개념기반 창의적 과학탐구활동이 유아의 과학적 탐구능력 및 창의적 문제해결력에 미치는 효과

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The Effects of the Concept-Based Creative Scientific Research Activities on
Children's Scientific Inquiry Skills
and their Creative Problem-Solving Ability

The thesis has proved that the concept-based creative research activities have an effect on the scientific research inquiry skills and the creative problem-solving ability of children.
The study set up the following hypotheses on the basis of preceding surveys.

Hypothesis 1. The concept-based creative scientific research activities can improve the scientific inquiry skills(estimation, classification, measurement, and discussion) of children.
Hypothesis 2. The concept-based creative scientific research activity can improve the creative problem-solving ability(understanding problems, creating ideas, and planning actions) of children.
Hypothesis 3. The concept-based creative scientific research activities can help children to improve scientific concepts.

The thesis was based upon the research of 40 children at a G kindergarten which is located at Kwanak Gu, Seoul. The subjects were randomly divided into two groups: experimental and control groups. The researcher of the thesis applied the concept-based creative scientific inquiry skills to the former, and the science activity directly controled by the teacher to the latter. The tools for the measurements are 'Examination of Scientific Inquiry Skills'(Gyungmin Lee, 2000; Shinsuk Lee, 2006) and 'Examination of Creative Problem-Solving Ability for Children' (Sunyoung Lee, 2006).
In order to prove the statistical difference between two groups in scientific inquiry skills and creative problem-solving ability, the study used the independent samples t-test. Then, the researcher compared and evaluated the before/after concept map for children's scientific concepts.

The study results are as follows:
First, the concept-based creative scientific inquiry activities had an effect on the children's scientific inquiry skills. The research has shown a significant difference in estimation, observation, classification, discussion between the experimental and control groups. No signifiant difference was found concerning measurement.
Second, the concept-based creative scientific inquiry activities had an effect on the children's creative problem-solving ability from the statistical point. The research has shown a significant difference between two groups with regard to the understanding of problems (positiveness, the awareness of problems), conceptualization(openness, creativity), and the planning for actions(elaboration, identification).
Third, the concept-based creative scientific inquiry activities had a positive effect on the children's ability to change scientific conceptions.
In conclusion, the concept-based creative scientific inquiry activities has an effect on the children's scientific inquiry skills and creative problem-solving ability. For this reason, the researcher believes that the concept-based creative scientific inquiry activities can be used as a useful program in children's education which will improve the children's scientific inquiry skills and the problem-solving ability.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 유아의 과학적 탐구능력, 개념 및 창의적 문제해결력 향상을 위한 개념기반 창의적 과학탐구활동을 통해 그 효과를 검증하였다. 선행연구를 기초로 하여 본 연구에서 설정하여 확인한 가설은 다음과 같다.

가설 1. 개념기반 창의적 과학탐구활동은 유아의 과학적 탐구능력(관찰, 예 측, 분류, 측정, 토의) 향상에 효과가 있을 것이다.
가설 2. 개념기반 창의적 과학탐구활동은 유아의 창의적 문제해결력(문제의 이해, 아이디어 생성, 행위를 위한 계획) 향상에 효과가 있을 것이다.
가설 3. 개념기반 창의적 과학탐구활동은 유아의 과학적 개념 향상에 효과가 있을 것이다.


본 연구의 대상은 서울시 관악구에 소재하고 있는 G유치원에서 교육을 받고 있는 유아 40명이며, 피험자 선정 후 실험집단과 통제집단에 무선배치한 후, 실험집단에게는 개념기반 창의적 과학탐구활동을 실시하고 통제집단에게는 교사주도의 직접 조작에 의한 과학활동을 실시하였다.
측정도구로는 '과학적 탐구능력 검사'(이경민, 2000; 이신숙, 2006)와 '유아용 창의적 문제해결력 검사'(이선영, 2006)를 사용하였다.
자료 분석은 실험집단과 통제집단 간에 과학적 탐구능력, 개념 및 창의적 문제해결력의 변화정도가 통계적으로 차이가 있는지를 검증하기 위해 독립표본 t검증을 수행하였다. 유아의 과학적 개념은 유아의 사전, 사후 개념망을 비교 · 평가하였다.

본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, 개념기반 창의적 과학탐구활동은 유아의 과학적 탐구능력 향상에 영향을 준 것으로 나타났다. 개념기반 창의적 과학탐구활동을 경험한 실험집단과 경험하지 않은 통제집단 간의 과학적 탐구능력은 과학적 탐구능력의 구성요소인 예측하기, 관찰하기, 분류하기, 토의하기에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났고 측정하기에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다.
둘째, 개념기반 창의적 과학탐구활동은 유아의 창의적 문제해결력 향상에 영향을 준 것으로 나타났다. 개념기반 창의적 과학탐구활동을 경험한 실험집단과 경험하지 않은 통제집단 간의 창의적 문제해결력은 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며, 창의적 문제해결력의 구성요소인 문제의 이해(적극성, 문제 인식), 아이디어 생성(개방성, 독창성), 행위를 위한 계획(정교성, 일치도)에서 실험집단과 통제집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다.
셋째, 개념기반 창의적 과학탐구활동은 유아의 과학적 개념 변화에 긍정적인 영향을 준 것으로 나타났다.
이와 같은 본 연구의 결과를 종합해 볼 때 개념기반 창의적 과학탐구활동은 유아의 과학적 탐구능력, 개념 및 창의적 문제해결력 향상에 효과가 있음을 알 수 있다. 따라서 본 연구의 개념기반 창의적 과학탐구활동이 유아교육 현장에서 유아들의 과학적 탐구능력, 개념 및 창의적 문제해결력을 향상시키기 위한 교육프로그램으로 활용될 수 있기를 기대한다.