자연친화적 수학놀이 구성하기 프로그램 개발 및 효과|RISS 상세보기

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to develop an eco-friendly math game construction program, analyze its effect, and test its applicable validity to the early childhood education field. In other to achieve this purpose, this study was conducted by dividing into Study 1 to develop a program and Study 2 to test application effect. This study established research questions as follows.
Research Question 1. How is the eco-friendly math game construction program developed?
Research Question 2. What effects does the eco-friendly math game construction program have?
To develop the eco-friendly math game construction program, related literature was reviewed and the goal, contents, and teaching-learning techniques of the program were selected. Then the field fitness of the program was examined through children observation and teacher interview in the pilot study. Based on the materials obtained in this process, this study developed specific activity by considering the level of math concept development in 5-year-old children and kindergarten situations and curriculum connection. Further, the content system and validity of the developed program were examined through discussion with early childhood professionals.
The purpose of the developed program was to promote mathematical thinking and attitude and foster ecological knowledge in children. The specific education goals for this were to promote the understanding of mathematical concepts and build up positive mathematical attitude and eco-friendly attitude in children. Education contents based on these goals consisted of math contents(algebra, number and operations, geometry, measurement) and eco-friendly contents(love for nature, respect for life, environmental preservation, awareness of natural environment). The teaching-learning process to learn program content proceeded by four steps. Four steps included experience in eco-friendly math, storytelling for mathematical problem solving, constructing math game, and sharing math game. Although these steps progress in due sequence, they are organic and all steps can progress circularly. During the program, the roles of teachers are to interact and encourage for children to explore a variety of math contents, provide enough time to explore, assess their activity, and to act as a mediator of interaction for children's smooth communication. The assessment of this program was conducted by using study instruments of understanding of mathematical concepts, a mathematical attitude, and eco-friendly attitude.
To examined the effects of applying the developed program, the 16-week experiment was conducted from the 2nd week of October, 2007 to the 3rd week of February 2008 except 1-week winter holiday. The subjects were 50 5-year-old children attending N Kindergarten located in Yangsan, Gyeongnam(test group: 25, control group: 25). While the test group received the eco-friendly math game construction program twice per week, the control group did not receive any special programs except general curriculum.
To examine the effects of the program after executing the program, math ability, mathematical attitude, and eco-friendly attitude tests were conducted through individual interviews with children. Using t-test, collected materials were statistically processed to examine group difference.
The effect of applying this program through the above process was summed up as follows.
First, in the results of analyzing children's understanding of mathematical concept, the test group showed higher mean than the control group and there was a statistically significant difference between both groups(t=6.168, p<.001). The test group showd a statistically significant difference in the mean of all sub-areas such as algebra(t=4.920, p<.001), number and operations(t=1.775, p<.001), geometry(t=6.063, p<.001), and measurement(t=2.903, p<.05) compared with the control group. These results indicate that the program constructed by this study may promote children's understanding of mathematical concepts.
Second, in the results of analyzing children's mathematical attitude, the test group showed higher mean than the control group and there was a statistically significant difference between both groups(t=9.911, p<.001). The test group showed a statistically significant difference in the mean of all three sub-areas of interest in math(t=8.852, p<.001), mathematical competence(t=4.231, p<.001), and patient math study(t=5.735, p<.001) compared with the control group. These results indicate that the constructing program developed by this study may positively change children's mathematical attitude.
Finally, in the results of analyzing eco-friendly attitude, the test group showed higher mean than the control group and there was a statistically significant difference between both groups(t=8.061, p<.001). The test group showed a statistically significant difference in the mean of two sub-areas of eco-friendly attitude(t=7.734, p<.001) and environmental preservation attitude(t=7.844, p<.001) compared with the control group. These results indicate that the program developed by this study may positively change children's eco-friendly attitude.
Based on these results, experiencing the eco-friendly math game construction program has a positive effect on eco-friendly attitude as wall as mathematical ability in children and is worth to use in the classroom field actively.

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국문 초록 (Abstract)

본 연구의 목적은 자연친화적 수학놀이 구성하기 프로그램을 개발하고, 개발된 프로그램의 효과를 분석하여 유아교육현장 적용 타당성을 검증하는 것이다. 이러한 연구 목적을 위해 프로그램 개발을 위한 연구 1과 적용효과를 검증하는 연구 2로 나누어 수행하였다. 본 연구에서 설정한 연구문제는 다음과 같다.
연구문제 1. 자연친화적 수학놀이 구성하기 프로그램을 어떻게 개발할 것인가?
연구문제 2. 자연친화적 수학놀이 구성하기 프로그램의 효과는 어떠한가?
자연친화적 수학놀이 구성하기 프로그램 개발을 위해 관련문헌을 고찰하여 프로그램의 목표와 내용, 교수-학습방법을 선정하였다. 다음으로 예비연구를 통해 유아관찰 및 교사면담을 통해 프로그램의 현장적용의 적합성을 검토하였다. 이러한 과정에서 얻은 자료를 기초로 만5세 유아의 수학개념 발달 수준을 고려하고, 유치원의 상황 및 교육과정과의 연계성 등을 고려하여 구체적인 활동을 개발하였으며, 유아교육 전문가와의 협의를 통해 프로그램 내용체계 및 개발된 프로그램의 타당성을 알아보았다.
개발된 프로그램의 목적은 유아의 수학적 사고력 및 태도 증진과 유아의 생태적 소양 함양이다. 구체적인 교육 목표는 유아의 수학 개념 이해 증진, 유아의 긍정적 수학 태도 형성, 유아의 긍정적 자연친화적 태도 형성이다. 이러한 목표를 바탕으로 한 교육내용은 대수, 수와 연산, 기하, 측정의 수학 내용과 자연애호, 생명존중, 환경보전, 자연환경인식의 자연친화적 내용이다. 본 프로그램의 교육 내용을 학습하기 위한 교수-학습과정은 4단계로 진행된다. 4단계의 교수-학습 과정은 자연친화적 수학 경험하기, 수학적 문제해결을 위한 이야기 나누기, 수학놀이 구성하기, 수학놀이 공유하기이다. 이 단계들은 순차적으로 진행되며 상호 유기적이므로 모든 단계가 순환적으로 진행될 수 있다. 본 프로그램의 활동이 진행되는 동안 교사의 역할은 유아가 다양한 수학내용을 탐색하도록 상호작용하며, 격려해주는 것, 충분한 탐색시간을 제공하는 것, 활동을 평가하는 것, 유아들의 원활한 의사소통을 위해 상호작용의 매개자로서 역할을 하는 것이다. 본 프로그램에 대한 평가는 유아의 수학 개념이해, 수학적 태도, 환경친화적 태도에 대해 검사도구를 활용하여 실시하도록 하였다
개발된 프로그램의 적용효과를 알아보기 위해 2007년 10월 2주부터 2008년 2월 3주까지로 방학기간 1주일을 제외한 총 16주에 걸쳐 실험처치를 하였다. 연구대상은 경남 양산시에 소재한 N유치원의 만 5세 유아 50명(실험집단: 25명, 비교집단: 25명)이다. 실험집단 유아에게는 자연친화적 수학놀이 프로그램을 주 2회 실시하였으며, 비교집단은 일반적인 교육과정 외에 특별한 처치를 하지 않았다.
프로그램 처치 후 프로그램 적용 효과를 알아보기 위해 유아와의 개별면담을 통해, 수학능력검사, 수학적 태도 검사, 환경친화적 태도 검사를 실시하였다. 수집된 자료들은 집단간 차이를 알아보기 위해 t 검증을 통해 통계처리하였다.
위와 같은 과정을 통해 얻은 본 프로그램의 적용 효과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, 유아의 수학개념이해에 대한 분석 결과, 실험집단의 평균은 비교집단의 평균에 비해 높게 나타났으며, 실험집단과 비교집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 보였다(t=6.168, p<.001). 수학개념 이해는 대수(t=4.920, p<.001), 수와 연산(t=1.775, p<.001), 기하(t=6.063, p<.001), 측정(t=2.903, p<.05)의 하위영역 모두 실험집단의 평균이 비교집단에 비해 통계적으로 유의미한 차이를 나타냈다. 이러한 결과는 본 연구에서 구성한 프로그램이 유아들의 수학개념이해를 증진시키는 것을 알 수 있었다.
둘째, 유아의 수학적 태도에 대한 분석 결과, 실험집단의 평균은 비교집단의 평균에 비해 높게 나타났으며, 실험집단과 비교집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 보였다(t=9.911, p<.001). 수학에 대한 흥미(t=8.852, p<.001), 수학 유능감(t=4.231, p<.001), 수학학습에 대한 끈기(t=5.735, p<.001)의 하위요인 모두 실험집단 유아들의 수학적 태도가 비교집단보다 통계적으로 유의미한 차이를 나타냈다. 이러한 결과는 본 연구에서 개발한 프로그램이 유아들의 수학적 태도 향상에 긍정적인 영향을 주었음을 알 수 있었다.
셋째, 유아의 환경친화적 태도에 대한 분석 결과, 실험집단의 평균은 비교집단의 평균에 비해 높게 나타났으며, 실험집단과 비교집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 보였다(t=8.061, p<.001). 자연친화적 태도(t=7.734, p<.001)와 환경보전태도(t=7.844, p<.001)의 하위요인 모두 실험집단 유아들이 비교집단보다 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 이러한 결과는 본 연구에서 개발한 프로그램이 유아들의 환경친화적 태도를 긍정적인 영향을 주었음을 알 수 있었다.
이상의 결과를 통해 자연친화적인 수학놀이 구성하기 경험은 유아의 수학적 능력 뿐 아니라 환경친화적 태도 함양에 긍정적인 효과가 있으며, 교실 현장에서 적극적으로 활용할 만한 가치가 있음을 알 수 있었다.

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본 연구의 목적은 자연친화적 수학놀이 구성하기 프로그램을 개발하고, 개발된 프로그램의 효과를 분석하여 유아교육현장 적용 타당성을 검증하는 것이다. 이러한 연구 목적을 위해 프로그...

목차 (Table of Contents)

Ⅰ. 서론 = 1
A. 연구의 필요성 및 목적 = 1
B. 연구문제 = 8
Ⅱ. 이론적 배경 = 10
A. 자연친화적 수학교육 = 10

Ⅰ. 서론 = 1
A. 연구의 필요성 및 목적 = 1
B. 연구문제 = 8
Ⅱ. 이론적 배경 = 10
A. 자연친화적 수학교육 = 10
1. 유아 수학교육 프로그램 = 10
2. 자연과 수학교육 = 17
B. 수학놀이 구성하기 = 23
C. 유아 수학교육 내용 = 27
1. 수학개념 = 27
2. 수학적 태도 = 34
D. 환경친화적 태도 = 37
Ⅲ. 연구 방법 = 41
A. 자연친화적 수학 놀이 구성하기 프로그램 개발 절차 = 41
1. 문헌 탐색 = 43
2. 프로그램 구성을 위한 예비 연구 = 51
3. 자연친화적 수학놀이 구성하기 프로그램 개발 = 55
B. 자연친화적인 수학놀이 구성하기 프로그램의 적용 효과 검증 = 56
1. 연구대상 = 57
2. 실험설계 = 61
3. 검사도구 = 62
4. 연구절차 = 68
5. 자료처리 및 분석 = 92
Ⅳ. 연구결과 및 해석 = 93
A. 자연친화적 수학 놀이 구성하기 프로그램 = 93
1. 목적 및 목표 = 94
2. 교육 내용 = 94
3. 운영 원리 = 98
4. 교수-학습 과정 = 100
5. 평가 = 111
B. 자연친화적 수학 놀이 구성하기 프로그램 효과 = 111
1. 자연친화적 수학 놀이 구성하기 프로그램이 수학개념 이해에 미치는 효과 = 112
2. 자연친화적 수학 놀이 구성하기 프로그램이 수학적 태도에 미치는 효과 = 119
3. 자연친화적 수학 놀이 구성하기 프로그램이 환경친화적 태도에 미치는 효과 = 124
Ⅴ. 논의 및 결론 = 128
A. 요약 = 128
B. 논의 = 132
C. 결론 및 제언 = 141
참고문헌 = 143
부록 = 159
국문초록 = 189
ABSTRACT = 192

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