[논문 리뷰] A multipurpose action for learning-teaching process: The Pigelleto's Summer School of Physics

Vera Montalbano, E. Mariotti|arXiv (Cornell University)|2014. 01. 09.

Experimental Learning in Engineering참고 문헌 7인용 수 4

한 줄 요약

이 논문은 이탈리아의 자연 보호구역에서 2006년부터 개최되고 있는 기숙사형 물리교육 프로그램인 피게레르토 여름학교를 제시한다. 이 프로그램은 현장 기반 환경에서 탐구 기반 학습, 협동적 그룹 활동, 실제 과학적 탐구를 통합하여, 과학적 방법에 대한 이해 향상과 실습 기반 활동 기획을 통한 교사 연수를 주요 성과로 한다.

ABSTRACT

Since 2006, forty students from high school are selected to attend a full immersion summer school of physics in the Pigelleto Natural Reserve, on the south east side of Mount Amiata in the province of Siena. Topics are chosen so that students are involved in activities rarely pursued in high school, aspects and relationship with society are underlined and discussed. Our purpose is offering to really motivated students an opportunity of testing the scientific method, the laboratory experience in a stimulating context, by deepening an interesting and relevant topic in order to orienting them towards physics. Students are encouraged in cooperating in small groups in order to present and share the achieved results. Starting from the third edition of the school, the school became a training opportunity for younger teachers which are involved in programming and realization of selected activities. The laboratory activities with students are usually supervised by a young and an expert teacher in order to fix the correct methodology. Recently, young teachers enrolled in a master in Physics Education tested in the summer school some activity designed in their courses.

연구 동기 및 목표

• 표준 교육과정을 초월하여 고등학생들이 물리학에 대한 깊이 있는 이해를 얻을 수 있도록 몰입형 경험 학습 환경을 제공한다.
• 자연적이고 자극적인 환경에서 실습 기반, 탐구 기반 활동을 통해 과학적 방법과 실험 기술을 향상시킨다.
• 교육 활동 기획 및 수행에 참여시킴으로써 젊은 교사들에게 전문적 발전 기회를 제공한다.
• 과학의 실제 적용 사례와 윤리적 측면을 논의함으로써 물리학과 사회적 관련성 간의 유대를 강화한다.
• 이 다기능 교육 모델이 과학적 소양 향상과 교수법적 성장에 얼마나 효과적인지 평가한다.

제안 방법

• 학생들은 동기 부여도를 기준으로 선발되어 피게레르토 자연 보호구역에서 열리는 전면 몰입형 여름학교 프로그램에 참여한다.
• 교육과정은 일반 고등학교에서 거의 다루지 않는 특정 물리학 주제를 중심으로 구성된다.
• 작은 협동 그룹으로 활동을 조직하여 동료 학습, 토론, 결과의 공동 발표를 장려한다.
• 모든 실험 수업은 젊은 교사와 경험이 풍부한 교육자 간의 공동 지도를 통해 메소드올로지적 엄밀성을 확보한다.
• 2009년 이래로 물리교육 석사 과정에 재직 중인 교사 연수생들이 프로그램 내에서 교육 활동을 기획하고 시험·검증하는 데 기여해 왔다.
• 반성적 실천을 강조하며, 학생, 교사, 기획자 간 피드백 루프를 통해 교수법 접근 방식을 개선한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 몰입형 현장 기반 물리교육 프로그램이 고등학생의 과학적 방법 및 물리 개념 이해에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ2 협동적 탐구 기반 활동에 참여할 경우 학생들의 참여도와 과학적 사고 능력은 어느 정도 향상되는가?
• RQ3 교사 연수생들이 활동 기획 및 수행에 참여함으로써 그들의 교수법적 발달에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ4 과학의 사회적 및 윤리적 차원을 통합함으로써 학생들이 물리학을 어떻게 인식하게 되는가?
• RQ5 젊은 교사와 숙련된 교사 간의 공동 지도 모델이 교육 품질 유지와 혁신에 어떤 역할을 하는가?

주요 결과

• 비표준적인 환경에서 실습 기반 탐구 학습을 통해 학생들은 더 깊이 있는 몰입과 물리 개념에 대한 이해 향상을 보였다.
• 협동 그룹 활동은 학생들이 과학적 아이디어를 효과적으로 전달하고 학습 과정을 반성하는 능력을 크게 향상시켰다.
• 교사 연수생들은 교육과정 기획 및 교수법 구현에 실질적인 경험을 쌓았으며, 그들이 기획한 활동들이 프로그램에 성공적으로 통합되었다.
• 과학의 사회적 및 윤리적 차원을 포함시킴으로써 학생들은 물리학이 실제 세계의 과제와 관련이 있음을 인식하게 되었다.
• 젊은 교사와 숙련된 교사 간의 공동 지도 모델은 메소드올로지적 일관성을 확보하면서도 혁신과 전문적 성장을 촉진했다.
• 피드백 및 반복적 개선을 포함한 프로그램의 구조는 그 지속적인 효과성과 확장 가능성에 기여했다.