유아 생명과학개념 검사도구 개발연구

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 유아의 생명과학개념을 객관적으로 측정할 수 있는 타당화된 유아 생명과학개념 검사도구를 개발하여 유아교육현장에서 유아의 생명과학개념에 대한 이해 및 유아의 과학적 개념 발달을 지원하는 유아 과학교육 프로그램과 관련 연구의 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 구체적인 연구내용과 연구문제는 다음과 같다.

[연구 1] 유아 생명과학개념 범주
1-1. 유아 생명과학개념 범주는 무엇인가?

[연구 2] 유아 생명과학개념 검사문항 개발 및 타당화
2-1. 유아 생명과학개념 검사문항의 구성은 어떠한가?
2-2. 유아 생명과학개념 검사문항의 양호도는 어떠한가?
2-3. 유아 생명과학개념 검사문항의 타당도는 어떠한가?
2-4. 유아 생명과학개념 검사문항의 신뢰도는 어떠한가?

[연구 3] 유아 생명과학개념의 발달적 경향
3-1. 생명과학개념은 유아의 연령에 따라 어떠한 차이가 있는가?
3-2. 생명과학개념은 유아의 성별에 따라 어떠한 차이가 있는가?

이상과 같은 연구문제의 해결을 위해 [연구 1]에서는 유아의 생명과학개념 관련 문헌과 검사도구를 분석하여 유아 생명과학개념의 범주를 추출하였다. 이를 기초로 전문가와 교사들의 의견을 수렴하여 만3~5세 유아가 습득해야 할 생명과학개념의 범주를 선정하였다.
[연구 2]에서는 [연구 1]을 통하여 선정된 유아 생명과학개념 범주에 따른 검사문항을 개발하였다. 1차 개발된 47문항은 전문가와 교사에 의해 두 차례에 걸쳐 내용타당도를 검증받았으며 만3~5세 유아 120명을 대상으로 실시한 검사 결과를 반영하여 22문항의 최종 시안을 개발하였다. 개발된 유아 생명과학개념 검사도구의 타당성을 확보하기 위하여 만3~5세 유아 300명을 대상으로 문항양호도를 알아보았으며, 검사도구의 신뢰도 검증을 위하여 문항 내적합치도인 Cronbach a 계수를 산출하였다. 또한 공인타당도 검증을 위해 본 연구자의 유아 생명과학개념 검사도구와 ‘Samarapungavan, Mantzicopoulos, Patrick와 French(2009)의 생명과학개념 검사도구’와의 공인 타당도를 검증하였으며 검사-재검사 신뢰도를 위해 Pearson의 적률상관계수를 산출하였다.
[연구 3]에서는 [연구 2]의 양호도 검사에 참여한 유아 300명의 검사결과를 분석하여 연령과 성별에 따른 만3~5세 유아의 생명과학개념의 발달적 경향을 살펴보았다.

연구를 통하여 밝혀진 결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, [연구 1]을 통하여 유아기에 다루어야 할 생명과학개념을 생물의 특징과 종류, 생물의 구조와 기능, 생물과 주변 환경과의 관계, 생물의 주기의 4개 범주로 선정하였다.
둘째, [연구 2]를 통해 유아 생명과학개념 검사문항으로 생물의 특징과 종류 7문항, 생물의 구조와 기능 7문항, 생물과 주변 환경과의 관계 4문항, 생물의 주기 4문항 총 22문항을 개발하였다. 최종 개발된 22문항의 양호도를 검증한 결과, 문항난이도는 67.0%로 전체적으로 적절한 수준인 것으로 나타났다. 문항의 내적합치도를 나타내는 Cronbach α계수는 전체적으로 .80로 나타났으며 각 범주별 Cronbach a 계수는 .70~.76으로 산출되었다. 그리고 ‘Samarapungavan 외(2009)의 생명과학개념 검사도구’를 이용하여 본 연구에서 개발된 유아 생명과학개념 검사도구의 공인 타당도를 검증한 결과, 두 검사점수 간 상관계수 r이 .698로 유의미한 결과로 나타났고 검사-재검사 신뢰도 계수는 .945로 나타났다. 따라서 본 유아 생명과학개념 검사도구는 문항 양호도, 타당도, 신뢰도가 검증된 검사도구임이 확인되었다.
셋째, [연구 3]에서는 유아의 생명과학개념 검사 점수를 분석한 결과, 유아의 연령에 따라 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 즉, 유아의 연령이 증가함에 따라 평균 점수도 증가하는 발달적 경향을 보였다. 이러한 결과는 유아 생명과학개념 검사도구가 유아들의 연령 간 차이를 잘 변별해주고 있음을 보여준다고 할 수 있다. 반면, 생명과학개념은 남？여 유아 간에 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다.
결론적으로 유아의 생명과학개념을 측정하기 위해 본 연구에서 개발한 유아 생명과학개념 검사도구는 신뢰도와 타당도가 확보된 도구임이 검증되었다. 본 유아 생명과학개념 검사도구는 유아의 생명과학개념을 측정하는데 유용하게 활용될 수 있을 뿐 아니라 유아의 과학적 개념 발달을 지원하는 과학교육 프로그램과 관련 연구의 기초 자료를 제공할 수 있을 것이다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구문제 5
• 3. 용어의 정의 6
• Ⅱ. 이론적 배경 7
• 1. 유아의 과학적 개념 7
• 2. 유아의 생명과학개념 특성 및 발달 과정 11
• 3. 유아 생명과학 내용 14
• 4. 유아 생명과학개념 관련 검사 분석 24
• Ⅲ. 연구개요 28
• 1. 유아 생명과학개념 검사도구 개발의 배경 28
• 가. 검사도구 개발의 목적과 원칙 28
• 2. 연구의 내용 및 절차 29
• Ⅳ. 연구 1. 유아 생명과학개념의 범주 31
• 1. 유아 생명과학개념 범주 추출 31
• 2. 전문가 및 교사 조사를 통한 생명과학개념 범주의 내용타당도 검증 36
• Ⅴ. 연구 2. 유아 생명과학개념 검사문항 개발 및 타당화 40
• 1. 1차 시안 검사 문항구성 41
• 2. 1차 시안 검사문항의 내용타당도 검증 43
• 가. 1차 전문가 및 교사 조사 43
• 나. 1차 유아 검사 44
• 다. 1차 시안 내용타당도 검증과 유아검사를 통한 수정·보완 내용 45
• 3. 2차 시안 검사문항의 내용타당도 및 문항곤란도 검증 47
• 가. 2차 전문가 및 교사 조사를 통한 내용타당도 검증 47
• 나. 2차 유아 검사를 통한 문항곤란도 분석 49
• 다. 2차 시안 검사문항의 내용타당도 및 문항곤란도 분석 후 문항 수정·보완 사항 52
• 4. 유아 생명과학개념 검사문항의 타당화 55
• 가. 검사도구의 양호도 검증 57
• 나. 검사도구의 공인타당도 검증 60
• 다. 검사-재검사 신뢰도 검증 62
• Ⅵ. 연구 3. 유아 생명과학개념의 발달적 경향 64
• 1. 연구대상 64
• 2. 연구도구 64
• 3. 자료수집 65
• 4. 자료처리 65
• 5. 연구결과 66
• 가. 유아 생명과학개념의 연령에 따른 차이 66
• 나. 유아 생명과학개념의 성별에 따른 차이 69
• Ⅶ. 논의 및 제언 70
• 1. 결론 및 논의 71
• 2. 제언 75
• 참고문헌 76
• Abstract 85
• 부록 89

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