학생 참여형 과학 수업을 통한 고등학생의 과학긍정경험 변화와 인식 분석
Analysis of Changes in Positive Experiences and Perceptions of High School Students Through Student-Centered Science Instruction
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초록
본 연구는 학생 참여형 과학 수업이 고등학생의 과학긍정경험에 미치는 영향을 분석하고, 수업에 대한 학생 인식을 탐색하는 것을 목적으로 하였다. 연구 대상은 고등학교 1학년 129명이며, 통합과학 성취기준에 기반해 4개 주제, 총 14차시의 학생 참여형 수업을 설계ㆍ운영하였다. 과학긍정경험은 과학 학습 정서, 과학 관련 자아개념, 학습 동기, 진로 포부, 과학 관련 태도의 다섯 영역으로 구성되었으며, 신영준 외(2017)의 도구를 활용해 사전ㆍ사후 변화를 측정하였다. 연구 결과, 학생 참여형 수업 이후 모든 하위 영역에서 평균값이 통계적으로 유의미하게 증가하였다(p<.001). 특히 ‘과학 관련 태도’와 ‘자아개념’에서 가장 큰 향상이 나타났으며, 이어 ‘학습 정서’, ‘진로 포부’, ‘학습 동기’ 순으로 긍정적 변화가 확인되었다. 학생 자기 평가는 교사의 적극적 지원, 수업 시간 활용, 명확한 설명에 대해 높은 긍정 인식을 보였으며, 서술형 응답에서는 ‘재미와 흥미’, ‘자발적 참여’, ‘이해하기 쉬움’ 등이 주요 요소로 도출되었다. 가장 기억에 남는 활동으로는 ‘충격 흡수 장치 제작’, ‘신소재 홈쇼핑 촬영’ 등 체험과 문제 해결 중심의 수업이 주로 언급되었다. 이러한 결과는 학생 참여형 과학 수업이 과학긍정경험을 실질적으로 향상시키는 효과적인 교수ㆍ학습 방법임을 시사한다. 특히 체험 중심의 문제 해결 활동과 교사의 체계적 지원이 정의적 특성 향상에 중요한 역할을 함이 확인되었다. 본 연구는 향후 이와 같은 수업의 설계 및 운영 개선을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
Abstract
This study examined the effects of Student-Centered Science Instruction on high school students' positive experiences in science and their perceptions of the instruction. A total of 129 first-year high school students participated in 14 sessions covering four topics, designed based on the Integrated Science curriculum standards. Positive experiences in science were measured across five domains—science academic emotion, science-related self-concept, learning motivation, career aspiration, and attitude—using the instrument developed by Shin et al. (2017). The results showed significant improvements in all domains after instruction (p < .001), with the greatest gains in attitude and science-related self-concept. Students positively evaluated teachers’ support, time management, and clear instruction. Free-response analysis highlighted enjoyment, voluntary participation, and ease of understanding as major positive factors. Students most frequently recalled hands-on, problem-solving activities such as shock absorption design and home-shopping projects. Overall, Student-Centered Science Instruction was found to effectively enhance students' positive experiences in science, particularly through experiential activities and structured teacher support. These findings offer practical insights for improving the design and implementation of science instruction.