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기후변화 시나리오 플래닝 프로그램에 참여한 초등학생의 기후변화에 대한 의미 관점의 변혁적 변화 탐색 : Examining the Transformational Changes in Elementary Students Meaning Perspectives About Climate Change While Participating in a Climate Change Scenario Planning Program

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Authors

박신희

Advisor
김찬종
Issue Date
2022
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
기후변화시나리오플래닝의미관점변혁전환학습
Description
학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 사범대학 과학교육과(지구과학전공), 2022. 8. 김찬종.
Abstract
The development of science and technology can increase social uncertainty and cause risks beyond the foreseeable range. Education should be made so that students, as democratic citizens who will live in the future, manage these risks, judge their situation reflectively, and practice correct actions. This ability is 'transformative' because it can affect learners' lives and makes them make new judgments and actions to pursue a new life that is different from before.
On the other hand, in recent education-related studies, the research to understand the human ability to cause transformative life changes has been conducted in various fields. Mezirow's transformative learning theory explains that changes in social practices and values allow individuals to identify factors that affect the surrounding world and their lives and modify their meaning perspectives for better action. This can be useful for understanding the human ability to change one's thinking to identify and prepare for problems in modern society that are difficult to predict.
However, despite students' educational interest in transformational change, there is still a lack of understanding of what transformational change is observed by students and how it appears. Therefore, organizing and presenting educational experiences that can actively transform students is necessary. Therefore, this study focused on scenario planning on climate change to observe transformative changes in which students think and behave differently unlike before in terms of transformative learning. Scenario planning is one of the future research methods, showing the usefulness of transformative learning and the possibility of contributing to science education. In addition, the change in the characteristics and meaning perspective of students participating in Climate Change Scenario Planning was examined from a transformative learning perspective. Through this, we will investigate what transformative changes learners can make in their lives on the issue of SSIs and argue the role of science education in these changes.
In terms of research method, this study follows the characteristics of an exploratory case study. It aims to interpret students' experiences participating in Climate Change Scenario Planning from a conversion learning perspective. Therefore, a single analysis of the characteristics of students' participation in class was conducted first with the aim of a comprehensive view of the case, changes in students' meaning perspective and development patterns were set as intrinsic analysis units, and multiple analysis was conducted. Therefore, this work describes the case using both a holistic and embedded design. In particular, more diverse and detailed descriptions of cases were made by analyzing research data collected through multiple analyses.
For the development of the Climate Change Scenario Planning, TAIDA was judged to be highly educationally utilized among various scenario planning techniques because short-term goals were set through scenarios, and observations of action results were included. TAIDA consists of tracking, analysis, imaging, decision, and action stages. In this study, participation in autonomous climate action(+action) was added in the educational use, and the stage of 'TAIDA+A' was made. The class was held from September to November 2021, and the researchers conducted the course themselves and the study participants were 28 students belonging to one class in the sixth grade of elementary school. In addition, recording for classes, questionnaires, learning results, and online data were collected for research.
Before analyzing the research problem, data collected through the data analysis spiral method, a suitable method for detailed analysis, were analyzed to focus on the characteristics seen from the data. Subsequently, Research Question 1 was subjected to inductive categorization using an iterative comparative analysis method. Through this, the theme was derived based on the characteristic context of Climate Change Scenario Planning and students' class participation characteristics. Research question 2 identifies what kind of 'habits of mind' and 'points of view' that students have had before they participate in class on climate change. The change in meaning perspective after participating in class was analyzed using Hoggan(2016). Through this, the change in students' meaning perspective through Climate Change Scenario Planning was identified. Research Question 3 identified the phases of meaning that appear at each stage of the class, derived the types and characteristics of phases of meaning's development patterns, and explored the phases of meaning's development patterns and differences of students representing each type.
As a result of the study, the characteristics of students' participation in each stage of Climate Change Scenario Planning are as follows. The first is 'increasing knowledge of science' that considers scientific knowledge and various related contexts, and the second is 'new awareness and reflection' on individuals, neighbors, and society related to climate change. And the third is 'increasing emotional expression' such as a sense of crisis and disappointment in response to climate change, and the last fourth is 'an attempt at new action' to respond to climate change. In particular, the increased 'knowledge of science' related to climate change influenced students' 'new awareness and reflection', and 'new awareness and reflection' became an opportunity for 'new action' again. And 'emotional expression' was revealed directly or indirectly in this series of processes, and the frequency and intensity of the expression increased as the Climate Change Scenario Planning process progressed.
The meaning perspective of students before participating in a class on climate change consisted of 'habit of humanistic thinking', 'habit of avoidant thinking', and various points of view that revealed the two habits of mind. Subsequently, after participating in the class, the results of the change in meaning perspective of the types 'behavior', 'worldview', 'ontology', and 'epistemology' appeared to students. Among the resulting types of meaning perspective changes, 'worldview' and 'behavior' types were the most common, and these changes in meaning perspective were more clearly identified through comparison with habits of mind and points of view that constituted existing meaning perspectives.
In addition, 10 phases of meaning appeared according to the planning stage of the Climate Change Scenario Planning. Mainly, several phases of meaning appeared in one stage, and as the stage progressed, it was possible to grasp the tendency of higher levels of phases of meaning from students. The phases of meaning repeatedly appeared in several stages. In addition, students' phases of meaning development differed for each individual. The four types of phases of meaning's development were 'type of increasingly diverse phases of meaning', 'type of varying phases of meaning from the beginning', 'type of gradually fading the expression of phases of meaning', and 'type of very few phases of meaning'. Changes in the meaning perspective of students generally showed various developments in the phases of meaning, and the clearer the expression pattern was, the clearer it became.
In conclusion, education using future research methods, such as Climate Change Scenario Planning, effectively expands students' understanding of the world they live in, makes aware of their own identity, and gives a try for choices and actions in their lives. And transformational changes in the educationally intended meaning perspective can affect how students understand the world and changes in behavior in daily life. In addition, it was found that the transformational change in the meaning perspective had a more significant influence on the diversity and expression patterns of the phases of meaning than the number of phases of meaning expressed by steps of Climate Change Scenario Planning.
The significance of the study based on the conclusion is as follows. First, students' attitudes toward climate change revealed in this study can provide implications for how to deal with SSIs such as climate change in science education. Second, this study used Hoggan(2016)'s analysis framework to objectively analyze the results of meaning perspective changes found in 28 study participants, contributes to prevent empirical discussions on what to see as meaning perspective changes in transformation learning-related research. Third, it was possible to grasp the possibility of transformative learning through elementary school education, changes in meaning perspective identified by young learners, and educational factors influencing these changes in meaning perspective. Fourth, Climate Change Scenario Planning can serve as learning that changes one's perspective by attempting another's perspective, the third of the four types of learning presented by Mezirow(2000).
This study explored changes in students' meaning perspective through Climate Change Scenario Planning, so it has a limitation in that only changes in meaning perspective related to climate change could be examined. In addition, the development of the phases of meaning of individual students was identified through the collected research data, so the effect of changes in the meaning perspective of actual students on their lives may be different.
Finally, we propose to raise the precise position of dealing with climate change in elementary school education, emphasize reflective attitudes in coping with SSIs, and understand students' transformational abilities through transformative learning theory.
과학·기술의 발달은 사회의 불확실성을 증가시키고 예측할 수 있는 범위를 넘어선 사회적 위험을 불러일으킬 수 있다. 교육은 미래를 살아갈 민주 시민으로서 학생들이 이러한 위험을 관리하고 그들이 처한 상황을 성찰적으로 판단하며 올바른 행동을 실천하는 능력을 갖출 수 있도록 이루어져야 한다. 이러한 능력은 학습자들의 삶에 영향을 미칠 수 있고, 그들이 이전과 다른 새로운 삶의 모습을 추구하도록 새로운 판단과 행동을 하게 만들기에 변혁적이다.
한편 최근 교육관련 연구에서는 삶 속에서 변혁적 변화를 불러일으키는 인간의 능력을 이해하고자 하는 연구가 다양한 분야에서 이루어지고 있다. 그 중 Mezirow의 전환학습이론은 사회적 관행과 가치의 변화에 따라 개인이 주변 세계와 자신의 삶에 영향을 미치는 요소를 파악하고 더 나은 행동을 위한 자신의 의미 관점을 수정할 수 있다고 설명한다. 이는 예측이 어려운 현대 사회의 문제를 파악하고 대비하고자 스스로 자신의 사고를 전환시키는 인간의 능력을 이해하는 데에 유용하게 활용될 수 있다.
하지만 학생들의 변혁적 변화에 대한 교육적 관심에도 불구하고 아직까지 학생들로부터 관찰되는 변혁적 변화가 무엇이며, 그것이 어떤 과정으로 나타나는지에 대한 이해는 매우 부족하다. 따라서 학생들의 변혁적 변화를 활발하게 할 수 있는 교육적 경험의 구성과 제시가 필요하다. 이에 본 연구는 학생들이 문제에 대해 삶 속에서 지금까지와 다른 방식으로 사고하고 행동하는 변혁적 변화를 전환학습의 관점에서 관찰하기 위하여 기후변화를 주제로 한 미래 연구 방법 중 시나리오 플래닝의 과학교육적 기여의 가능성에 주목하였다. 그리고 기후변화 시나리오 플래닝 프로그램을 개발하고 수업에 참여하는 학생들의 특성과 의미 관점의 변화를 전환학습적 관점에서 살펴보았다. 이를 통해 과학관련 사회적 쟁점을 다루는 과학교육에 있어 학습자의 어떤 변혁적 변화가 해당 쟁점에 대한 그들 삶의 변화에 영향을 미칠 수 있는지에 대해 알아보고, 학습자의 이러한 변화를 위한 과학교육의 역할에 대해 주장하고자 한다.
연구 방법으로 본 연구는 탐색적 사례 연구의 특징을 따르며, 기후변화 시나리오 플래닝에 참여하는 학생들의 경험(사례)을 전환학습적 관점에서 해석하는 것을 목적으로 한다. 이에 사례에 대한 종합적인 조망을 목표로 학생들의 수업 참여 특성에 대한 단일 분석을 실시한 후, 내재 분석 단위로 학생들의 의미 관점 변화와 의미 국면 전개 양상을 설정하고 복수 분석을 실시하였다. 따라서 본 연구는 단일 사례를 단일 분석하는 전체적 설계와 단일 사례를 복수 분석하는 내재적 설계를 모두 사용하여 사례를 설명한다. 특히 복수 분석을 통해 수집된 연구 자료를 각각 다른 방법으로 분석함으로써 사례에 대해 더 다양하고 세밀한 서술을 목표로 한다.
기후변화 시나리오 플래닝 수업의 개발에는 다양한 시나리오 플래닝 기법 중 시나리오를 통해 단기 목표를 설정하고 그에 따른 행동 결과에 대한 관찰까지 포함하고 있어 교육적으로 활용도가 높다고 판단한 TAIDA를 활용하였다. TAIDA는 추적(Tracking), 분석(Analysing), 전망(Imaging), 결정(Deciding), 행동(Action)의 단계로 구성되어 있으며, 본 연구에서는 이를 교육적으로 활용함에 있어 자율적 기후행동의 참여를 추가(+Action)하여 TAIDA+A의 단계로 이루어진다. 수업은 2021년 9월부터 11월까지 진행되었으며, 연구자가 직접 수업을 진행하고, 연구 참여자는 초등학교 6학년 1개 반에 소속된 28명의 학생들이었다. 그리고 연구를 위하여 수업에 대한 녹화 및 녹음 자료, 설문지, 학습 결과물, 온라인 자료가 수집되었다.
연구 문제별 분석에 앞서 자료로부터 보이는 특징에 초점을 맞추기 위하여 자료에 대한 세밀한 분석에 적합한 방법인 나선형 자료 분석 방법을 통해 수집한 자료를 분석하였다. 이후 연구 문제 1은 반복적 비교 분석법을 사용한 귀납적 범주화를 실시하였다. 이를 통해 기후변화 시나리오 플래닝이라는 특징적인 맥락과 학생들의 수업 참여 특성을 중심으로 주제를 도출했다. 연구 문제 2는 기후변화에 대한 학생들의 수업 참여 전 의미 관점이 어떤 사고 습관과 시각으로 이루어져 있는지 파악하고, Hoggan(2016)의 분석틀을 활용하여 수업 참여 후 의미 관점의 변화를 분석하였다. 이를 통하여 기후변화 시나리오 플래닝에 참여한 학생들의 의미 관점 변화를 식별하였다. 연구 문제 3은 수업의 단계별로 나타나는 의미 국면을 식별하고, 의미 국면 전개 양상의 유형 및 특성을 도출하며, 각 유형을 대표하는 학생들의 의미 국면 전개 양상과 그 차이를 탐색하였다.
연구 결과, 기후변화 시나리오 플래닝 단계별 학생들의 참여 특성은 다음과 같다. 첫째, 기후변화와 관련한 과학지식과 더불어 다양한 맥락까지 고려하는 과학에 대한 지식의 증가, 둘째, 기후변화와 관련한 개인·주변·사회에 대한 새로운 인식과 성찰, 셋째, 기후변화에 대한 위기감과 부족한 대응에 대한 실망 등의 감정적 표현의 증가, 넷째, 기후변화 대응을 위한 새로운 행동의 시도이다. 특히 기후변화와 관련하여 증가한 과학에 대한 지식은 학생들이 새로운 인식과 성찰을 하는 데에 영향을 미쳤으며, 새로운 인식과 성찰은 다시금 새로운 행동의 계기가 되었다. 그리고 감정적 표현은 이러한 일련의 과정 속에서 직·간접적으로 드러나며 기후변화 시나리오 플래닝 과정이 진행될수록 점점 더 그 표현의 빈도 및 강도가 증가하는 모습을 보여주었다.
기후변화에 대한 학생들의 수업 참여 전 의미 관점은 인본주의적 사고 습관과 회피적 사고 습관, 그리고 두 가지 사고 습관을 드러내는 다양한 시각으로 구성되어 있었다. 이어서 수업 참여 후엔 학생들에게 행동, 세계관, 존재론, 인식론 유형의 의미 관점 변화 결과가 나타났다. 그 중 세계관과 행동 유형이 비율이 가장 높았으며, 이러한 의미 관점의 변화는 기존의 의미 관점을 구성했던 사고 습관 및 시각과의 비교를 통해 그 변화를 더욱 분명히 파악할 수 있었다.
또한 기후변화 시나리오 플래닝에 참여한 학생들은 수업의 단계에 따라 총 10개의 의미 국면이 나타났다. 주로 의미 국면이 여러 단계에 걸쳐 중복해서 나타나고, 하나의 단계에 여러 의미 국면이 나타나기도 했으며, 단계가 진행될수록 더 높은 수준의 의미 국면이 나타나는 경향을 파악할 수 있었다. 그리고 학생들의 의미 국면 전개 양상은 개인별로 다르게 나타났다. 의미 국면 전개 양상의 4가지 유형은 첫째 점점 다양한 의미 국면이 나타나는 유형, 둘째 처음부터 다양한 의미 국면이 나타나는 유형, 셋째 의미 국면의 발현이 점점 희미해지는 유형, 넷째 의미 국면의 발현이 매우 적은 유형이었다. 학생들의 의미 관점 변화는 대체로 의미 국면의 전개가 다양하게 나타나고 발현 양상이 뚜렷할수록 명확해지는 모습을 보였다.
결론적으로, 기후변화 시나리오 플래닝과 같이 미래 연구 방법을 활용한 교육은 학생들에게 그들이 살아가는 세계에 대한 이해를 확장시키고, 이와 관련한 자신의 주체성을 깨닫게 하며, 자신의 삶을 위한 선택과 행동을 시도하는 것에 효과적이다. 또한 교육적으로 의도한 의미 관점의 변혁적 변화가 학생들이 세상을 이해하는 방식에 대한 변화와 일상 생활 속 행동의 변화에 영향을 미칠 수 있다. 그리고 의미 관점의 변혁적 변화는 기후변화 시나리오 플래닝의 단계별로 발현되는 의미 국면의 개수나 의미 국면의 수준보다는 그 의미 국면의 다양성과 발현 양상의 뚜렷함이 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.
결론을 바탕으로 한 연구의 의의는 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서 드러난 학생들의 기후변화에 대한 태도는 과학교육에서 기후변화와 같은 과학관련 사회적 쟁점을 다룸에 있어 어떻게 다루어야 하는지에 대한 함의를 제공할 수 있다. 둘째, 본 연구는 Hoggan(2016)의 분석틀을 활용하여 28명의 연구 참여자에게서 발견할 수 있는 의미 관점 변화 결과를 객관적으로 분석하는 노력을 함으로써 전환학습 관련 연구에서 무엇을 의미 관점의 변화로 볼 것인가에 대한 경험적 논의가 상대주의에 치우치지 않도록 하는 데에 기여한다. 셋째, 초등과학교육을 통한 전환학습의 가능성과 나이 어린 학습자들로부터 식별되는 의미 관점 변화, 그리고 이러한 의미 관점 변화에 영향을 미치는 교육적 요소 등을 파악할 수 있다. 넷째, 기후변화 시나리오 플래닝은 Mezirow(2000)가 제시한 학습의 네 가지 유형 중 세 번째 유형인 다른 사람의 시각을 시도함으로써 자신의 시각을 변화시키는 학습으로서의 역할을 할 수 있다.
다만 본 연구는 기후변화 시나리오 플래닝을 통한 학생들의 의미 관점 변화를 탐색한 것으로 기후변화와 관련한 의미 관점의 변화만을 살펴볼 수 있었다는 한계를 가진다. 또한 개별 학생들의 의미 국면 전개와 의미 관점 변화는 수집된 연구 자료를 통해 파악한 것으로, 실제 학생들의 의미 관점 변화가 그들의 삶에 미치는 영향은 다를 수 있다.
마지막으로 초등과학교육에서 기후변화를 다루는 분명한 입장에 대한 제고와 SSI 주제를 다룸에 있어 성찰적 태도에의 강조, 전환학습이론을 통한 학생들의 변혁적 능력에 대한 이해 등을 제안한다.
Language
kor
URI
https://hdl.handle.net/10371/188052

https://dcollection.snu.ac.kr/common/orgView/000000173420
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