STS에 의한 제7차 교육과정 고등학교 과학교과서 생물 영역 분석

Abstract

6차과정의 영양과 건강, 유전을 삭제하고 물질대사를 신설하여 기본 개념 학습에 충실하도록 내용이 구성되었으며 학문 중심적 학습 내용을 줄이고 실생활에 활용할 수 있는 내용을 포함시켜 모든 학생들이 과학적 소양을 기를 수 있게 하였다. 교과서 마다 차이가 있었지만 전체 평균 124개로 시간당 1개 이상 탐구활동을 하도록 했다. 개념 설명 위주로 구성된 교과서에서 탐구중심의 교과서로 발전했다고 볼 수 있고,7차 교육과정에서는 기초 탐구 과정인 관찰, 분류, 측정, 예상, 추리, 이외에 스스로 해 보거나 역할 놀이, 생각해 보기, 과제 연구, 토의 등의 탐구 활동을 통해 문제 인식, 가설 설정, 변인 통제, 자료 변환, 자료 해석, 결론 도출 등의 통합 탐구 과정도 익힐 수 있도록 다양한 활동들이 제시되고 있었고 교과서 마다 다양하게 수록되어 있었다. STS 관련내용 단원별 분석 결과 자극과 반응, 물질 대사, 생식 순으로 많이 포함하고 있었다.SATIS(Science and Technology in Society : 사회에서의 과학과 기술)는 ‘과학 우선 접근법’을 사용하여 개발된 대표적인 STS 교재이다. STS 교육에서의 대표적인 교수-학습 활동 유형을 SATIS 프로그램에 나타난 것을 바탕으로 분류하여 분석한 결과 물질대사 단원이 가장 많았고, 그 다음 자극과 반응, 생식 순으로 포함하고 있었다. 과학 교과서에 포함된 STS 내용의 구성 요소별로 포함된 내용은 과학과 관련된 과학의 응용성에 관한 내용이 가장 많았고, 실제 문제의 협동작업, 사회적 문제, 지역사회와의 관련성, 과학과 관련된 직업 선택, 과학의 다면성, 의사결정 함양 능력, 정보의 선택 및 이용의 순으로 다루었다. 즉, STS 교육과정 필수 구성요소가 상대적으로 많이 포함되어 있다. 과학과 관련된 직업 선택, 과학의 응용성, 사회적 문제의 내용을 다루고 있다. 그러나 지역 사회와의 관련성, 의사결정 능력 함양을 위한 연습, 정보의 선택 및 이용에 대한 평가 등에 관한 내용은 거의 다루어지지 않고 있어 그 내용이 편중되어 있음을 알 수 있다. 과학 교과서별 생물 영역의 STS 활동 유형을 분석한 결과 생물 영역에 포함된 STS 활동의 횟수 중 자료 분석이 가장 많았고 실제 활동, 조사 활동, 구조화된 토론, 역할 놀이 및 모의실험, 문제해결 및 의사 결정과 연구 설계 순으로 나타났다. 하지만 사례연구는 제시되지 않았다. 제7차 교육 과정에 따른 고등학교 과학 교과서는 제7차 교육과정의 정신을 잘 반영하여 교실이나 과학실에서 실현 가능한 다양한 유형의 탐구 활동을 제시하여 직접적이고 구체적인 경험과 조작을 바탕으로 과학 개념과 관련된 실생활의 경험, 사례 중심의 내용을 선정하여 쉽고 재미있으며 학습에 도움이 되게 하는 교과서로 나타났다. 교학사는 물질대사 단원에서 생물의 에너지 흐름을 별도로 소단원으로 제시하여 에너지에 대한 전체적인 내용을 다루고 있었고, 식물 호르몬에 대해 소단원으로 구성하였고, 인간복제에 대한 문제를 토론 자료로 다루어서 여러 가지 견해를 가진 입장에서 문제점을 파악 할 수 있도록 하였다. 이 연구는 각 교과서별 통계를 주요로 한 것이 아니라 각 교과서를 조사하여 전체적인 평균으로 연구 결과를 내었다. 간략하게 각 교과서 특징을 요약해보면, 중앙은 체온 유지와 항상성 유지에 대한 내용을 다룬 점이 다른 교과서와 구별된다. 디딤돌은 광합성과 호흡에 대한 구체적인 내용을 다루지 않고 있었다. 전체적으로 물질대사 단원은 효소, 광합성, 호흡 대사 량에 대한 내용들로 구성되어 있다. 자극과 반응 단원은 자극의 수용과 반응, 신경과 호르몬 조절 자극, 감각 기관에 대한 내용들로, 감각 기관들이 담당하는 일들을 확인하기 위해 각각 실험으로 구성되어 있었다. 생식 단원은 생식기 구조, 수정, 임신, 발생, 피임 방법에 대한 자료들이 제시 되어 있었다. 금성은 매 단원 실험단계에서 토의 과정을 따로 덧붙여 학생들의 관심도를 높여 주었다. 대한은 모든 학습을 탐구 활동을 통해서 이루어지도록 하였으며 더 알고 싶은 내용이 있으면 인터넷이나 참고 도서를 이용할 수 있도록 하였다. 제 7차 교육과정의 과학과 교육목표와 생물영역의 학습목표는 탐구능력 습득뿐만 아니라 실생활과 관련된 사항이 강조되고 자연 현상과 과학 학습에 대한 흥미와 호기심을 증진시킴으로써 과학적 태도를 지닌 인간을 육성하고자 하며, 과학과 기술과의 관계 ,과학 사회의 상호작용, 과학과 진로 등을 바르게 이해하고, 인식할 것을 목표로 하고 있다. 현장 활동, 문제해결, 역할놀이, 모의실험 사례연구 순으로 나타나 있어 현장 활동, 문제해결, 역할 놀이, 모의실험, 사례연구, 연구고안 등의 다양한 활동을 첨가시켜야 함을 보이고 있다. 특히 연구고안이나 모의실험 등의 활동을 늘려 학생들의 참여도를 높이고 흥미를 유발할 수 있는 수업이 이루어져야 하겠다. 바람직한 STS 프로그램의 개발 방안에 대해서 살펴보면 다음과 같다 (차희영,1996). 1.주제는 일상생활과 밀접한 것, 특히 과학 기술과 관련된 현대의 논쟁거리나 해결해야 할 문제들 가운데서 선택한다. 2.논쟁거리나 문제 해결의 과정은 학생 활동이 중심이 되도록 구성해야 하며 만화나 퀴즈 등을 동원해서 학생의 흥미를 끌어야 한다. 3.관련 자료를 찾아 낼 수 있는 방법 - 도서관, 과학 교육 센터, 전문가들의 주소, 해당 지역 사회나 현장 주소 등 구체적으로 많이 소개한다. 4.평가는 단순한 지필 평가를 지양하고 STS 목표에 맞는 확실한 평가가 이루어지도록 한다. 한국 실정에 맞는 STS 프로그램을 개발하기 위해서는 현재 중, 고등학교 제7차 교육 과정에 따른 교과서 이외에 부수적으로 모듈 형식의 STS 교재를 개발하여 실질적으로 수업에 사용할 수 있도록 해야 하며 STS 프로그램의 개발을 위해서 개발 센타를 개발하고 계속적인 지원이 있어야 한다. 또한, STS의 확실한 적용을 위해서는 Iowa주에서의 Iowa Chautauqua과 같은 지속적인 교사 교육 프로그램이 선행 되어 하며 현재의 평가 방법도 개선되어야 할 것이다. 또한 STS 관련성에 대한 구성 요소는 학생들의 관심과 지역 사회에서 발생하는 사건과 문제에 관련된 요소를 나타내는 것인데, 각 지역별 특성을 고려한 내용의 제시가 없어서 실제 수업 시간에 교사의 재량이 요구되어 진다. 의사 결정 능력 함양에 관련된 구성 요소는 대부분의 교과서에서 거의 다뤄지고 있지 않았는데. 교사가 학생들 스스로 문제결정 능력을 키울 수 있도록 동기를 유발시키거나 자극하도록 하는 수업을 할 필요가 있다.