태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학적 문제해결력 및 과학관련 태도에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학적 문제해결력 및 과학관련 태도에 미치는 영향을 알아보고 이를 통해 유아교육현장에서 효과적으로 활용할 수 있는 교수-학습방법의 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 이와 같은 목적을 위하여 다음과 같이 연구문제를 설정하였다.

연구문제 1. 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학적 문제해결력에 미치는 영향은 어떠한가?

연구문제 2. 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학관련 태도에 미치는 영향은 어떠한가?

본 연구의 대상은 G시에 위치한 S초등학교병설유치원 만 5세 40명(실험집단 유아 20명, 비교집단 유아 20명)으로 하였다. 실험집단에는 6주 동안 주 3회씩 총 18회의 태블릿 PC를 활용한 과학 활동을 실시하였고 비교집단은 일반적인 과학 활동을 실시하였다.
본 연구에서는 유아의 과학적 문제해결력을 검사하기 위해 Tegano, Sawyer와 Moran(1989)의 검사 도구를 기초하여 장경혜(1994)가 수정 · 보완한 것을 사용하였다. 또한 과학관련 태도를 검사하기 위해 김효남, 정완호, 정진우(1998)가 개발한 ‘국가 수준의 과학에 관련된 정의적 특성의 평가체제’에 기초하여 안현정(2011)이 수정 보완한 것을 사용하였다. 사전검사와 사후검사를 통하여 수집된 자료는 SPSS 18.0 프로그램을 이용하여 t-검증으로 분석하였다.

본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, 태블릿 PC를 활용한 과학 활동을 실시한 실험집단이 일반적인 과학 활동을 실시한 비교집단보다 과학적 문제해결력이 향상된 것으로 나타났다. 과학적 문제해결력의 하위영역에서는 ‘문제의 발견 및 진술’, ‘문제해결에 대한 아이디어 제안 및 적용’에서 유의미한 향상이 있었으나 ‘문제해결에 대한 결론짓기’는 향상되었으나 통계적으로는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이는 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학적 문제해결력에 긍정적인 영향을 미친다고 볼 수 있다.
둘째, 태블릿 PC를 활용한 과학 활동을 실시한 실험집단이 일반적인 과학 활동을 실시한 비교집단보다 과학관련 태도가 향상된 것으로 나타났다. 과학관련 태도의 하위영역인 ‘과학적 흥미’와 ‘과학적 태도’에서 모두 유의하게 높은 것으로 나타났다. 이는 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학관련 태도에 긍정적인 영향을 미친다고 볼 수 있다.
결론적으로 본 연구에서는 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학적 문제해결력과 과학관련 태도를 증진시키는데 효과적이라는 것이 나타났으며 현장 적용의 가치가 큼을 시사하고 있다.

목차 (Table of Contents)

• I. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구문제 6
• 3. 용어의 정의 7
• Ⅱ. 이론적 배경 9
• 1. 유아과학교육 9
• 2. 교수학습 매체로서의 멀티미디어 11
• 가. 멀티미디어 11
• 나. 태블릿 PC 13
• 다. 스마트폰 16
• 라. 로봇 18
• 3. 유아과학교육과 멀티미디어 20
• 4. 관련선행연구 23
• 가. 과학적 문제해결력 23
• 나. 과학관련 태도 25
• Ⅲ. 연구방법 28
• 1. 연구대상 28
• 2. 연구도구 28
• 가. 과학적 문제해결력 검사 28
• 나. 과학관련 태도 검사 31
• 3. 연구절차 33
• 가. 예비연구 34
• 나. 검사자 훈련 및 일치도 34
• 다. 교사훈련 35
• 라. 사전검사 35
• 마. 실험처치 35
• 바. 사후검사 44
• 4. 자료분석 44
• Ⅳ. 결과 및 해석 45
• 1. 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학적 문제해결력에 미치는 영향 45
• 2. 태블릿 PC를 활용한 과학 활동이 유아의 과학관련 태도에 미치는 영향 51
• Ⅴ. 논의 및 제언 55
• 1. 논의 및 결론 55
• 2. 제언 59
• ◎ 참고문헌 60
• ◎ Abstract 67
• ◎ 부 록 70
• <부록 1> 유아의 과학적 문제해결력 검사도구 71
• <부록 2> 유아의 과학관련 태도 검사도구 76
• <부록 3> 실험집단 활동계획안 79