고등학생의 과학영역 창의성과 일반창의성, 메타인지, 과학 정의적 특성과의 관계

유용현,강유진,김지나 이화여자대학교 사범대학 교과교육연구소 2013 교과교육학연구 Vol.17 No.1

This study evaluated problem finding and the generation of solving-ideas in ill-structured situations in the area of science by targeting high school students. It subdivides problem finding and the generation of solving-ideas into qualitative and quantitative levels. In addition, the correlations with general creativity, meta-cognition, and affective characteristics in the area of science were examined. In this study, the participants were 96 students from 3 high schools in a metropolitan city. Sixty-one students who had answered all the questionnaires consistently and faithfully were analyzed. The questionnaires included meta-cognitive tests, an affective domain assessment system related to national level science, a TTCT (Language)-A type test, and FPSP questions (questions related to space waste). The correlations among scientific creativity, general creativity, and meta-cognition were low. In addition, although the correlation between problem finding in scientific creativity and interest in affective characteristics appears relatively high, the correlation between problem finding in scientific creativity and scientific cognition appears low. The conclusions were as follows: scientific creativity has domain specificity and that area cannot be explained by measured general creativity. Scientific creativity with respect to problem finding and the generation of solving-ideas in ill-structured situations in the area of science could not be explained by meta-cognition. Scientific creativity can be better explained through affective characteristics related to science. 이 연구는 고등학교 학생들을 대상으로 과학 영역의 비구조화된 상황에서 문제 발견 및 해결아이디어 생성과 관련된 과학 영역의 창의성과 일반창의성의 관계, 과학 영역의 창의성과 메타인지 및 과학 정의적 영역의 특성과의 관계를 조사하였다. 이 연구에서는 광역시 소재 3개 고등학교 96명을 대상으로 검사하였으며, 이들 중 모든 검사에 성실하게 응답한 61명을 분석 대상으로 하였다. 검사도구는 FPSP 검사지, TTCT(언어 A형) 검사지, 메타인지 검사지, 국가 수준의 과학 관련 정의적 특성 검사지를 사용하였다. 연구결과 과학영역 창의성과 일반창의성은 낮은 정적 상관관계를 보였으며, 과학영역 창의성과 메타인지 역시 낮은 정적 상관관계를 보였다. 다만 과학영역 창의성과 정의적 특성은 상대적으로 다른 영역에 비해 높은 정적 상관관계를 보였다. 이러한 결과는 과학영역 창의성은 일반 창의성으로는 측정하기 힘든 영역 특수성을 가지고 있다는 것을 알 수 있으며, 비구조화된 상황에서의 문제발견과 해결아이디어 생성과 관련된 과학영역 창의성은 메타인지로 설명하기 어렵다는 것을 보여준다. 그리고, 과학영역 창의성은 오히려 과학에 대한 정의적 특성이 더 잘 설명해 준다는 것을 알 수 있다.

탐구중심 생물수업이 예비 과학교사의 과학의 본성 및 과학의 정의적 영역에 미치는 영향

최진 ( Jin Choi ),서혜애 ( Hae Ae Seo ) 한국과학교육학회 2012 한국과학교육학회지 Vol.32 No.5

이 연구는 탐구중심 생물학실험 수업이 예비 과학 교사의 과학의 본성과 과학의 정의적 영역에 미치는 영향을 조사하였다. 이 연구를 위하여 사범대학 과학 교육계열 학생 중 생물학실험을 신청한 67명을 연구 대상으로 선정한 뒤 실험집단에는 탐구중심 실험수업을 적용하고 통제집단에는 관찰중심 실험수업을 적용하였다. 실험수업 처치 전과 후 두 집단 모두에게 과학의 본성과 과학의 정의적 영역에 대한 검사를 실시하여 탐구중심 생물학실험 수업의 효과를 알아보았다. 연구 결과 과학의 본성에 대한 사후검사에서 실험 집단의 평균이 통제집단보다 조금 높았지만 통계적으로 유의미한 차이가 없었다(p>.05). 또한 실험집단과 통제집단 간의 과학의 정의적 영역을 분석한 결과 실험집단에서 과학에 대한 자기 효능감, 과학의 필요성, 장래직업에 대한 과학의 필요성이 통제집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.01). 탐구중심 생물학실험 수업은 예비 과학교사의 과학의 정의적 영역을 향상 시키는 데는 효과가 있으나 과학의 본성에 대한 관점 변화에는 영향을 주지 못하였다. This study aims to investigate the effect of inquiry-based biology program of pre-service science teachers` perceptions on the nature of science and their affective domain of science. For the study, sixty-seven preservice science teachers were sampled from students who enrolled in the ``Biology Laboratory``, Spring semester, 2011. The experimental group taught by inquiry-based experiment and control group by observation-based experiment were composed. At the beginning and end of semester, pre- and post-tests on the nature of science and affective domain of science were administered. The average scores of experimental group were higher than those of control group in the post-test of the nature of science, but there were no significant differences between both groups (p>.05). For the post-test results of both groups` affective domain of science, the experimental group showed significantly higher scores than the control group in self-efficacy in science, importance of science, and importance of science for careers (p<.01). The inquiry-based biology program did not influence pre-service science teachers` perception on the nature of science, while it was effective for positive changes on pre-service science teachers` affective domain of science.

과학 교육에서의 평가 연구 동향

정수임 ( Sue-im Chung ),신동희 ( Dong-hee Shin ) 한국과학교육학회 2016 한국과학교육학회지 Vol.36 No.4

이 연구는 최근 30년 동안 과학 교육에서 평가를 다룬 국내 논문을 분석하여 동향을 파악함으로써, 과학 교육 과정의 개선 방향을 제시하고 향후 연구에 대한 시사점을 얻고자 했다. 연구의 주요 목표는 과거 30년간 국내 학술지에 게재된 과학 교육 관련 평가 연구의 동향을 인지적 영역과 정의적 영역을 중심으로 분석하고, 연구 목적과연구 방법론, 연구의 주제어별 특징을 분석하는 것이다. 이를 위해 한국교육학술정보원이 제공하는 데이터베이스를 통해 273편의 연구 논문을 선정했고, 대상, 교과, 연구 방법론, 연구 내용 등의 범주로 분류하여 각각의 논문을 분석했다. 연구의 동향에 영향을 미치는 요인을 알아보기 위해 같은 시기에 진행된 국가 교육 과정의 변화와 평가와 관련한 대내외적 사건을 연계하여 설명을 시도했다. 분석 결과, 과학 교육에서 평가 연구의 전체적 동향은 국가 교육 과정과 평가 관련 제도의 변화를 반영한 경우가 많았다. 연구의 대상이나 주제가 정의적 영역보다 인지적 영역에 편중해서 나타나는 경향이 있으나, 국가 수준 학업 성취도나 국제 학업 성취도 평가에서 얻은 표준화된 자료를 통해 정의적 영역과 다양한 배경 변인의 관계에 주목할 필요가 있음을 인식하게 되었다. 인지적 혹은 정의적 영역에 상관없이두 영역 모두 양적 연구가 질적 연구보다 우세하게 나타났으며, 인지적 영역은 평가 도구로써 지필 평가와 수행형 평가 등을 다양하게 사용한 반면, 정의적 영역에서는 대부분 지필 평가만을 실시하고 있었다. 평가 연구의 목적은 주로 실제 상황에서 실용적이고 응용적인 내용을 다루는 응용 연구와 평가 연구가 많았고, 연구 방법론도 양적 자료를 다루는 통계를 기반으로 한 방법을 사용했다. 분석 논문의 주제를 유사한 범주로 묶어 연구 동향을 분석한 결과, 주제가 점점 일반적인 내용에서 구체화, 세분화되는 경향이 있었다. 이러한 경향은 그 동안 과학 교육 관련 평가의 문제점으로 지적되었던 개념의 명료화와 관련하여 평가 도구를 정교화할 수 있는 기초가 될 수 있을것이다. 연구 결과를 바탕으로 정의적 영역의 평가에서 실증적 자료를 얻기 위한 방안 마련, 다양한 맥락으로 세분화된 평가를 수렴할수 있는 이론적 기초 정립, 양적 자료에 편중된 연구의 균형을 추구하는 연구 풍토의 개진, 평가의 다양한 측면을 반영하여 완성된 교육과 정으로 개선하는 기관과 체계의 정비 등을 시사점으로 제안했다. This study seeks educational implication by analyzing research papers dealing with science assessment in the most recent 30 years in Korea. The main purpose of the study is to analyze the trends in published papers on science assessment, their purpose, methodology, and key words, especially concentrating on the cognitive and affective domains. We selected 273 research articles and categorized them by research object, subject, methodology, and contents. To examine the factors that affect the research trend, we also tried to contextualize papers’ theme in terms of changes in national curriculum and assessment system during the contemporary period. As a result, an overall research trend reflects changes in science curriculum and assessment events such as implementation of college scholastic ability test or performance assessment. There is an unequal distribution in various aspects of the researches, showing a superiority in cognitive domains than the affective ones. By using standardized data obtained through the national and international assessment of educational achievement in science, quantitative researches were superior to qualitative ones. Studies on cognitive domain use variously written- and performance-based tests, whereas most studies of the affective ones prefer written tests. Applied research and evaluation research are predominant comparing to basic ones, which most of the research methodology is based on statistics. Lastly, we found out that key words and subjects tend to be subdivided and detailed rather than general and comprehensive, as time goes on. Such trend will be helpful to elaborate and refine assessment tools that have been regarded as a problem.

최우수 여고생은 과학영재교육의 소외 집단인가? : PISA 문항의 과학성취도 상위 10% 고등학생의 과학 정의적 영역의 성차 분석

서혜애 韓國英才學會 2011 영재교육연구 Vol.21 No.1

본 연구는 우리나라 고등학교 최우수 여학생이 과학영재교육 대상에서 소외되고 있다는 점에 문제를 제기하였다. 이를 위해, 본 연구에서는 PISA 2006 과학성취도 공개문항을 과학성취도 검사로 구성하여 실시하고 상위 10%에 속하는 우리나라 고등학교 1학년 학생의 과학성취도와 과학 정의적 영역의 성차를 탐색하였다. 2008년 7월 전국적으로 표집된 41개교 1,409명을 대상으로 과학성취도 검사와 과학 정의적 영역 설문조사를 실시하였으며, 이 가운데 상위 10% 과학성취도를 성취한 132명 결과의 성차를 분석하였다. 연구결과, 상위 10% 남학생과 여학생의 과학성취도에는 유의한 성차가 없는 것으로 나타났다. 한편, 과학성취도에 영향을 주는 과학 정의적 영역의 대부분 요인에서도 성차는 유의하지 않는 것으로 나타났다. 따라서 우리나라 최우수 여학생도 최우수 남학생만큼 과학을 즐기고 자아 개념 및 자기 효능감을 가지며 장래직업으로서 과학과목의 필요성을 느끼고 있는 것으로 고찰되었다. 과학 정의적 영역의 일부 문항에서는 유의한 성차가 나타났으며, 이 요인들은 가정과 학교의 교육여건이나 과학과목의 교육내용, 교사의 교수학습지도 전략을 통해 개선할 수 있음을 시사하였다. 결론적으로 우리나라 최우수 여학생에게 과학영재학교, 과학고등학교 등 과학영재교육의 기회가 평등하게 제공되어야 할 것으로 밝혀졌다. The research paid attention to the fact that top 10% high achievers of girls in high schools are not equally provided with opportunities for science gifted education in Korea. For this reason, the research examined gender differences in science achievement and science affective domain through employing PISA 2006 science achievement test and survey of science affective domains. The research subjects of 132 students as top 10% high achievers extracted from those 1,409 students who were nationwidely sampled and responded to the science achievement test and science affective domain survey in July 2008. The responses by 132 students of top 10% high achievers were analyzed. The findings revealed that there is no significant difference of science achievement and most items of science affective domain survey between girls and boys of top 10% population in high schools. Further, it was indicated that top 10% high achieving girls have interest, self-concept, self-efficacy, future job aspiration in science as high as boys. In conclusions, further attentions to provide more opportunities of science gifted education for girls are called for.

국내 주요 과학 교육 학술지의 정의적 영역 연구 동향

김선희(Kim Seon Hee),정찬미(Jung Chan Mi),신동희(Shin Dong Hee) 학습자중심교과교육학회 2015 학습자중심교과교육연구 Vol.15 No.12

본 연구에서는 지난 30여 년 간 과학 교육에서 정의적 영역과 관련하여 이루어진 국내 연구를 다양한 측면에서 분석했다. 분석 대상은 과학 교육 학술지 중 한국과학 교육학회지와 초등과학교육에서 2014년 마지막 호까지 발간된 논문 중 정의적 영역 을 명시적/암묵적으로 제시한 820개의 논문이다. 선정된 논문을 대상으로 정의적 영 역의 제시 범주와 경향, 연구 대상, 자료 수집 방법, 연구 분야, 정의적 영역 요소를 기준으로 연구의 전반적인 흐름을 파악했다. 분석 결과 전체적으로 명시적 제시의 비율이 암묵적 제시보다 약 6배 정도 높았으며, 학교급이 올라갈수록 정의적 측면의 연구 비율이 감소했다. 자료 수집 방법의 경우 양적 연구가 질적 연구보다 활발하게 이루어졌고, 정의적 영역 요소 중 과학 학습에 대한 태도 관련 연구 비율이 가장 높 았다. 연도별 추이를 살펴보면 명시적/암묵적 제시 비율과 질적 연구와 혼합 연구의 비율의 증가가 두드러졌으며, 연구 분야가 보다 다양화 되었다. 전반적으로 과학에 대한 태도 연구의 감소에 비하여 과학 학습에 대한 태도, 교수 관련 태도의 증가가 나타났다. 끝으로 다양한 각도에서 조명한 총체적인 분석 결과를 바탕으로 향후 과 학 교육에서의 정의적 영역 관련 연구에 대한 시사점을 제시했다. This study analyzed domestic studies related the science related attitude in science education over the past 30 years in various aspects. We analyzed explicitly/implicitly presented 820 papers published in Journal of the Korean Association for Research in Science Education and Journal of Korean Elementary Science Education as of until the last volume of 2014. And we grasped the overall flow based on proposed scope, trends of the science related attitude, the object of study, research methods, research areas, factors science related attitude. Result of analysis shows that the proportion of the explicit presentation was about six times higher than the implicit presented and science related attitude research ratio decreased as the school level increases. For research methods, quantitative research was done more than qualitative research. Research ratio of attitude towards science learning is the highest among factors of science related attitude. Looking at the trend by year, explicit/implicit proposed rate and the proportion of qualitative studies have significantly increased and areas of research has been more diversified. Generally, attitudes toward learning science and attitudes related in science teaching increased than the reduction in the attitude of the scientific research. This research provided the implications for future research in the science related attitude related to science education based on the overall results illuminated from different perspectives.

과학과 자기보고식 정의적 영역 평가의 정확성에 영향을 주는 요소 탐색

정수임,신동희 한국과학교육학회 2019 한국과학교육학회지 Vol.39 No.3

This study reveals the aspects of subjectivity in the test results in a science-specific aspect when assessing science-related affective characteristic through self-report items. The science-specific response was defined as the response that appear due to student’s recognition of nature or characteristics of science when his or her concepts or perceptions about science were attempted to measure. We have searched for cases where science-specific responses especially interfere with the measurement objective or accurate self-reports. The results of the error due to the science-specific factors were derived from the quantitative data of 649 students in the 1st and 2nd grade of high school and the qualitative data of 44 students interviewed. The perspective of science and the characteristics of science that students internalize from everyday life and science learning experiences interact with the items that form the test tool. As a result, it was found that there were obstacles to accurate self-report in three aspects: characteristics of science, personal science experience, and science in tool. In terms of the characteristic of science in relation to the essential aspect of science, students respond to items regardless of the measuring constructs, because of their views and perceived characteristics of science based on subjective recognition. The personal science experience factor representing the learner side consists of student’s science motivation, interaction with science experience, and perception of science and life. Finally, from the instrumental point of view, science in tool leads to terminological confusion due to the uncertainty of science concepts and results in a distance from accurate self-report eventually. Implications from the results of the study are as follows: review of inclusion of science-specific factors, precaution to clarify the concept of measurement, check of science specificity factors at the development stage, and efforts to cross the boundaries between everyday science and school science. 이 연구는 자기보고식 검사를 통해 과학 관련 정의적 영역을 평가 하려할 때 검사 결과에서 나타나는 주관성의 양상을 과학 특이적 측면에서 밝혔다. 과학 관련 개념이나 인식을 측정하려할 때 학생이 지닌 과학 특성, 본성에 대한 인식이 원인이 되어 나타나는 반응을 과학 특이적 반응으로 정의했다. 그 중에서 과학 특이적 반응이 특별히 측정 구인을 방해하거나 정확한 자기 보고를 벗어나게 하는 경우에 대해 탐색했다. 고등학교 1, 2학년 649명의 정의적 특성 및 심리적 특성을 검사한 양적 자료와 학생 44명을 면담한 질적 자료로부터 과학 특이적 요소로 인한 오차 결과를 도출했다. 학생이 일상과 과학 학습 경험으로부터 내면화한 과학에 대한 관점과 과학 특성은 검사 도구를 이루는 문항들과 상호작용한다. 그 결과 과학의 특성, 개인의 과학 경험, 검사 도구 속 과학이라는 세 측면에서 정확한 자기 보고를 방해하는 요소가 발견되었다. 과학 본질적 측면과 관련 있는 과학의 특성은 학생들이 과학을 보는 관점과 주관적으로 인식한 과학의 특성이 측정하려는 구인에 관계없이 문항에 반응하도록 한다. 학습자 측면에서 개인의 과학 경험은 학생이 지닌 과학 동기, 과학 경험과의 상호작용, 과학과 삶에 대한 인식으로 구성된다. 마지막으로 도구적 측면에서 검사 도구 속 과학은 과학 개념의 불명확성으로 인한 용어 혼동으로 연결되며 정확한 자기보고를 방해할 수 있다. 본 연구 결과에 의한 시사점으로 검사 문항에서 과학 특이적 요소의 포함 여부 검토, 측정 개념을 명확히 하기 위한 주의점, 개발 단계에서의 과학 특이성 요소 검토, 일상 과학과 학교 과학의 괴리를 줄이려는 노력 필요 등을 제안했다.

과학일기쓰기가 과학영재의 과학에 관련된 정의적 특성에 미치는 영향

남경운,이봉우,이성묵 한국과학교육학회 2004 한국과학교육학회지 Vol.24 No.6

수도권 소재 대학 부설 과학영재교육원 소속 중학교 2학년 학생 21명을 대상으로 인터넷 홈페이지를 이용하여 2개월 동안 과학일기쓰기를 실시하였다. 이들은 총 192편의 일기를 작성하였는데, 자신의 과학일기를 작성하여 탑재하고 다른 사람의 일기를 읽고 토론하는 활동을 하였다. 일기내용과 설문 응답 내용, 홈페이지에서의 상호작용 내용, 면담 내용 등을 분석하여 학생들의 과학에 관련된 정의적 영역에 어떠한 변화가 있었는지를 고찰하였다. 그 결과 과학일기쓰기는 과학영재학생들의 과학에 대한 인식과 흥미, 과학적 태도 등 정의적 영역의 모든 대범주에 현저하게 긍정적인 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. The purpose of this study was to investigate the effect of science journal writing on science-related affects of scientifically gifted students at middle school level. Twenty one gifted students attending a university science gifted program wrote science journals for two months in a web-supported environment. The data sources include student journals, questionnaire and exit interviews. The results indicate that science journal writing has influenced the students positively in the affective domain, and in particular, cognitions of science, interests in science and scientific attitudes.

미술과 과학을 연계한 융합교육이 초등학생의 정의적 영역에 미치는 교육적 효과

채유정,장현진,정동훈,박재용 한국초등미술교육학회 2022 미술교육연구논총 Vol.68 No.-

이 연구의 목적은 미술 감상 영역과 과학 내용 지식을 연계한 미술․과학 융합교육프로그램이 초등학생의 정의적 영역에 미치는 교육적 효과를 살펴보는 것이다. 이를위해, 선행 연구 및 교육과정 분석 결과에 기초하여 8차시 분량의 미술․과학 융합교육 프로그램을 개발하였고, 이질통제집단 설계 방식에 따라 초등학교 6학년 학생들이 보인 정의적 영역에서의 변화를 t-검정을 통해 검증하였다. 또한, 실험반 학생 중일부와 집단 면담을 실행하여 미술․과학 융합교육 프로그램에 대한 학생들의 인식및 만족도를 조사하였다. 연구 결과, 미술・과학 융합교육 프로그램은 미술과 과학분야에 대한 흥미와 즐거움, 학습의 즐거움, 가치 인식의 측면에서 초등학생의 정의적 영역에 미치는 교육적 효과가 큰 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 초등교육에서 미술과 과학을 연계한 교육을 활성화할 필요가 있음을 지지하는 실증적 사례로, 단일 교과 중심의 교육을 고수하기보다 교과 간 연계가 가능한 부분에서는 미술・과학 융합교육을 적극적으로 시행할 필요가 있음을 시사한다.

Small-Scale Chemistry(SSC)를 적용한 고등학교 과학 수업의 효과

홍훈기,유미현,윤희숙,Hong, Hun-Gi,Yu, Mi-Hyeon,Yun, Hui-Suk 대한화학회 2006 대한화학회지 Vol.50 No.3

연구의 목적은 Small-Scale Chemistry(SSC)를 적용한 수업이 고등학생의 과학성취도 및 과학관련 정의적 특성에 미치는 효과를 알아보는 것이다. 이를 위해 제 7차 교육과정의 고등학교 과학 교과서 화학영역에 대한 SSC 실험 프로그램을 개발하였다. 실험집단에는 SSC 실험 프로그램을 적용하고 비교 집단에서는 교과서를 중심으로 한 전통적 실험 수업을 실시하여 사전-사후 과학성취도 및 과학관련 정의적 영역의 변화를 조사하였다. 연구결과에 의하면 SSC 실험 프로그램을 적용하여 수업한 실험집단의 성취도가 교과서 내용의 전통적인 실험수업을 실시한 비교집단에 비해 유의미하게 높았다(p<.01). 과학관련 정의적 영역의 경우, 흥미와 과학적 태도 영역에서도 SSC 실험집단이 비교집단에 비해 유의미하게 높은 것으로 나타났다(p<.05). 또한 SSC 적용 수업에 대한 학생들의 인식을 살펴본 결과 학생들은 대부분 과학학습에 있어 효과적이고 흥미 있는 수업이라고 응답하였으며, 과학성취도와 정의적 영역의 변화를 잘 설명해주고 있었다. purpose of this study was to examine the effect of Small-Scale Chemistry(below SSC) Lab Program on academic achievement and science-related affective domain of high school students. For this study, SSC Lab Program was developed on the basis of analyzing the chemistry part of the high school science textbook in the 7th curriculum. The experimental group was received SSC experiment lessons(below SSC group), and the comparison group was received traditional lessons. According to the result of this study, there was a significant difference (p<.01) between a SSC group and a comparison group in academic achievement. Also, there were significant differences in science-related affective domain, especially interest and scientific attitude. It showed that SSC Lab Program was more effective to improve the academic achievement and science-related affective domain. Student perceptions on SSC Lab Program were also discussed. Majority of students thought that SSC lab program was an effective and interesting way in science study.

자유 탐구 단계별 점검표 활용이 과학 영재의 메타인지와 과학 정의적 영역에 미치는 효과

이정희,김효남 제주대학교 교육과학연구소 2018 교육과학연구 Vol.20 No.2

The purpose of this study is to investigate the effects of using the step by step checklist for open science inquiry on meta-cognition and science affective domain of science gifted. The participants of this study was sixty seventh grade of middle school science gifted in a local school district of D metropolitan area, Korea. Four classes were located to two classes for the experimental groups performing open science inquiry using the step by step checklist consisted with 165 items and two classes for the control groups performing open science inquiry without the step by step checklist for three months. The experimental groups were required to check three times into each item of the step by step checklist. The results of this study were as follows. Using the step by step checklist for open science inquiry was effective to increase the meta-cognition and the science affective domain achievement of middle school science gifted. The step by step checklist for open science inquiry was used as a guide for science gifted students to reflect on their own open inquiry activities throughout the whole process of performing open inquiry activities. Students used their meta-cognition to look back on their activities. In the process of checking the step by step checklist students could have chance to think critically throughout the inquiry process and to participate in inquiry tasks voluntarily. 이 연구의 목적은 자유 탐구 단계별 점검표 활용이 과학 영재의 메타인지와 과학 정의적 영역에 미치는 효과를 알아보고, 자유 탐구 단계별 점검표 활용에 대한 과학 영재의 인식을 살펴보는 것이다. 연구대상은 D광역시의 S교육지원청의 4개 지역공동영재학급에 속하는 60명의 중학교 2학년 학생이었다. 2개 학급은 실험집단으로 165개 질문으로 구성된 자유 탐구 단계별 점검표를 활용하면서 자유 탐구 활동을 하였고, 2개 학급은 자유 탐구 단계별 점검표 없이 자유 탐구 활동을 수행하였다. 실험학급은 자유 탐구 활동을 3개월간 수행하였고 점검표의 각 항목을 3회 체크하도록 하였다. 또한 자유 탐구 활동의 어려운 점과 점검표 사용에 대하여 실험집단과 비교집단 각각 6명을 선정하여 면담하였다. 연구 결과, 자유 탐구 단계별 점검표 활용은 중학교 과학 영재들의 메타인지 성장에 효과적이었고, 과학 정의적 영역 성취도 향상에 효과적이었다. 자유 탐구 활동 수행 전반에 걸쳐 학생 스스로 자신의 자유 탐구 활동을 되돌아 볼 수 있는 가이드로 자유 탐구 단계별 점검표를 활용한 것으로 판단된다. 즉, 과학 영재가 자유 탐구 단계별 점검표의 질문을 읽고 체크하면서 자유 탐구를 수행하는 과정에서 자신들의 메타인지를 활용한 것으로 볼 수 있다. 또한 자유 탐구 단계별 점검표를 활용하여 자유 탐구를 수행하면서 중학교 영재 학생들은 탐구과정 전반에 대하여 비판적 사고를 하게 되며, 자진해서 탐구과제에 참여하는 태도를 갖게 된 것으로 판단된다.