향(TCED)이나 기술적 분석 성향(TAD)은 학생들이 그다지 많이 보이지 않고 있다는 점이다. 따라서 앞으로 이들 기술적 창의 및 표현 성향(TCED)과 기술적 분석 성향(TAD)과 관련된 학생들의 성향 신장 방법에 대한 교수-학습 연구도 필요할 것으로 여겨진다.
셋째, 특성화 및 마이스터 고교 학생들이 전체적으로 부족한 기술적 사고성향인 기술적 분석 성향(TAD)과 기술적 창의 및 표현 성향(TCED)과 관련하여 학생들의 이들 성향 신장 방법에 대한 교수-학습 연구도 필요하겠다.
13%로 2번째로 많은 비중을 차지하고 있음이 주목된다. 이에 대해서는 추가적으로 더 많은 데이터의 확보를 통하여 보다 자세한 검증이 필요하겠다.
첫째, 특성화 및 마이스터 고교 학생들과 일반계 고교 학생들을 포함하는 보다 광범위한 데이터를 전국 단위로 확보하여, 학교 군별, 지역별로도 기술적 사고성향의 구성을 알아보고 그 집단 간에는 과연 어떠한 차이가 있는지 알아볼 필요가 있겠다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
사고는 지식 및 교과 내용과 무관할 수가 없는 이유는 무엇인가?
사고는 특정한 환경과 맥락 안에서 이루어지며 그 내용이나 지식에 따라 사용되는 사고의 종류는 각각 다르다. 사고라는 행동은 지식이라는 도구의 사용을 통해 가능하기 때문에 사고는 지식 및 교과 내용과 무관할 수가 없기 때문이다. 따라서 교과에 따라 주로 사용되는 ‘사고기능과 전략’은 상당히 다르며(김영채, 1997), 기술적 환경과 맥락 안에서 이루어지는 기술적 사고는 다른 교과의 사고와는 그 개념에서 차이가 있을 수밖에 없을 것이다.
어떤 시대 상황에 대해서 많은 학자들은 지식을 단순 차원을 넘어그 지식을 바탕으로 새로운 지식을 창출하고 주어진 문제 상황을 정확하게 파악하여 그 문제를 해결할 수 있는 사고에 대한 연구가 필요함을 강조하고 있는가?
이는 우리가 단순히 지식을 이해하고 기억하는 것만을 중시하는 시대에서 벗어나 우리 사회 곳곳에 기술이 편재해 있으며 그들이 서로 의미 있게 연결되기까지 하는 시대에 접어들고 있다는 것이다. 이러한 시대 상황에 대하여 많은 학자들은 지식을 단순 차원을 넘어그 지식을 바탕으로 새로운 지식을 창출하고 주어진 문제 상황을 정확하게 파악하여 그 문제를 해결할 수 있는 사고에 대한 연구가 필요함을 강조하고 있다(Toffler, 1989; Reich, 1993).
Mioduser(1998)에 의하면 기술적 사고는 어떤 수준의 레벨 단위를 포함하고 있는가?
Mioduser(1998)에 의하면 기술적 사고는 첫째, 기본원리, 정신적 모형과 방법, 그리고 메타지식의 핵심 요소와 둘째, 풍부한 지적 사용자, 문제해결자, 기술 실천자, 기능인과 숙련 자등과 같은 수준의 레벨 단위를 포함하고 있다고 주장한다. Wicklein & Rojewski(1999)의경우는 Halfin(1973), Hill & Wicklein(1999) 등의 학자들이 제시하였던 기술적 사고과정의 항목들을 단순화하였는데, 실제 적용을 촉진할 수 있는 기술적 사고의 과정을 문제탐구, 해결을 위한 탐색, 혁신 및 고안, 자료 분석, 결과 평가와 같이 5개의 기술적 사고과정으로 구분하여 제시하였다.
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