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과학교육학 학위논문 요약과 종합해설
영릉 문화재 과학탐방의 열린 탐구활동을 통한 자기 주도적 과학학습 능력의 분석
(석사학위 논문초록)
학습자 중심의 7차 교육과정에서는 자기 주도적 과학 학습능력을 길러주는 일이 과학교육의 중요한 목표의 하나이나, 현재의 일반적인 학교 교육의 틀에서는 용이하지 않다고 판단된다. 한편. 한국 역사 속 과학 탐방은 역사적 유물이나 문화재가 있는 유적지를 탐방하고 이에 대해 열린 탐구활동을 통해 전통과학에 대한 이해를 높이며, 참가자의 적극적인 탐구능력과 태도를 신장시키려는 것으로 주도적 학습능력 향상의 가능성이 있다고 전제된다.
본 연구의 목적은 초등학생들이 문화재의 열린 탐구활동을 통해 문제를 입안하고 문제해결을 스스로 추진하며, 자기 구성력을 분석함으로써 학생들에게 어떤 유의미한 탐구의 경험을 제공하는지 밝히고자 한다.
탐방지는 과학적 원리나 과학적 탐구과제를 제시할 수 있는 과학문화재를 탐구대상으로 하기 위하여 세종 시대의 다양한 과학문화재를 동시에 접할 수 있는 세종대왕릉인 영릉을 선정하였다. 연구자는 탐방을 통한 열린 탐구계획을 수립하고, 탐방에 도움을 줄 수 있는 탐방책자를 개발하였으며 탐방과 열린 탐구활동은 방학중 실시하였다.
초등학교 5학년 15명 학생들의 열린 탐구활동은 사전활동, 현지 활동, 후속 활동, 발표 및 토론활동의 단계로 진행하였다. 현지 활동은 교사의 안내에 따른 전체 탐색 활동과 학생들의 조별 활동으로 나누어졌다. 학생들은 교사안내로 이루어진 탐색활동 후 자율적으로 규표, 수표, 자격루, 간의, 금속활자 등의 문화재를 탐구대상으로 정하여 탐방 후 조별 및 개인별로 하나의 문화재에 대하여 자기 주도적 연구과제 형식으로 탐구를 수행하였다. 탐구의 전 과정은 문제를 스스로 설정한 후 계획을 세우고 수행하며, 보고서를 작성하고 발표 및 토론하는 과정으로 진행하였다.
본 연구의 전 과정을 추적하기 위해 연구자는 탐방 전 면담 기록물, 탐방 중 조별 탐구보고서, 탐방 후 설문지와 면담 기록물 및 발표대회 기록물을 작성하여 분석하였다. 교사는 학생들이 스스로의 활동을 해결할 수 있도록 도왔으며 학생들이 탐구계획에서 보다 실제적 활동을 할 수 있도록 도왔다.
문제 입안 능력 분석에서는 학생들이 문제를 설정하는 과정이 교사의 질문이나, 안내자료 등의 정보를 통한 경우(39.5%)와 자신들이 직접적인 활동 및 상상 과 상호 토론 등을 통한 경우(60.5%)로 나누어짐을 알 수 있었다. 탐구문제는 76개(평균 학생 당 5개)를 설정하였고 각 조들은 매우 흥미를 가지고 문제입안을 하였다. 학생 스스로 활발한 문제인식과 활동을 위해서는 조별 활동단계가 필요함을 알 수 있었다.
문제를 해결해나가는 추진능력은 문제의 성격에 따라 자료를 통한 문제해결(75%)과 실험적 탐구(12.1%)로 나누어졌다. 자료를 통한 문제해결은 주로 인터넷으로 검색활동 및 도서관과 전문가의 도움을 청하여 문제를 해결하였다. 실험적 탐구는 간단한 해보기 실험, 주변자료를 이용한 실험 등으로 원리를 알아보기 위해 가설을 세우고 실험 설계를 하여 결론을 도출하는 과정을 거쳤다. 학생들은 외형적 구조, 인물의 시대적 사실이나 사회적 상황 및 배경과 관련한 문제 등은 주로 검색자료를 통하여 해결하였고, 간단한 과학적 원리는 실험을 통하였다. 그러나 학생들은 계획대로 수행하지 못하여 문제를 해결 못한 경우도 있었다. 이는 문화재와 관련된 과학개념 이해 및 역사적 사실 등의 이해 부족으로 그 원인을 찾을 수 있었다. 이와 같은 사실은 문화재 탐구가 과학교육의 장으로 되기 위해서는 학생들에게 적합한 교육 자료의 개발 및 문화재를 쉽게 접할 수 있는 여건 조성과 교사의 적절한 개입이 필요함을 알 수 있었다.
자기 구성력 분석은 보고서와 탐방 전 후 설문 응답지 및 면담을 통하여 분석하여 보았다. 학생들이 호기심을 가지고 스스로 문제를 찾기는 하였으나 문제를 찾아 스스로 구성하는 과정에서 어려움을 호소하기도 하였으며 문제에 맞는 보고서 작성을 어려워하였다. 그러나 관련자료 수집 및 해석과 토론과정을 거치면서 높은 참여수준과 동기를 가지고 수행하였으며 수렴적 발산적 탐구의 경험을 제공하는 과학교육의 장으로의 문화재에 대한 새로운 인식을 할 계기가 되었다.
학생들은 과학문화재의 열린 탐구활동을 통해 흥미를 가지고 자유롭게 탐구할 수 있는 기회가 주어졌으며, 스스로 문제를 인식하여 입안하고 문제를 해결하는 등 전체적인 과정에서 높은 참여의식을 보이고 지속적으로 탐구를 수행하였다. 문제에 맞게 찾은 자료를 구성하는 능력은 스스로 찾은 문제에 비해 다소 힘들어하였으나 학생들은 과학 활동의 다양한 측면을 경험하고 많은 자료를 활용하였으며 여러 가지 탐구를 수행하는 과정에서 자신들의 활동에 상당한 자부심을 가졌다. 이는 과학탐방과 연계된 문화재의 열린 탐구가 자기 주도적 과학 학습능력을 길러주는데 매우 큰 역할을 보여주는 의미 있는 일이라고 할 수 있다.
주요 어: 한국 역사 속 문화재 과학탐방, 영릉, 열린 탐구, 자기 주도적 과학학습능력, 자격루, 규표, 수표, 간의, 금속활자, 입안능력, 문제해결능력, 자기구성력
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수원대학교 교육대학원 초등과학교육과 졸업
2004년도
지도교수: 박승재
첨부
석사학위논문.hwp
최순, 의왕 갈뫼초등학교
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