TIMSS 2011과 NAEA 2011 에 나타난 우리나라 학생들의 과학 학업 성취 특성

Characteristics of Science Achievement of Korean Students in TIMSS 2011 and NAEA 2011

본 연구의 목적은 TIMSS 2011 과학과 NAEA 2011의 과학 성취도 결과를 연계하고 평가틀과 평가 결과를 비교 분석하여 우리나라 학생들의 과학 성취 특성을 파악하고 과학 교육 개선 및 과학 평가 개선에 필요한 기초 자료를 제공하는 것이다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, TIMSS 2011과 NAEA 2011은 2차원 평가틀을 사용하고 있으며, 두 평가의 내 용 영역 구성과 인지/행동 영역의 구성은 유사하였다. 둘째, 성취 수준을 비교할 때 TIMSS 2011의 수월 수준과 우수수준은 각각 NAEA 2011의 우수와 보통에 해당되며, TIMSS 2011의 보통수준 일부와 기초수준이 NAEA 2011의 기초 수준에 해당된다. 셋째, TIMSS 2011의 수월수준 학생들은 NAEA 2011의 우수학력과 보통학력, 우수수준 학생들은 우수학력과 보통학력, 보통수준 학생들은 보통학력과 기초학력, 기초수준 학생들은 기초학력을 중심으로 분포되어 있는 것으로 나타났다. 넷째, TIMSS 2011과 NAEA 2011의 내용 영역 점수간에는 대체로 정적인 상관이 나타났지만 하위 영역별로 차이가 있었다. 다섯째, 두 평가 결과의 연계를 바탕으로 구분된 집단별 성취 수준 변화에서 TIMSS 2011에서 내용 영역 성취 수준은 모든 집단에서 물리, 생물, 화학 영역 순으로 높았고, 인지 영역 성취 수준은 추론하기 영역이 전체 집단에서 가장 높았다. NAEA 2011의 내용 영역에서 평균정답률은 모든 집단에서 물질 영역에서 높았고 운동과 에너지 영역에서 가장 낮았으며, 행동영역에 서 평균정답률은 네 집단 모두 탐구 영역이 지식 영역보다 낮았다.

This study aims to make connections between the resul ts from TIMSS 2011 and NAEA 2011 science achievement assessments, and compare their frameworks and results so as to understand Korean students' science achievement characteristics and establish foundations for improving science education and evaluation in Korea. The results are summarized as follows. First, both TIMSS 2011 and NAEA 2011 use two-dimensional frameworks, and they have similar structures for content and cognitive/behavioral domains. Second, in terms of achievement levels, Advanced and High International Benchmarks of TIMSS 2011 each correspond to Advanced and Proficient Performance Levels of NAEA 2011. Some part of Intermediate International Benchmark and Low International Benchmark of TIMSS 2011 correspond to Basic Proficiency Level of NAEA 2011. Third, students of Advanced International Benchmark of TIMSS 2011 are distributed in Advanced and Proficient Proficiency Levels of NAEA 2011, those of Intermediate International Benchmark in Proficient and Basic Proficiency Levels, and those of Low International Benchmark in Basic Proficiency Level. Fourth, scores from each content domain of TIMSS 2011 and NAEA 2011 were shown to be positively correlated, with differences in each sub-domain. Fifth, achievement progress of each group based on the results of the two assessments indicated that among the content domains of TIMSS 2011, Physics showed the highest International Benchmark in all groups, followed by Biology and Chemistry. Among the cognitive domains, Reasoning showed the highest International Benchmark in all groups. Among the content domains of NAEA 2011, Materials showed the highest average percentage of correct answers in all groups, while Motion and Energy showed the lowest number. Among the behavioral domains, Investigating showed lower average percentage of correct answers than Knowing in all of the four groups.