[논문]학생들의 과학긍정경험에 영향을 주는 과학중점학교의 특성에 대한 질적 탐구

곽영순; 신영준; 강훈식; 이수영; 이성희

doi:10.14697/jkase.2019.39.4.525

학생들의 과학긍정경험에 영향을 주는 과학중점학교의 특성에 대한 질적 탐구
Qualitative Inquiry of Features of Science Core Schools on Students' Positive Experiences about Science 원문보기

한국과학교육학회지 = Journal of the Korean association for science education, v.39 no.4, 2019년, pp.525 - 534

곽영순 (한국교원대학교) , 신영준 (경인교육대학교) , 강훈식 (서울교육대학교) , 이수영 (서울교육대학교) , 이성희 (서울강서초등학교)

초록
AI-Helper

본 연구에서는 과학선도학교인 과학중점학교의 업무담당 교사들을 중심으로 심층면담을 실시함으로써 과학중점학교가 학생긍정경험에 주는 영향 요인을 탐색하였다. 교사 심층면담을 통해 학생의 정의적 태도, 즉 과학긍정경험 향상에서 과학중점학교의 효과성을 가져온 요인을 과학중점학교 교육과정 운영 측면, 교수학습 방법과 자료 측면, 과학중점학교의 2015개정 교육과정 적용 측면 등에서 탐색하고, 일반학교에 파급할 수 있는 시사점을 도출하였다. 과학중점고의 경우 교사들의 과학수업에 대한 열의로 학생들의 과학학습에 대한 참여도 향상을 이끌어내고 있으며, 중점반 이외의 학생들에게도 과학에 대한 관심을 유발하고, 높아진 실험실 접근성을 통해 학생들의 실험과 탐구 능력 및 연구역량을 향상시키며, 과학수업개선을 통해 학생들의 의사소통과 협력 등의 역량을 신장하고, 과학에 대한 흥미 체험을 토대로 진로 탐색 및 진로 찾기에서도 효과를 발휘하고 있었다. 연구 결과를 토대로 과학중점고의 특성을 일반학교 교육과정 운영에 확대할 수 있는 방안을, 과학 공부의 가치를 체험할 기회 제공, 선배들을 통해 이공계열 진로 체험의 기회 제공, 팀프로젝트 등을 통한 자기주도적 과학탐구의 기회 제공, 과학교사들의 교육과정 재구성 및 수업 변화 의지의 필요성, 일반고 학생과 교사를 위한 공동실험실 운영 및 실험조교 지원의 필요성 등의 측면에서 제안하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to investigate the influences of Science Core schools on students' positive experiences about science (PES) through in-depth interviews with teachers in charge of science core schools. In-depth interviews with teachers were conducted to explore the factors that led to the effectiveness of science core schools in improving the student's PES in light of operational characteristics of science core schools as leading schools, characteristic factors of science core schools on students PES, and improvement plans and requirements of science core schools as leading schools, as well as implications for general high schools. In the case of science core schools, the teacher's enthusiasm for science teaching encouraged students' participation in science classes, promoted students' interest in science other than science-core classes, improved students' inquiry and research skills, increased students' competencies such as communications and collaboration by improving science instructions, and affected career search and exploration based on interests in science experiences. Based on the results, ways to spread the characteristics of science core schools to general schools' curriculum implementation are suggested including providing opportunities to experience the value of science study, to experience science and engineering careers through senior students, to participate in team projects and self-regulated science inquires, and so on.

주제어

표/그림 (2)

표 Table 1. Participants of the research
표 Table 2. Questions of in-depth interviews

AI 본문요약
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문제 정의

경기A: 제일 좋은 건 개방형 탐구가 제일 좋더라. 각자 자료를 찾아서 주제를 정하고 원하는 실험을 해서 결론을 얻도록 한다. 대신 시간이 들어도 아이들이 자기 수준에 맞게 정리를 한다.
방안에 대한 인식을 조사하였다. 또한 이를 토대로 일반 학교에 파급할 수 있는 시사점을 도출하였다.
본 연구에서는 과학교육 선도학교 중 과학중점학교를 대상으로 학생 긍정경험 신장과 관련된 과학중점학교의 질적 요인을 분석하고자 한다. 선행연구(Shin et al, 2017b; Shin et al, 2018)에 따르면 학생의 과학긍정경험 수준이 지역규모에 따라 다른 것으로 나타나므로, 전국을 4개 권역으로 구분하고 각 권역별로 심층면담에 참가할 교사 초점집단成G) 을 구성하였다 4개 권역별로 총 10명의 과학 중점학교 업무 담당 교사들이 심층면담에 참여하였으며, 이들에 대한 구체적인 정보는 <Table 1>과 같다.
본 연구에서는 과학선도학교인 과학중점학교의 업무담당 교사들을 중심으로 심층면담을 실시함으로써 과학중점학교가 학생긍정 경험에 주는 영향 요인을 탐색하였다. 교사 심층면담을 통해 학생의 정의적 태도 즉 과학긍정경험 향상에서 과학중점학교의 효과성을 가져온 요인을 과학중점학교 교육과정 운영 측면, 교수학습 방법과 자료 측면, 과학중점학교의 2015개정 교육과정 적용 측면 등에서 탐색하고, 일반학교에 파급할 수 있는 시사점을 도출하였다 과학중점고의 경우 과학 수업에 대한 교사들의 열의로 학생들의 과학학습에 대한 참여도 향상을 이끌어내고 있으며, 중점반 이외의 학생들에게도 과학에 대한 관심을 유발하고, 높아진 실험실 접근성을 통해 학생들의 실험과 탐구 능력 및 연구역량을 향상시키며, 과학수업개선을 통해 학생들의 의사소통과 협력 등과 같은 핵심역량을 신장하고, 과학에 대한 흥미 체험을 토대로 진로 탐색 및 진로 찾기에서도 효과를 발휘하고 있었다.
본 연구에서는 과학선도학교인 과학중점학교의 업무담당 교사들을 중심으로 심층면담을 실시함으로써 과학중점학교가 학생긍정 경험에 주는 영향 요인을 탐색하였다. 교사 심층면담을 통해 학생의 정의적 태도 즉 과학긍정경험 향상에서 과학중점학교의 효과성을 가져온 요인을 과학중점학교 교육과정 운영 측면, 교수학습 방법과 자료 측면, 과학중점학교의 2015개정 교육과정 적용 측면 등에서 탐색하고, 일반학교에 파급할 수 있는 시사점을 도출하였다 과학중점고의 경우 과학 수업에 대한 교사들의 열의로 학생들의 과학학습에 대한 참여도 향상을 이끌어내고 있으며, 중점반 이외의 학생들에게도 과학에 대한 관심을 유발하고, 높아진 실험실 접근성을 통해 학생들의 실험과 탐구 능력 및 연구역량을 향상시키며, 과학수업개선을 통해 학생들의 의사소통과 협력 등과 같은 핵심역량을 신장하고, 과학에 대한 흥미 체험을 토대로 진로 탐색 및 진로 찾기에서도 효과를 발휘하고 있었다.
이에 본 연구에서는 과학중점학교의 업무담당 교사들을 중심으로 심층 면담을 실시함으로써 과학중점학교 교육과정 운영의 특성을 탐색하고, 학생의 과학긍정경험 제고에 영향을 주는 요인과 원인 및 개선 방안에 대한 인식을 조사하였다. 또한 이를 토대로 일반 학교에 파급할 수 있는 시사점을 도출하였다.

제안 방법

요컨대 교사 심층면담에 대한 전사본을 분석하여, 교사들의 의견을 분석하여 유목화하고, 항목에 따라 구체적인 사례를 들어 기술하고 논의하였다. 과학중점학교의 2015 개정 교육과정 적용 실태의 경우 과학중점고 운영 특성이나 개선방안 등 해당 주제별로 2015 개정 교육과정 적용으로 인한 실태 변화나 개선요구 등을 관련지어 논의하였다.
본 연구에서는 과학선도학교인 과학중점학교의 업무담당 교사들 을 중심으로 심층면담을 실시함으로써 과학중점학교가 학생긍정경험 에 주는 영향 요인을 탐색하였다. 교사 심층면담을 통해 학생의 정의 적 태도 즉 과학긍정경험 향상에서 과학중점학교의 효과성을 가져온 요인을 과학중점학교 교육과정 운영 측면, 교수학습 방법과 자료 측 면, 과학중점학교의 2015개정 교육과정 적용 측면 등에서 탐색하고, 일반학교에 파급할 수 있는 시사점을 도출하였다 과학중점고의 경우 교사들의 과학수업에 대한 열의로 학생들의 과학학습에 대한 참여도 향상을 이끌어내고 있으며, 중점반 이외의 학생들에게도 과학에 대한 관심을 유발하고, 높아진 실험실 접근성을 통해 학생들의 실험과 탐 구 능력 및 연구역량을 향상시키며, 과학수업개선을 통해 학생들의 의사소통과 협력 등의 역량을 신장하고 과학에 대한 흥미 체험을 토대로 진로 탐색 및 진로 찾기에서도 효과를 발휘하고 있었다 연구 결과를 토대로 과학-중점고의 특성을 일반학교 교육과정 운영에 확대 할 수 있는 방안을, 과학 공부의 가치를 체험할 기회 제공, 선배들을 통해 이공계열 진로 체험의 기회 제공 팀프로젝트 등을 통한 자기주 도적 과학탐구의 기회 제공, 과학교사들의 교육과정 재구성 및 수업 변화 의지의 필요성, 일반고 학생과 교사를 위한 공동실험실 운영 및 실험조교 지원의 필요성 등의 측면에서 제안하였다
전사한 후 분석하였다 심층면담을 녹음한 자료를 전사한 후 3명의 연구자가 각각 코딩 작업을 실시하였으며, 최종 합의된 코드를 활용하여 주요 범주별로 관련 주제와 특징을 추출하였다. 구체적으로 살펴보면 면담 질문에 따른 면담 결과 분석 틀을 확정한 후 3인의 연구자가 각각 분석틀을 기반으로 전사한 면담자료에서 나타나는 선도학교로서 과학중점고의 운영 특성, 학생들의 과학 긍정 경험에 영향을 주는 과학중점고의 특징 학생들의 긍정 경험 신장을 위해 개선해야 할 과학중점고 운영 방식과 요구사항 등을 범주별로 추출하였다 학생들의 과학긍정경험에 영향을 주는 과학 중점학교의 특성과 운영 방안 등에 대한 특징을 범주별로 분류하고 이를 반복함으로써 분석자간 일관성을 높이기 위해 노력하였다 또한 연구진이 도출한 주요 주제를 기존 선행연구에 비추어 다시 한 번 점검하고 그 의미를 논의하였다. 요컨대 교사 심층면담에 대한 전사본을 분석하여, 교사들의 의견을 분석하여 유목화하고, 항목에 따라 구체적인 사례를 들어 기술하고 논의하였다.
평가에서 여유가 생기니까, 등수나등급을 안내니까 여기 와서 수업을 듣고 그런 경험들이 좋은 것이다. 평가 때문인 것 같기도 하다

다섯째, 중점고 장기적 발전을 위해서는 대입전형을 수정 . 보완할 필요가 있다.
과학중점학교 효과성 제고 방안의 경우에는 과학중점학교의 효과적인 운영을 위한 요구 사항과 학생의 과학긍정경험 제고를 위한 요구사항으로 세분하였다 . 심층면 담은 반구조화된 면담으로 진행하였으며, 면담 내용은 녹음한 후 전사하여 분석에 활용하였다
구체적으로 살펴보면 면담 질문에 따른 면담 결과 분석 틀을 확정한 후 3인의 연구자가 각각 분석틀을 기반으로 전사한 면담자료에서 나타나는 선도학교로서 과학중점고의 운영 특성, 학생들의 과학 긍정 경험에 영향을 주는 과학중점고의 특징 학생들의 긍정 경험 신장을 위해 개선해야 할 과학중점고 운영 방식과 요구사항 등을 범주별로 추출하였다 학생들의 과학긍정경험에 영향을 주는 과학 중점학교의 특성과 운영 방안 등에 대한 특징을 범주별로 분류하고 이를 반복함으로써 분석자간 일관성을 높이기 위해 노력하였다 또한 연구진이 도출한 주요 주제를 기존 선행연구에 비추어 다시 한 번 점검하고 그 의미를 논의하였다. 요컨대 교사 심층면담에 대한 전사본을 분석하여, 교사들의 의견을 분석하여 유목화하고, 항목에 따라 구체적인 사례를 들어 기술하고 논의하였다. 과학중점학교의 2015 개정 교육과정 적용 실태의 경우 과학중점고 운영 특성이나 개선방안 등 해당 주제별로 2015 개정 교육과정 적용으로 인한 실태 변화나 개선요구 등을 관련지어 논의하였다.
대신 시간이 들어도 아이들이 자기 수준에 맞게 정리를 한다. 운동량 충격량 수업을 하고그와 관련된 놀이기구 안전장치를 넣어서 놀이기구에 운동량 충격량 적용된 걸 확인하고 관련된 놀이기구를 개발하는 형태로 진행한다. 주제를잘잡으면 진행이 되더라.
면담 자료는 녹취 . 전사한 후 분석하였다 심층면담을 녹음한 자료를 전사한 후 3명의 연구자가 각각 코딩 작업을 실시하였으며, 최종 합의된 코드를 활용하여 주요 범주별로 관련 주제와 특징을 추출하였다. 구체적으로 살펴보면 면담 질문에 따른 면담 결과 분석 틀을 확정한 후 3인의 연구자가 각각 분석틀을 기반으로 전사한 면담자료에서 나타나는 선도학교로서 과학중점고의 운영 특성, 학생들의 과학 긍정 경험에 영향을 주는 과학중점고의 특징 학생들의 긍정 경험 신장을 위해 개선해야 할 과학중점고 운영 방식과 요구사항 등을 범주별로 추출하였다 학생들의 과학긍정경험에 영향을 주는 과학 중점학교의 특성과 운영 방안 등에 대한 특징을 범주별로 분류하고 이를 반복함으로써 분석자간 일관성을 높이기 위해 노력하였다 또한 연구진이 도출한 주요 주제를 기존 선행연구에 비추어 다시 한 번 점검하고 그 의미를 논의하였다.
초점집단을 대상으로 한 심층면담의 질문 내용을 제시하면 와 같다 심층면담 질문지는 기존의 설문 조사를 통해 밝힐 수 없었던 심층 요인을 탐색하기 위해, 과학중점학교 교육과정 실행 측면에 초점을 두고 해당 교사의 심층적인 답변을 수집할 수 있는 질문으로 구성하였다 즉 초점집단 심층면담의 질문 영역은 크게 과학 중점학교의 효과성에 대한 원인 분석, 과학중점학교의 2015 개정 교육과정 적용 실태, 과학중점학교의 효과성 제고 방안 등으로 구성하였다.

대상 데이터

서울: 중점고이면서 거점고여서 일반고 아이들을 위해 실험수업을 듣고 싶어 하는 아이들만 모아서, 20명씩 모아서 한다. 희망자를 대상으로 등급을 안내고 17주를 수업을 받아서 아이들이 되게
좋아
성능/효과
- 넷째 학생들의 과학에 대한 흥미 체험을 토대로 과학관련 태도는 물론 과학진로포부 등과 같은 과학긍정경험 제고에 효과가 있다. “진로를 제시하지 못하면 아이들이 과학에 대한 가치를 느끼기 어렵다' 고 말하는 경기 B 교사는 과학중점에서는 진로지도도 강조해야 하고많이 해야 한다고 주장하였다 이공계 진로진학이 명확한 학생들에게는 과학진로의 가치를 대학선배나 전문가들로부터 듣도록 하고 이공계 이외의 진로를 희망하는 학생들에게도 과학중점 프로그램을 통해 다양한 진로 탐색의 기회를 제공할 수 있다고 과학중점 교사들은 설명하였다 특히 일반고에서 과학중점반은 이공계 진로적성인 학생들이 있을 곳을 마련해준 부분도 있다고 교사들은 지적하였다
- 넷째, 교사의 평가자율권이 필요하다 과학중점고의 중점반의 상대적 내신 불이익 문제, 여러 명이 각자 가르치고 획일적으로 평가해서 한 줄로 세워야 하는 문제 등을 해결하기 위해서는 교사에게 평가권을 줘야 한다고 교사들은 주장하였다 과정중심 평가의 확대 교사의 평가자율권 등은 과학중점고만의 이슈가 아니라, 장기적으로는 학생들의 과학긍정경험 제고를 위해서도 보장되어야 한다. 성적상의 불이익을 염려하지 않고 진로적성에 따라 혹은 자신의 관심 분야에 따라 관련 과학과목은 물론 과학긍정경험을 적극적으로 추구할 수 있도록 교사의 평가자율권을 확보할 필요가 있다.
- 넷째, 학생들의 과학긍정경험을 높이려면 일반고의 경우에도 중점 고를 벤치마킹하여 과학교사들의 교육과정 재구성과 수업 및 평가 방법의 변화가 필요하다 학생들의 과학긍정경험을 신장하려면 정말 중요한 것은 수업방법이나 평가방법을 바꾸어야 한다고 과학중점고 교사들은 주장하였다 과학중점고의 경우 대개는 2월에 교사들이 핵심적인 성취기준을 중심으로 꼭 알아야 할 것을 중심으로 교육과정을 재구성하면 진도에 대한 부담이 줄어서 다양한 활동을 할 수 있다고 주장하였다. 교육과정을 재구성해서 가르쳐야 할 부분을 뽑아내고 그렇게 확보한 시간적 여유를 다른 데 써야 한다고 과학중점고 교사들은 지적하였다.
- 둘째, 학생들의 실험과 탐구 능력 및 연구역량이 향상된다. 과학 중점의 경우에도 학교별 특성에 따라 과학을 좋아하고 과학 성적이 높은 학생들로 과학중점반이 구성되기도 하고 때로는 과학을 좋아하지만 과학성적은 중하위권인 학생들로 과학중점반이 구성되기도 한다.
- 셋째 팀프로젝트 등을 통해 학생들은 성취감을 느끼고 과학적 방법을 체험함으로써 과학긍정경험이 향상된다
- 셋째, 과학중점 교사들의 과학수업개선을 통해 학생들의 발표력을 포함한 의사소통과 협력 능력이 향상된다. 과학중점 학생들의 경우 과학 중점 프로그램의 특성이나 수업의 특성으로 인해 프로젝트나 실험탐구 활동 등을 ''같이 해야 하다 보니'' 학생들이 협력과 의사소통을 잘한다고 교사들은 말하였다(경기 A, 경기 B).
- 첫째, 과학중점고의 경우 학생들의 실험실 접근성이 굉장히 올라간다 과학 물품과 기구 구입 등을 포함하여 과학예산이 확보되니 학생들이 기본실험도구나 재료를 꺼내서 쓸 수 있다고 말하는 중점고 교사들은 학생들이 과학탐구실험 활동하는 게 좋아서 중점고를 시작한 것이라고 말한다. 실험실 접근성이 좋아진 학생들은 과학탐구실험은 물론 과학에도 흥미를 갖기 쉽다고 교사들은 말한다.
- 첫째, 과학중점고의 지속가능한 발전 방안 모색이 필요하다 과학중점고 학생들은 영재고나 과학고 학생들에 비해 수준이 높지는 않지만 “정말 과학이 좋아서 과학에 대해 열의를 가진 학생들”이 오는 곳이라고 말하는 과학교사들은 엘리트만이 아니라 이공계 인재들을 다양하게 육성할 수 있는 과학중점고 유지와 지속가능 발전 방안 모색이 필요하다고 주장하였다 과학중점고의 경우 “일반고를 살리기 위해 도입된 측면도 크다”고 말하는 과학교사들은 과학중점고 1학년에서 “전교생을 대상으로 비교과 체험 50시간이 모든 학생들에게 혜택이 가는 것'이므로 일반고에서 과학중점고를 계속 유지하는 것이 이공계 잠재인력 확보를 위해 바람직하다고 강조하였다 특히 과학긍정 경험 측면에서 1학년 학생들 전체를 대상으로 한 프로그램이 학생들의 진로적성을 막론하고 과학에 대한 긍정경험 신장에 도움이 된다는 점에서 지속가능한 과학중점고 발전방안을 모색할 필요가 있다고 교사들은 강조하였다
- 첫째, 학생주도와 학생참여형 수업을 통해 학생들의 과학긍정 경험이 향상된다. 중점고 1학년 수업의 경우 문 .
후속연구
- 끝으로 과학중점고 교사들이 말하는 학생 긍정경험에 미치는 과학중점고의 실효성과 개선 방안에 대한 논의와 더불어, 과학중점고 학생들의 입장에서 과학중점고와 학생 긍정경험 사이의 관련성에 대한 후속 연구가 필요하며, 이를 통해 다각적 관점에서 과학중점고와 학생긍정 경험 사이의 관련성을 탐구할 필요가 있다.
- 둘째, 일반고에서도 선배들이 과학에 대한 가치는 물론 이공계열 진로에 대해 후배들에게 이야기해줄 기회를 제공할 필요가 있다. 과학중점고의 특성 중 하나는 대학생 선배들이 와서 진로지도를 많이 하는 것이라고 말하는 교사들은 과학중점과정을 통해 진로를 제시하지 못하면 아이들이 과학에 대한 가치를 느끼기 어려우므로 이공계열로 진학한 선배들이 와서 진로와 학과 방향을 설명해주는 것이 도움이 된다고 주장하였다 특히 과학중점고의 자율동아리 활동 등의 경우 동료나 선후배들끼리 관심사를 공유하고 전수하며 학생 주도로 운영되는데, 일반고에도 이러한 학생문화 조성이 필요하다고 말하였다 과학중점고 학생들의 경우 동료나 선후배들 간에 같은 관심사를 중심으로 여러 해에 걸쳐서 학생주도적으로 프로그램을 개발 .
- ”는 것을 잘 알고 있다고 말하는 교사들은 시도교육청 담당자들이 중점 고의 효과와 성과를 홍보하고, 더 나아가서 중점고여서 대입 전형에서 불리하지 않도록 입시제도를 수정 . 보완할 필요가 있다고 교사들은 주장하였다 과학중점고의 교육 경험이 대입전형에서 불리하지 않도록 보장한다면, 도구적 동기 유발 측면에서라도 과학중점고 교육 프로그램과 경험이 학생들의 과학긍정경험 제고에 기여할 수 있을 것이다

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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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