The Effect of SWH Application on Problem-Solving Type Inquiry Modules through Student-Student Verbal Interactions

학생-학생 언어적 상호작용 분석을 통한 문제 해결형 탐구 모듈에서의 SWH 활용 효과

  • Published : 2008.04.30

Abstract

The purpose of this study was to analyze the effects of Science Writing Heuristic(SWH) strategy on problem-solving type inquiry modules through student-student verbal interactions. The modules were applied to 23 students of the 3rd grade in middle school and the SWH strategy was applied to 3 experimental groups. The SWH is the strategy that each student, first of all, has a chance to think and propose ways of problem-solving by individual writing a blue card when problems were emerged, and then students discuss ways of problem-solving with group members by writing a green card. Verbal interactions during small group discussions were audio- and video-taped, transcribed and analyzed to compare the effect of the SWH strategy. As a results, experimental groups tended to force solely on questions and suggestions about problem-solving, but controlled groups executed experiment and discussed about problem-solving simultaneously. The analysis also showed that the experimental students dialogued more on the deep-leveled argumental interactions than the controlled students did; in particular, show more SS3 and SD1 verbal interaction regarding suggestions of problem solving. We argue, therefore, that the SWH strategy is effective to the problem-solving type inquiry modules.

이 연구에서는 학생-학생 언어적 상호작용 분석을 통해 문제 해결형 탐구 실험 모듈에서의 SWH 전략의 활용 효과를 알아보았다. 중학교 과학탐구반 학생 23명을 대상으로 SWH 실험군 3조와 SWH 통제군 3조로 구성하여 문제 해결형 탐구 실험 모듈을 전일제 계발활동에 적용하였다. SWH는 개별 카드와 모둠별 카드 작성을 통하여 학생들에게 충분히 사고할 수 있는 기회를 제공하는 전략이다. 먼저 문제 발생 시점에서 파란색의 SWH 개별 카드를 각자 작성하여 개별적으로 문제 해결 방안에 대해 생각하는 기회를 갖고, 그 후에 초록색의 SWH 모둠별 카드를 작성하면서 모둠구성원들과 문제 해결 방안을 토의하고 실험 과정을 수행하게 된다. 실험을 수행하면서 소집단에서 이루어진 언어적 상호작용을 수집하여 SWH 전략의 활용 효과를 비교하였다. 연구 결과에 의하면, 문제 발생 상황에서 SWH 실험군은 문제 해결에 관한 질문이나 의견제시가 주로 이루어지나, SWH 통제군은 문제 발생 상황에서 질문이나 의견제시가 실제 수행과 동시에 이루어지고 있음을 알 수 있었다. 또한, SWH 실험군에서는 문제 상황에서 문제 해결에 대한 심층적 수준의 논의적 상호작용이 두드러지게 증가하였다. 특히, 문제해결을 위한 유의미한 논의가 활발하게 이루어졌다는 것을 의미하는 문제 해결에 대한 의견 제시(SS3, SD1)영역의 상호작용이 통제군에 비해 훨씬 많이 나타났다. 따라서 문제 해결형 탐구 실험에서의 SWH 전략이 학생들의 문제 해결을 위한 활동에 긍정적임을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. 강석진, 김창민, 노태희(2000). 소집단 토론 과정에서의 언어적 상호작용 분석. 한국과학교육학회지, 20(3), 353-363
  2. 강석진, 한수진, 정영선, 노태희(2001). 학습전략에 따른 소집단 토론에서의 언어적 상호작용 양상 비교. 한국과학교육학회지, 21(2), 279-288
  3. 권재술, 김범기(1994). 초, 중학생들의 과학탐구능력 측정도구의 개발. 한국과학교육학회지, 14(3), 251-264
  4. 김지영, 성숙경, 박종윤, 최병순(2002). 사회적 상호작용을 강조한 과학 탐구실험의 효과. 한국과학교육학회지, 22(4), 757-767
  5. 김혜심, 이은경, 강성주(2006). 실생활 소재 탐구 실험 형태에 따른 학생-학생 언어적 상호작용에서의 학습접근 수준 분석. 한국과학교육학회지, 26(1), 16-24
  6. 노태희, 전경문, 한인옥, 김창민(1996). 학생의 인지발달 수준과 문제의 상황에 따른 화학 문제해결 행동비교. 한국과학교육학회지, 16(4), 389-400
  7. 성숙경(2005). 사회적 상호작용을 강조한 과학탐구 실험에서 언어적 상호작용의 변화와 특성. 한국교원대학 교 박사학위 논문
  8. 이은경, 강성주(2006). 문제 해결형 탐구 모듈 적용에서의 SWH 활용 효과에 대한 학생들의 인식 조사. 한국과학교육학회지, 26(4), 537-545
  9. 이현영, 장상실, 성숙경, 이상권, 강성주, 최병순 (2002). 사회적 상호작용을 강조한 과학 탐구실험 과정 에서 학생-학생 상호작용 양상 분석. 한국과학교육학회 지, 22(3), 660-670
  10. 전경문, 여경희, 노태희(2000). 협동학습 과정에서의 언어적 행동과 화학 문제 해결력 사이의 관계. 한국과학교육학회지, 20(2), 234-243
  11. 정혁, 정용재, 송진웅(2004). 빛을 주제로 한 11학년 학생의 과제 유형에 따른 글쓰기 분석. 한국과학교육학회지, 24(5), 1008-1917
  12. Burke, K. A., Greenbowe, T. J. & Hand, B. M. (2006). Implementing the Science Writing Heuristic in the Chemistry Laboratory. Journal of Chemical Education, 83(7), 1032-1038 https://doi.org/10.1021/ed083p1032
  13. Chin, C., & Brown, D. E. (2000). Learning in science: A comparison of deep and surface approaches. Journal of Research in Science Teaching, 37(2), 109-138 https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(200002)37:2<109::AID-TEA3>3.0.CO;2-7
  14. Chin, C., Brown, D. E., & Bruce, B. C. (2002). Student-generated question: a meaningful aspect of learning in science. International Journal of Science Education, 24(5), 521-549 https://doi.org/10.1080/09500690110095249
  15. Keys, C. W., Hand, B., Prain, V., & Collins, S. (1999). Using the Science Writing Heuristic as a Tool for Learning from Laboratory Investigations in Secondary Science. Journal of Research in Science Teaching, 36(10), 1065-1084 https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199912)36:10<1065::AID-TEA2>3.0.CO;2-I
  16. Keys, C. W. (2000). Investigating the Thinking Processes of Eighth Grade Writers during the Composition of a Scientific Laboratory Report. Journal of Research in Science Teaching, 37(7), 676-690 https://doi.org/10.1002/1098-2736(200009)37:7<676::AID-TEA4>3.0.CO;2-6
  17. Lumpe, A. T. (1995). Peer collaboration and concept development: learning about photosynthesis. Journal of Research in Science Teaching, 32(1), 71-98 https://doi.org/10.1002/tea.3660320108
  18. Richmond, G., & Striley, J. (1996) Making Meaning in Classrooms: Social Processes in Small-Group Discourse and Scientific Knowledge Building. Journal of Research in Science Teaching, 33(8), 839-858 https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199610)33:8<839::AID-TEA2>3.0.CO;2-X
  19. Rivard, L. P. (1994). A Review of Writing to Learn in Science: Implications for Practice and Research. Journal of Research in Science Teaching, 31(9), 969-983 https://doi.org/10.1002/tea.3660310910
  20. Watson, J. R., Swain, J. R. L., & McRobbie, C. (2004). Students' Discussions in Practical Scientific Inquiries. International Journal of Science Education, 26(1), 25-45 https://doi.org/10.1080/0950069032000072764