국제학업성취도를 통해 살펴본 수학과 과학 교수·학습 환경 탐색 = Exploring Teaching and Learning Environment of Mathematics and Science of Korean Students through International Achievement Test

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 국제학업성취도를 통해 우리나라 초·중·고등학교 학생들의 수학과 과학 교수·학습 환경에 대한 인식을 분석하고, 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 TIMSS 2015에서 수학, 과학, PISA 2012에서 수학, PISA 2015에서 과학의 학생 설문 문항에서 수학과 과학에서 공통적으로 묻고 있는 항목들을 중심으로 교수·학습 관련 변인을 학교급별로 뽑고, 성별에 따른 인식의 차이를 비교할 수 있도록 결과를 재분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들은 교사의 지원에 대해 서는 긍정적인 인식을 보였으며, 초등학교에서 응답 평균이 가장 높았고 중학교에서 가장 낮았다. 둘째, 수학, 과학 과목 자체가 지닌 흥미와 관련된 요소는 인지하고 있었으나, 이것이 수업 시간의 학습 활동에 대한 흥미와 연결되지는 못했다. 셋째, 자신 감은 수학과 과학 모두 학년이 올라갈수록 하락하였으며, 여학생의 자신감이 남학생보다 낮은 경향을 나타내었다. 넷째, 진로에서는 수학과 과학 모두 남학생들이 여학생 들보다 긍정적으로 인식하고 있었다. 마지막으로, 수학과 과학 모두 수업 분위기는 조용하고 학생들은 교사의 수업 활동에 관심은 기울이나, 이것이 흥미와 연결되지는 못한 것으로 나타났다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study is to analyze the perception of mathematics, science, and learning factors of elementary, middle and high school students in Korea and to draw up implications. To this end, the results of the survey were reanalyzed based on the survey items commonly presented in mathematics and science, so that the result of student survey in TIMSS 2015 mathematics and science, PISA 2012 mathematics and PISA 2015 science could compare variables related to classes and learning according to grade and gender. The results of the study are as follows: First, students were positive about teacher support, so the response rate was the highest in elementary schools and the lowest in middle schools. Second, we were aware of the factors related to the interests of the mathematics and science subjects themselves, but this was not linked to the interest in learning activities in lessons. Third, as the grade went up, confidence in both math and science fell, and female students confidence tended to be lower than male students. Fourth, both math and science were perceived more positively by boys than girls in their careers. Finally, both mathematics and science have a quiet classroom atmosphere and students pay attention to the teacher s teaching activities, but this has not been linked to interest.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 Ⅱ. 연구 방법 Ⅲ. 연구 결과 Ⅳ. 결론 및 제언 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 서울특별시교육청, "창의지성․감성을 갖춘 미래인재를 기르는 교실혁신 방안 발표"

2 교육과학기술부, "창의인재와 선진과학기술로 여는 미래 대한민국: 2011년 업무보고" 2010

3 한국여성과학기술인지원센터, "지난 10년 간, 생애주기별 여성과학기술인들의 변화"

4 과학기술정보통신부, "제4차 과학기술기본계획(2018～2022): 2040년을 향한 국가과학기술 혁신과 도전" 과학기술정보통신부 2018

5 교육부, "융합교육 종합계획(안)[2020년∼2024년]" 2020

6 박지현, "수학에 대한 자신감에 관한 연구" 대한수학교육학회 24 (24): 145-164, 2014

7 교육부, "수학교육 종합계획(안)[2020년∼2024년]" 2020

8 교육부, "수학교육 선진화 방안 발표"

9 김수진, "수학·과학 성취도 추이변화 국제비교 연구: TIMSS 2015 본검사 시행" 한국교육과정평가원 2015

10 상경아, "수학·과학 성취도 추이변화 국제비교 연구: TIMSS 2015 결과 분석" 한국교육과정평가원 2016

11 교육부, "수학·과학 성취도 추이변화 국제 비교 연구(TIMSS)2019 결과 발표"

12 교육부, "과학교육 종합계획(안)[2020년∼2024년]" 2020

13 Wu, M., "Using PISA and TIMSS Mathematics Assessments to Identify the Relative Strengths of Students in Western and Asian Countries" 56 (56): 67-89, 2011

14 Meinck, S., "Trends in gender gaps : using 20 years of evidence from TIMSS" 7 (7): 1-23, 2019

15 Eccles, J. S., "Transitions through adolescence: Interpersonal domains and context" Lawrence Erlbaum Associates, Inc 251-284, 1996

16 Jiang, F., "The Effects of Inquiry Teaching on Student Science Achievement and Attitudes : Evidence from Propensity Score Analysis of PISA Data" 37 (37): 554-576, 2015

17 OECD, "Teaching and learning for 2030"

18 이현숙, "TIMSS 수학 성취 상위국의 수학 흥미와 자신감에 대한 학년 및 연도간 변화 분석" 한국교육평가학회 28 (28): 313-337, 2015

19 Mullis, I. V. S., "TIMSS 2019 Assessment Frameworks"

20 곽영순, "TIMSS 2015에서 과학 성취도와 흥미에 영향을 주는 교육맥락변인 분석" 한국과학교육학회 38 (38): 113-122, 2018

21 Kuenzi, J. J., "Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) Education: Background, federal policy, and legislative action" 2008

22 Hampden-Thompson, G., "Science teaching and learning activities and students' engagement in science" 35 (35): 1325-1343, 2013

23 Mikk, J., "Relationships Between Student Perception of Teacher-Student Relations and PISA Results in Mathematics and Science" 14 (14): 1437-1454, 2016

24 최승현, "PISA와 TIMSS 결과에 나타난 우리나라 학생의 정의적 성취 실태 분석- 수학 교과를 중심으로 -" 한국학교수학회 17 (17): 23-43, 2014

25 구자옥, "OECD 국제 학업성취도 평가 연귀 PISA 2015 본검사 시행 보고서" 한국교육과정평가원 2015

26 Baye, A., "Gender differences in variability and extreme scores in an international context" 4 (4): 1-16, 2016

27 U.S. Congress, "Department of labor, health and human services, education, and related agencies. Appropriations for 2007. Hearing before a subcommittee of the committee on appropriations. U.S. House of Representatives, One Hundred Ninth Congress, Second Congress, First Session"

28 American Association for the Advancement of Science[AAAS], "Blueprints for reform" Oxford University Press 1998

29 교육부, "2015 개정 교육과정 총론 및 각론 확정·발표"