과학영재 학생들의 과학 메타모델링 지식(MMK) 수준 및 MMK 수준과 화학 학업 성취도와의 관계 분석
An Analysis on Level of Science Meta-Modeling Knowledge(MMK) and Relationship Between MMK Level and Chemistry Academic Achievement for Science Gifted
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초록
이 연구는 과학 메타모델링 지식(MMK) 수준 및 MMK 수준과 화학 학업 성취도와의 관계를 알아보았다. 이를 위해 S 과학영재학교 38명을 대상으로 전기 화학과 관련된 문제 상황을 제공한 후, 학생들의 수행과 탐구 활동지를 토대로 3가지 차원(모델의 변화성, 모델의 다중성, 모델링 과정)에 대해 학생들의 MMK 수준을 진단하였다. 이후 학생들의 진단된 차원별 MMK 수준과 화학 학업 성취도와의 관계는 Kruskall-Wallis test를 통해 알아보았다. 연구결과, 모델링 과정에서 상대적으로 학생들이 높은 수준을 보였으며, 모델의 다양성에서 가장 낮은 수준을 보여 차원별로 학생들의 MMK 수준이 일정하지 않았다. MMK 수준과 학업 성취도의 관계를 알아본 결과, 모델의 변화성과 모델링 과정에서 집단의 수준이 높을수록 학업 성취도가 올라감을 통계적으로 확인할 수 있었다(p<.05). 이 연구를 통해 과학교육에서 MMK와 관련된 교육의 필요성을 엿볼 수 있었다.
Abstract
This study investigated the level of science meta-modeling knowledge and relationship between MMK level and chemistry academic achievement. To this end, after providing context related to electrochemistry to 38 students at S science academy, students’ MMK level in three dimensions (variability of model, multiplicity of model, modeling process) based on students’ performance and activity sheet were diagnosed. And then the relationship between MMK level and students' chemistry achievement was examined through the Kruskall- Wallis test. As a result of the study, we figured out the students' MMK levels vary as dimension by considering the relatively high level in the modeling process and the lowest level in the diversity of models. It was also statistically found out that the higher the level of the group in the variability of the model and the modeling process, the higher the academic achievement (p<.05) as a result of examining the relationship between MMK level and academic achievement. Through this study, it was possible to get a glimpse of the necessity of education related to MMK in science education.
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