[논문]과학 선행학습의 실태와 그 효과에 대한 연구

조창원; 구민주; 박종근

doi:10.17703/jcct.2020.6.4.483

과학 선행학습의 실태와 그 효과에 대한 연구
Study for the Status and Effectiveness of Science Prior Learning 원문보기

Journal of the convergence on culture technology : JCCT = 문화기술의 융합, v.6 no.4, 2020년, pp.483 - 492

조창원 (경상대학교 화학교육과) , 구민주 (경상대학교 화학교육과) , 박종근 (경상대학교 화학교육과)

초록
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많은 학생 및 학부모가 선행학습에 쏟는 시간과 경제력이 적지 않다는 점과 인터넷 기반 사회의 환경이 빠르게 변화되는 점을 고려해 볼 때, 선행학습의 실태와 그 효과를 연구해 볼 가치가 있다고 판단하였다. 본 연구는 창원지역 A고등학교 1학년 학생 186명을 대상으로 과학 선행학습의 기본적인 실태를 조사하였다. 실태 조사결과, 과학선행학습의 경험이 있다고 응답한 학생은 조사대상자 중 39.8% (74명)이였다. 또한 경험대상자 중 중학교 3학년 겨울방학 시작 이후에 과학 선행학습을 시작한 학생 56명을 대상으로, 과학 선행학습에 따른 과학성취도를 분석하였다. 그 결과, 선행학습의 형태는 타의적 선행학습이 50.0%로 가장 높았으며, 선행학습의 시작동기는 시험점수 향상이 33.9%로 가장 높았다. 반타의적 형태로 선행학습을 하는 경우 자신감과 학습의향이 긍정적으로 나타났으며, 자기주도적 형태로 선행학습을 하는 경우 흥미도와 가치가 긍정적으로 나타났다. 결론적으로, 과학 선행학습을 받은 학생 중 71.4%의 학생이 과학성취도에서 긍정적으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

Considering the fact that many students and parents spend a considerable amount of time and economic power on prior learning and that the environments of internet-based society change rapidly, it is worth examining the status and effectiveness of prior learning. In response, the study surveyed 186 first-year students of A high school in Changwon on the basic status of science prior learning. By the analysis results for the status, 39.8% of the students surveyed said they had experience in prior learning in science. Among the students experienced, 56 students who started science prior learning after the start of winter vacation in the third grade of middle school were analyzed the specific status of science prior learning and the impact of science prior learning on science achievements. The semi-subject form of pre-learning in science showed the highest response rate with 50.0 percent, and the motivation for pre-learning in science was the highest with 33.9 percent improvement in test scores. The confidence and learning intention were positive when conducting prior learning in a semi-subject form, and interest and value were positive when conducting prior learning in a self-directed form. As a result of the survey on the effect of science prior learning, 71.4% of the students who experienced science prior learning showed positive scientific achievement.

주제어

표/그림 (14)

표 표 1. 선행학습 실태 및 효과에 대한 설문지 Table 1. The questionnaire survey for the status and effectiveness of prior learning
그림 그림 1. 학업성취수준에 따른 선행학습 경험 정도 Figure 1. The degree of experience in prior learning according to the level of academic achievement
그림 그림 2. 과학 선행학습 형태 Figure 2. The form of pre-scientific learning.
그림 그림 3. 학업성취수준에 따른 선행학습 주체별 분류 Figure 3. Classification by subject of prior learning according to academic achievement level.
그림 그림 4. 과학 선행학습 시작동기 Figure 4. The initiation motivation in science pre-learning.
그림 그림 5. 학업성취수준에 따른 과학 선행학습 시작동기 Figure 5. The motivation for the beginning of science pre-learning based on academic achievement level.
그림 그림 6. 선행학습 시작동기에 따른 선행학습 형태 Figure 6. Pre-learning form based on motivation to start learning.
그림 그림 7. 선행학습 주체별로 선행학습 시작동기에 대한 분류 Figure 7. Classification of motivation for initiation of prior learning by subject of prior learning.
그림 그림 8. 학업성취수준에 따른 학업성취도 향상 정도 Figure 8. The degree of improvement in academic achievement according to the level of academic achievement.
그림 그림 9. 선행학습 형태에 따른 과학 학업성취도 향상 정도 Figure 9. The degree of improvement in scientific achievement according to the form of prior learning.
그림 그림 10. 선행학습 주체별로 과학성취도 향상 정도 Figure 10. The degree of improvement in the level of scientific achievement by the subject of prior learning.
그림 그림 11. 선행학습 동기에 따른 과학성취도 향상 정도 Figure 11. The degree of improvement in the level of scientific achievement according to the motivation of prior learning.
표 표 2. 과학 선행학습 후 학업성취도 향상 이유 Table 2. Reasons for improving academic achievement after pre-learning in science
표 표 3. 과학 선행학습 후 학업성취도 하향 이유 Table 3. Reason for lowering academic achievement level after pre-learning in science

AI 본문요약
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문제 정의

과학 선행학습을 받는 과정에서 이해가 안 가는 부분을 어떻게 해결하는가에 대해 조사하였다. ‘모르는 문제는 꼭 물어서 해결한다’라는 문항에서 긍정적인 응답이 82.
본 연구는 10학년 학생들을 대상으로 선행학습이 과학 성취도에 미치는 효과를 알아보기 위해, 조사 대상자 186명에 대한 선행학습 실태를 조사하였다. 학업성취수준에 따른 과학 선행학습 경험 유무에 대한 결과를 그림 1에 제시하였다.
과학 선행학습을 처음 받은 시기를 중학교 3학년 겨울방학 시작 이전과 이후로 나누어 조사하였다. 이는 최근에 이루어지고 있는 선행학습 경험 유무 및 선행학습이 많이 이루어지는 시기를 알아보고자 하였다.
이에 본 연구에서 과학 선행학습의 실태를 조사하고, 과학 선행학습이 학업성취도에 미치는 효과를 분석·연구하고자 한다.

제안 방법

과학 선행학습을 시작하게 된 동기를 ‘과학에 대한 재능과 흥미’, ‘학교수업을 따라가기 어려움’, ‘부모의 권유 등의 본인의 의사와 무관’, ‘친구들이 다하여 불안함’, ‘과학 시험점수 향상’, 등 5가지로 나누어 선행학습 시작동기를 분석하였다.
전체 조사대상자 186명 중에서 과학 선행학습 경험이 있는 학생 74명을 대상으로, 학업성취수준에 따른 선행학습 받은 시기를 조사하였다. 과학 선행학습을 처음 받은 시기를 중학교 3학년 겨울방학 시작 이전과 이후로 나누어 조사하였다. 이는 최근에 이루어지고 있는 선행학습 경험 유무 및 선행학습이 많이 이루어지는 시기를 알아보고자 하였다.
과학 학업성취도의 향상 유무는 과학성취수준 (상,중,하), 선행학습 동기, 선행학습 형태, 선행학습 진도, 등의 측면애서 선행학습이 2학기 과학 학업성취도에 영향을 주었는가를 통계 분석하였다.
학생들의 학업성취도는 2019학년도 1학기 과학 학업성취수준을 기준으로 상위권은 80점 이상, 중위권은 60-80점, 하위권은 60점 미만으로 분류하였다. 과학과목의 평가는 1차 및 2차 지필고사를 각 35%, 수행평가를 30%이며, 수행평가는 과학 독서감상문 및 실험보고서 작성으로 구성하였다. 학생들의 과학성취도 향상은 2019학년도 1학기 과학 학업성취도에서 2학기 과학 학업성취도의 향상 정도로 판단하였다.
본 연구에 사용된 설문지 제작 및 설문지 내용은 선행 과외 실태조사[15] 및 선행학습에 관한 선행연구[16], 선행학습이 7학년 학생들의 과학성취도에 미치는 효과 분석[13], 등에 사용된 설문지를 토대로, 고등학생들이 이해할 수 있는 문장으로 수정하였으며, A고등학교 1학년 학생 30명을 대상으로 예비 조사를 실시하였다. 예비 조사 결과를 바탕으로, 학생들의 설문 이해도, 일선교사 및 전문가의 의견, 등을 종합하여 최종 수정하였다.
빈도 분석과 교차분석에 의해 학생들의 과학 선행학습의 실태를 분석하였다.
검사에 소요된 시간은 약 30분이었다. 설문지 문항 중 선행학습 후, 학업성취도 향상 유무 및 이유를 묻는 문항은 12월 중순 2학기 과학 학업성취도 결과가 나온 뒤 설문조사를 실시하였다.
본 연구에 사용된 설문지 제작 및 설문지 내용은 선행 과외 실태조사[15] 및 선행학습에 관한 선행연구[16], 선행학습이 7학년 학생들의 과학성취도에 미치는 효과 분석[13], 등에 사용된 설문지를 토대로, 고등학생들이 이해할 수 있는 문장으로 수정하였으며, A고등학교 1학년 학생 30명을 대상으로 예비 조사를 실시하였다. 예비 조사 결과를 바탕으로, 학생들의 설문 이해도, 일선교사 및 전문가의 의견, 등을 종합하여 최종 수정하였다. 설문지는 크게 선행학습 실태 및 선행학습 효과를 묻는 항목으로 이루어져 있다.
한편, 연구 설문들의 신뢰도를 높이기 위하여 예비조사를 통해 설문 내용의 구성 개념 신뢰도를 검사하였다. 설문지의 신뢰도는 내적 일관성 척도인 Cronbach α값을 산출하여 검증하였다.

대상 데이터

56명의 학생을 대상으로, 학업성취수준에 따른 선행학습 형태를 조사하였다. 선행학습 형태의 종류는 ‘개인과외’, ‘대중매체’, ‘학원1’ (강의식 수업), ‘학원2’ (강의식 수업과 학생 참여형), ‘학습지’(자기주도형) 등, 총 5가지로 분류했다.
본 연구를 위한 조사대상자의 전체 모집단은 창원의 외곽 지역 (도·농 복합지역)에 거주하는 A고등학교 1학년 7학급 200명을 대상으로 하였다.
설문 조사는 2019년 10월 중순에 창원 A고등학교 1학년 200명을 대상으로 실시하였다. 검사에 소요된 시간은 약 30분이었다.
A고등학교 1학년 학생들의 학업수준을 전국연합학력평가로 비교하면 최상위권 학생들의 평균등급이 2등급 정도에 속한다. 이들 조사 대상자에게 설문지를 배부하여 회수된 설문지 중에 무응답 했거나 무성의하게 응답했다고 판단되는 설문지 14부를 제외시키고 최종적으로 186부의 설문지를 분석 자료로 사용하였다.
우리사회가 선행학습에 쏟는 시간과 경제력이 적지 않다는 점과 인터넷 기반 사회에서 교육환경이 빠르게 변화되고 있는 점을 고려해 볼 때, 선행학습의 실태와 그 효과를 연구해 볼 가치가 있다고 판단하였다. 이에 본 연구는 창원 지역 A고등학교 1학년 학생 186명을 대상으로 과학 선행학습의 기본적인 실태 (선행학습 경험 유무, 선행학습 형태, 선행학습 시작동기)를 조사하였다.
전체 조사대상자 186명 중 중학교 3학년 겨울방학 시작 이후에 과학 선행학습을 하지 않은 학생 130명을 대상으로, 과학 선행학습을 하지 않는 이유에 관하여 조사하였다. ‘학교수업만으로 충분하기 때문’이라는 응답이 41.
전체 조사대상자 186명 중에서 과학 선행학습 경험이 있는 학생 74명을 대상으로, 학업성취수준에 따른 선행학습 받은 시기를 조사하였다. 과학 선행학습을 처음 받은 시기를 중학교 3학년 겨울방학 시작 이전과 이후로 나누어 조사하였다.

데이터처리

설문지의 신뢰도는 내적 일관성 척도인 Cronbach α값을 산출하여 검증하였다.

성능/효과

‘재능과 흥미’를 가져 선행학습을 시작한 학생의 경우, 학업성취도 향상 비율이 92.3%로 가장 높았고, 그 다음으로 ‘점수향상’을 위해 선행학습을 시작한 경우 (78.9%)로 나타났다.
‘재능과 흥미’를 가져 선행학습을 시작한 학생의 경우, 학업성취도 향상 비율이 가장 높았고, 부모의 권유 등의 ‘본인 의사와 무관’하여 선행학습을 시작한 학생의 경우, 학업성취도 향상이 가장 낮았다.
과학 선행학습이 과학성취도에 미치는 효과를 분석한 결과, 선행학습을 받은 학생 중 71.4%의 학생이 과학성취도에서 긍정적으로 나타났다. ‘개인과외’ 및 ‘학원 2’ 형태의 선행학습에서 과학성취도의 향상 정도가 높게 나타났으며, 이는 일방적인 강의식 선행학습 형태보다 학생과 강사가 서로 의사소통을 할 수 있는 선행학습에서 향상 정도가 높게 나타남을 보여 주고 있다.
0%에 불과하였다. 따라서 대부분의 학생들은 과학의 원리나 개념을 이해하기보다 반복학습이나 다양한 문제풀이를 통하여 과학성취도를 향상할 수 있는 과목으로 인식하고 있는 것으로 나타났다.
선행학습을 받은 대부분의 학생들은 과학성취도가 긍정적으로 나타났다. 따라서 시간을 적게 투자하면서 점수향상에 도움을 줄 수 있는 단기 학원 수강 형태의 선행학습을 많이 하고 있는 것으로 나타났다.
‘개인과외’ 및 ‘학원 2’ 형태의 선행학습에서 과학성취도의 향상 정도가 높게 나타났으며, 이는 일방적인 강의식 선행학습 형태보다 학생과 강사가 서로 의사소통을 할 수 있는 선행학습에서 향상 정도가 높게 나타남을 보여 주고 있다. 또한 학업성취수준이 높은 학생일수록 (선행학습 수업 내용을 제대로 이해한 학생일수록) 과학 선행학습의 효과가 긍정적으로 나타났다.
‘재능과 흥미’를 가져 선행학습을 시작한 학생의 경우, 학업성취도 향상 비율이 가장 높았고, 부모의 권유 등의 ‘본인 의사와 무관’하여 선행학습을 시작한 학생의 경우, 학업성취도 향상이 가장 낮았다. 반면, 선행학습 주체 별 향상 정도에서 반타의주도적 선행학습이 가장 효과적으로 나타났다.
학업성취수준이 높은 학생일수록 과학 선행학습의 효과가 긍정적으로 나타났다. 선행학습 수업 내용을 제대로 이해한 학생일수록 학교 수업에서의 과학성취도에 상대적으로 크게 향상된 것으로 나타났다.
‘학원 2’ 형태에서 긍정적인 결과를 보였는데, 이것은 학생과 교사가 수업에 함께 상호작용할 때 과학성취도 부분에서 더욱 효과적임을 암시하고 있다. 이처럼 일방적인 강의식 선행학습 형태보다 의사소통을 할 수 있는 형태의 선행학습에서 향상 정도가 높게 나타났다.
조사 결과, 상위권의 학업성취도 향상 정도가 88.9%, 중위권이 63.6%, 하위권이 50.0%로 나타났다. 학업성취수준이 높은 학생일수록 과학 선행학습의 효과가 긍정적으로 나타났다.
조사대상자의 39.8%가 과학 선행학습의 경험이 있다고 응답하였으며, A고등학교가 행정구역상 도 · 농복합 지역에 위치해 있으므로, 학생들의 선행학습 경험이 비교적 낮았다.
조사한 결과, 중학교 3학년 겨울방학 시작 이후는 75.7% (56명), 이전은 24.3% (18명)로, 대부분의 학생이 중학교 3학년 겨울방학 시작 이후부터 과학 선행학습을 많이 실시하는 것으로 나타났다.
즉, 중 · 하위권 학생들이 학업성취도 향상을 위하여 의존적 선행학습을 선호하는 것으로 나타났다.
타의주도적 선행학습이 전체의 50.0%를 차지하며, 자기주도적 및 반타의주도적 선행학습에 비해 선호도가 높은 것으로 나타났다. 학업성취수준에 따라 분석한 결과, 상위권 학생은 자기주도적 선행학습을 55.
0%를 차지하며, 자기주도적 및 반타의주도적 선행학습에 비해 선호도가 높은 것으로 나타났다. 학업성취수준에 따라 분석한 결과, 상위권 학생은 자기주도적 선행학습을 55.6% 비율로 가장 선호하였으며, 중 및 하위권 학생들은 타의주도적 선행학습을 각각 72.7% 및 55.6% 비율로 가장 선호한 것으로 나타났다. 즉, 중 · 하위권 학생들이 학업성취도 향상을 위하여 의존적 선행학습을 선호하는 것으로 나타났다.
0%로 나타났다. 학업성취수준이 높은 학생일수록 과학 선행학습의 효과가 긍정적으로 나타났다. 선행학습 수업 내용을 제대로 이해한 학생일수록 학교 수업에서의 과학성취도에 상대적으로 크게 향상된 것으로 나타났다.

후속연구

또한 과학의 기본개념과 원리를 이해하도록 지도하는 학교수업과 문제풀이 중심의 선행학습과의 괴리를 느끼는 것으로 판단된다. 앞으로, 인터넷 기반 매체 발달에 따른 학습 환경 변화에 대한 연구는 더 체계적으로 이어질 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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