"과학문화교육"

2006-06-25 (Vol 3, No 6)

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과학교육학 학위논문 요약과 종합해설

과학 수업에서의 협동학습: 교수 효과와 소집단의 언어적 상호작용

협동학습은 긍정적인 상호의존성에 기초하여 동료 학습자 사이의 활발한 상호작용을 유발하는 학습 방법으로, 일반적으로 인지적 · 정의적 측면에서 효과적이라고 보고되어 왔다. 그러나 과학 교과에서 학업 성취에 미치는 효과는 명확하지 않으며, 특히 학습자의 성취 수준에 따른 효과에 대해서는 일관된 결과를 보이지 않고 있다.

본 논문에서는 초중고등학교 과학 수업에 협동학습을 적용하여 인지적, 정의적 측면에서의 교수 효과를 학습자의 성취 수준에 따라 조사하였다. 또한, 소집단 협동학습 과정 동안의 언어적 상호작용을 분석하여 과학 수업에서 발생하는 언어적 행동 유형을 밝히고, 이러한 언어적 행동 유형과 인지적 · 정의적 요소들 사이의 관계를 조사하였다. 아울러 언어적 상호작용 분석과 소집단 상호작용 과정에 대한 인식 조사를 통하여, 이질적으로 구성된 소집단 협동학습에서 학습자 수준에 따른 언어적 행동의 빈도와 학습자 사이의 언어적 상호작용 양상을 분석하고, 협동학습에 대한 학생들의 인식도 조사하였다.

이상의 내용에 관한 본 논문은 탐색적 연구와 심화 연구로 구성되어 있다. 탐색적 연구는 초중고등학교 과학수업에서의 협동학습의 효과에 관한 것으로 3개의 연구로 구성되었다.

연구 I에서는 고등학교 화학 수업에 팀성취 보상법(STAD) 모형에 기초한 협동학습을 적용하였다. 그 결과 협동학습이 전통적인 강의식 수업이나 소집단 학습에 비하여 상 · 중 · 하위 수준 학생 모두에게 성취도나 태도 면에서 효과적이었다. 연구 II에서는 중학교 과학 수업에 함께 학습하기(LT) 모형을 적용하였다. 연구 결과 전체적으로 협동학습과 전통적 수업 집단 사이에 유의미한 차이가 없었다. 그러나 성취 수준별로 볼 때에는 중위와 하위 수준 학생들의 경우 협동학습 집단의 성취도가 더 높았던 데 반하여, 상위 수준 학생의 경우에는 전통적 수업 집단의 성취도가 더 높았다. 연구 III에서는 초등학교 자연 수업에 LT 모형에 기초하여 학습자 중심의 활동을 강조한 협동학습을 적용하였으며, 협동학습 집단의 성취도와 탐구 사고력이 상 · 중 · 하위 수준 학생 모두에서 높게 나타났다.

심화 연구에서는 중학교 과학 수업에서 학습자 중심의 활동을 강조한 협동학습의 교수 효과(연구 IV)와 소집단의 언어적 상호작용 및 협동학습에 대한 인식(인식 V)을 조사하였다. 연구 IV의 결과 협동학습은 전통적 수업에나 개별학습에 비하여 학업성취도나 태도 면에서 상 · 중 · 하위 수준 학생 모두에게 효과적이었다.
연구 V에서는 협동학습 과정에서 발생하는 언어적 행동과 여러 변인들 사이의 관계, 성취 수준에 따른 언어적 상호작용 양상, 그리고 협동학습에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 언어적 행동은 적용 영역의 성취도 및 심층적 학습 전략, 학습 동기, 태도 등의 향상과 관련이 있었다. 또한, 성취와 중위 수준 학생 사이에는 언어적 생동의 빈도에서 차이가 없었으며, 소집단의 언어적 상호작용은 상위와 중위 수준 학생이 서로 협력하여 공동으로 의미를 구성해나가는 방식으로 일어났다. 상위와 중위 수준 학생 사이의 활발한 상호작용은 학생들의 인식 조사를 통해서도 확인되었다.

결론적으로, 이질적으로 구성된 소집단 협동학습은 학생들의 적극적인 참여와 사고 활동을 유발할 수 있는 과제를 제공하고 학습자 중심의 활동이 이루어질 대 다양한 수준의 학습자에게 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 그리고 이와 같은 과학 수업에서의 협동학습 과정에서 상위와 중위 수준 학생들은 공동으로 의미를 구성하거나 하위 수준 학생에게 내용을 설명하는 것을 통하여, 그리고 하위 수준 학생들은 소집단의 논의 과정이나 설명을 듣는 과정을 통하여 학습에 도움을 받게 된다. 이러한 결과를 과학 수업에서의 협동학습은 상 · 중 · 하위 수준 학생 모두에게 효과적으로 작용할 수 있는 교수 전략임을 시사한다.
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서울대학교 교육학 박사학위
1998
지도교수 노태희

첨부
임희준 학위논문 초록[1].hwp

임 희 준 (경인교육대학교 과학교육과, limhj@ginue.ac.kr)

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