CPS 모형 기반 과학통합프로그램이 유아의 창의성 및 과학적 문제해결능력에 미치는 효과

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 CPS 모형을 기반으로 통합교과적 탐구활동을 적용한 과학통합프로그램이 만5세 유아의 창의성과 과학적 문제해결력에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는데 목적이 있다. 본 연구를 위하여 설정된 연구문제는 다음과 같다.

1. CPS 모형 기반 과학통합프로그램이 유아의 창의성 향상에 어떠한 효과가 있는가?

2. CPS 모형 기반 과학통합프로그램이 유아의 과학적 문제해결 능력 향상에 어떠한 효과가 있는가?

CPS 모형 기반 과학통합프로그램의 교육 목적은 유아가 주변의 사물이나 자연현상에 대해 궁금해 하고 끊임없이 탐구해 가는 태도와 다양한 탐구의 과정을 통하여 자연세계를 이해하고 합리적으로 사고하고 창의적으로 생각하면서 인간과 자연의 조화로운 삶을 구할 수 있는 기본 능력을 증진하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 과학통합프로그램의 교육내용 범주를 물리과학, 생명과학, 환경과학으로 선정하고 수업의 효과가 극대화 되도록 미술, 음악, 신체활동, 문학을 도입하여 통합적 관점으로 구성하여 유아의 창의성과 과학적문제해결능력 뿐만 아니라 인지적․정서적 능력의 증진을 도모하도록 구성하였다.
본 연구에서는 CPS 모형 기반 과학통합프로그램을 개발하기 위해 관련문헌과 선행연구를 검토하였으며, 현장관찰과 교사면담을 통해 진행하였다. 이를 토대로 프로그램 시안을 개발 하였고 작성된 시안은 예비연구를 통해 적합성과 타당성을 검증하였다.
본 프로그램은 2014년 10월 20일~ 2014년 12월12일까지 8주간 경기도에 소재한 S유치원과 Y유치원 2곳의 유아 90명(실험집단 45명, 통제집단 45명)을 대상으로 연구를 실시하였다. 실험집단에는 CPS 모형 기반 과학통합프로그램을 통제집단에는 누리과정에 의한 일상적인 수업을 진행하였다. 집단간의 적합성과 동질성 확보를 위해 유아용 웩슬러 지능검사 KEDI-WISC를 이용한 사전 진단검사를 실시하고 프로그램의 효과를 검정하기 위하여 유아종합창의성검사(K-CCTYC)와 안경숙(1992)이 사용하고 장경혜(1994)가 수정․보완한 유아용 과학적 문제해결능력 검사 도구 Tegano et al.(1989)를 사용하여 사전 사후 검사를 실시하였다. 이렇게 수집된 자료는 Windows SPSS 21.0을 이용하여 공분산분석(ANCOVA)으로 검증하였다. 본 연구의 주요 결과를 정리하면 다음과 같다.
첫째, CPS 모형 기반 과학통합프로그램이 유아의 창의성에 미치는 효과를 검증한 결과 창의성의 하위변인 유창성, 융통성, 독창성, 상상력이 실험집단의 유아가 통제집단의 유아들보다 유의미하게 향상된 것으로 나타났다. 따라서 본 프로그램은 유아의 창의성 증진에 효과가 있음을 알 수 있다.
둘째, CPS 모형 기반 과학통합프로그램이 유아의 과학적 문제해결능력에 미치는 효과를 검증한 결과 과학적 문제해결능력의 하위변인 중 문제의 발견 및 진술, 문제에 대한 아이디어 제안 및 적용, 문제해결에 대한 결론짓기가 실험집단의 유아가 통제집단의 유아들보다 유의미하게 향상된 것으로 나타났다. 따라서 본 프로그램은 유아의 과학적 문제해결능력에 효과가 있음을 알 수 있다.
이상의 결과를 바탕으로 CPS 모형 기반 과학통합프로그램이 유아의 창의성과 과학적 문제해력능력에 긍정적인 효과가 있음이 검증되었다. 나아가 유아의 창의성과 과학적 문제해결능력의 증진을 위한 효과적인 교수방법으로 유아교육현장에 적용될 수 있음을 시사하고 있다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구문제 = 4
• 3. 용어의 정의 = 4
• Ⅱ. 이론적 배경 = 6
• 1. 유아의 창의성 = 6
• 1) 창의성의 개념 = 6
• 2) 유아의 창의성 발달 = 8
• 3) 유아의 창의성 교육 = 10
• 2. 창의적 문제해결모형(CPS) 과학교육 프로그램 = 12
• 1) 유아과학교육 = 12
• 2) 유아 과학교육 프로그램 교수방법 = 17
• 3) 유아과학교육에서 CPS적용 = 24
• 3. 선행연구 = 27
• Ⅲ. 연구방법 = 35
• A. CPS모형기반 과학통합프로그램을 위한 연구방법 = 35
• 1. 연구대상 = 35
• 2. 연구설계 = 36
• 3. 연구도구 = 36
• 4. 연구절차 = 44
• 5. 자료분석 = 47
• B. CPS모형기반 과학통합프로그램 개발과정 = 47
• 1. CPS모형기반 과학통합프로그램의 교육목표 = 47
• 2. CPS모형기반 과학통합프로그램의 수업단계 = 50
• 3. CPS모형기반 과학통합프로그램의 수업실제 = 54
• Ⅳ. 연구결과 = 56
• 1. 유아의 창의성향상 효과 검증 = 57
• 2. 유아의 과학적 문제해결능력 향상효과 검증 = 60
• Ⅴ. 논의 및 결론= 64
• 1. 논의 및 결론 = 64
• 2. 연구의 제한점 = 66