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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 임채성
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 서울교육대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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본 연구의 목적은 학습 문제와 해결 방법을 제시하고 학생들이 그에 따라 수행하는 전형적인 과학 수업에서 벗어나, 초등학교 학생들이 과학자 활동의 본성을 토대로 개발된 뇌기반 진화적 접근법을 수행할 수 있는 정도를 조사하는 것이다.
이를 위해 초등학교 5학년을 대상으로 식물의 뿌리 기능에 대해 뇌기반 진화적 접근법 중 행동적 영역의 활동을 수행하게 하였다. 이 과정에서 탐구 방법을 어떻게 다양화하는가, 어떠한 기준으로 비교·선택·실행하는가, 선택한 탐구 방법을 어떻게 확장·적용하는가, 그리고 이 과정들에서 과학창의성이 어떻게 발현되는가를 분석하였다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다.
첫째, 학생들은 탐구 방법을 다양하게 고안하는 활동에서 자료조사형보다 실험실습형 탐구를 더 선호하였으나, 실험실습 방법을 다양한 측면에서 탐색하는 과정은 어려워하는 것으로 나타났다. 단일 탐구 방법을 제시한 학생들은 탐구 주제와 과정에 관한 태도가 낮게 나타났으며, 이는 관련 지식의 불충분에서 기인하기도 하였다.
둘째, 다양화한 방법들을 비교·평가하여 가장 적합하다고 생각하는 것을 선택하고 실행하는 과정에서 학생들은 각 방법의 장단점을 논리적으로 생각하기보다는 자신의 감정에 비중을 두는 경향을 보였다. 또한 탐구 방법 선택의 기준으로 탐구의 용이성을 우선시하였는데, 이는 일반적으로 과학 수업에 교사가 준비한 재료와 도구를 가지고 제시된 절차와 방법에 따라 수행하는 방식에 익숙해져 있기 때문이다. 실제로 탐구 방법들을 비교·선택하는 과정에서도 탐구의 용이성을 기준으로 하여 적용하는 수준이 높았다. 이는 용이성의 하위 항목인 탐구 기간, 비용, 재료 및 도구는 숫자로 표현하거나 그 수를 셈하여 직관적인 비교가 가능하기 때문이다.
셋째, 선택한 탐구 방법을 확장·적용하는 수준은 대체적으로 낮았다. 대부분의 학생들은 자신이 선택한 탐구 방법을 수행하였을 때 예상되는 결과를 재해석하여 제시하였다. 이는 발달 단계상 구체적 조작기에 해당하는 학생들이 구체물 조작 없이 머릿속으로 탐구를 하는데 어려움이 있던 것으로 보인다.
넷째, 학생들은 전반적으로 자신의 아이디어에 대한 과학창의성을 교사보다 높게 평가하였으며, 평가 결과를 과학창의성 4분면으로 구분하면 창의형의 비율이 모든 단계에서 높게 나타났다. 또한 학생들은 여러 탐구 방법 중 하나를 선택할 때에 독창성보다 유용성에 비중을 더 많이 두는 경향을 보였다. 이는 학생들이 과학 지식은 절대적이며, 탐구 방법이 지식을 발견하거나 직접 확인하는데 쓸모(유용성)가 있어야 한다는 생각에 중점을 두는데서 원인을 찾을 수 있다. 마지막으로 학생과 교사의 주관적 과학창의성 평가 결과는 일치도가 낮게 나타났다.
결론적으로, 학생들은 스스로 탐구 주제에 대한 탐구 방법을 다양한 관점에서 제시하고, 그 방법들을 논리적으로 비교하여 선택하며, 선택한 방법을 확장·적용하는 능력이 대체적으로 낮은 것으로 나타났다. 학교 현장에서 과학 교육과정을 운영할 때 시간 제약으로 인해 단일화하고 단순화한 탐구를 수행하여 학생들이 과학 지식은 절대적이며 과학은 창의적이지 않다는 선입견을 갖고 있기 때문이다. 따라서 과학 수업 주제를 탐구 문제로 하고 뇌기반 진화적 접근법을 적용하여 탐구 방법을 다양화, 비교·분석, 확장·적용하는 활동을 통해 정규 교육과정 내에서 과학자 활동의 본성을 체험하게 안내함으로써 과학 탐구의 본질에 대한 이해를 높일 수 있을 것이다.
이를 위해 초등학교 5학년을 대상으로 식물의 뿌리 기능에 대해 뇌기반 진화적 접근법 중 행동적 영역의 활동을 수행하게 하였다. 이 과정에서 탐구 방법을 어떻게 다양화하는가, 어떠한 기준으로 비교·선택·실행하는가, 선택한 탐구 방법을 어떻게 확장·적용하는가, 그리고 이 과정들에서 과학창의성이 어떻게 발현되는가를 분석하였다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다.
첫째, 학생들은 탐구 방법을 다양하게 고안하는 활동에서 자료조사형보다 실험실습형 탐구를 더 선호하였으나, 실험실습 방법을 다양한 측면에서 탐색하는 과정은 어려워하는 것으로 나타났다. 단일 탐구 방법을 제시한 학생들은 탐구 주제와 과정에 관한 태도가 낮게 나타났으며, 이는 관련 지식의 불충분에서 기인하기도 하였다.
둘째, 다양화한 방법들을 비교·평가하여 가장 적합하다고 생각하는 것을 선택하고 실행하는 과정에서 학생들은 각 방법의 장단점을 논리적으로 생각하기보다는 자신의 감정에 비중을 두는 경향을 보였다. 또한 탐구 방법 선택의 기준으로 탐구의 용이성을 우선시하였는데, 이는 일반적으로 과학 수업에 교사가 준비한 재료와 도구를 가지고 제시된 절차와 방법에 따라 수행하는 방식에 익숙해져 있기 때문이다. 실제로 탐구 방법들을 비교·선택하는 과정에서도 탐구의 용이성을 기준으로 하여 적용하는 수준이 높았다. 이는 용이성의 하위 항목인 탐구 기간, 비용, 재료 및 도구는 숫자로 표현하거나 그 수를 셈하여 직관적인 비교가 가능하기 때문이다.
셋째, 선택한 탐구 방법을 확장·적용하는 수준은 대체적으로 낮았다. 대부분의 학생들은 자신이 선택한 탐구 방법을 수행하였을 때 예상되는 결과를 재해석하여 제시하였다. 이는 발달 단계상 구체적 조작기에 해당하는 학생들이 구체물 조작 없이 머릿속으로 탐구를 하는데 어려움이 있던 것으로 보인다.
넷째, 학생들은 전반적으로 자신의 아이디어에 대한 과학창의성을 교사보다 높게 평가하였으며, 평가 결과를 과학창의성 4분면으로 구분하면 창의형의 비율이 모든 단계에서 높게 나타났다. 또한 학생들은 여러 탐구 방법 중 하나를 선택할 때에 독창성보다 유용성에 비중을 더 많이 두는 경향을 보였다. 이는 학생들이 과학 지식은 절대적이며, 탐구 방법이 지식을 발견하거나 직접 확인하는데 쓸모(유용성)가 있어야 한다는 생각에 중점을 두는데서 원인을 찾을 수 있다. 마지막으로 학생과 교사의 주관적 과학창의성 평가 결과는 일치도가 낮게 나타났다.
결론적으로, 학생들은 스스로 탐구 주제에 대한 탐구 방법을 다양한 관점에서 제시하고, 그 방법들을 논리적으로 비교하여 선택하며, 선택한 방법을 확장·적용하는 능력이 대체적으로 낮은 것으로 나타났다. 학교 현장에서 과학 교육과정을 운영할 때 시간 제약으로 인해 단일화하고 단순화한 탐구를 수행하여 학생들이 과학 지식은 절대적이며 과학은 창의적이지 않다는 선입견을 갖고 있기 때문이다. 따라서 과학 수업 주제를 탐구 문제로 하고 뇌기반 진화적 접근법을 적용하여 탐구 방법을 다양화, 비교·분석, 확장·적용하는 활동을 통해 정규 교육과정 내에서 과학자 활동의 본성을 체험하게 안내함으로써 과학 탐구의 본질에 대한 이해를 높일 수 있을 것이다.
목차
Ⅰ. 서론1. 연구의 필요성 및 목적 12. 연구문제 33. 용어 정의 34. 연구의 제한점 5Ⅱ. 이론적 배경1. 과학 탐구 62. 뇌기반 진화적 과학 교수학습 접근법 73. 과학창의성 114. 선행 연구의 고찰 13Ⅲ. 연구 방법1. 연구 절차 142. 연구 대상 163. 적용 프로그램 개발 164. 자료 수집 18Ⅳ. 연구 결과 및 논의1. 탐구 방법의 다양화 양상 212. 탐구 방법의 비교?선택 양상 263. 탐구 방법의 확장· 적용 양상 334. 탐구 방법의 과학창의성 분석 36Ⅴ. 결론 및 제언1. 결론 532. 제언 55참고 문헌 57ABSTRACT 64부록 671. 기초 및 통합 탐구 기능 안내 교수·학습 과정안 682. 탐구 방법 활동지 예시자료 713. 탐구 방법 활동지 734. 과학창의성 자기 평가지(B-D단계) 755. 과학창의성 자기 평가지(B-F단계) 76
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