A Study on the Relationship Between Logical Thinking Level and the Achievement in Enrichment Physics of School Science High Achievers

학교 과학 우수아들의 논리적 사고력 수준과 물리심화 학습성취도의 상관 조사

The purposes of this study are to investigate the school science high achievers' achievements in enrichment physics, logical thinking level, and to analyze the relationship between logical thinking level and the achievement in enrichment physics of high achievers in science. The subjects were 357th and 8th graders who achieved highly in school science. To assess their achievements in enrichment physics, we developed a new test consisting of descriptive problems which were based on middle school curriculum. Those problems require one or two steps of thinking process, not simple knowledge of science. To assess logical thinking level, we used the instrument called GALT(Group Assessment of Logical Thinking) developed by Roadranka et al. The results showed that the school science high achievers' average achievement in enrichment physics was low, 56.3 out of 150, which indicated that they had not done much of enrichment learning beyond middle school science curriculum. Just only 54% of the school science high achievers are in formal logical thinking level. From the analysis of relationship between their logical thinking level and the achievement in enrichment physics, the value of the correlation coefficient was 0.174, which means that they are not almost correlated. Therefore, it is not desirable to judge science gifted children just from achievement in school science or enrichment physics, so both(logical thinking and the achievement in enrichment physics) tests should be taken for selecting gifted student.

본 연구의 목적은 교사가 과학 과목에 있어 우수하다고 지명한 학생(과학 우수아)들을 대상으로 이들의 물리심화 학습성취도는 어느 정도이고 논리적 사고력수준은 어느 정도인지 조사하고, 물리심화 학습성취도와 논리적 사고력 수준의 상관 관계는 어떠한지를 분석하는 것이다. 연구 대상은 학교과학 학습성취도가 높은 35명의 중학교 1학년, 2학년 학생들이다. 물리심화 학습성취도 측정도구는 본 연구자들이 개발한 것으로 중학교 과정에 해당하는 내용을 중심으로 단순 지식으로 풀 수 있는 문제는 아니며, 한 두 단계의 사고를 요하는 것으로 서술형 문항으로 구성하였다. 논리적 사고력 검사도구는 로드랑카 등에 의해 개발된 GALT를 번안하여 사용하였다. 연구 결과, 과학우수아들의 물리심화 학습성취도 수준은 150점 만점에 56.3점으로 낮게 나타났으며, 이것으로 중학교 과학 우수아들은 교과서 내용 외에 그보다 심화된 과학학습을 별로 하지 않음을 알 수 있었다. 과학 우수아들의 단지 54.3%만이 논리적 사고력이 형성 단계에 있었으며, 과학 우수아들의 논리적 사고력 수준과 물리심화 학습성취도의 상관 관계를 살펴본 결과 상관계수 r=0.l74 로 거의 상관관계를 가지지 않는 것으로 나타났다. 그러므로 학교과학 학습성취도 또는 물리심화 학습성취도만으로 과학 영재를 판별하는 것은 바람직하지 않으며, 물리심화 학습성취도와 논리적 사고력 수준을 측정하기 위한 시험은 두 가지 모두 행해져야한다.