자연과 수업에서 협동학습이 과학지식, 탐구능력 및 태도에 미치는 효과

국문 초록 (Abstract)

21세기의 지식과 정보화 사회에서의 교육은 기본적인 지식과 기능을 제공하는 전통적인 학교 교육에서 벗어나 높은 수준의 사고 능력, 의사 소통 능력, 그리고 사회적 기술을 갖춘 학생들을 길러내야 할 것이다. 협동 학습은 학생들의 능동적인 수업 참여와 활발한 토의를 유도할 수 있고, 긍정적인 상호 의존성을 바탕으로 서로에 대한 책임을 공유하는 집단적 과정을 제공해 줄 수 있는 교수-학습 전략의 하나이다.
본 연구에서는 자연 수업에 협동 학습 방법을 적용하여 협동 학습이 학생들의 과학지식, 탐구능력 및 과학에 관련된 태도에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 본 연구는 서울시에 소재하는 초등학교 4학년 138명을 대상으로 실험반과 비교반으로 구분하여 실험반에는 협동 학습 방법으로 연구자가 개발한 학습지를 이용하여 4학년 2학기 내용을 8주에 걸쳐 지도하고, 비교반은 전통적인 소집단 수업방법으로 지도하였다.
본 연구는 이질 집단 사전, 사후 검사 실험 설계로 이루어졌으며, 사전 검사와 사후 검사에 ‘과학 지식 검사’와 ‘과학 탐구 능력 검사’와 ‘과학에 관련된 태도 검사’를 실시하고, 그 결과를 공분산 분석으로 통계 처리하였다. 실험반에는 사후에 협동 학습에 대한 의견 조사를 실시하고 그 결과를 기술 통계 분석으로 통계 처리하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다.
협동 학습은 학생들의 과학 지식 신장에 유의미한 영향을 주었고 (p〈.05), 과학 탐구 능력 신장에 유의미한 영향을 주었으며 (p〈.01), 과학에 관련된 태도에 긍정적인 영향을 주었다(p〈.05).
협동 학습을 한 후, 학생들의 의견은 대체적으로 긍정적이었으며 (M=4.17), 자연 시간에 대한 흥미, 참여도, 공부에 도움이 된 정도, 선호도 등에서 긍정적이었다.
결론적으로 자연과 수업에서의 협동 학습은 학생들의 과학 지식, 탐구 능력 신장과 과학에 관련된 태도에 긍정적인 영향을 주었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study is to examine the effects of cooperative learning in science teaching on scientific knowledge, inquiry ability, and science - related attitudes students take when it was applied to the 4th grade students (138 children). This study is based on LT strategy.
To do this, students were divided into one comparison group (70 children) and one experimental group (68 children). The cooperative learning was applied to the experimental group for 8 weeks with a worksheet developed for this study, while traditional method was applied to the comparison group with authorized science textbook and teacher's handbook.
This study consists of pre-post hetero-group test, that contains 'scientific knowledge test', 'inquiry ability test' and 'science - related attitudes test'. The results were statistically analyzed by SPSS. Questionnaires about cooperative learning were given to the experimental group after treatment. The result was statistically analyzed through SPSS.

The results are as follows :
Students of cooperative learning made significant progress in scientific knowledge(p<.05), inquiry ability(p<.01), and science - related attitudes(p<.05).
After cooperative learning, students estimated it positively (M=4.17). The students in the cooperative classes have shown that the cooperative learning was good for causing interest, introducing active participation, and helping students' learning. and students showed strong wish for the continuous cooperative learning.
In conclusion, cooperative learning in science teaching gave positive effects on students' scientific knowledge, inquiry ability and science - related attitudes.

목차 (Table of Contents)

• 논문요약 = ⅷ
• Ⅰ. 서론
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구 문제 = 3
• 3. 용어의 정의 = 3
• 4. 연구의 제한점 = 5
• Ⅱ. 이론적 배경 및 선행 연구
• 1. 구성주의와 협동 학습 = 6
• 2. 협동 학습과 전통적인 소집단 학습의 비교 = 8
• 3. 협동 학습의 특징 및 요소 = 9
• 4. 협동 학습 모형 = 11
• 5. 선행 연구 = 15
• Ⅲ. 연구 방법
• 1. 연구 절차 = 18
• 2. 연구 설계 = 19
• 3. 실험 처치 = 20
• 4. 검사 도구 = 28
• 5. 자료 처리 = 30
• Ⅳ. 연구결과 및 논의
• 1. 협동 학습과 과학 지식 = 32
• 2. 협동 학습과 과학 탐구 능력 = 33
• 3. 협동 학습과 과학에 관련된 태도 = 37
• 4. 협동 학습에 대한 학생들의 의견 조사 = 39
• Ⅴ. 결론 및 제언
• 1. 결론 = 42
• 2. 제언 = 43
• 참고문헌 = 44
• 영문초록 = 47
• 부록 = 49
• a. <부록1> 협동 학습지 = 49
• b. <부록2> 협동 학습의 역할표 및 활동 기록표 = 51
• c. <부록3> 협동 학습의 적용 사례 = 55
• d. <부록4> 검사 도구 = 61