2011 수학·과학 성취도 추이변화 국제비교 연구(TIMSS) 결과

수학·과학 성취도 추이변화 국제비교 연구(Trends in International Mathematics and Science Study; 이하 TIMSS)는 우리나라 학생들의 수학·과학 성취도를 국제적으로 비교하고, 교육 맥락 변인들과 성취도 사이의 관계를 파악하기 위해 4년 주기로 시행된다.

12-11(화)18시이후보도자료(TIMSS 2011년 결과).hwp

12-11(화)18시이후보도참고자료1(TIMSS 2011년 결과).hwp

□ TIMSS 2011은 국제 교육성취도 평가 협회(International Association for the Evaluation of Educational Achievement; 이하 IEA)에서 초등학교 50개국, 중학교 42개국 각각 약 30만명을 대상으로 조사하였고, 우리나라는 TIMSS 2011에 비례층화 표집방법에 따라 표집된 150개교의 초4 학생 4,335명, 150개교의 중2 학생 5,167명이 참가하였다.

 

□ 한국교육과정평가원(원장 성태제)에서는 TIMSS 2011 우리나라 결과를 2012.12.11(화)*에 발표한다.

* IEA에서는 TIMSS 2011 결과를 2012년 12월 11일 10:00(네덜란드 암스테르담 시각), 우리나라 시각으로 2012년 12월 11일 18:00에 공식적으로 발표함

 

□ TIMSS 2011에서 우리나라 초4 학생의 수학 성취도는 2위, 과학 성취도는 1위, 중2 학생의 수학 성취도는 1위, 과학 성취도는 3위로 매우 높은 성취를 보였다.

 

□ 초등학교 4학년은 높은 성취를 유지하였다.

○ 초4 학생들은 TIMSS 2011에서 수학 2위, 과학 1위를 차지함

※ 수학 : 2위(’95) → 2위(’11) ※ 과학 : 1위(’95) → 1위(’11)

 

○ 초4 ‘수월수준’ 학생 비율은 수학 39%, 과학 29%로 나타나 이전 주기 대비 최상위 학생비율이 증가함

※ 수학 : 25%(’95) → 39%(’11) ※ 과학 : 22%(’95) → 29%(’11)

* 우리나라 초4 학생들은 TIMSS 1999, 2003, 2007에는 참여하지 않았으며,

TIMSS 1995에 이어 TIMSS 2011에 두 번째로 참여함

 

□ 중학교 2학년은 이전 주기 대비 성적이 향상되었다.

○ 중2 수학·과학 성취도 순위는 TIMSS 2007과 비교할 때, 수학 2위에서 1위, 과학 4위에서 3위로 상승함

※ 수학 : 3위(’95) → 2위(’99) → 2위(’03) → 2위(’07) → 1위(’11)

※ 과학 : 4위(’95) → 5위(’99) → 3위(’03) → 4위(’07) → 3위(’11)

 

○ 중2 ‘수월수준’ 학생 비율은 수학 47%, 과학 20%로 나타나 이전 주기 대비 최상위 학생비율이 증가함

※ 수학 : 31%(’95) → 32%(’99) → 35%(’03) → 40%(’07) → 47%(’11)

※ 과학 : 17%(’95) → 19%(’99) → 17%(’03) → 17%(’07) → 20%(’11)

 

□ 우리나라는 수학·과학 기초수준 미달 학생 비율이 매우 낮았다.

○ 초4 기초수준 미달 학생 비율은 수학이 0%, 과학이 1% 정도임

○ 중2 기초수준 미달 학생 비율은 수학이 1%, 과학이 3% 정도임

 

초등학교 4학년 주요 결과

 

□ 우리나라의 초4 TIMSS 2011 주요 결과는 다음과 같다

○ 전체 성취도는 수학 성취도 2위, 과학 성취도 1위로 최상위 수준임

 

<초4 수학·과학 성취도>

수학			과학
순위	국가	평균점수*	순위	국가	평균점수*
1	싱가포르	606	1	대한민국	587
2	대한민국	605	2	싱가포르	583
3	홍콩	602	3	핀란드	570
4	대만	591	4	일본	559
5	일본	585	5	러시아 연방	552
6	북아일랜드	562	5	대만	552
7	벨기에	549	7	미국	544
8	핀란드	545	8	체코	536
9	영국	542	9	홍콩	535
9	러시아 연방	542	10	헝가리	534
11	미국	541	11	스웨덴	533
12	네덜란드	540	12	슬로바키아	532
13	덴마크	537	12	오스트리아	532
14	리투아니아	534	14	네덜란드	531
15	포르투갈	532	15	영국	529

* 성취도 점수는 평균이 500점이고, 표준편차가 100점인 척도 점수임

 

○ 초4 성취도는 TIMSS 1995 대비 TIMSS 2011에서 수학 581점→605점, 과학 576점→587점으로 상승하였고, 매우 높은 순위를 유지함

 

 

<초4 수학 성취도 변화>

	TIMSS 1995				TIMSS 2011
순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수
1	싱가포르	590		1	싱가포르	606
2	대한민국	581		2	대한민국	605
3	일본	567		3	홍콩	602
4	홍콩	557		4	대만	591
5	네덜란드	549		5	일본	585
12	미국	518		6	북아일랜드	562
17	영국	484		7	벨기에	549
23	포르투갈	442		8	핀란드	545
	대만	◇		9	영국	542
	북아일랜드	◇		9	러시아 연방	542
	벨기에	◇		11	미국	541
	핀란드	◇		12	네덜란드	540
	러시아 연방	◇		13	덴마크	537
	덴마크	◇		14	리투아니아	534
	리투아니아	◇		15	포르투갈	532

◇ : 연구에 참여하지 않음

 

<초4 과학 성취도 변화>

	TIMSS 1995				TIMSS 2011
순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수
1	대한민국	576		1	대한민국	587
2	일본	553		2	싱가포르	583
3	미국	542		3	핀란드	570
4	오스트리아	538		4	일본	559
6	체코	532		5	러시아 연방	552
7	네덜란드	530		5	대만	552
8	영국	528		7	미국	544
10	싱가포르	523		8	체코	536
14	홍콩	508		9	홍콩	535
14	헝가리	508		10	헝가리	534
	핀란드	◇		11	스웨덴	533
	러시아 연방	◇		12	슬로바키아	532
	대만	◇		12	오스트리아	532
	스웨덴	◇		14	네덜란드	531
	슬로바키아	◇		15	영국	529

◇ : 연구에 참여하지 않음

 

○ 성취수준별 학생 비율은 대체로 상승함

수학 최상위권인 수월수준 학생 비율은 39%이며, 기초수준에 미달한 학생 비율은 0%임

 

<초4 수학 성취수준별 학생 비율> (단위 : %)

국가	평균 점수	수월수준 (625점 이상)	우수수준 이상 (550점 이상)	보통수준 이상 (475점 이상)	기초수준 이상 (400점 이상)
싱가포르	606	43	78	94	99
대한민국	605	39	80	97	100
홍콩	602	37	80	96	99
대만	591	34	74	93	99
일본	585	30	70	93	99
북아일랜드	562	24	59	85	96
벨기에	549	10	50	89	99
핀란드	545	12	49	85	98
영국	542	18	49	78	93
러시아 연방	542	13	47	82	97
미국	541	13	47	81	96
네덜란드	540	5	44	88	99
덴마크	537	10	44	82	97
리투아니아	534	10	43	79	96
포르투갈	532	8	40	80	97
국제중앙값		4	28	69	90

※ 수월, 우수, 보통, 기초수준에 해당하는 수치는 각 수준에 해당하는 각국 학생들의 비율임

 

과학 최상위권인 수월수준 학생 비율은 29%이며, 기초수준에 미달한 학생 비율은 1%임

 

<초4 과학 성취수준별 학생 비율> (단위 : %)

국가	평균 점수	수월수준 (625점 이상)	우수수준 이상 (550점 이상)	보통수준 이상 (475점 이상)	기초수준 이상 (400점 이상)
대한민국	587	29	73	95	99
싱가포르	583	33	68	89	97
핀란드	570	20	65	92	99
일본	559	14	58	90	99
러시아 연방	552	16	52	86	98
대만	552	15	53	85	97
미국	544	15	49	81	96
체코	536	10	44	81	97
홍콩	535	9	45	82	96
헝가리	534	13	46	78	93
스웨덴	533	10	44	79	95
슬로바키아	532	10	44	79	94
오스트리아	532	8	42	79	96
네덜란드	531	3	37	86	99
영국	529	11	42	76	93
국제중앙값		5	32	72	92

※ 수월, 우수, 보통, 기초수준에 해당하는 수치는 각 수준에 해당하는 각국 학생들의 비율임

 

수학 수월수준 학생 비율은 14%p 상승, 기초수준 이상 학생 비율은 1%p 상승함

과학 수월수준 학생 비율은 7%p 상승, 기초수준 이상 학생 비율은 동일한 수준을 유지함

 

<초4 수학·과학 성취수준별 학생 비율 차이> (단위 : %)

과목	수월수준 (625점 이상)		우수수준 이상 (550점 이상)		보통수준 이상 (475점 이상)		기초수준 이상 (400점 이상)
	‘11-‘95		‘11-‘95		‘11-‘95		‘11-‘95
수학	14	▴	10	▴	3	▴	1
과학	7	▴	6	▴	2	▴	0

▴ : 2011년이 통계적으로 유의하게 높음

 

 

[초4 성취수준별 학생 비율 변화 추이]

 

○ 초4 하위 5% 학생 비율의 성취도는 가장 높음

- 우리나라 초4 하위 5% 학생의 수학 성취도는 489점으로 1위이며 전체 성취도 1위인 싱가포르보다 25점 높음. 과학 성취도는 476점으로 1위이며 하위 5% 백분위 점수에서 2위인 핀란드보다 20점 높음

 

<초4 수학 백분위 점수> 국가 5th 10th 벨기에 450 472 대만 459 495 덴마크 413 445 영국 385 423 핀란드 430 456 홍콩 488 519 일본 460 492 대한민국 489 517 리투아니아 405 436 네덜란드 449 470 북아일랜드 411 451 포르투갈 417 445 러시아 연방 417 447 싱가포르 464 502 미국 410 440

<초4 과학 백분위 점수> 국가 5th 10th 오스트리아 408 438 대만 420 455 체코 412 442 영국 384 420 핀란드 456 485 홍콩 406 443 헝가리 377 420 일본 449 476 대한민국 476 502 네덜란드 439 461 러시아 연방 430 458 싱가포르 427 469 슬로바키아 390 430 스웨덴 403 434 미국 406 440

※ 백분위 5th는 하위 5%의 학생들을 의미함

 

 

○ 남·여학생 성취도 차이는 줄어들었음

수학·과학 모두 남학생의 성취도가 유의하게 높았고, 남·여학생의 성취도 차이는 수학 7점, 과학 8점임

 

<초4 성별 수학·과학 성취도>

수학				과학
국가	남학생	여학생	차이※	국가	남학생	여학생	차이※
싱가포르	604	608	4	대한민국	590	583	8*
대한민국	608	601	7*	싱가포르	585	581	4
홍콩	604	598	6*	핀란드	570	570	0
대만	590	592	2	일본	561	556	5
일본	587	584	3	러시아 연방	552	553	1
북아일랜드	563	562	0	대만	555	548	7*
벨기에	553	545	8*	미국	549	539	10*
핀란드	549	542	7*	체코	544	529	15*
영국	544	541	3	홍콩	538	532	6*
러시아 연방	542	543	1	헝가리	537	532	5
미국	545	536	9*	스웨덴	535	532	4
네덜란드	544	536	8*	슬로바키아	536	528	8*
덴마크	540	534	6*	오스트리아	538	525	12*
리투아니아	534	533	1	네덜란드	537	526	10*
포르투갈	535	529	6	영국	528	529	1
국제평균	491	490	-	국제평균	485	487	-

* : 남ㆍ여 차이가 통계적으로 유의함

- : 비교 가능한 자료를 이용할 수 없음

※ ‘차이’는 남·여학생 성취도 차이의 절댓값임. 일부 결과는 추정과정에서 반올림으로 인해 차이가 일치하지 않을 수 있어 [별첨 자료]에 표준 오차를 제시함

 

수학·과학 모두 남·여학생의 성취도 점수는 향상되고, 차이는 감소함

 

(단위 : 점)		(단위 : 점)
<수학>		<과학>
* 다른 성별에 비해 성취도가 통계적으로 유의하게 높음		* 다른 성별에 비해 성취도가 통계적으로 유의하게 높음
[초4 수학·과학 성별 성취도 변화 추이]

 

○ 초4 내용영역 및 인지영역별 성취도는 최상위 수준임

수학 내용영역 중 ‘수’ 606점으로 2위, ‘도형과 측정’ 607점, ‘자료 표현’ 603점으로 각각 1위

수학 인지영역 중 ‘알기’ 614점으로 3위, ‘적용하기’ 600점으로 2위, ‘추론하기’ 603점으로 1위

 

<초4 수학 내용영역 및 인지영역의 성취도>

국가	수학 평균	내용영역						인지영역
		수		도형과 측정		자료 표현		알기		적용하기		추론하기
		평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위
싱가포르	606	619	1	589	3	588	5	629	1	602	1	588	4
대한민국	605	606	2	607	1	603	1	614	3	600	2	603	1
홍콩	602	604	3	605	2	593	3	619	2	597	3	589	3
대만	591	599	4	573	5	600	2	599	4	593	4	577	5
일본	585	584	5	589	3	590	4	590	5	579	5	592	2
북아일랜드	562	566	6	560	6	555	7	580	6	565	6	538	10
벨기에	549	552	7	552	7	536	13	564	7	546	7	532	12
핀란드	545	545	8	543	11	551	8	548	10	544	8	546	7
영국	542	539	12	545	10	549	9	552	9	542	9	531	14
러시아 연방	542	545	8	542	12	533	14	541	11	539	12	548	6
미국	541	543	10	535	14	545	12	556	8	539	12	525	16
네덜란드	540	543	10	524	18	559	6	537	13	540	10	543	8
덴마크	537	534	14	548	8	532	15	531	14	539	12	543	8
리투아니아	534	537	13	531	16	526	17	525	16	540	10	536	11
포르투갈	532	522	17	548	8	548	10	531	14	534	15	531	14

 

과학 내용영역 중 ‘생명과학’ 571점 3위, ‘물상과학’ 597점 2위, ‘지구과학’ 603점 1위

과학 인지영역 중 ‘알기’ 570점 2위, ‘적용하기’ 593점 1위, ‘추론하기’는 605점 1위

 

<초4 과학 내용영역 및 인지영역의 성취도>

국가	과학 평균	내용영역						인지영역
		생명과학		물상과학		지구과학		알기		적용하기		추론하기
		평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위
대한민국	587	571	3	597	2	603	1	570	2	593	1	605	1
싱가포르	583	597	1	598	1	541	7	570	2	590	2	597	2
핀란드	570	574	2	568	5	566	2	579	1	568	3	560	5
일본	559	540	8	589	3	551	5	538	10	562	4	591	3
러시아 연방	552	556	4	548	6	552	4	553	4	556	5	542	6
대만	552	538	9	569	4	553	3	542	9	552	6	568	4
미국	544	547	7	544	7	539	8	546	8	544	7	537	8
체코	536	550	6	519	20	537	11	551	5	534	8	516	20
홍콩	535	524	19	539	8	548	6	537	11	529	16	541	7
헝가리	534	552	5	520	18	524	16	547	6	530	15	525	14
스웨덴	533	534	12	528	12	538	10	536	12	531	14	537	8
슬로바키아	532	534	12	527	13	535	12	547	6	528	17	514	22
오스트리아	532	526	16	535	9	539	8	532	13	533	10	525	14
네덜란드	531	537	10	526	14	525	15	528	16	534	8	532	10
영국	529	530	14	535	9	522	18	529	15	532	12	526	12

 

○ 초4 학생의 수학·과학에 대한 정의적 태도는 국제 평균에 비해 낮음

▸ 초4 수학·과학에 대한 자신감은 국제 평균에 비해 낮음

수학이 ‘자신있음’은 11%로 국제 평균에 비해 낮으나, ‘약간 자신있음’은 50%로 국제 평균에 비해 높게 나타남

 

<초4 수학에 대한 자신감>

국가	자신있음		약간 자신있음		자신없음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
미국	40	575	41	530	19	500
네덜란드	37	568	41	536	22	502
북아일랜드	35	598	44	557	21	519
핀란드	35	579	42	543	23	503
영국	33	572	48	538	19	503
러시아 연방	33	571	41	544	26	504
덴마크	30	571	51	535	19	497
리투아니아	30	577	47	527	23	492
벨기에	28	584	50	546	22	511
포르투갈	25	579	50	530	25	490
홍콩	24	641	44	600	31	575
싱가포르	21	658	41	614	38	570
대만	20	634	42	597	38	564
대한민국	11	660	50	622	38	567
일본	9	640	43	605	48	558
국제 평균	34	527	46	484	21	452

 

과학이 ‘자신있음’은 15%로 국제 평균에 비해 낮으나, ‘약간 자신있음’은 45%로 국제 평균에 비해 높음

 

<초4 과학에 대한 자신감>

국가	자신있음		약간 자신있음		자신없음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
오스트리아	59	549	28	522	13	478
헝가리	50	568	30	520	21	483
스웨덴	49	547	40	530	11	500
러시아 연방	48	570	32	548	20	521
미국	48	567	32	538	20	507
대만	44	573	35	550	21	512
슬로바키아	44	556	35	529	20	488
네덜란드	39	545	44	529	17	507
핀란드	38	587	43	571	19	540
체코	38	556	38	538	24	505
영국	33	549	38	530	29	506
싱가포르	26	620	36	592	37	552
홍콩	25	560	36	539	39	516
일본	17	581	48	564	34	541
대한민국	15	623	45	598	40	562
국제 평균	43	514	36	480	21	446

 

 

▸ 초4 수학·과학 학습에 대한 흥미는 국제 평균에 비해 낮음

수학 공부하는 것을 ‘좋아함’은 23%로 국제 평균에 비해 낮으나, ‘약간 좋아함’은 48%로 국제 평균에 비해 높음

 

<초4 수학 학습에 대한 흥미>

국가	좋아함		약간 좋아함		좋아하지 않음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
러시아 연방	58	554	34	530	8	514
리투아니아	58	547	30	521	12	507
포르투갈	57	548	34	515	9	502
싱가포르	48	625	33	597	19	577
홍콩	47	619	36	591	17	582
미국	45	552	33	536	22	531
영국	44	548	37	543	19	530
덴마크	37	548	42	537	21	526
북아일랜드	36	576	38	564	26	546
대만	34	613	34	589	32	572
핀란드	34	556	35	548	31	533
벨기에	33	560	36	551	32	536
네덜란드	32	550	41	540	26	529
일본	29	607	48	586	23	558
대한민국	23	627	48	606	29	586
국제 평균	48	509	36	478	16	466

 

과학 공부하는 것을 ‘좋아함’은 39%로 국제 평균에 비해 낮으나, ‘약간 좋아함’은 45%로 국제 평균보다 높음

 

<초4 과학 학습에 대한 흥미>

국가	좋아함		약간 좋아함		좋아하지 않음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
러시아 연방	62	561	30	540	7	542
대만	58	564	30	537	11	533
싱가포르	57	600	31	567	12	555
미국	56	555	29	535	15	530
오스트리아	53	540	33	524	14	521
일본	52	566	40	554	9	538
홍콩	52	551	35	523	14	507
슬로바키아	49	543	37	523	14	524
헝가리	48	554	36	519	16	519
스웨덴	48	537	38	536	13	523
체코	45	544	37	530	18	532
네덜란드	45	536	36	529	19	524
영국	44	535	35	528	21	518
대한민국	39	604	45	583	16	559
핀란드	36	578	39	571	25	561
국제 평균	53	504	35	469	12	461

 

○ 초4 교사들의 전문성 계발 활동 참여

교사의 수학 전문성 계발 활동 참여율은 ‘수학 교육과정’이 47%로 국제 평균보다 높고, 그 이외 활동은 국제 평균보다 낮음

 

<초4 수학 교사 전문성 계발 활동 참여율> (단위 : %)

국가	수학 내용	수학 교수법	수학 교육과정	수학과 정보 기술의 통합	수학 과목에서의 학생 평가
네덜란드	22	27	11	20	18
대만	45	42	50	41	34
대한민국	32	40	47	10	31
덴마크	29	33	13	20	24
러시아 연방	58	59	76	65	64
리투아니아	33	31	51	66	48
미국	68	55	68	49	53
벨기에	12	11	20	21	6
북아일랜드	55	64	62	55	61
싱가포르	68	82	58	57	63
영국	54	71	46	30	59
일본	54	59	24	23	23
포르투갈	28	38	27	22	21
핀란드	9	20	3	9	3
홍콩	66	81	53	56	53
국제 평균	44	46	41	33	37

 

과학 교사의 과학 전문성 계발 활동 참여율은 ‘과학 내용’, ‘과학 교수법’, ‘과학 교육과정’, ‘학생 평가’가 각각 49%, 48%, 58%, 28%로 국제 평균보다 높으며, ‘과학과 정보 기술의 통합’은 23%로 국제 평균에 비해 낮음

 

<초4 과학 교사 전문성 계발 활동 참여율> (단위 : %)

국가	과학 내용	과학 교수법	과학 교육과정	과학과 정보 기술의 통합	과학 과목에서의 학생 평가
네덜란드	4	3	3	9	3
대만	70	50	64	59	32
대한민국	49	48	58	23	28
러시아 연방	46	49	66	56	54
미국	39	28	39	27	27
스웨덴	20	14	24	4	12
슬로바키아	16	18	41	43	17
싱가포르	75	78	66	59	70
오스트리아	46	26	26	10	5
영국	29	43	28	23	42
일본	37	41	18	19	14
체코	18	10	9	15	5
핀란드	10	10	3	5	4
헝가리	16	26	6	20	7
홍콩	43	45	29	44	23
국제 평균	35	34	34	28	27

 

중학교 2학년 주요 결과

 

□ 우리나라의 중2 TIMSS 2011 주요 결과는 다음과 같다

○ 중2 수학 성취도 TIMSS 2007대비 수학 2위에서 1위로, 과학 성취도는 4위에서 3위로 모두 향상됨

 

<중2 수학·과학 성취도>

수학			과학
순위	국가	평균점수*	순위	국가	평균점수*
1	대한민국	613	1	싱가포르	590
2	싱가포르	611	2	대만	564
3	대만	609	3	대한민국	560
4	홍콩	586	4	일본	558
5	일본	570	5	핀란드	552
6	러시아 연방	539	6	슬로베니아	543
7	이스라엘	516	7	러시아 연방	542
8	핀란드	514	8	홍콩	535
9	미국	509	9	영국	533
10	영국	507	10	미국	525
11	헝가리	505	11	헝가리	522
11	호주	505	12	호주	519
11	슬로베니아	505	13	이스라엘	516
14	리투아니아	502	14	리투아니아	514
15	이탈리아	498	15	뉴질랜드	512

* 성취도 점수는 평균이 500점이고, 표준편차가 100점인 척도 점수임

 

○ 성취도 변화 추이 분석 결과, 수학 성취도는 매 주기 향상되어 높은 순위를 유지, 과학 성취도 역시 전반적으로 향상되는 추세임

 

<중2 수학 성취도 변화>

	TIMSS 1995				TIMSS 1999				TIMSS 2003				TIMSS 2007				TIMSS 2011
순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수
1	싱가포르	609		1	싱가포르	604		1	싱가포르	605		1	대만	598		1	대한민국	613
2	일본	581		2	대한민국	587		2	대한민국	589		2	대한민국	597		2	싱가포르	611
3	대한민국	581		3	대만	585		3	홍콩	586		3	싱가포르	593		3	대만	609
4	홍콩	569		4	홍콩	582		4	대만	585		4	홍콩	572		4	홍콩	586
5	벨기에	550		5	일본	579		5	일본	570		5	일본	570		5	일본	570
10	헝가리	527		6	벨기에	558		6	벨기에	537		6	헝가리	517		6	러시아 연방	539
11	러시아 연방	524		7	네덜란드	540		7	네덜란드	536		7	영국(잉글랜드)	513		7	이스라엘	516
15	뉴질랜드	501		9	헝가리	532		9	헝가리	529		8	러시아 연방	512		8	핀란드	514
16	영국(잉글랜드)	498		12	러시아 연방	526		10	러시아 연방	508		9	미국	508		9	미국	509
18	미국	492		19	미국	502		14	호주	505		10	리투아니아	506		10	영국	507
19	라트비아	488		20	영국(잉글랜드)	496		15	미국	504		12	슬로베니아	501		11	헝가리	505
22	리투아니아	472		21	뉴질랜드	491		16	리투아니아	502		13	아르메니아	499		11	호주	505
-	네덜란드	529		22	리투아니아	482		17	스웨덴	499		14	호주	496		11	슬로베니아	505
-	호주	509		13	호주	*		20	뉴질랜드	494		15	스웨덴	491		14	리투아니아	502
	대만	◇			스웨덴	◇		-	영국(잉글랜드)	498		19	이탈리아	480		15	이탈리아	498

- : 표본 참여율을 만족하지 못함 ◇ : 평가에 참여하지 않음 * : 모집단의 범위에 차이가 있음

※ 일부 결과는 반올림으로 인해 차이가 일치하지 않을 수 있으므로 부록에 표준 오차를 제시하였음

 

<중2 과학 성취도 변화>

	TIMSS 1995				TIMSS 1999				TIMSS 2003				TIMSS 2007				TIMSS 2011
순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수		순위	국가	평균점수
1	싱가포르	580		1	대만	569		1	싱가포르	578		1	싱가포르	567		1	싱가포르	590
3	일본	554		2	싱가포르	568		2	대만	571		2	대만	561		2	대만	564
4	대한민국	546		3	헝가리	552		3	대한민국	558		3	일본	554		3	대한민국	560
5	헝가리	537		4	일본	550		4	홍콩	556		4	대한민국	553		4	일본	558
6	영국(잉글랜드)	533		5	대한민국	549		5	일본	552		5	영국(잉글랜드)	542		5	핀란드	552
7	벨기에	533		6	네덜란드	545		7	헝가리	543		6	헝가리	539		6	슬로베니아	543
9	러시아 연방	523		9	영국(잉글랜드)	538		8	네덜란드	536		8	슬로베니아	538		7	러시아 연방	542
12	미국	513		12	벨기에	535		9	미국	527		9	홍콩	530		8	홍콩	535
15	뉴질랜드	511		15	홍콩	530		9	호주	527		9	러시아 연방	530		9	영국	533
16	홍콩	510		16	러시아 연방	529		11	스웨덴	524		11	미국	520		10	미국	525
21	라트비아	476		18	미국	515		12	뉴질랜드	520		12	리투아니아	519		11	헝가리	522
23	리투아니아	464		19	뉴질랜드	510		14	리투아니아	519		13	호주	515		12	호주	519
-	네덜란드	541		23	리투아니아	488		16	벨기에	516		14	스웨덴	511		13	이스라엘	516
-	호주	514		7	호주	*		17	러시아 연방	514		16	이탈리아	495		14	리투아니아	514
	대만	◇			스웨덴	◇		-	영국(잉글랜드)	544		17	아르메니아	488		15	뉴질랜드	512

- : 표본 참여율을 만족하지 못함 ◇ : 평가에 참여하지 않음 * : 모집단의 범위에 차이가 있음

※ 일부 결과는 반올림으로 인해 차이가 일치하지 않을 수 있으므로 부록에 표준 오차를 제시하였음

○ 중2 성취수준별 학생 비율은 대체로 상승함

수학 최상위권인 수월수준 학생 비율은 47%이며, 기초수준에 미달한 학생 비율은 1% 정도

 

<중2 수학 성취수준별 학생 비율> (단위 : %)

국가	평균 점수	수월수준 (625점 이상)	우수수준 이상 (550점 이상)	보통수준 이상 (475점 이상)	기초수준 이상 (400점 이상)
대한민국	613	47	77	93	99
싱가포르	611	48	78	92	99
대만	609	49	73	88	96
홍콩	586	34	71	89	97
일본	570	27	61	87	97
러시아 연방	539	14	47	78	95
이스라엘	516	12	40	68	87
핀란드	514	4	30	73	96
미국	509	7	30	68	92
영국	507	8	32	65	88
헝가리	505	8	32	65	88
호주	505	9	29	63	89
슬로베니아	505	4	27	67	93
리투아니아	502	5	29	64	90
이탈리아	498	3	24	64	90
국제중앙값		3	17	46	75

※ 수월, 우수, 보통, 기초에 해당하는 수치는 각 수준에 해당하는 각국 학생들의 비율임

 

과학 최상위권인 수월수준 학생 비율은 20%이며, 기초수준에 미달한 학생 비율은 약 3%임

<중2 과학 성취수준별 학생 비율> (단위 : %)

국가	평균 점수	수월수준 (625점 이상)	우수수준 이상 (550점 이상)	보통수준 이상 (475점 이상)	기초수준 이상 (400점 이상)
싱가포르	590	40	69	87	96
대만	564	24	60	85	96
대한민국	560	20	57	86	97
일본	558	18	57	86	97
핀란드	552	13	53	88	99
슬로베니아	543	13	48	82	96
러시아 연방	542	14	48	81	96
홍콩	535	9	47	80	95
영국	533	14	44	76	93
미국	525	10	40	73	93
헝가리	522	9	39	75	92
호주	519	11	35	70	92
이스라엘	516	11	39	69	88
리투아니아	514	6	33	71	92
뉴질랜드	512	9	34	67	90
국제중앙값		4	21	52	79

※ 수월, 우수, 보통, 기초에 해당하는 수치는 각 수준에 해당하는 각국 학생들의 비율임

 

수학 수월수준 학생 비율을 TIMSS 1995, 1999, 2003, 2007과 비교하면 각각 16%p, 15%p, 12%p, 7%p 상승

과학 수월수준 학생 비율은 TIMSS 2003, 2007과 비교할 때 각각 3%p, TIMSS 1999에서는 1%p 상승

<중2 수학·과학 성취수준별 학생 비율 변화 차이> (단위 : %)

과목	수월수준 (625점 이상)								우수수준 이상 (550점 이상)								보통수준 이상 (475점 이상)								기초수준 이상 (400점 이상)
	‘11-‘95		‘11-‘99		‘11-‘03		‘11-‘07		‘11-‘95		‘11-‘99		‘11-‘03		‘11-‘07		‘11-‘95		‘11-‘99		‘11-‘03		‘11-‘07		‘11-‘95		‘11-‘99		‘11-‘03		‘11-‘07
수학	16	▴	15	▴	12	▴	7	▴	10	▴	7	▴	7	▴	6	▴	4	▴	2		3	▴	3	▴	2	▴	0		1	▴	1	▴
과학	3	▴	1		3	▴	3	▴	7	▴	7	▴	0		3		5	▴	5	▴	-2		1		2	▴	1	▴	-1		0

▴ : 2011년이 통계적으로 유의하게 높음

 

 

[중2 성취수준별 학생 비율 변화 추이]

 

 

○ 중2 하위 5% 학생 성취도는 가장 높음

우리나라 하위 5% 학생의 수학 성취도는 455점으로 참가국 중 1위, 과학 성취도는 핀란드에 이어 우리나라가 425점으로 2위

 

<중2 수학 백분위 점수> 국가 5th 10th 호주 369 397 대만 413 459 영국 361 393 핀란드 405 430 홍콩 428 470 헝가리 348 385 이스라엘 338 381 이탈리아 372 400 일본 425 458 대한민국 455 492 리투아니아 369 401 러시아 연방 399 431 싱가포르 453 494 슬로베니아 387 412 미국 381 409

<중2 과학 백분위 점수> 국가 5th 10th 호주 381 412 대만 415 452 영국 385 419 핀란드 444 470 홍콩 398 434 헝가리 376 412 이스라엘 347 386 일본 422 458 대한민국 425 459 리투아니아 383 413 뉴질랜드 365 399 러시아 연방 410 442 싱가포르 409 453 슬로베니아 412 444 미국 384 416

※ 백분위 5th는 하위 5%의 학생들을 의미함

 

 

○ 중2 남·여학생 성취도 차이는 줄어드는 추세임

남·여학생의 성취도 차이는 수학 6점, 과학 5점으로 모두 남학생의 성취도가 높으나, 과학은 남·여학생 차이가 유의하지 않음

 

<중2 성별 수학·과학 성취도>

수학				과학
국가	남학생	여학생	차이	국가	남학생	여학생	차이
대한민국	616	610	6*	싱가포르	591	589	1
싱가포르	607	615	9*	대만	564	564	0
대만	606	613	6	대한민국	563	558	5
홍콩	583	588	6	일본	562	554	8*
일본	574	566	8	핀란드	550	555	5
러시아 연방	539	539	1	슬로베니아	545	541	4
이스라엘	512	520	8	러시아 연방	546	539	7*
핀란드	512	516	4	홍콩	534	536	2
미국	511	508	4	영국	532	534	2
영국	505	508	3	미국	530	519	11*
헝가리	508	502	6	헝가리	531	513	18*
호주	509	500	9	호주	527	511	16*
슬로베니아	507	502	5	이스라엘	512	519	7
리투아니아	498	507	9*	리투아니아	510	518	8*
이탈리아	504	493	11*	뉴질랜드	522	501	20*
국제평균	465	469	-	국제평균	474	480	-

* : 남ㆍ여 차이가 통계적으로 유의함

- : 비교 가능한 자료를 이용할 수 없음

※ ‘차이’는 남·여학생 성취도 차이의 절댓값임. 일부 결과는 반올림으로 인해 차이가 일치하지 않을 수 있어 별첨 자료에 표준 오차를 제시함

 

수학·과학은 남·여학생의 성취도는 동반 상승 추세이고, 성취도 차이가 지속적으로 감소

(단위 : 점)		(단위 : 점)
<수학>		<과학>
* 다른 성별에 비해 성취도가 통계적으로 유의하게 높음		* 다른 성별에 비해 성취도가 통계적으로 유의하게 높음
[중2 수학·과학 성별 성취도 변화 추이]

○ 중2 내용영역 및 인지영역별 성취도

수학 내용영역 중 ‘수’ 618점, ‘자료와 가능성’ 616점으로 각각 1위, ‘대수’ 617점, ‘기하’ 612점으로 각각 2위

수학 인지영역 중 ‘알기’ 616점 2위, ‘적용하기’ 617점, ‘추론하기’ 612점으로 각각 1위

 

<중2 수학 내용영역 및 인지영역의 성취도>

국가	수학평균	내용영역								인지영역
		수		대수		기하		자료와 가능성		알기		적용하기		추론하기
		평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위
대한민국	613	618	1	617	2	612	2	616	1	616	2	617	1	612	1
싱가포르	611	611	2	614	3	609	3	607	2	617	1	613	3	604	3
대만	609	598	3	628	1	625	1	584	3	611	3	614	2	609	2
홍콩	586	588	4	583	4	597	4	581	4	591	4	587	4	580	4
일본	570	557	5	570	5	586	5	579	5	558	5	574	5	579	5
러시아 연방	539	534	6	556	6	533	6	511	16	548	6	538	6	531	6
이스라엘	516	518	8	521	7	496	14	515	12	516	8	513	8	520	7
핀란드	514	527	7	492	13	502	9	542	7	508	9	520	7	512	8
미국	509	514	9	512	8	485	16	527	9	519	7	503	13	503	11
영국	507	512	11	489	16	498	13	543	6	501	14	508	9	510	9
헝가리	505	510	13	496	10	501	10	517	11	507	11	505	12	502	12
호주	505	513	10	489	16	499	12	534	8	504	12	506	11	506	10
슬로베니아	505	511	12	493	12	504	8	518	10	508	9	502	15	500	13
리투아니아	502	501	15	492	13	500	11	515	12	502	13	508	9	493	16
이탈리아	498	496	16	491	15	512	7	499	18	494	15	503	13	496	14

 

과학 내용영역 중 ‘생물’ 561점 2위, ‘화학’ 551점 7위, ‘물리’ 577점 2위, ‘지구과학’ 548점 5위

과학 인지영역 중 ‘알기’ 554점 5위, ‘적용하기’ 561점, ‘추론하기’ 564점 각각 3위

 

<중2 과학 내용영역 및 인지영역의 성취도>

국가	과학평균	내용영역								인지영역
		생물		화학		물리		지구과학		알기		적용하기		추론하기
		평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위	평균	순위
싱가포르	590	594	1	590	1	602	1	566	3	588	1	589	1	592	1
대만	564	557	4	585	2	552	4	568	2	569	2	570	2	551	4
대한민국	560	561	2	551	7	577	2	548	5	554	5	561	3	564	3
일본	558	561	2	560	3	558	3	548	5	541	8	561	3	568	2
핀란드	552	548	5	554	5	540	6	574	1	564	3	549	5	547	5
슬로베니아	543	532	9	558	4	532	9	560	4	551	6	542	6	536	8
러시아 연방	542	537	6	554	5	547	5	535	9	557	4	539	7	533	9
홍콩	535	535	7	526	10	539	7	539	7	544	7	529	10	538	6
영국	533	533	8	529	9	533	8	536	8	533	9	531	9	537	7
미국	525	530	10	520	11	513	12	533	10	527	10	522	11	524	11
헝가리	522	520	13	534	8	525	10	511	17	511	16	532	8	518	13
호주	519	527	11	501	17	511	13	533	10	514	13	517	12	526	10
이스라엘	516	523	12	514	13	514	11	504	18	518	11	512	13	519	12
리투아니아	514	517	14	517	12	503	15	517	14	516	12	512	13	513	15
뉴질랜드	512	514	15	501	17	509	14	523	12	511	16	509	15	515	14

 

 

○ 중2 수학 및 과학에 대한 태도

▸ 수학·과학에 대한 자신감은 국제 평균에 비해 낮음. 홍콩, 일본, 대만, 싱가포르 등 성취도가 높은 동양권 국가와 유사한 결과

수학이 ‘자신있음’은 3%로 국제 평균에 비해 낮음. ‘약간 자신있음’도 34%로 국제 평균에 비해 낮으나, 해당 학생들의 평균 점수는 669점으로 국제 평균(478점)보다 높음

 

<중2 수학에 대한 자신감>

국가	자신있음		약간 자신있음		자신없음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
이스라엘	31	573	47	504	22	463
미국	24	556	44	514	33	474
호주	17	581	46	516	37	456
영국	16	571	53	514	32	465
헝가리	16	593	35	521	49	466
핀란드	15	580	39	533	46	477
싱가포르	14	662	46	628	40	574
리투아니아	13	579	41	519	46	467
러시아 연방	12	603	43	561	45	501
이탈리아	12	559	44	519	43	460
슬로베니아	11	586	49	521	40	464
대만	7	709	26	670	67	575
홍콩	7	655	37	610	55	561
대한민국	3	723	34	669	63	577
일본	2	~	24	623	73	548
국제 평균	14	539	45	478	41	435

~ : 성취도를 보고하기에 불충분한 자료

 

과학이 ‘자신있음’은 4%로 국제 평균에 비해 낮음. ‘약간 자신있음’도 33%로 국제 평균에 비해 낮으나, 평균 점수는 603점으로 국제 평균(482점)보다 높음

<중2 과학에 대한 자신감>

국가	자신있음		약간 자신있음		자신없음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
이스라엘	33	568	43	501	24	477
미국	26	565	47	524	27	492
영국	23	579	52	529	25	503
호주	16	575	49	527	35	486
뉴질랜드	14	570	46	519	40	490
싱가포르	14	630	48	600	37	562
홍콩	8	579	47	544	45	520
대만	6	648	27	599	67	543
대한민국	4	652	33	603	63	532
일본	3	631	28	591	69	540
국제 평균	20	536	49	482	31	450

※ 자료가 없는 국가는 통합 과학이 아닌 물리, 화학, 생물, 지구과학이 각각 조사되었음

 

▸수학 및 과학 학습에 대한 흥미는 국제 평균에 비해 낮음

수학 공부하는 것을 ‘좋아함’은 8%로 국제 평균에 비해 낮음. ‘약간 좋아함’도 36%로 국제 평균보다 낮았으나 평균 점수는 649점으로 국제 평균(467점)에 비해 높음

 

<중2 수학 학습에 대한 흥미>

국가	좋아함		약간 좋아함		좋아하지 않음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
싱가포르	32	637	44	610	23	578
러시아 연방	29	567	49	537	22	509
이스라엘	26	536	40	523	35	496
리투아니아	22	531	44	506	34	482
홍콩	19	635	44	595	37	551
미국	19	536	40	515	40	494
이탈리아	18	538	42	507	40	472
호주	16	553	40	520	45	476
헝가리	15	549	35	508	50	491
대만	14	681	33	645	53	568
영국	14	548	44	517	42	484
핀란드	10	560	34	532	57	496
일본	9	621	38	589	53	545
대한민국	8	677	36	649	56	581
슬로베니아	6	544	31	521	63	494
국제 평균	26	504	42	467	31	443

 

과학 공부하는 것을 ‘좋아함’은 11%로 국제 평균에 비해 낮으며 ‘약간 좋아함’은 43%로 국제 평균과 비슷하고, 평균 점수는 576점으로 국제 평균(472점)에 비해 높음

 

<중2 과학 학습에 대한 흥미>

국가	좋아함		약간 좋아함		좋아하지 않음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
싱가포르	38	617	46	584	16	542
영국	32	562	45	532	23	500
미국	29	555	43	523	28	500
이스라엘	29	547	37	507	34	501
홍콩	28	561	51	534	21	506
호주	25	559	42	521	33	490
뉴질랜드	24	549	46	510	30	494
대만	17	618	43	571	40	534
일본	15	595	47	566	38	531
대한민국	11	623	43	576	46	531
국제 평균	35	515	44	472	21	450

※ 자료가 없는 국가는 통합 과학이 아닌 물리, 화학, 생물, 지구과학이 각각 조사되었음

 

▸수학 및 과학에 대한 가치 인식*은 국제 평균에 비해 낮음

* TIMSS 2011에서 초등학생의 가치 인식은 조사하지 않았음

 

수학·과학 모두 ‘가치 있음’은 14%로 국제 평균보다 낮으나, ‘약간 가치 있음’은 수학·과학 각각 52%, 40%로 국제 평균보다 높음

 

< 중2 수학에 대한 가치 인식 >

국가	가치 있음		약간 가치 있음		가치 없음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
이스라엘	61	525	31	512	8	471
미국	51	521	38	503	11	488
영국	48	513	43	506	10	479
호주	46	521	40	499	14	475
리투아니아	46	513	41	499	12	479
싱가포르	43	619	47	608	10	591
러시아 연방	43	547	41	534	15	532
헝가리	34	519	46	502	20	489
홍콩	26	617	49	589	25	548
슬로베니아	23	520	57	506	20	486
이탈리아	20	521	51	499	28	481
핀란드	15	540	45	523	40	495
대한민국	14	663	52	625	34	572
대만	13	658	41	633	46	574
일본	13	599	50	578	38	546
국제 평균	46	482	39	463	15	439

 

< 중2 과학에 대한 가치 인식>

국가	가치 있음		약간 가치 있음		가치 없음
	백분율	평균	백분율	평균	백분율	평균
싱가포르	41	616	43	583	17	546
영국	41	547	37	530	22	516
이스라엘	37	531	30	516	32	503
미국	36	544	34	525	29	506
홍콩	26	559	43	535	32	518
뉴질랜드	26	531	33	515	41	504
호주	25	557	31	525	44	496
대한민국	14	607	40	574	46	535
대만	12	612	30	586	58	543
일본	10	595	34	574	56	540
국제 평균	41	502	33	477	26	457

※ 자료가 없는 국가는 통합 과학이 아닌 물리, 화학, 생물, 지구과학이 각각 조사되었음

 

○ 교사들의 전문성 계발 활동 참여율

수학 교사의 전문성 계발 활동 참여율의 경우, ‘수학 교수법’, ‘수학 교육과정’이 61%, 53%로 국제 평균보다 높으며, ‘학생평가’는 유사하였고, 그 이외의 활동은 국제 평균보다 참여율이 낮음

 

<중2 수학 교사 전문성 계발 활동 참여율> (단위 : %)

국가	수학 내용	수학 교수법	수학 교육과정	수학과 정보 기술의 통합	학생들의 비판적 사고 또는 문제해결력 강화	수학 과목에서의 학생 평가
대만	73	61	67	71	33	42
대한민국	51	61	53	27	32	46
미국	73	73	78	68	61	61
러시아 연방	68	69	65	73	43	46
리투아니아	76	60	88	63	37	62
슬로베니아	62	59	46	68	34	38
영국	60	73	62	48	53	51
이스라엘	79	77	84	36	43	40
이탈리아	23	45	29	45	13	26
일본	66	70	41	23	33	26
싱가포르	67	79	55	68	48	58
핀란드	9	21	6	16	8	5
헝가리	34	67	14	46	38	24
호주	52	65	55	69	48	39
홍콩	70	68	71	51	49	63
국제 평균	55	58	52	48	43	47

 

과학 교사의 전문성 계발 활동 참여율은 ‘과학 내용’, ‘과학 교수법’, ‘과학 교육과정’, ‘학생들의 비판적 사고 또는 탐구 능력 강화’에서 높았고, ‘과학과 정보 기술의 통합’, ‘과학 과목에서의 학생 평가’가 각각 30%, 44%로 국제 평균에 비해 낮음

 

<중2 과학 교사 전문성 계발 활동 참여율> (단위 : %)

국가	과학 내용	과학 교수법	과학 교육과정	과학과 정보 기술의 통합	학생들의 비판적 사고 또는 탐구 능력 강화	과학 과목에서의 학생 평가
뉴질랜드	64	65	78	53	53	45
대만	78	66	68	69	36	40
대한민국	65	69	59	30	45	44
러시아 연방	67	74	72	74	47	53
리투아니아	69	51	82	64	36	59
미국	75	67	73	70	70	57
슬로베니아	81	74	70	74	28	47
싱가포르	71	88	67	70	74	65
영국	57	75	66	36	39	55
이스라엘	75	76	76	52	55	43
일본	78	73	50	34	20	33
핀란드	25	23	6	29	6	6
헝가리	31	51	14	39	16	16
호주	53	48	61	64	53	40
홍콩	72	64	61	40	47	51
국제 평균	55	58	53	49	43	48

 

TIMSS 2011 요약 및 시사점

 

□ TIMSS 2011 결과 요약

○ 우리나라 학생의 수학·과학 성취도는 최상위권

TIMSS 1995, 1999, 2003, 2007 대비 초·중학생의 수학·과학 성취도 및 성취수준별 비율은 대체로 꾸준하게 향상됨

최하위 학력인 학생 비율은 중2 수학을 제외하고 모두 0%로 나타났으며, 수학·과학의 초4, 중2 학생 모두 기초 미달 학생 비율이 TIMSS 2011 참가국 중 가장 낮음

수학·과학 모두 대체로 수월수준 비율이 증가하고, 기초수준 미달 학생의 비율이 감소함

남·여학생 성취도는 이전 주기 대비 모두 상승하였고, 남·여학생 성취도 차이는 감소하는 경향임

 

○ 내용영역 및 인지영역별 성취도는 최상위 수준임

수학 내용영역 및 인지영역 중 초4는 ‘도형과 측정’, ‘자료 표현’, ‘추론하기’, 중2는 ‘수’, ‘자료와 가능성’, ‘적용하기’, ‘추론하기’가 우수함

과학 내용영역 및 인지영역 중 초4는 ‘지구과학’, 적용하기’, ‘추론하기’, 중2는 ‘생물’, ‘물리’, 적용하기’와 ‘추론하기’가 우수함

중2 과학 내용영역 중 ‘화학’ 7위, ‘지구과학’ 5위로, 다른 영역에 비해 다소 낮음

 

○ 수학·과학에 대한 정의적 태도는 국제 평균에 비해 낮음

성취도 상위권 국가들은 대부분 국제 평균에 비해 정의적 태도가 낮음

수학·과학에 대한 자신감은 국제 평균에 비해 낮음. 홍콩, 일본, 대만, 싱가포르 등 성취도가 높은 동양권 국가와 유사한 결과임

수학·과학 학습에 대한 흥미는 성취도 상위국인 일본, 대만, 핀란드 등과 유사하게 국제 평균에 비해 낮음

중2 학생들의 수학·과학에 대한 가치 인식은 국제 평균에 비해 낮으며 이는 대만, 일본 등 성취도가 높은 동양권 국가에서도 유사함

 

○ 우리나라 교사들은 교수법 및 교육과정에 대한 활동 참여율이 국제 평균에 비해 대체로 높고, 수학·과학과 정보 기술의 통합에 대한 활동 참여율이 국제 평균에 비해 낮음

또한, 수학·과학 모두 초4에 비해 중2 교사들의 전문성 계발 활동 참여율이 높음

 

□ TIMSS 2011 결과에서 나타난 시사점

○ 우리나라 초·중학생의 수학·과학 성취를 국제 결과와 비교할 때 매우 우수하므로 추후 국제적으로 최상위권을 지속적으로 유지하기 위한 교육적 노력이 필요함

○ 수학은 대체로 수월수준 비율이 증가하고, 기초수준 미달 학생의 비율이 감소한 원인은 7차 교육과정이후 수준별 수업이 강조되고, 2008년 국가수준 학업성취도 평가 전수 시행을 바탕으로 한 기초학력향상을 지원하기 위한 정책적 지원과 초․중학교 기초학력 보정자료를 개발․배포하는 등 교수학습 측면의 노력도 지속된 결과임

※ 국가수준 학업성취도 결과에 따르면 ’08 대비 ’12년에 기초학력미달비율이 7.2%→2.3%로 감소하였으며, 보통학력이상비율도 65.0%→79.3%로 높아져, 지속적으로 상향평준화 경향을 보이고 있음

○ 우리나라는 남·여학생 모두 수학 성취도가 향상되었고, 남·여학생 과학 성취도 차이는 점점 줄어들고 있음

여학생의 수학·과학 성취도는 대체로 상승하는 추세여서 여학생의 이공계 분야 진출 확대를 위한 정책의 지속적 추진이 필요함

 

○ 수학·과학의 내용영역 및 인지영역 대부분에서 최상위 수준임

다만 중2 과학 내용영역 중 ‘화학’과 ‘지구과학’에 대한 성취도가 다소 낮게 나타나 이에 대한 추후 연구가 필요함

TIMSS 2011 중2 과학 문항과 우리나라의 교육과정 일치도 분석 결과, 화학이 가장 낮고, 지구과학도 낮은 편으로 이에 대한 영향이 있을 것으로 보임

 

○ 수학·과학에 대한 태도는 낮은 수준임

수학·과학에 대한 태도가 낮게 나타나는 것은 대부분의 성취도 상위국 및 동양권 국가에서 나타나는 공통적인 현상임

※ 자신감은 일본과 홍콩, 흥미는 일본과 핀란드, 가치 인식은 일본과 대만이 최하위로 나타남

성취도 상위국의 학생들은 성취도가 높음에도 불구하고 자신에 대한 기대 정도가 높아 학습에 대한 태도(자신감, 흥미 등)에 대해 긍정적이지 않게 응답하는 경향이 있음

2012년 국가수준 학업성취도 평가 결과에 따르면, 전국적으로 정의적 특성 향상 지원 프로그램을 운영하는 학교 비율이 78.2%에 달해 정의적 성취를 높이기 위한 노력이 지속되고 있음

또한, 융합인재교육(STEAM) 확산, 스토리텔링형 교재 개발 등 우리나라 교육과정에 정의적 영역을 강화하는 방향으로의 변화가 최근에 활발히 이루어지고 있으며,

특히 STEAM 수업을 받은 학생들의 과학에 대한 흥미와 호기심, 이공계로의 진로 의향 등이 STEAM수업을 받지 않은 학생에 비해 높은 수준임

 

앞으로 우리나라 학생들의 수학‧과학에 대한 태도가 긍정적으로 변화될 것으로 기대됨

 

○ 우리나라 교사들의 전문성 계발활동 참여율은 ‘수학·과학과 정보 기술의 통합’ 활동에 비해 ‘교수법’ 및 ‘교육과정’이 높음

수학은 국제 평균에 비해 낮게 나타난 활동이 많았으며, 과학은 대부분의 전문성 계발 활동이 국제 평균에 비해 높게 나타났음. 수학 교사들의 전문성 계발 활동 참여율을 높이기 위한 방안 마련이 요구됨

또한, 수학․과학과 정보 기술의 통합에 관한 교사 연수 확대가 필요함

초4에 비해 중2 수학·과학 교사의 전문성 계발 활동 참여율이 높음. 초등 교사들이 전문성 계발을 위해 참여할 수 있는 활동이 필요함