초등학교 과학과 교과서의 창의적 문제해결력 내용분석틀 개발

국문 초록 (Abstract)

인간 잠재력을 계발하는데 창의력이 중요시되고 있으며, 이는 우리나라 교육과정에서도 강조되고 있다. 창의력에 대한 다양한 연구결과 학생들의 창의력 계발에 창의적 문제해결력이 효과적인 것으로 밝혀졌다. 창의적 문제해결력은 창의력을 정의하는 한 가지 방법으로 문제해결 자체만을 목적으로 하지 않고 문제를 해결해 가는 사고과정을 중시하는 개념이다. 7차 초등학교 과학과 교과서 분석 연구를 살펴본 결과 외형적 체제, 목표분석 등이 주를 이루고 있어 창의적 문제해결력 반영 정도에 대한 내용분석 연구를 찾을 수가 없었다.
이에 따라 본 연구에서는 현행 초등학교 과학과 교과서의 내용을 분석할 수 있는 창의적 문제해결력 내용분석틀을 개발하였으며, 이를 통해 교과서 내용분석의 방향을 제시하고자 하였다.
내용분석틀의 개발은 문제, 문제해결의 정의와 함께 창의적 문제해결력의 정의, 다양한 창의적 문제해결력 모형, 다양한 창의적 사고능력 등을 통한 이론적 논의를 바탕으로 실시되었다. 이론적 논의를 통해 문제 제시형태, 문제 진술형태, 해결책 생각하기, 가설(임시 해결책)설정하기, 가설 검증하기, 평가하기의 6가지 요소로 세분되는 내용분석 요소를 추출하였으며 각각 3 가지 혹은 2가지 수준으로 구분되어 진술되어 교과서의 내용수준을 가늠할 수 있게 하였다. 개발된 내용분석틀을 초등학교 과학과 교과서 5학년 1학기와 6학년 1학기 교과서를 대상으로 적용하여 분석해 본 결과는 다음과 같이 요약할 수 있다.
첫째, 차시별 내용분석결과 대부분의 차시내용 중에 창의적 문제 해결 내용이 적게 반영된 것으로 나타났다.
둘째, 단원별 내용분석결과 문제의 제시형태 및 문제의 진술 형태 요소가 다른 요소에 비해 창의적 문제해결력 측면에서의 반영 정도가 낮은 것으로 나타났고, 평가하기 부분의 내용도 부족한 것으로 나타났다.
셋째, 영역별 학년별 비교분석결과 6학년 내용보다 5학년 내용이 창의적 문제 해결력이 높은 것으로 나타났으며, 과학의 네 가지 지식 영역은 학년별로 창의적 문제해결력 내용 빈도가 달라 내용에 따라 영역내용에 따른 창의적 문제해결력의 내용은 큰 차이가 없는 것으로 나타났다.
넷째, 6학년 과학과 교과서를 분석해본 결과 기본과정의 내용보다는 심화보충 과정의 내용이 창의적 문제해결력 내용을 많이 반영하고 있었다.
이상과 같이 개발된 내용분석틀은 교과서 내용분석의 방향을 제시할 수 있었으며, 본 연구 결과를 바탕으로 볼 때, 교과서에서 문제를 제시하는 방법이 수정되어야 하며, 다양한 관점에서 생각해 볼 수 있는 활동이나 실험들, 그리고 다양한 대체실험이나 읽기자료를 많이 제공하는 것이 필요함을 알 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The element of creativity attracts interest in the field of human potentiality development. And it is much accounted in Korean education curriculum. Various studies for creativity concluded that Creative Problem Solving(CPS) is effective in development of creativity for students. As a kind of definition for creativity, CPS highlights the thinking process of problem solving. Most of the studies on 7th elementary curriculum analysis were about external structure and analysis on subject objectives while it is hard to find the studies analyze the CPS elements in 7th elementary school science textbook.
A analysis framework of CPS for elementary school science textbook is developed in this study. The study presents the way to analyze the textbook by the framework.
The framework was developed on the theories of problem, definition of problem solving and various kinds of CPS model. Six elements for content analysis were extracted through theoritical examination. The six elements consists of problem introduction, problem statement, solution thinking, hypothesis building, hypothesis testing and assessment. Each elements has 2 or 3 levels that weighs the content of textbooks. Developed framework was applied to the textbooks for 5th grade 1st semester and 6th grade 1st semester. The results of the study follows.
1) Most of the chapters has lesser CPS characteristic.
2) The comparison between the units results that the elements of problem introduction, problem statement and assessment are have lesser CPS characteristic.
3) The comparison between grades results that 5th grade has more CPS characteristic than 6th grade. And the comparison in categories has little difference.
4) An analysis for 6th grade concludes that intensive course has more CPS characteristic than basic course.
The framework could present the method of textbook analysis. The study concludes that the problem introduction in the textbook should be amended, and that various information and activity should be presented in the textbook.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 국문초록
• 목차
• 표목차
• 그림목차
• I. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구문제 = 4
• 3. 용어의 정의 = 4
• 가. 문제해결 = 4
• 나. 창의적 문제해결력 = 5
• 다. 창의적 문제해결력 내용분석틀 = 5
• II. 이론적 배경 = 6
• 1. 문제 = 6
• 가. 문제의 정의 = 6
• 나. 문제의 분류 = 6
• 2. 문제해결 = 7
• 3. 창의적인 문제 해결력 = 8
• 4. 창의적 문제해결력의 여러 모형 탐색 = 9
• 가. Osborne-Parnes의 5단계 모형 = 9
• 나. Isaksen과 Treffinger의 6단계 모형 = 11
• 다. 미래 문제 해결 창의력 프로그램 모형 = 12
• 라. 기타 창의적 문제해결력 개념 모형 = 13
• 5. 창의적 사고 기법 = 14
• 가. 발산적 사고 기법 = 14
• 나. 수렴적 사고 기법 = 15
• 다. 행위 계획을 위한 사고 기법 = 16
• 6. 과학과에서 창의적 문제해결력 = 16
• 가. 과학에서 창의적 문제해결력 = 16
• 나. 제7차 교육과정 초등학교 과학과 교과서 = 17
• III. 연구 방법 및 절차 = 19
• 1. 연구의 설계 = 19
• 2. 분석 대상 자료 = 20
• IV. 연구 결과 및 논의 = 21
• 1. 창의적 문제해결력 내용분석틀의 개발 = 21
• 가. 창의적 문제해결력 내용분석 요소의 선정 = 21
• 나. 창의적 문제해결력 내용분석 요소의 하위요소 추출 = 21
• 다. 창의적 문제해결력 내용분석틀의 구성 및 개발 = 24
• 2. 창의적 문제해결력 내용분석틀의 적용 = 28
• 가. 6학년 1학기 차시별 내용 분석 = 28
• 나. 5학년 1학기 차시별 내용 분석 = 40
• 3. 분석틀 적용 결과의 비교 = 52
• V. 결론 및 제언 = 62
• VI. 참고문헌 = 65
• ABSTRACT = 69
• 감사의 글 = 71