탐구적 과학수업이 유아의 과학적 태도 및 문제해결력에 미치는 효과 = (The) Effects of Inquiring Science Lessons on the Attitude toward Science and Problem-Solving Ability of Young Children.

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 탐구적 과학수업이 유아의 과학적 태도 및 문제해결력에 미치는 효과를 검증해 보고자 하였다. 이를 통해 탐구적 과학수업이 유아 및 유아교육에 미치는 시사점을 찾아보고 과학교육 프로그램을 구성하는데 필요한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 연구목적을 위해 설정한 연구문제는 다음과 같다.
1. 탐구적 과학수업은 유아의 과학적 태도에 있어 어떠한 효과가 있을 것인가?
2. 탐구적 과학수업은 유아의 문제해결력에 있어 어떠한 효과가 있을 것인가?
3. 탐구적 과학수업은 유아의 성별에 따라 과학적 태도와 문제해결력에 있어 어떠한 효과가 있을 것인가?
본 연구의 대상은 광주 광역시에 위치하고 있는 M 초등학교 병설유치원의 만 5세 유아를 대상으로 하였으며 실험집단 26명, 비교집단 26명으로 총 52명을 선정하였다. 실험집단과 비교집단 간의 과학적 태도 및 문제해결력은 사전검사 결과 유의미한 차이를 나타내지 않아 두 집단이 동질집단임을 가정할 수 있었다.
본 연구는 첫째, 과학적 태도를 측정하기 위해 윤병호(1992)가 개발하여 다시 박두란(1999)이 수정 보완한 과학적 태도 검사도구를 사용하였으며 둘째, Tegano, Sawyers & Moran(1989)이 개발한 문제해결력 검사도구를 사용하였다.
실험집단은 탐구적 과학수업활동을 주 3회씩 총 6주 동안 실시하였고 공휴일과 행사를 제외하고 16회에 걸쳐 실시하였다. 탐구적 과학수업 활동안은 총 16가지의 활동으로써 교육부(2000)에서 발행한 유치원 교육활동 지도 자료집에 수록된 활동 목표를 바탕으로 탐구적 과학수업이 이루어질 수 있도록 본 연구자에 의해 고안되었다. 비교집단은 실험집단과 같은 주제와 목표, 자료를 가지고 구성하였으며 수업방식은 전통적인 시범과 설명중심의 과학 학습방법으로 구성하였다.
사전과 사후검사 후 수집된 자료는 SAS 프로그램을 사용하여 평균과 표준편차를 구하고 집단간의 차이를 알아보기 위해 t 검증하였다.
본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫째, 탐구적 과학수업을 받은 유아집단은 설명식 과학수업을 받은 유아집단보다 과학적 태도에서 유의하게 높은 점수를 나타내었다. 이러한 결과는 탐구적 과학수업이 유아의 과학적 태도에 미치는 효과가 있음을 의미한다.
둘째, 탐구적 과학수업을 받은 유아집단은 설명식 과학수업을 받은 유아집단보다 문제해결력에서 유의하게 높은 점수를 나타내었다. 이러한 결과는 탐구적 과학수업이 유아의 문제해결력에 미치는 효과가 있음을 의미한다.
셋째, 탐구적 과학수업을 받은 집단은 성별에 따라 과학적 태도에서 유의한 차이를 나타냈다. 과학적 하위영역인 인식과 가치영역에서 남아가 여아보다 높은 점수를 나타냈다. 유아의 성별에 따라 문제해결력에서도 유의한 차이가 나타났다. 특히 문제해결력의 하위영역인 문제해결에 대한 아이디어 제안 및 적용, 문제 해결에 대한 결론짓기 영역에서 남아가 여아보다 더 많은 향상을 보여 탐구적 과학 교수방법은 여아보다 남아에게 더 효과가 있음을 의미한다.
이상에서와 같이 본 연구는 탐구적 과학수업이 전통적인 시범 및 설명중심 과학수업보다 유아의 과학적 태도 및 문제해결력에 미치는 긍정적 효과를 보이고 있다. 그러므로, 유아들이 직접 탐색하고 문제를 발견하고, 아이디어를 제안하는 과학실험을 통해 결론에 도달하는 탐구적 과학수업을 유치원 현장에서 적극적으로 적용하는 과정을 모색할 필요가 있다고 하겠다. 또한 과학적 태도와 문제해결력에서 남아 여아간 차이를 보인 것은 유아 과학교육에 있어서 여아를 위한 보다 적극적인 교수방안에 대한 모색의 노력도 병행되어야 함을 시사한다고 하겠다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The propose of this study was to examine the effects of inquiring science for young children's attitude on science and problem-solving ability.
The questions of this study were as follows :
1. What effect is inquiring science class to young children's scientific attitude.?
2. What effect is inquiring science class to young children's problem solving ability?
3. What effect is inquiring science class to young children's scientific attitude and problem solving ability according to gender distinction?
3-1. What effect is inquiring science class to young children's scientific attitude according to gender distinction?
3-2. What effect is inquiring science class to young children's problem solving ability attitude according to gender distinction?
This Subjects of this study were 26 children of experimental group and control group, total the 52 children of 5 years old of M pubic kindergrarten located in Gwang-ju.
There were little difference between experimental group and control group at a preliminary inspection about scientific attitude and problem solving ability. Test-implements used for this study. First, the test for scientific attitude which Park, Du ran(1999) has redesigned based on scientific attitude test for elementary school student(1992) that Yun, Beung ho developed was used here(this study). Second, the test for scientific problem solving which An, Kyoung suk(1992) adapted that Tegano, Sawyers & Moran(1989) developed was used here.
Experiment-group and control group taken classes 2∼3tires in a week during 6 weeks, to totual 15 time.
Experiment-group experienced inquiring science class based on kindergarten education activities guide by the ministory of education(2000). Control-group experienced the same and subjects but the group taken explainatory classes.
The data collected from the pretest and post test were analyzed by t-test, using SAS program.
The results of this study summarized follows :
First, the young children group who took inquiring science class showed more apparent effect than the young children group who took explainative science class to scientific attitude.
Second, the young children group who took inquiring science class showed more apparent effect than the young children group who took explainative science class to problem slowing.
third, the young children group who took inquiring science Lessons showed distinction on scientific attitude and problem-solving ability according to gender distinction.
As described through this study, it is found that inquiring science lessons were positive effect on attitude toward science and problem-solving ability of young children. In the inquiring science lessons, young children are required to explore for themselves, come up with ideas, and then draw conclusions through science experiments. Therefore, it needs to find out the processes of application at the kindergarten. In addition, this research shows that girls are quite different form boys in terms of the processes of problem solving. the difference indicates that specialized methods for girls should be developed.

목차 (Table of Contents)

• 국문초록
• I. 서론 = 1
• A. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• B. 연구문제 = 5
• C. 용어정의 = 5
• D. 연구의 제한점 = 6
• II. 이론적 배경 = 7
• A. 유아의 과학교육과 교수방법 = 7
• 1. 유아의 과학 교육의 중요성 = 7
• 2. 교수방법 = 8
• B. 탐구적 과학수업과 과학적 태도 = 15
• 1. 과학적 태도 = 15
• 2. 탐구적 과학수업과 과학적 태도와의 관계 = 16
• C. 탐구적 과학수업과 문제해결력 = 17
• 1. 문제해결력 = 17
• 2. 탐구적 과학수업과 문제해결력의 관계 = 18
• III. 연구방법 = 21
• A. 연구대상 = 21
• B. 연구도구 = 22
• C. 연구절차 = 23
• 1. 예비검사 = 23
• 2. 예비실험 = 23
• 3. 연구 보조자 훈련 = 24
• 4. 채점자간의 평정 일치도 = 24
• 5. 과학활동 계획안 구성 = 25
• 6. 실험절차 = 27
• D. 자료처리 = 32
• IV. 결과 및 해석 = 33
• A. 탐구적 과학수업이 유아의 과학적 태도에 미치는 효과 = 33
• B. 탐구적 과학수업이 유아의 문제해결력에 미치는 효과 = 35
• C. 탐구적 과학수업이 유아의 성별에 따라 과학적 태도에 미치는 효과 = 38
• D. 탐구적 과학수업이 유아의 성별에 따라 문제해결력에 미치는 효과 = 40
• V. 논의 및 제언 = 42
• A. 논의 및 결론 = 42
• B. 제언 = 45
• 참고문헌 = 47
• Abstract = 54
• <부록> = 57
• <부록1> 과학적 태도 검사 = 58
• <부록2> 유아의 문제해결과정 관찰 평가지 = 62
• <부록3> 유아의 문제해결과정 관찰 평가를 위한 사전 검사활동 = 63
• <부록4> 유아의 문제해결과정 관찰 평가를 위한 사후 검사활동 = 65
• <부록5> 과학활동 계획안 = 67