이 연구는 중학생들에게 의미 있는 강의식 중등과학수업을 위하여 보편적 학습설계(Universal Design for Learning, 이하 UDL) 기반 과학수업 개발을 목적으로 한다. 이를 위해 UDL 원리와 수업설계에 관하여 고찰하였다. UDL은 모든 학생의 교육과정 참여를 보장하기 목적으로 표상의 원리, 행동과 표현의 원리, 참여의 원리로 구성되어 있다. UDL 적용절차 이론(PAL)을 한국의 교육 상황을 고려하여 수정한 한국형 UDL 기반 수업설계 모형(K-PAL Model)은 목표설정 → 학습자 및 상황분석 → 목표설정 → UDL 적용 → UDL 수업지도 → 반성적 사고의 순서대로 이루어진다. 이러한 UDL 이론에 근거하여 UDL 기반 과학수업 프로그램을 개발하였다. UDL 기반 과학수업 프로그램에 의한 강의식 과학수업은 수업도입 단계(선 개념 확인, 학습 목표 및 학습일정 확인, 배경지식 만들기), 수업전개 단계(사고실험, 선행조직자 활용 개념학습, 생활 속 개념적용), 수업정리 단계(학습 과정 점검, 형성평가, 차시예고 절차로 구성된 정리단계)의 3가지 절차로 구성되었다. UDL 기반 과학수업 프로그램을 적용한 강의식 과학수업을 진행한 결과, 학생들은 과학긍정 경험의 하위 영역인 과학 관련 자아개념, 과학 학습 동기, 과학 관련 진로 포부, 과학 관련 태도의 영역에서 유의미하게 긍정적인 변화를 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 강의식 중등과학수업에 적용한 UDL 기반 과학수업 프로그램은 중학생의 과학긍정 경험의 향상에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 이 연구는 UDL 기반 강의식 과학수업이 중학생의 과학 정의적 특성에 긍정적인 영향을 준다는 것을 시사하고 있다.
The purpose of this study is to develop the principles and application strategies of universal design for learning(UDL) for middle school students to participate in meaningful secondary science lecture-centered class. To do this, we discussed the principles of UDL and lesson design model based UDL. The UDL consists of principles of representation, principles of behavior and expression, and principles of participation, with the aim of ensuring all students' participation in the curriculum. The process of K-PAL, which modified the universal learning design-based classroom design theory (PAL) to take into account the educational situation in Korea, consists of 6 steps as follows: goal identification, student and situation analysis, goal setting, UDL application, UDL lesson, and reflection thinking. Based on these UDL theory, the UDL-based instruction strategies were developed. The science class based on the UDL-based instruction strategies is composed of class introduction phase(identification of prior concept, confirmation of the learning goal and learning schedule, and creation of background knowledge), class development phase(thinking experiment, concept learning using advance organizers, and applying concepts in life), and class conclusion phase(reviewing the learning process, formative evaluation, and announcement of class). As a result of conducting the science class using UDL-based instructional strategy, the students showed significantly positive changes in the areas of science-related self-concept, science learning motivation, science-related career aspiration, and science-related attitude, which are sub-areas of science positive experience. Based on these results, it can be confirmed that the UDL- based instruction strategy applied to lecture-centered secondary science class has a positive effect on improvement of science positive experience of middle school students. In addition, this study suggests that UDL-based science instruction have a positive impact on science-related affective characteristics of middle school students.
