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과학문화교육의 연구와 저술
[석사학위논문] 중학생의 전자기 관련 과학관 전시물 관람활동 분석
(국문 요약)
본 연구에서는 과학관의 교육적인 기능을 활성화시킬 수 있는 방안을 모색하기 위하여 중학교 교육과정의 내용 중 전자기 부분과 관련된 전시물 관람활동을 분석하여 과학관에서 일어나는 과학학습에 대한 이해를 높이고자 하였다. 이를 위하여 연구문제를 다음과 같이 구체화하였다. 첫째는 과학관 전시물 관람활동 중 학생들의 관람행동에서 나타나는 특징은 무엇인가이다. 둘째는 과학관 전시물 관람활동을 하는 동안 학생들에게 개념변화가 나타나는가이다. 셋째는 과학관 전시물 관람활동을 하는 동안 학생의 개념변화에 영향을 준 관람행동은 어떠한 것이 있는가에 관한 것이다.
본 연구의 참여자는 경기도 소재 중학교 3학년 학생 9명으로 과학관 전시물 관람활동에 자원한 학생들이었다. 대상 전시물로 중학교 3학년 전류의 작용 단원의 내용과 관련되어 있는 국립서울과학관의 자석기어와 떠 있는 지구본을 선정하였으며 관람활동 활동지는 전시물의 작동원리와 개념을 탐구하는 과제로 구성되었다. 전시물 관람활동을 분석하기 위해 학생들의 활동은 녹음, 녹화되어 전사되었다. 관람활동 전과 후의 학생들의 개념을 분석하기 위해 사전과 사후 개념도를 작성하여 비교하였다.
관람활동 중 나타나는 학생들의 관람행동을 ‘대화’, ‘전시물 조작하기’, ‘보기’ 및 ‘활동지 관련 행동’ 등으로 범주화하여 분석하고, 시간에 따라 나타나는 학생들의 관람행동의 특징을 알아보기 위해서 관람행동 흐름도를 작성하였다. 학생들의 과학관 전시물 관람활동 중 나타나는 관람행동은 전시물의 전시방법에 따라 차이가 나타나는 것으로 보인다. 학생이 조작하여 전시물의 작동을 조절할 수 있어서 자석기어 전시물은 학생들의 조작하기 행동과 이에 대한 개념적인 대화가 많이 나타났다. 버튼을 누르면 자동으로 작동하는 떠 있는 지구본 전시물의 경우에는 전시물 자세히 관찰하기와 설명 패널 읽기 등과 같은 보기 행동이 많이 나타났다. 그러나 두 전시물 관람활동에서 모두 활동지 관련 행동이 높은 비중을 나타내었고 학생들의 관람활동 흐름도 활동지의 과제의 내용과 과제의 순서에 따라 나타나는 경향을 보였다.
학생들의 개념변화를 살펴본 결과 전시물 관람활동에서 기존 개념의 출현, 새로운 개념의 추가, 개념의 점진적 분화, 개념의 융합 4가지 유형의 개념변화가 나타났다. 또한 사전 개념도와 사후 개념도를 비교한 결과 4가지 유형의 개념변화가 나타났다. 자석기어 전시물 관람활동에서 나타났던 기존 개념의 출현, 개념의 점진적 분화가 사후 개념도에서도 나타났고, 떠 있는 지구본 관람활동에서 나타났던 개념의 융합이 사후 개념도에서 나타나는 등 전시물 관람활동을 통해 이루어진 개념변화가 개념도에서도 확인되었다.
전시물에 따라 나타난 관람행동의 차이에 의해서 개념변화 양상이 다르게 나타났다. 자석기어 전시물의 경우에는 전시물 조작하기 행동과 개념적인 대화의 연결 과정에서 4가지 유형의 개념변화가 모두 나타났다. 전시물을 조작해보고 자석기어가 엇갈려 돌아가는 원리를 서로 토의하고 설명하는 위한 개념적인 대화를 통해 개념변화가 일어난 것으로 보인다. 떠 있는 지구본의 경우에는 설명 패널을 읽고 개념적인 대화를 나누는 과정에서 기존 개념의 출현과 새로운 개념의 추가를 확인할 수 있었다. 설명 패널을 읽고 난 후 이해하는 과정에서 나타난 개념적인 대화를 통하여 학생들의 개념변화가 이루어진 것으로 보인다. 두 전시물 모두에서 활동지 관련 행동과 대화의 연결 과정에서 개념변화 사례가 많이 나타나 활동지가 학생들의 개념적인 대화를 유발하고 그 과정에서 개념변화가 일어난 것으로 추정할 수 있었다.
전시물 관람활동을 통해서 나타난 개념변화에 가장 큰 영향을 준 관람행동은 학생들의 개념적인 대화이다. 개념적인 대화는 전시물의 전시방식에 따라 다르게 나타났다. 그러나 개념적인 대화의 내용과 흐름은 활동지의 내용 및 순서와 관련이 깊었다. 따라서 전시물 관람활동을 통해 학생들이 개념 변화를 일으키기 위해서는 활동지의 내용을 교육과정 상의 내용과 연결하여 학생들 간에 개념적인 대화가 유발될 수 있도록 해야 한다.
주요어 : 비정규 학습, 과학관, 관람행동, 개념변화, 전자기 관련 전시물
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2008년 6월
서울대학교 사범대학 과학교육과 물리전공
지도교수: 유준희
첨부
손가애학위논문제출용최종본.hwp
손가애
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