DOI QR코드

DOI QR Code

Gender Differences in Content Analysis of TIMSS 2003 Released Items

TIMSS 2003 과학 공개 문항 내용 분석에서 나타난 성별 문항 응답 특성

  • Published : 2006.12.30

Abstract

This study expects to understand Korean girls' weaknesses in science achievement and to make suggestions for improvement. The analyses of 95 released items in TIMSS 2003 show that Korean girls had few difficulties in 'inference and analysis', 'very hard or very easy' items, 'previously-learned' items, and items presented in context of 'school science'. They achieved lower in items of understanding science concept or factual knowledge. Inference and analysis items, which were favorable to girls, worked unfavorably to them as case science knowledge intervened. Girls outperformed boys in items with 80% or more and with 20% or less percent correct. Also, the boys showed much higher achievement in previously learned and contextualized items, which proves girls' lack of interest in science in everyday life. On the base of item analysis, several suggestions were made for the girl-inclusive science education in Korea: First, girls should have more opportunities for science experience not only in school context but also in everyday life. Second, more teaching and learning programs should be developed to care girls' weaknesses in science learning. Lastly, gender issues in science education should be actively included in curriculum development process and teacher training programs.

이 연구는 우리 나라 여학생들에게 취약한 과학 학습의 특징을 파악하고 개선 방향을 제시하기 위한 목적을 가진다. TIMSS 2003 과학 공개 문항 95개를 분석한 결과, 우리 나라 여학생들에게 유리한 문항은 추론과 분석 관련 문항, 아주 어렵거나 아주 쉬운 문항, 이미 학교에서 학습한 문항, 순수 과학적 상황의 문항 등이었다. 우리 나라 여학생들은 개념 이해나 사실적 지식 관련 문항에서 취약했는데, 여학생에게 유리한 추론과 분석 문항 중에서도 과학 지식이 개입될 경우 여학생에게 불리하게 작용했다. 정답율에 있어서도 정답율 80% 이상을 받은 쉬운 문항 또는 정답율이 20% 미만인 어려운 문항에서 여학생들이 상대적으로 유리했다. 한편, 학교 과학 교육의 과정에서 학습하지 않은 내용의 문항에서 남학생에 비해 현저하게 낮은 정답율을 보였는데, 이는 여학생들이 과학에 대한 전반적인 관심과 흥미 부족에서 기인할 수 있다. 또한, 여학생들은 상황적 지식보다는 탈상황적 지식에서 강해 과학에 대한 진정한 의미의 지식을 남학생보다 덜 갖추고 있음도 드러났다. 문항 분석 결과를 바탕으로, 여학생을 배려하는 과학 교육으로 개선되기 위해서 우선 여학생들도 학교 밖에서 이루어지는 일상생활에서 자연스럽게 과학을 경험할 수 있는 분위기를 조성하고, 여학생에게 취약한 과학 개념에 대한 교수-학습 프로그램을 개발해야 하며, 과학 교육에서 의 성 차이 쟁점을 교육 과정 개편이나 교사 교육 과정에 적극적으로 반영해야 할 것을 제안한다.

Keywords

References

  1. 김효남, 정완호, 정진우 (1998). 국가 수준의 과학에 관련된 정의적 특성의 평가 체제 개발. 한국과학교육학회지, 18(3), 357-370
  2. 노태희, 최용남 (1996). 성 역할의 관점에서 조사한 과학자와 자신에 대한 이미지의 격차 및 과학 관련 태도와의 관계성 조사. 한국과학교육학회지, 16(3), 286-294
  3. 박승재, 권재술, 김창식, 오대섭, 우종옥, 이화국, 조희형 (1988). 실업계 고등학교 과학 교육의 실태 분석과 개선 방안. 한국과학교육학회지, 8(1), 1-22
  4. 박영신 (1997). 인지 능력의 성차. 여성 심리학 (홍순정 외). 교육과학사, 197-227
  5. 박 정, 곽영순, 김경희, 정은영, 이미경, 최석진, 최운식, 김선희, 이종희, 허 명 (2004). 남 . 녀 학생의 성취도 차이 해소 방안: TIMSS 와 PISA 2003 결과를 반영하여. 한국교육과정평가원 연구자료, PRE 2004-10
  6. 박 정, 정은영, 김경희, 한경혜 (2004). TIMSS 2003 공개 문항 분석 자료집. 한국교육과정평가원 연구자료, ORM 2004-27
  7. 송진웅, 박승재, 장경애 (1992). 초 . 중 . 고 남녀 학생의 과학 수업과 과학자에 대한 태도. 한국과학교육학회지, 12(3), 109-118
  8. 신동희, 노국향 (2002). 우리나라 학생들의 과학적 소양 성취도. 한국과학교육학회지, 22(1), 76-92
  9. 신동희, 박 정 (2002). 국제 비교 연구에 나타난 우리나라 학생들의 지구 과학 성취도. 성 차이를 중심으로. 한국지구과학회지, 23(3), 207-220
  10. 신동희, 박 정, 노국향 (2002). OECD 주관 학생 성취도 국제 비교 연구 (PISA 2000) 지구 환경 과학 영역 성취도에서의 성 차이. 한국과학교육학회지, 22(1), 40-53
  11. 선동희, 김동영 (2003). 평가 방법에 따른 과학 성취도에서의 성 차이. 한국과학교육학회지, 23(3), 265-275
  12. 신영준, 박미아 최원호, 송현미, 이기영, 이기순 (1999). 여학생에 친화적인 과학 프로그램 방향 설정에 관한 연구. 서울: 대통령 직속 여성특별위원회
  13. 신영준 (2000). 여학생 친화적 과학 수업 전략이 반영된 문제 중심 간학문적 프로그램의 효과. 한국생물교육학회지, 28(2), 100-109
  14. 안병균, 김익균, 서광록 (1985). Klopfer 의 과학 교육 목표 분류 방법에 의한 중학교 학생들의 과학에 대한 태도 조사 연구. 한국과학교육학회지, 5(2)
  15. 우종옥, 이항로, 민준규 (1995). 계통도를 이용한 중, 고등학생의 지구와 달의 운동에 관한 개념 유형 연구. 한국과학교육학회지, 15(4), 379-393
  16. 이명제 (1996). 과학 교수 학습에 관련된 '맥락' 의 성격. 한국과학교육학회지, 16(4), 441-450
  17. 이미경, 홍미영, 정은영 (2004). TIMSS-R 과학 성취도에서의 성 차이 한국과학교육학회지 24(6). 1235-1244
  18. 이문원, 조희형 (1985) 고교생의 성별에 따른 과학과목의 성취도 차이의 원인에 대한 연구. 한국과학교육학회지, 5(1), 35-48
  19. 전경문, 노태희 (1997) 학생들의 과학 학습 동기 및 전략, 한국과학교육학회지, 17(4), 415-423
  20. 전영석, 신영준 (2004). 여학생 친화적 과학 활동 운영 프로그램의 효과. 한국과학교육학회지, 24(3), 442-458
  21. 정은영, 이미경, 홍미영 (2006). TIMSS 2003 과학 성취도에서의 성 차이. 한국과학교육학회지, 26(4), 492-501
  22. 정경아, 정해숙, 신동희, 서혜애 (2003). 중등 학생의 과학에서의 성별 격차 및 해소 방안에 관한 연구. 교육인적자원부 정책연구과제
  23. 한국일보 (2006). 여학생이 정말 공부 더 잘 하나
  24. 한국일보 2006 년 2월 20일자 A5 면 기획 기사
  25. Beller, M., & Gafni, N. (1996). The 1991 international assessment of educational progress in mathematics and sciences: The gender differences perspective. Journal of Educational Psychology, 88(2), 365-377 https://doi.org/10.1037/0022-0663.88.2.365
  26. Benhow, C.P., & Stanley, J.C. (1980). Sex differences in mathematical ability: Facts or artifact? Science 210, 1029-1031 https://doi.org/10.1126/science.7001632
  27. Bloom, J.B. (1992). The development of scientific knowledge in elementary school children: a context of meaning perspective. Science Education, 76(4), 399-413 https://doi.org/10.1002/sce.3730760405
  28. Brown, J., Collins, A., & Duiguid, P. (1989). Situated cognition and the culture of learning. Educational Researcher, 18, 32-42
  29. Haggerty, S.M. (1987). Gender and science achievement: A case study. International Journal of Science Education, 9, 271-279 https://doi.org/10.1080/0950069870090303
  30. Hamilton, L.S. (1998). Gender differences on high school science achievement tests: Do format and content matter? Educational Evaluation and Policy Analysis, 20(3), 179-195 https://doi.org/10.3102/01623737020003179
  31. Handley, H.M., & Morse, L.W. (1984). Two-year study relating adolescents' self-concept and gender role perceptions to achievement and attitudes toward science. Journal of Research in Science Teaching, 21, 599-607 https://doi.org/10.1002/tea.3660210606
  32. Hanna, G. (1989). Mathematics achievement of girls and boys in grade eight: Results from twenty countries. Educational Studies in Mathematics, 20, 225-232 https://doi.org/10.1007/BF00579464
  33. Jones, A.T., & Kirk, C.M. (1990). Gender differences in students' interests in applications of school physics. Physical Education, 25, 308-313 https://doi.org/10.1088/0031-9120/25/6/304
  34. Kelly, A. (1987). Science for girls? Milton Keynes, England: Open University Press
  35. Levy, J. (1976). Cerebral lateralization and spatial ability. Behavior Genetics, 6, 171-188 https://doi.org/10.1007/BF01067147
  36. Linn, M.C., & Peterson, A.C. (1985). Emergence and characterization data in terms of the stratification variables. Child Development, 47, 165-171
  37. Maccoby, E.E., & Jacklin, C.N. (1974). The psychology of sex differences. Stanford, California: Stanford University Press
  38. Manhart, J.J. (1998). Gender differences in scientific literacy. Paper presented at the Annual Meeting of the National Council on Measurement in Education: ED 420522
  39. Marton, F. (1986). Phenomenography-a research approach to investigating different understandings of reality. Journal of Thought, 21(3), 28-49
  40. Maury, S., Janvier, M., & Bailie, J. (1990). Diagram processing procedures. European Journal of Psychology of Education, 5, 293-307 https://doi.org/10.1007/BF03172688
  41. OECD (1999). Measuring student knowledge and skills: A new framework for assessment. Paris: OECD Publications, pp. 104
  42. Rennie, L.J. (1991). The relationship between affect and achievement in science. Journal of Research in Science Teaching, 28(2), 193-209 https://doi.org/10.1002/tea.3660280209
  43. Roth, W., & Roychoudhury, A. (1993). The development of science process skills in authentic contexts. Journal of Research in Science Teaching, 30, 127-152 https://doi.org/10.1002/tea.3660300203
  44. Schibeci, R.A., & Riley, J.P. (1986). Influence of students' background and perceptions on science attitudes and achievement. Journal of Research in Science Teaching, 23, 177-187 https://doi.org/10.1002/tea.3660230302
  45. Shin, D., & Moon, N. (2004). Differential effect of item characteristics on science achievement between genders. Journal of the Korean Association for Research in Science Education, 24(1), 17-28
  46. Simpson, R.D., & Oliver, J.S. (1985). Attitude toward science and achievement motivation profiles of male and female science students in grades six through ten. Science Education, 60, 511-526
  47. Weinburgh, M.H. (1985). Gender differences in student attitudes toward science: A meta analysis of the literature from 1970 to 1991. Journal of Research in Science Teaching, 32, 387-398 https://doi.org/10.1002/tea.3660320407
  48. Young, D.J., & Fraser, B.J. (1994). Gender differences in science achievement: Do school effects make a difference? Journal of Research in Science Teaching, 31(8), 857-871 https://doi.org/10.1002/tea.3660310808
  49. Zuzovsky, R., & TarDir, P. (1999). Growth Patterns in Students' Ability to Supply Scientific Explanations: Findings from the Third International Mathematics and Science Study in Israel. International Journal of Science Education, 21(10), 1101-1121 https://doi.org/10.1080/095006999290219