[논문]2015 개정 통합과학과 과학탐구실험 교육과정의 2차 년도 적용 현황 추이 분석

곽영순

doi:10.15523/jksese.2020.13.1.53

2015 개정 통합과학과 과학탐구실험 교육과정의 2차 년도 적용 현황 추이 분석
Trend Analysis of Curriculum Application Status of 2015 Revised Integrated Science and Scientific Laboratory Experiment Curriculum 원문보기

대한지구과학교육학회지 = Journal of the Korean society of earth science education, v.13 no.1, 2020년, pp.53 - 63

초록
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본 연구는 2019년도에 적용 2년차를 맞이한 고등학교 과학과 공통과목인 통합과학과 과학탐구실험의 2차 년도 적용 현황을 분석하고 이를 토대로 향후 과학과 고등학교 교육과정 개발을 위한 제언을 도출하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 총244개의 과학중점고와 일반고를 대상으로 설문조사를 실시한 결과를 2018년도 1차 년도 조사결과와 양적으로 비교하였다. 또한 초점집단을 구성하는 9명의 과학교사들과 심층면담을 실시하여 2차 년도 적용현황에 대한 심층 답변을 논의하였다. 연구결과에 따르면, 1차 년도와 마찬가지로 적용 2년차에도 통합과학은 대부분 6~8단위로 운영하고 있었으며, 학급당 통합과학을 담당하는 교사는 3~4명이 대부분인 것으로 나타났다. 교사 초점집단 면담에서 현장교사들은 통합과학이 통합적 지도를 필요로 하며 학생의 흥미와 관심 유발에도 좋지만, 평가공정성 확보 등의 문제로 과정중심 평가 등을 구현하기는 어렵다고 주장하였다. 과학탐구실험의 경우 대부분 학기당 1단위로 2개 학기로 운영하고 있었으며, 가르치는 사람이 달라서 통합과학과 과학탐구실험을 거의 연계하지 않는 것으로 나타났다. 2019년도부터 과학탐구실험의 학교생활기록 기재 방식이 절대평가로 변경되어서 상대평가로 성적산출을 하지 않아도 되므로 학생들의 만족도나 수업의 흐름이 기대한 것보다 훨씬 좋고, 부담없이 가르칠 수 있다고 교사들은 말하였다. 연구결과를 토대로 과학과 공통과목인 통합과학과 과학탐구실험 교육과정 안착을 위한 지원방안, 차기 과학과 교육과정 개정에서 통합과학과 과학탐구실험 과목의 개선 방안 등을 제안하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to analyze the current status of the second year of application of Integrated Science and Science Laboratory Experiments, which are common courses of high school, and to explore suggestions for curriculum development in the future. To this end, the results of the survey of a total of 244 science-core and general high schools were compared with the survey result of 2018 school year. In addition, in-depth interviews were conducted with nine science teachers of the focus group to discuss the current state of curriculum implementation. According to the results, as in the first year, most of the Integrated Science courses were implemented in 6-8 units, and in most schools the number of teachers in charge of Integrated Science per class were 3-4. In the teacher's focus group interview, teachers insisted that Integrated Science requires integrated teaching approaches and is good for generating students' interest, but it is difficult to implement process-based assessment due to issues such as ensuring fairness of assessment. Most of Science Laboratory Experiments courses were implemented in two semesters, one unit per semester, and there was little link between Integrated Science and Science Laboratory Experiments because of the different teaching staff. The school life record entry method of Science Laboratory Experiments has been changed to criterion-based assessment starting in 2019, so students' satisfaction or flow of classes is much better than expected, and teachers can teach without burden. Based on the research results, ways to support the settlement of Integrated Science and Science Laboratory Experiments as common subjects, and ways to improve those subjects in the next curriculum revision were suggested.

주제어

표/그림 (11)

표 Table 1. Distribution of sampled high schools by region
표 Table 2. Information of teachers participated in the survey
표 Table 3. Participants of in-depth interviews
표 Table 4. Unit comparison of Integrated Science between 2018 and 2019 school year
표 Table 5. Comparison of number of teachers for Integrated Science between 2018 and 2019 school year
표 Table 6. Comparison of teacher certificate teaching Integrated Science between 2018 and 2019 school year (multi-choices available)
표 Table 7. Unit comparison of Science Laboratory Experiments between 2018 and 2019 school year
표 Table 8. Relevance between teachers for Science Laboratory Experiments and those for Integrated Science
표 Table 9. Comparison of teacher certificate teaching Science Laboratory Experiments between 2018 and 2019 school year (multi-choices available)
표 Table 10. Teachers' perceptions on the connection between classes of Science Laboratory Experiments and Integrated Science
표 Table 11. Teachers' perceptions of changes to guidelines of School Life Records

AI 본문요약
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문제 정의

초점집단은 지역과 전공을 안배하여 구성하였으며, 과학중점고에 소속된 교사가 총 4명, 일반고에 소속된 교사가 총 5명이었다. 과학과 선택과목과 교육과정 혹은 교과서 개발에 참여한 교사들 위주로 선발함으로써 과학과 교육과정에 적용 현황에 대한 구체적이고 심층적인 답변을 얻고자 하였다.
5배수를 표집하였다. 교육과정 편성 및 운영에 있어 일반계 고등학교 차별성을 보인다고 판단하여, 과학중점고와 일반고로 구분하여 집단별 양적 비교를 목적으로 하였다. 2015개정 교육과정을 충분히 운영한 상태에서 설문자료를 수집할 수 있도록 10월 중순부터 약 2주간 온라인으로 설문을 진행하였다.
즉, 통합과학과 과학탐구실험의 수업 연계 현황, 통합과학 및 과학탐구실험 수업 편성과 운영 현황 및 장단점, 과학과 핵심역량 강화 등에 대한 추이를 분석하고자 한다. 또한, 과학탐구실험 과목의 「학교생활기록 작성 및 관리 지침」 변경으로 인해 교육과정 적용 1차 년도(2018년도)와 비교하여 2차 년도 과학탐구실험 교육과정의 운영과 수업에서 무엇이 달라졌는지를 탐구하고자 한다.
먼저 본 연구에서는 2019년도에 적용 2년차를 맞이한 고등학교 과학과 공통과목인 통합과학과 과학탐구 실험의 2차 년도 적용 현황을 분석하고 이를 토대로 향후 과학과 고등학교 교육과정 개발을 위한 제언을 도출하고자 한다. 즉, 통합과학과 과학탐구실험의 수업 연계 현황, 통합과학 및 과학탐구실험 수업 편성과 운영 현황 및 장단점, 과학과 핵심역량 강화 등에 대한 추이를 분석하고자 한다.
본 연구에서는 2019년도에 적용 2년차를 맞이한 고등학교 과학과 공통과목인 통합과학과 과학탐구실험의 2차 년도 적용 현황을 분석하고 이를 토대로 향후 과학과 고등학교 교육과정 개발을 위한 제언을 도출하였다. 연구결과에 따르면, 1차 년도와 마찬가지로 적용 2년차에도 통합과학은 대부분 6~8단위로 운영하고 있었으며, 학급당 통합과학을 담당하는 교사는 3~4명이 대부분인 것으로 나타났다.
먼저 본 연구에서는 2019년도에 적용 2년차를 맞이한 고등학교 과학과 공통과목인 통합과학과 과학탐구 실험의 2차 년도 적용 현황을 분석하고 이를 토대로 향후 과학과 고등학교 교육과정 개발을 위한 제언을 도출하고자 한다. 즉, 통합과학과 과학탐구실험의 수업 연계 현황, 통합과학 및 과학탐구실험 수업 편성과 운영 현황 및 장단점, 과학과 핵심역량 강화 등에 대한 추이를 분석하고자 한다. 또한, 과학탐구실험 과목의 「학교생활기록 작성 및 관리 지침」 변경으로 인해 교육과정 적용 1차 년도(2018년도)와 비교하여 2차 년도 과학탐구실험 교육과정의 운영과 수업에서 무엇이 달라졌는지를 탐구하고자 한다.

제안 방법

교육과정 편성 및 운영에 있어 일반계 고등학교 차별성을 보인다고 판단하여, 과학중점고와 일반고로 구분하여 집단별 양적 비교를 목적으로 하였다. 2015개정 교육과정을 충분히 운영한 상태에서 설문자료를 수집할 수 있도록 10월 중순부터 약 2주간 온라인으로 설문을 진행하였다.
과학탐구실험과 통합과학 수업의 연계성 등과 같이 교사 인식을 조사하는 설문 문항은 리커트 척도를 사용하였으며, 문항에 대한 동의 정도에 따라 1∼5점의 값을 부여하였다.
교사 초점집단 심층면담 질문으로는 적용 2년차를 맞이하는 통합과학과 과학탐구실험에 대해 통합과학과 과학탐구실험 교육과정 2차 년도를 맞이하여 달라진 점, 통합과학과 과학탐구실험에서 학생참여형 수업 실태, 과학탐구실험 과목의 「학교생활기록 작성 및 관리 지침」 변경으로 인해 1차 년도(2018년도)와 비교하여 2차 년도 과학탐구실험/통합과학 수업에서 달라진 점, 차기 과학과 교육과정 개정에서 통합과학과 과학탐구실험 과목의 개선 방안 등을 질문하였다. 심층 면담 결과는 모두 녹취, 전사하여 분석하였다.
설문내용은 통합과학과 과학탐구실험에 대해 각 과목의 교육과정 운영 실태, 담당하는 교사 수, 담당 교사의 발령 교과로 구성하였다. 또한, 과학탐구실험과 통합과학 담당 교사의 연관성, 과학탐구실험과 통합과학 수업의 연계성에 대한 고등학교 교사의 인식, 과학탐구 실험의 학교생활기록부에 작성 지침 변경에 대한 고등학교 교사 인식 분석 등으로 구성하였다. 과학탐구실험과 통합과학 수업의 연계성 등과 같이 교사 인식을 조사하는 설문 문항은 리커트 척도를 사용하였으며, 문항에 대한 동의 정도에 따라 1∼5점의 값을 부여하였다.
설문내용은 통합과학과 과학탐구실험에 대해 각 과목의 교육과정 운영 실태, 담당하는 교사 수, 담당 교사의 발령 교과로 구성하였다. 또한, 과학탐구실험과 통합과학 담당 교사의 연관성, 과학탐구실험과 통합과학 수업의 연계성에 대한 고등학교 교사의 인식, 과학탐구 실험의 학교생활기록부에 작성 지침 변경에 대한 고등학교 교사 인식 분석 등으로 구성하였다.
셋째, 상대평가로 성적산출을 하지 않아도 되므로 학생들의 만족도나 수업의 흐름이 기대한 것보다 훨씬 좋다고 교사들은 평가하였다. 과학탐구실험의 경우 단순실험과 단순발표가 많아서 등급을 나누기가 쉽지 않다고 말하는 Y교사는 훨씬 자유로운 분위기에서 “자유롭게 신기한 실험을 가져와도 되고 점수에 연연하지 않아도 되니까” 효과가 매우 좋아졌다고 평가하였다.
교사 초점집단 심층면담 질문으로는 적용 2년차를 맞이하는 통합과학과 과학탐구실험에 대해 통합과학과 과학탐구실험 교육과정 2차 년도를 맞이하여 달라진 점, 통합과학과 과학탐구실험에서 학생참여형 수업 실태, 과학탐구실험 과목의 「학교생활기록 작성 및 관리 지침」 변경으로 인해 1차 년도(2018년도)와 비교하여 2차 년도 과학탐구실험/통합과학 수업에서 달라진 점, 차기 과학과 교육과정 개정에서 통합과학과 과학탐구실험 과목의 개선 방안 등을 질문하였다. 심층 면담 결과는 모두 녹취, 전사하여 분석하였다. 일차적으로 2명의 연구자가 각자 코딩 작업을 실시한 후 1차 코딩된 자료를 토대로 연구자 간 논의를 통해 최종적으로 코드를 도출하였다.
일차적으로 2명의 연구자가 각자 코딩 작업을 실시한 후 1차 코딩된 자료를 토대로 연구자 간 논의를 통해 최종적으로 코드를 도출하였다. 최종 합의된 코드별로 주요 쟁점을 추출한 후 선행연구에 비추어 연구자간 논의를 통해 점검하는 과정을 거침으로써 결과의 확대해석이나 왜곡이 일어나지 않도록 점검하였다.

대상 데이터

설문조사에 추가하여 고등학교 교사 초점집단 심층면담을 통해 2차 년도 적용현황과 차기 과학과 교육과정 개정에 대비한 과학과 공통과목 개정 방향 등에 대한 의견을 수렴하였다. 고등학교 교사 초점집단은 Table 3과 같이 총 9명의 교사들로 구성하였다. 초점집단은 지역과 전공을 안배하여 구성하였으며, 과학중점고에 소속된 교사가 총 4명, 일반고에 소속된 교사가 총 5명이었다.
본 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정의 적용 상황과 효과 등에 대한 조사를 위해 Table 1과 같이 표집 방법, 표집 대상학교를 선정하였다. 과학선도학교로 과학중점학교를 전수 표집하였으며, 일반학교는 지역별로 고르게 무선으로 표집하였다. 2019년도 기준으로 운영 중인 과학중점고는 총124개교이며, 일반고의 경우 회신률을 고려하여 과학중점고의 약 1.
본 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정의 적용 상황과 효과 등에 대한 조사를 위해 Table 1과 같이 표집 방법, 표집 대상학교를 선정하였다. 과학선도학교로 과학중점학교를 전수 표집하였으며, 일반학교는 지역별로 고르게 무선으로 표집하였다.
설문에는 2015 개정 과학과 교육과정을 지도한 경험이 있는 244명의 고등학교 교사들이 참여하였으며, 참여교사의 자격증 현황 등은 Table 2와 같다. 설문에 참여한 모든 과학 교사는 물리학, 화학, 생명과학, 지구과학 중 1개 이상의 자격증을 소지하고 있었다.
고등학교 교사 초점집단은 Table 3과 같이 총 9명의 교사들로 구성하였다. 초점집단은 지역과 전공을 안배하여 구성하였으며, 과학중점고에 소속된 교사가 총 4명, 일반고에 소속된 교사가 총 5명이었다. 과학과 선택과목과 교육과정 혹은 교과서 개발에 참여한 교사들 위주로 선발함으로써 과학과 교육과정에 적용 현황에 대한 구체적이고 심층적인 답변을 얻고자 하였다.
통합과학과 과학탐구실험 교육과정의 2차 년도 적용 현황을 파악하기 위해 전국 고등학교를 대상으로 설문조사를 실시하였다.

데이터처리

설문결과 분석은 교사들의 응답에 대한 빈도 분석과 평균을 분석하였다. 설문항목에 따라 세부 분석도 진행하였으며, 응답에 대한 빈도 분석에는 기술통계와 교차분석을 사용하였다.
설문결과 분석은 교사들의 응답에 대한 빈도 분석과 평균을 분석하였다. 설문항목에 따라 세부 분석도 진행하였으며, 응답에 대한 빈도 분석에는 기술통계와 교차분석을 사용하였다. 집단별, 즉 과학중점고와 일반고 평균 비교의 경우 독립표본 T 검정을 사용하였다.
설문항목에 따라 세부 분석도 진행하였으며, 응답에 대한 빈도 분석에는 기술통계와 교차분석을 사용하였다. 집단별, 즉 과학중점고와 일반고 평균 비교의 경우 독립표본 T 검정을 사용하였다.

성능/효과

과학중점고와 일반고의 통합과학과 과학탐구실험 연계성을 비교한 결과를 살펴보면, 과학중점고의 평균 값은 3.12로 일반고의 2.96에 비해 다소 긍정적이었으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다.
둘째, 2019년도부터 과학탐구실험의 학교생활기록 (이하 생기부) 기재 방식이 변경되어 “부담없이 가르칠 수 있고 진정한 과정중심 평가가 가능하다.
둘째, 실생활 문제 혹은 사회적 쟁점을 많이 포함하고 있어서 학생들의 흥미와 관심 유발에도 좋다. 현 장교사들은 2009 교육과정의 ‘융합과학’과는 달리 통합과학 과목은 실생활 문제들을 중심으로 학생들의 학습동기를 유발하고 있다고 주장하였다.
설문에 참여한 교사가 재직 중인 학교의 통합과학의 교육과정 운영 실태를 살펴보면, 통합과학은 ‘학기 당 4시수씩 총 8시수’가 137명(56.1%)로 가장 많았으며, ‘학기 당 3시수씩 총 6시수’가 81명(33.2%), ‘기타’가 16명(6.6%), ‘학기 당 5시수씩 총 10시수’가 6명(2.5%) 등으로 이수 단위를 운영하고 있는 것으로 나타났다(Table 4 참고).
설문에는 2015 개정 과학과 교육과정을 지도한 경험이 있는 244명의 고등학교 교사들이 참여하였으며, 참여교사의 자격증 현황 등은 Table 2와 같다. 설문에 참여한 모든 과학 교사는 물리학, 화학, 생명과학, 지구과학 중 1개 이상의 자격증을 소지하고 있었다.
셋째, 다른 과목에 비해 통합과학 과목은 학생참여형 수업을 많이 한다. 2015개정 교육과정으로 인해 대부분의 과목에서 참여형 수업을 하려고 노력하지만, 특히 통합과학의 경우 입시부담 등으로부터 자유롭기 때문에 참여형 수업으로 진행하기가 유리하다고 교사들은 설명하였다.
첫째, 과학탐구실험의 경우 과정중심 평가가 적합한 평가 체제이다. 과학탐구실험의 경우 “결과물들이 많아서 피드백도 많이 주고 학생들도 많은 성장을 한다고 말하는 과학교사들은 교육과정 재구성 하려면 준비할 부분이 많아서 교사들의 품이 많이 든다고 지적하였다.

후속연구

셋째, 차기 과학과 교육과정에서는 역량을 길러줄 수 있도록 빅아이디어를 중심으로 한 독자적인 과목으로 통합과학의 위상을 확보할 필요가 있다. 인공지능 시대여서 필요한 지식을 언제나 검색할 수 있기 때문에 특정 지식을 특정 나이에 알아야 한다는 형태로 통합과학 교육과정을 구성하기보다는 반드시 증진해야 할 역량을 중심으로 빅아이디어 등을 소재로 하여 교육과정을 구성할 필요가 있을 것이다(Park et al.
첫째, 차기 과학과 교육과정에서도 통합과학이나 과학탐구실험을 유지하되, 통합과학과 과학탐구실험 과목의 내용을 차별화할 필요가 있다. 실제로 학교현장에서는 과학탐구실험을 통합과학과 연동하지 않는다고 말하는 과학교사들은 두 과목으로 유지할 경우 내용을 차별화할 필요가 있다고 주장하였다(Shin et al.
통합과학과 과학탐구실험을 연계하지 않는 것은 가르치는 사람이 달라서 서로 협의하지 않고 각자 알아서 하기 때문이라고 한다. 통합과학과 과학탐구실험의 연계성이 떨어지는 이유와 파급효과 등에 대한 심층적인 분석이 필요할 것으로 보인다.

참고문헌 (17)

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Shin, Y., & Kwak, Y. (2019). Analysis of realities of organization and implementation of integrated science of the 2015 revised curriculum. Journal of Science Education, 43(1), 64-78.

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Shin, Y., Kwak, Y., Kim, J., & Lim, U. (2019). Investigation of the curriculum organization and implementation based on the 2015 revised national curriculum in high school: Focused on common subjects. MOE.GNUE.
Shin, Y., Kwak, Y., Sung, J., Lee, J., & Lim, E. (2018). Research on the quality control for the implementation of new courses according to the 2015 revised curriculum. MOE ORM 2018-22.

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표제어: PCR

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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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