IB PYP 기반 과학 수업이 초등학생의 과학적 태도와 자기주도적 학습 능력에 미치는 영향 = The Effects of IB PYP-based Science Classes on the Scientific Attitudes and Self-Directed Learning Ability of Elementary School Students

국문 초록 (Abstract)

IB PYP 기반 과학 수업이 초등학생의 과학적 태도와 자기주도적 학습 능력에 미치는 영향 한 용 부산교육대학교 교육대학원 초등과학영재교육전공 (지도교수 배 진 호) 본 연구의 목적은 IB PYP 기반 과학 탐구 수업이 초등학생의 과학적 태도와 자기주도적 학습 능력에 미치는 영향 및 수업에 대한 학생들의 인식 및 태도를 분석하는 데 있다. 이를 위하여 B광역시 소재 G초등학교 5학년 학생 22명을 연구 집단 으로 선정하고 과학 교과 중심의 IB PYP 프로그램을 총 38차시로 구성 하여 적용하였다. 수업 전·후에 과학적 태도와 자기주도적 학습 능력에 대한 사전·사후 검사를 실시하였으며 수업 종료 후 인식 및 태도 조사를 병행하여 그 결과를 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, IB PYP 기반 과학 탐구 수업은 초등학생의 과학적 태도를 유 의미하게 향상시켰다. 과학적 태도의 하위 영역인 호기심, 개방성, 비판 성, 협동성, 자진성, 끈기성, 창의성 전반에서 모두 통계적으로 유의미한 향상이 나타났다. 이는 학생 스스로 탐구 질문을 생성하고 모형 제작 및 토의를 거치는 주도적인 탐구 사이클이 과학에 대한 긍정적인 가치를 내 면화하고 능동적·개방적인 태도를 형성하는 데 효과적으로 작용했음을 시사한다. 둘째, IB PYP 기반 과학 탐구 수업은 초등학생의 자기주도적 학습 능력 증진에 유의미한 영향을 미쳤다. 하위 영역을 세부적으로 분석한 결과, '학습 기회의 개방성' 영역에서는 유의미한 차이가 나타나지 않았 으나 '내재적 동기'와 '자율성' 영역에서는 매우 유의미한 향상을 보였다. 이는 실생활과 연계된 실제적 과제를 수행하는 과정이 배움 자체에 대한 흥미를 높이고 스스로 학습 과정을 조절하고 통제하는 주도적 역량을 강 화한 결과로 분석된다. 셋째, 수업에 참여한 학생들의 인식을 분석한 결과 흥미도, 참여도, 협동성, 이해도, 자신감의 5개 전 영역에서 90% 이상의 학생들이 긍정 적으로 응답하였다. 학생들은 동료와 협력하여 과제를 해결하고 최종 결 과물을 완성하는 과정에서 높은 몰입감을 보였으며 배운 내용을 실생활 에 적용할 수 있다는 강한 효능감을 나타내어 학습 동기 유발 측면에서 도 긍정적인 효과가 있음을 확인하였다. 이상의 연구 결과를 통해 IB PYP 기반 과학 탐구 수업이 초등학생의 과학적 태도와 자기주도적 학습 능력을 함양하는 데 효과적인 교육 프로 그램임을 확인하였다. 따라서 향후 초등학교 과학 교육 현장에서 단편적 인 지식 습득을 넘어 학생 주도의 능동적인 탐구 문화와 실천적 배움을 정착시키기 위한 지속적인 연구와 교수·학습 방안의 보급이 필요하다. * 키워드: IB PYP 기반 과학 수업, 과학적 태도, 자기주도적 학습 능력, 초등학생 * 이 논문은 2026년 8월 부산교육대학교 교육대학원 위원회에 제출된 교육학석사학위논문임.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 3
• 3. 용어의 정의 4
• Ⅱ. 이론적 배경 7
• 1. IB PYP (International Baccalaureate Primary Years Programme) 7
• 2. 과학적 태도 13
• 3. 자기주도적 학습 능력 15
• 4. 선행 연구 고찰 17
• Ⅲ. 연구 방법 및 절차 20
• 1. 연구 절차 20
• 2. 연구 대상 21
• 3. 연구 설계 22
• 4. 검사 도구 23
• 5. IB PYP 기반 과학 수업 설계 및 실행 26
• 6. 자료 처리 및 분석 29
• Ⅳ. 연구 결과 및 논의 30
• 1. IB PYP 기반 과학 수업이 과학적 태도에 미치는 영향 30
• 2. IB PYP 기반 과학 수업이 자기주도적 학습 능력에 미치는 영향 34
• 3. IB PYP 기반 과학 수업에 대한 인식 및 태도 검사 결과 37
• Ⅴ. 결론 및 제언 40
• 1. 결론 40
• 2. 제언 41
• 참고문헌 43
• ABSTRACT 46
• 부록 49
• <부록 1> 과학적 태도 검사지 50
• <부록 2> 자기주도적 학습 능력 검사지 52
• <부록 3> 수업 인식 및 태도 검사지 54
• <부록 4> UOI 설계 프레임워크 56
• <부록 5> IB PYP 기반 과학 수업안 61
• <표 II-1> 초학문적 주제와 설명 7
• <표 II-2> 명시된 개념과 설명 10
• <표 II-3> IB 학습자상과 설명 11
• <표 II-4> 학습 접근 방법과 하위 기능 12
• <표 II-5> 과학적 태도의 하위 요소 14
• <표 II-6> 자기주도적 학습 능력의 하위 요소 및 세부 측정 내용 16
• <표 III-1> 연구 대상의 구성 22
• <표 III-2> 과학적 태도 검사 도구 문항 구성 23
• <표 III-3> 자기주도적 학습 능력 검사 도구 문항 구성 24
• <표 III-4> 수업 인식 및 태도 검사지 문항 구성 25
• <표 III-5> IB PYP 기반 과학 수업 탐구 단원 설계 개요 27
• <표 IV-1> 과학적 태도 Shapiro-Wilk 정규성 검정 결과 30
• <표 IV-2> 과학적 태도 대응표본 t-검정 결과 31
• <표 IV-3> 자기주도적 학습 능력 Shapiro-Wilk 정규성 검정 결과 34
• <표 IV-4> 자기주도적 학습 능력 대응표본 t-검정 결과 35
• <표 IV-5> IB PYP 기반 과학 수업 인식 및 태도 검사 결과 (N=22) 37
• <그림 III-1> 연구 절차 21
• <그림 III-2> 실험 설계 22