[표지]
판권기
연구협력진
머리말 / 조난심
연구요약
목차
I. 서론 20
1. 연구의 필요성 및 목적 22
2. PISA 2012 컴퓨터 기반 평가 개관 25
가. PISA의 컴퓨터 기반 평가 25
나. PISA 2012 평가틀과 평가도구 26
다. PISA 2012 본검사 시행 및 채점 30
3. 연구 내용 및 방법 31
4. PISA 2012 컴퓨터 기반 평가의 주요 결과 34
II. 컴퓨터 기반 문제해결력 평가(CBAPS) 결과 38
1. 문제해결력 평가틀과 CBAPS 평가도구 40
가. 문제해결력 평가틀 40
나. CBAPS 평가도구 42
2. CBAPS 결과 분석 46
가. 전체 결과 46
나. 성취수준별 결과 및 대표 문항 54
다. 문항 정답률 및 평가틀 하위요소별 결과 74
3. 문제해결력과 다른 영역 소양 간 관계 분석 94
가. 문제해결력과의 상관관계 및 설명력 94
나. 문제해결력과 다른 영역의 상위수준 비율 98
다. 문제해결력의 상대적 성취 101
III. 컴퓨터 기반 수학 평가(CBAM) 결과 108
1. 수학 평가틀과 CBAM 평가도구 110
가. 수학 평가틀 110
나. CBAM 평가도구 113
다. CBAM 문항 예시 116
2. CBAM 결과 분석 121
가. 전체 결과 121
나. 성취수준별 결과 127
다. 문항 정답률 및 평가틀 하위요소별 결과 135
라. CBAM과 수학 지필평가 결과 비교 140
IV. 디지털 읽기 평가(DRA) 결과 144
1. 읽기 평가틀과 DRA 평가도구 146
가. 읽기 평가틀 146
나. DRA 평가도구 148
다. DRA 문항 예시 151
2. DRA 결과 분석 154
가. 전체 결과 154
나. 성취수준별 결과 161
다. 문항 정답률 및 평가틀 하위요소별 결과 168
라. DRA와 읽기 지필평가 결과 비교 175
V. 교육맥락변인과 관계 분석 180
1. 문제해결 특성 182
가. 문제해결에 대한 끈기 182
나. 문제해결에 대한 개방성 186
2. ICT 관련 특성 189
가. ICT 기기의 사용 가능성 190
나. 컴퓨터 사용 정도 196
다. 컴퓨터 관련 태도 200
라. 컴퓨터 활용 능력의 영향 203
3. 교육체제 효과 205
가. 학교 간 격차 205
나. 사회경제적 배경의 영향 210
VI. 결론 및 정책 제언 214
1. 요약 및 결론 216
가. 컴퓨터 기반 문제해결력 평가(CBAPS) 결과 216
나. 컴퓨터 기반 수학 평가(CBAM) 결과 218
다. 디지털 읽기 평가(DRA) 결과 219
라. 교육맥락변인과의 관계 221
2. 정책 제언 222
가. 창의 인재 양성을 위한 문제해결력 신장 223
나. 지식정보화 사회에서의 수학·읽기 소양 강화 233
다. 21C 역량 함양을 위한 ICT 기반 교수학습 및 평가 환경 구축 240
참고문헌 250
ABSTRACT 254
부록 260
[부록 1] PISA 2003 문제해결력 국제비교 결과 262
[부록 2] PISA 2012 수학·읽기·과학 지필평가의 국제비교 결과 263
[부록 3] 문제해결 특성 설문 문항 응답에 따른 CBA 영역별 평균점수 264
[부록 4] ICT 설문 문항 응답 비율 266
〈표 I-1-1〉 PISA 2012의 연차별 연구 내용 24
〈표 I-2-1〉 PISA 2006-PISA 2015의 컴퓨터 기반 평가 영역 26
〈표 I-2-2〉 PISA 2012 본검사 평가 영역과 평가 방식 27
〈표 I-2-3〉 PISA 2012 컴퓨터 기반 평가도구 설계 28
〈표 I-2-4〉 PISA 2012 전체 참여국의 컴퓨터 기반 평가 참여 현황 30
〈표 I-4-1〉 PISA 2012 전체 평가 방식과 영역별 우리나라 결과 35
〈표 I-4-2〉 PISA 2012 컴퓨터 기반 평가 참여국의 CBA 영역별 국제비교 결과 36
〈표 II-1-1〉 PISA 2012 문제해결력 평가틀 41
〈표 II-1-2〉 PISA 2012 CBAPS 문항군 구성 42
〈표 II-1-3〉 PISA 2012 CBAPS 문항 정보 43
〈표 II-1-4〉 문항 유형에 따른 PISA 2012 CBAPS 문항 분포 46
〈표 II-2-1〉 PISA 2012 CBAPS 평균과 백분위 점수 47
〈표 II-2-2〉 PISA 2012 남녀 학생들의 CBAPS 평균과 백분위 점수 51
〈표 II-2-3〉 CBAPS 성취수준별 성취 행동의 특성 55
〈표 II-2-4〉 PISA 2012 CBAPS 성취수준별 비율 57
〈표 II-2-5〉 PISA 2012 남녀 학생의 CBAPS 성취수준별 비율 62
〈표 II-2-6〉 문제해결력 문항의 예시와 성취수준 설명 64
〈표 II-2-7〉 PISA 2012 CBAPS 문항 정답률 74
〈표 II-2-8〉 문제 맥락의 하위요소별 CBAPS 정답률 75
〈표 II-2-9〉 '문제 설정' 하위요소별 문제해결력 소양 결과 77
〈표 II-2-10〉 '문제 초점' 하위요소별 문제해결력 소양 결과 79
〈표 II-2-11〉 문제 상황 속성의 하위요소별 CBAPS 정답률 80
〈표 II-2-12〉 '문제 상황 속성' 하위요소별 문제해결력 소양 결과 82
〈표 II-2-13〉 문제해결 과정의 하위요소별 CBAPS 정답률 83
〈표 II-2-14〉 '문제해결 과정' 하위요소별 문제해결력 소양 결과 85
〈표 II-2-15〉 문제해결 과정과 성별에 따른 문제해결력 성취 89
〈표 II-2-16〉 문항 유형별 CBAPS 정답률 91
〈표 II-2-17〉 문항 유형별 문제해결력 소양 결과 93
〈표 II-3-1〉 우리나라 학생의 PISA 2012 평가 영역 간 상관계수 95
〈표 II-3-2〉 PISA 2012 참여국의 문제해결력과 지필 수학·읽기·과학 간 관계 96
〈표 II-3-3〉 PISA 2012 문제해결력과 지필 수학·읽기·과학 영역의 상위수준 비율 99
〈표 II-3-4〉 수학·읽기·과학 성취와 비교한 문제해결력의 상대적 성취 102
〈표 III-1-1〉 PISA 2012 수학 평가틀 112
〈표 III-1-2〉 PISA 2012 CBAM 문항군 구성 113
〈표 III-1-3〉 PISA 2012 CBAM 문항 정보 114
〈표 III-1-4〉 문항 유형에 따른 PISA 2012 CBAM 문항 분포 116
〈표 III-2-1〉 PISA 2012 CBAM 평균과 백분위 점수 122
〈표 III-2-2〉 PISA 2012 CBAM과 수학 지필평가를 합산한 평균과 백분위 점수 126
〈표 III-2-3〉 우리나라 PISA 2012 수학 평가 결과 127
〈표 III-2-4〉 수학 성취수준별 성취 행동의 특성 127
〈표 III-2-5〉 PISA 2012 CBAM 성취수준별 비율 131
〈표 III-2-6〉 PISA 2012 남녀 학생의 CBAM 성취수준별 비율 134
〈표 III-2-7〉 PISA 2012 CBAM 문항 정답률 136
〈표 III-2-8〉 맥락의 하위요소별 CBAM 정답률 137
〈표 III-2-9〉 수학적 내용의 하위요소별 CBAM 정답률 138
〈표 III-2-10〉 수학적 과정의 하위요소별 PISA 2012 CBAM 정답률 139
〈표 III-2-11〉 우리나라 PISA 2012 CBAM과 수학 지필평가 상관계수 142
〈표 III-2-12〉 우리나라 학생의 PISA 2012 CBAM과 수학 지필평가 간 성취수준별 분포 142
〈표 III-2-13〉 우리나라 남학생의 PISA 2012 CBAM과 수학 지필평가 간 성취수준별 분포 143
〈표 III-2-14〉 우리나라 여학생의 PISA 2012 CBAM과 수학 지필평가 간 성취수준별 분포 143
〈표 IV-1-1〉 PISA 2012 읽기 평가틀 148
〈표 IV-1-2〉 PISA 2012 DRA 문항군 구성 148
〈표 IV-1-3〉 PISA 2012 DRA 문항 정보 149
〈표 IV-1-4〉 문항 유형에 따른 PISA 2012 DRA 문항 분포 151
〈표 IV-2-1〉 우리나라 학생들의 DRA 소양 점수 추이 155
〈표 IV-2-2〉 PISA 2012 DRA 평균과 백분위 점수 157
〈표 IV-2-3〉 PISA 2012 DRA와 읽기 지필평가를 합산한 평균과 백분위 점수 160
〈표 IV-2-4〉 우리나라의 PISA 2012 읽기 평가 결과 161
〈표 IV-2-5〉 DRA 성취수준별 과제 특성 162
〈표 IV-2-6〉 PISA 2012 DRA 성취수준별 비율 164
〈표 IV-2-7〉 우리나라 학생들의 DRA 소양 성취수준의 비율 변화 추이 166
〈표 IV-2-8〉 PISA 2012 남녀 학생의 DRA 성취수준별 비율 167
〈표 IV-2-9〉 PISA 2012 DRA 추이문항의 주기 간 정답률 차이 169
〈표 IV-2-10〉 읽기 상황의 하위요소별 DRA 정답률과 추이 170
〈표 IV-2-11〉 텍스트 체재의 하위요소별 DRA 정답률 172
〈표 IV-2-12〉 텍스트 유형의 하위요소별 DRA 정답률과 추이 173
〈표 IV-2-13〉 읽기 양상의 하위요소별 DRA 정답률과 추이 174
〈표 IV-2-14〉 우리나라 PISA 2012 DRA와 읽기 지필평가 상관계수 177
〈표 IV-2-15〉 우리나라 학생의 PISA 2012 DRA와 읽기 지필평가 간 성취수준별 분포 177
〈표 IV-2-16〉 우리나라 남학생의 PISA 2012 DRA와 읽기 지필평가 간 성취수준별 분포 178
〈표 IV-2-17〉 우리나라 여학생의 PISA 2012 DRA와 읽기 지필평가 간 성취수준별 분포 178
〈표 V-1-1〉 문제해결 특성 설문조사 항목 182
〈표 V-1-2〉 문제해결에 대한 끈기 문항 및 응답 비율 183
〈표 V-1-3〉 문제해결에 대한 끈기 지수 및 이에 따른 문제해결력 점수 차이 184
〈표 V-1-4〉 문제해결에 대한 개방성 문항 및 응답 비율 186
〈표 V-1-5〉 문제해결에 대한 개방성 지수에 따른 문제해결력 점수 차이 188
〈표 V-2-1〉 ICT 관련 특성 설문조사 항목 189
〈표 V-2-2〉 ICT 기기 접근성에 대한 설문 문항 내용 190
〈표 V-2-3〉 가정 및 학교의 ICT 기기 접근성 지수 191
〈표 V-2-4〉 컴퓨터 보유 및 사용 여부에 따른 문제해결력 192
〈표 V-2-5〉 가정에서 컴퓨터 사용 여부에 따른 영역별 성취 195
〈표 V-2-6〉 컴퓨터 사용 관련 설문 문항 197
〈표 V-2-7〉 학교 밖의 컴퓨터 사용 정도 지수 198
〈표 V-2-8〉 학교에서의 컴퓨터 사용 정도 지수 199
〈표 V-2-9〉 컴퓨터 관련 태도 설문 문항 201
〈표 V-2-10〉 컴퓨터 관련 태도 지수 202
〈표 V-2-11〉 우리나라 학생의 컴퓨터 태도 관련 지수와 CBA 영역별 점수 간 상관계수 203
〈표 V-3-1〉 문제해결력과 수학·읽기·과학 점수의 학교 간 및 학교 내 차이 208
〈표 V-3-2〉 ESCS 지표에 의해 설명된 문제해결력, 수학·읽기·과학 점수의 분산 비율 211
〈표 V-3-3〉 ESCS 지표에 따른 문제해결력, 수학·읽기·과학 점수 차이 213
[그림 I-2-1] PISA 2012 교육맥락변인에 대한 개념 모형 29
[그림 I-3-1] PISA 소양 척도, 성취수준, 문항 난이도의 관계 33
[그림 II-1-1] CBAPS 평가틀의 하위요소별 문항 분포 45
[그림 II-2-1] 주요 국가의 CBAPS 성취도 백분위 점수 48
[그림 II-2-2] PISA 2012 CBAPS 백분위 점수 분포 49
[그림 II-2-3] CBAPS 국가별 점수 평균과 성차 비교 53
[그림 II-2-4] PISA 2012 참여국의 문제해결력 소양 성취수준별 분포 58
[그림 II-2-5] PISA 2012 참여국의 문제해결력 상위수준 비율 59
[그림 II-2-6] PISA 2012 우리나라 남녀 학생의 CBAPS 점수 분포 63
[그림 II-2-7] PISA 2012 CBAPS 6수준 대표 문항: 로봇 청소기 - 문제 3 67
[그림 II-2-8] PISA 2012 CBAPS 5수준 대표 문항: 승차권 - 문제 2 68
[그림 II-2-9] PISA 2012 CBAPS 4수준 대표 문항: 승차권 - 문제 3 69
[그림 II-2-10] PISA 2012 CBAPS 3수준 대표 문항: 승차권 - 문제 1 70
[그림 II-2-11] PISA 2012 CBAPS 2수준 대표 문항: 교통량 - 문제 2 71
[그림 II-2-12] PISA 2012 CBAPS 1수준 대표 문항: 교통량 - 문제 3 72
[그림 II-2-13] PISA 2012 CBAPS 1수준 미만 대표 문항: 교통량 - 문제 1 73
[그림 II-2-14] 문제 맥락의 하위요소별 문항 정답률 분포 76
[그림 II-2-15] 문제 상황 속성의 하위요소별 문항 정답률 분포 80
[그림 II-2-16] 문제 상황 속성의 하위요소에 대한 국가별 상대적 성취 81
[그림 II-2-17] 문제해결 과정의 하위요소별 문항 정답률 분포 84
[그림 II-2-18] 문제해결 과정의 하위요소에 대한 국가별 상대적 성취 86
[그림 II-2-19] 문제 상황 속성과 문제해결 과정에 따른 국가별 강점과 약점 88
[그림 II-2-20] 문제해결 과정의 하위요소별 여학생의 상대적 강점과 약점 90
[그림 II-2-21] 문항 유형의 하위요소별 문항 정답률 분포 91
[그림 II-2-22] 문항 유형에 따른 국가별 상대적 성취 비교 92
[그림 II-3-1] 문제해결력에 대한 지필 수학·읽기·과학 영역의 설명력 97
[그림 II-3-2] 우리나라 학생의 문제해결력과 지필 수학·읽기·과학의 상위수준 비율 100
[그림 II-3-3] 우리나라 학생의 문제해결력과 지필 수학·읽기·과학의 상위수준 중복 비율 101
[그림 II-3-4] 문제해결력에서의 상대적 성취 103
[그림 II-3-5] 수학 점수에 따른 문제해결력의 상대적 성취 패턴 105
[그림 II-3-6] 문제해결력에 대한 남녀 학생의 상대적 성취 106
[그림 III-1-1] PISA 2012 수학 소양의 모델 111
[그림 III-1-2] 수학 평가틀에 따른 하위요소별 문항 분포 115
[그림 III-1-3] PISA 2012 CBAM 예시 문항: CD 제작 117
[그림 III-1-4] PISA 2012 CBAM 예시 문항: 스타 포인트 119
[그림 III-1-5] PISA 2012 CBAM 예시 문항: 체질량 지수 120
[그림 III-2-1] CBAM 국가별 점수 평균과 성차 비교 123
[그림 III-2-2] PISA 2012 CBAM 백분위 점수 분포 124
[그림 III-2-3] PISA 2012 참여국의 CBAM 성취수준별 분포 132
[그림 III-2-4] PISA 2012 우리나라 남녀 학생의 CBAM 점수 분포 135
[그림 III-2-5] 맥락의 하위요소별 CBAM 정답률 분포 137
[그림 III-2-6] 수학적 내용의 하위요소별 CBAM 정답률 분포 139
[그림 III-2-7] 수학적 과정의 하위요소별 CBAM 정답률 분포 140
[그림 III-2-8] PISA 2012 CBAM과 수학 지필평가 국제 비교 141
[그림 IV-1-1] 읽기 평가틀 하위요소에 따른 PISA 2012 DRA 문항 분포 150
[그림 IV-1-2] PISA 2012 DRA 예시 문항: 세랭 - 문제 1 152
[그림 IV-1-3] PISA 2012 DRA 예시 문항: 세랭 - 문제 2 153
[그림 IV-1-4] PISA 2012 DRA 예시 문항: 세랭 - 문제 3 154
[그림 IV-2-1] DRA 국가별 점수 평균과 성차 비교 156
[그림 IV-2-2] PISA 2012 DRA 백분위 점수 분포 158
[그림 IV-2-3] PISA 2012 참여국의 DRA 성취수준별 분포 165
[그림 IV-2-4] PISA 2012 우리나라 남녀 학생의 DRA 점수 분포 168
[그림 IV-2-5] 읽기 상황의 하위요소별 DRA 정답률 분포 171
[그림 IV-2-6] 텍스트 체재의 하위요소별 DRA 정답률 분포 172
[그림 IV-2-7] 텍스트 유형의 하위요소별 DRA 정답률 분포 174
[그림 IV-2-8] 읽기 양상의 하위요소별 DRA 정답률 분포 175
[그림 IV-2-9] PISA 2012 DRA와 읽기 지필평가 국제 비교 176
[그림 V-2-1] 가정에서의 컴퓨터 사용 여부에 따른 문제해결력 193
[그림 V-2-2] 학교에서의 컴퓨터 사용 여부에 따른 문제해결력 194
[그림 V-2-3] 가정에서 컴퓨터 사용 여부에 따른 문제해결력과 수학·읽기·과학 점수 차이 196
[그림 V-2-4] 문제해결력에 대한 컴퓨터 활용 능력의 영향력 204
[그림 V-2-5] 평가 방식에 따른 문제해결력의 상대적 성취 205
[그림 V-3-1] PISA 2012 문제해결력 교육의 질과 형평성 206
[그림 V-3-2] 문제해결력 점수의 학교 내 및 학교 간 차이 207
[그림 V-3-3] 문제해결력과 수학 소양의 학교 간 차이 210
[그림 V-3-4] 경제·사회·문화적 지위(ESCS) 지표의 문제해결력과 수학·읽기·과학 점수에 대한 영향력 212
[그림 VI-2-1] PISA 2012 컴퓨터 기반 평가 결과에 기반한 교육정책 대안 223