"과학문화교육"

2006-01-25 (Vol 3, No 1)

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국제적 과학교육학술논문 요약과 외국 과학교육 및 국제화

Journal of Research in Science Teaching, 43(1) 2006

1. 고급 진화 강좌를 수강하는 학생들의 진화나 창조를 받아들이는 정도와 성취도 사이의 관계 (Relationship between achievement and students' acceptance of evolution or creation in an upper-level evolution course)pp.7-24

저자: Ella L. Ingram and Craig E. Nelson

학생들은 종종 수업 중 접하게 되는 특정 주제에 관해 강한 태도를 고집하며, 많은 교사들은 이런 태도가 학생들의 성취도에 큰 영향을 미칠 수 있다고 느낀다. 우린 학생들의 진화에 대한 태도를 살펴보았고, 최종 성적으로 매겨진 그들의 진화 수업에서의 성취도에 미치는 진화와 관련한 학생들의 (과정 전후의) 태도의 영향을 조사하였다. 우리는 학생들이 진화에 대하여 긍정적인 태도를 갖고 있음을 알았는데, 이런 태도들은 그 수업이 진행됨에 따라 점점 더 긍정적이 되었다. 태도에 있어 가장 큰 변화는 초기에는 진화에 대하여 미온적인 견해를 보였던 학생들 사이에서 일어났다. 또한 우리는 수업에 앞서 갖고 있던 태도가 사후 성취도에 영향을 미쳤음을 알게 되었다. 그러나, 수업말미에 학생들의 태도는 크지는 않지만 학생들의 성적에 긍정적인 영향을 미쳤다. 우리는 직접적으로 학생들의 태도에 역점을 두는 교육학적 전략이 태도(특별히 사전에 갖고 있는 태도)가 성취도에 미치는 영향을 감소시킬 수 있음을 강조하고 싶다.
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2. 바다에서 직접 경험하는 것에 견줄만한 컴퓨터 시뮬레이션에 의한 해양학 학습 (Learning oceanography from a computer simulation compared with direct experience at sea)pp.25-42

저자: William Winn, Frederick Stahr, Christian Sarason, Ruth Fruland, Peter Oppenheimer, Yen-Ling Lee

학생들이 과학을 전통적인 방식으로 학습하는 방법과 컴퓨터 시뮬레이션으로 학습하는 방식을 비교해 온 연구가 많았다. 학생들이 과학을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 배우는 방식과 시뮬레이션이 만들어지게 된 실제 환경에 나가 직접적인 경험을 통해 학습하는 방법을 비교한 연구는 거의 없다. 이 연구는 두 대학의 일반해양학을 강좌를 비교한 것이다. 한 강좌는 역동적이며 3차원 모형에 기반을 상호작용형 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 학습하는 물리적 해양학 강좌다. 다른 강좌는 바다의 물리적 특성을 직접 측정하기 위해 과학실험에 필요한 도구들을 장착한 연구선박을 타고 하루를 보내면서 진행되는 강좌다. 이 두 시뮬레이션과 현장경험 강좌에서, 해류와 염분도에 관해 동일한 경험을 한 학생들은 같은 교수에 의한 프리젠테이션을 들었고, 동일한 과제를 하였다. 이 연구에서 밝혀진 점은 시뮬레이션 학습은 학생들이 시뮬레이션을 통해 배운 내용을 교실에서 배우는 다른 내용에 연결시키기에 더 쉽게 하는 반면, 현장 경험은 바다에 대한 사전 경험이 거의 없었던 학생들에게 학습을 맥락화하기 좋다는 것이었다. 이와 같은 연구결과들은 컴퓨터 시뮬레이션들이 학생들에게 반드시 도움이되는 것은 아니며, 개념은 실제 환경으로부터 학습되어야 최선일 수 있음을 의미하고 있다.
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3. 그래프 그리기 기능에 무엇이 영향을 미칠까? 그래프를 그리는 학생들의 정량적 정보 검사 결과와 학교성적과의 관계 (What lies behind graphicacy? Relating students' results on a test of graphically represented quantitative information to formal academic achievement)pp.43-62

저자: Lisbeth Aberg-Bengtsson and Torgny Ottosson

질적 자료에 관해 수행된 연구에 기초하여 얼마나 많은 수의 학생들이 그래프를 그릴 수 있는지를 조사하기 위한 도구가 하나 제작되었다. 그래프 그리기와 한 세트의 과제로 구성되어 있는 18쪽짜리 이 검사의 대상은 서로 다른 학교에 다니는 363명의 15-16세 학생들이었다. 질문체제는 그래프의 체제가 다양한 것만큼 다양했다. 학생들의 성적은 다차원적일 것으로 기대되었으므로, 구조적 공식 모델 형성 기술(structural equation modeling technique)을 사용한 확증적 요인분석이 수행되었다. 일반적인 그래프 작성-검사 요인(Gen)의 동정뿐만 아니라, 검사후 효과(End), 기술적 요인(Narr)이 미약하게 드러났다. 그 후 이 모델은 학생들이 의무교육과정에서 받은 졸업 성적인 여섯가지 요인 모형과 상관이 있었다. 가장 큰 상관은 성적 모형 가운데 그래프 작성-검사 차원(Gen)과 수학/과학 요인(MathSc)사이에서 나타났다. 또한, 그 성적 모형에서 부가적인 관계들은 Gen 요인과 두 가지 전반적인 학교성적 요인(SchAch)과 언어 요인(Lang) 사이에서 나타났다.
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4. 두 탐구기반 수업에서 그리기 연습: 7학년들의 표와 그래프 그리기 사례연구 (Inscriptional practices in two inquiry-based classrooms: A case study of seventh graders' use of data tables and graphs)pp.63-95

저자: Hsin-Kai Wu and Joseph S. Krajcik

이 사례 연구는 7학년 학생들에 의해 나타내지는 그리기 연습, 특히 탐구-기반 학습 환경에서 표와 그래프를 활용하는 것을 주제로 하였다. 자연주의적인 접근을 사용하여, 우리는 수질과 관련된 개념을 강조한 단원을 다룬 한 학기 8개월 동안 다양한 자료들을 수집했다. 분석결과로 알 수 있었던 점은 표와 그래프를 그리고 해석하는 것이 학생들에게 개념과 탐구과정에 관한 질문을 명료화하고, 재조사하고, 토의할 기회를 제공하는 것이었다는 점이다. 수질과 관련된 단원을 마칠 즈음에 학생들은 충분히 더 복잡한 그림을 고안하고 새로운 그림을 해석할 수 있게 되었다. 그 연구결과는 다음 네 가지 특징적인 학습 환경에 의해 학생들의 그리기 연습 과정이 개발될 수 있었음을 의미한다: (1) 학생들의 과학 탐구 활동에 그리기 활동 포함시키기; (2) 학생들의 탐구과정을 돕기 위한 비계 제공; (3) 과제와 탐구과정 정렬하기; 그리고 (4) 과학 탐구 중 인 학생들을 ‘반복’이라는 방식에 초대하기가 그것이다. 이 연구는 학생들이 훌륭한 과학적인 훈련을 가능할 수 있게 하는 학습환경을 설계할 수 있는 통찰을 제공한다.
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5. “그건 이 내용에 관해서 언급될 수 있는 특별한 용어입니다.”: 언어, 정체성, 그리고 과학 강의의 적응("It isn't no slang that can be said about this stuff": Language, identify, and appropriating science discourse) pp.96-126

저자: Bryan A. Grown

이 조사는 소수의 도시학생들이 고등학교 과학에서 처음 경험한 것을 어떻게 이해하고 있는지를 탐색한 것이다. 이 연구는 학생들의 과학실안으로의 동화가 그들의 성적 인식과 관련하여 과학 그 자체의 해석에 어떻게 반영시키는 지를 알아보고자 한 것이다. 일차적인 목적은 과학실에 대한 인식론적이고, 행동적이고, 산만한 기준들에 대한 학생들의 응답을 조사하는 것이었다. 학년을 마칠 때 쯤, 29명의 학생들은 인터뷰로 9학년과 10학년 생물 시간에 경험했던 것들을 말해 주었다. 그 결과 학생들은 그들이 과학의 산만한 활동에 적응하기가 많이 어려웠다고 한 반면, 과학의 인식론적이고 문화적인 행동에 상대적으로 적응하기 쉬웠다는 경험을 나타냈다. 이 연구 결과는 학생들의 정체성과 그들의 과학적 소양 발달 사이의 관련성을 더 많이 강조할 더욱 광범위한 필요성을 함의하고 있다.

첨부
JRST43(1)-차희영.hwp

차희영(한국교원대학교)

과학문화교육연구소