예비교사를 대상으로 한 MBL 학습에 대한 인지수준과 요구수준 조사
Ⅰ. 서론
실험수업은 종합적인 사고와 과정적인 지식을 가지는데 중요한 교육적 가치를 지닌다. MBL(Microcomputer-based Laboratory: 컴퓨터를 기반으로 한 실험)은 과학자들의 실험 방법과 유사하게 실제 데이터 수집을 통해 얻는 살아있는 과학으로서 이론에 입각한 실험 예측과 실제 자연그대로의 데이터를 비교함으로써 즉각적인 피드백과 인지 개념변화를 얻을 수 있으며 정밀한 실험 설계를 할 수 있도록 함으로써 과학에 대한 긍정적인 마인드의 변화를 가져올 수 있는 실험 형태이다. 2005년도 과학교육학회 발표 현황을 살펴보면 과학학습 방법과 관련된 논문 중 MBL 관련 논문이 20여 편을 차지하여 점차로 관심이 증대되고 있음을 확인할 수 있다. 최근 새롭게 개발된 MBL 과학 학습 프로그램에 대한 정확한 평가가 부족하고 현장에 적용되기 전에 예비교사, 학생, 교사들에게 Pilot test도 못하고 제공되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 각 교육 소비자들이 무엇을 기준으로 이들 학습프로그램을 선택하는지 그들이 주체들이 가지는 인식과 요구를 파악하여 근거자료로 삼을 필요성에서 본 연구를 시작하였다.
Ⅱ. 연구 질문
1. 예비교사들은 연구기관에서 개발한 MBL활용 과학실험 교재를 어떻게 평가하고 있으며 어떻게 인식하고 있는가?
2. 예비교사들은 연구기관에서 개발한 MBL활용 과학실험 교재에 대해 어느 부분에서 어느 만큼의 요구를 하고 있는가?
3. 예비교사들의 MBL 활용 과학실험에 대한 활용가능성 판단 여부는 어떠하며 장차 과학수업 적용시 변화 가능성은 없는가?
4. 새로운 수업 교재를 개발하기 전 분석 단계는 어떻게 이루어져야 하는가?
Ⅲ. 연구 방법
1. 연구 대상
교생실습을 마친 대학교 4학년 학생으로 “컴퓨터와 과학학습”을 수강하고 있는 관련 학과 예비교사를 대상으로 하였다.
전공 |
물리 |
화학 |
생물 |
지학 |
계 |
인원수 |
16 |
19 |
16 |
15 |
66 |
2. 분석 대상 교재 소개
분석 대상으로 삼은 MBL 활용 과학 수업 교재는 과학기술부와 한국과학문화재단 에서 기획하고 서울대 과학교육 연구소에서 개발한 <접속! 중학생을 위한 컴퓨터 활용 과학실험 교재(2006)>를 대상으로 하였다. 학습 프로그램을 선정한 이유는 연구자가 직접 개발진에 포함되어 내용을 잘 숙지하고 있을 뿐 아니라, MBL 활용 과학 수업 프로그램으로 가장 다양하고 많은 양의 프로그램(각 과목별 9개 주제 총 36 주제)을 제공하고 있기 때문이다.
3. 선행 연구 소개
(1) 컴퓨터 보조수업(Computer-assisted instruction; CAI) 은 각 교과의 특성에 맞게 학습 상황을 조절하고 단순화 시키는 것이 가능하며, 학생들에게 개별화된 학습을 제공함으로써 높은 학습 전이 효과를 줄 수 있다(Papanastasiou et al., 2003).
(2) CAI는 실제 실험이나 감각적으로 접하기 어려운 학습 상황을 시각적으로 구현하는 것이 가능하므로, 물질세계에 대한 이론이나 추상적인 개념을 다루는 과학 교과의 교수ㆍ학습 과정에 큰 변화를 가져왔다(Lin & Dwyer, 2004; Regina et al., 2000).
(3) CAI에서도 학습 자료의 형태를 어떻게 구성하는지가 개별 학생들의 정보 처리 특성 및 성별이나 동기 수준에 따라 상호작용을 일으킬 가능성이 있다(Lin & Dwyer, 2004; Parkinson & Redmond, 2002).
(4) 교수설계는 공통적인 요소를 가지고 있는데 이것을 모형화한 ADDIE모형은 분석-설계-개발-실행-평가 등의 단계적인 절차와 피드백을 통해 교수설계가 이루어진다고 설명한다. 이 모형은 그 첫째 단계에 요구 분석, 학습자 분석, 환경 분석, 직무 및 과제분석의 요소를 놓는다(Branson,1991).
4. 분석 Data 수집 방법
연구 대상자들에게 기 개발된 MBL 활용 과학 수업 프로그램을 PDF파일로 제공한 후 각자 전공과 흥미에 맞는 주제 선택하여 코멘트를 달도록 지도하였다. 또 평가 영역에 대한 사전 지도는 차후 Pilot test를 위한 준거 마련을 위해 자유로운 의사를 받기 위해 제고하지 않았으며, 한글 파일 형태 혹은 PPT 파일 형태로 코멘트를 받았다.
5. Data 분석틀
교육용 소프트웨어 심의 기준인 CAI 프로그램 심의기준을 중심으로 하였다. 분석틀 선정 이유는 각종 교육용 소프트웨어의 심의 평가 기준을 분석하여 교육개발원에 개발한 자료이고 주요 학습이론, 교수이론, 수업설계론 등을 분석하여 모형이 설정되었다. 심의 요소를 정하고 그 정의에 맞는 기준을 진술하였으며 전문가 의견 수렴과정을 거쳐 신뢰도와 객관도가 확인된 기준이므로 새롭게 개발된 MBL 교수 학습 프로그램 평가에 적합하다고 판단된다.
6. 분석 결과
※ 전문을 보시려면 첨부파일을 다운로드하여 보시기 바랍니다.