고등학교 과학 교과 수업의 질과 정의·인지적 성취와의 관계: PISA 2015

The Effects of Quality of Science Instruction on High School Students’ Affective and Cognitive Achievement: PISA 2015

본 연구의 목적은 고등학교 과학 수업이 학생의 정의적, 인지적 성취에 미치는 구조적 관계를 탐색하기 위한 것이며, 과학 수업은 수업 분위기, 교사 지지와 같은 교실환경 요인과 수업 및 평가실제 요인으로 측정하였다. 이를 위하여 Klieme 등(2009)의 수업의 질 모형과 Brookhart(1997)의 교실평가모형을 재구성하여 연구모형을 설정하였다. PISA 2015에 참여한 우리나라 고등학교 1학년 총 4,050명을 연구대상으로 하였고, 수업을 구성하는 교실환경과 교수실제 및 정의적, 인지적 성취 간의 관계를 구조방정식 모형을 적용하여 분석하였다. 분석 결과, 첫째, 교실환경이 교수실제에 직접적으로 영향을 미치며, 교수실제는 정의적 성취를 매개로 인지적 성취에 직, 간접효과를 나타냈다. 둘째, 탐구기반 수업은 교사 피드백을 완전 매개하여 수업조정에 정적인 효과를 보였다. 셋째, 탐구기반 수업과 교사 피드백은 정의적 성취를 매개하여 인지적 성취를 향상시키는 것으로 나타났다. 마지막으로 본 연구결과를 통해 수업의 질을 파악하기 위해 교실환경과 교수실제의 종합적 맥락이 고려되어야 할 필요성과 탐구기반 수업에서 평가의 형성적 역할에 대한 시사점 및 추후 연구를 위한 제언에 대해 논의하였다.

The main purpose of this study was to examine the structural relationships among the quality of science instruction, student’s affective and cognitive achievement. Dimensions of instruction quality were reproduced from the classroom assessment model provided by Brookhart(Bookhart, 1997) and triarchic quality of instruction model(Klieme et al., 2009). Structural equation models were applied to the 4,050 high school students from PISA 2015 Korean data and mediation effects were estimated by bootstrapping method. The results of this study showed that the classroom environment had a direct effect on instruction practices while the instruction practices had both direct and indirect effects on students’ cognitive achievement through their affective achievement. Second, teachers’ feedback fully mediated the relationship between inquiry based teaching and instruction adaptation. Third, the inquiry based teaching and teachers’ feedback had positive effects on cognitive achievement only through affective achievement. The results of this study were discussed about the importance of classroom context in order to understand the quality of instruction. Also the role of formative assessment in science instruction practice was emphasized. Finally several limitations of the study and recommendations to stimulate further research were discussed.