국내 초등 발명교육의 효과에 관한 메타분석

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 국내 초등 발명교육의 효과를 통합적으로 분석하여, 초등 발명교육의 효과적인 적용 을 위한 정보와 지침을 제공하는 데 목적이 있다. 이를 위해 2016년부터 국내에서 발표된 학술지 및 학위논문을 중심으로 기준에 부합하는 총 45편의 연구를 선정하고 수집된 80개의 효과크기를 토대로 전체 효과크기, 종속변인별 효과크기, 창의성 하위요인별 효과크기, 출판유형, 수업형태, 학 년, 수업차시 등 조절변인별 효과크기를 산출하였다. 연구 결과, 첫째, 초등 발명교육의 전체 효과 크기는 0.68로 중간 효과크기로 나타났다. 둘째, 종속변인별 효과크기는 교과태도, 발명태도, 창의 성의 효과가 유의하게 나타났으며, 교과태도는 큰 효과크기, 발명태도, 창의성은 중간 효과크기로 나타났다. 셋째, 창의성 하위요인별 효과크기는 모든 하위요인에서 효과가 유의하게 나타났으며, 효과크기는 정교성, 융통성, 유창성, 독창성 순으로 나타났다. 넷째, 초등 발명교육은 수업형태, 학 년, 수업차시에 영향을 받는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 기반으로 초등 발명교육의 효과 를 높이기 위한 교수설계적 방향을 제안하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study aims to provide information and guidelines for effective application of elementary invention education by comprehensively analyzing the domestic elementary invention education. To this end, a total of 45 studies meeting the standards among the academic journals and theses published in Korea since 2016 were selected, and based on the collected 80 effect sizes, the effect sizes such as total effect size, effect size by dependent variable, effect size by sub-factor of creativity, type of publication, type of class, grade, and number of classes were calculated. According to the results, first, the total effect size of elementary invention education was 0.68, which is a medium-sized effect size. Second, with regard to the effect size by dependent variable, the effects of attitude toward subjects, attitude toward invention and creativity were shown to be significant. The size of attitude toward subjects was large while the sizes of attitude toward invention and creativity were medium sized. Third, regarding the effect size by sub-factor of creativity, the effects were shown to be significant in all the sub factors, and the size of effect was shown in order of sophistication, flexibility, fluency, and originality. Elementary invention education was shown to be influenced by type of class, grade, and number of classes. Based on these results, this study suggested the direction for instructional design to enhance the effects of elementary invention education.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• I. 서론
• Ⅱ. 이론적 배경
• 1. 발명교육
• 2. 초등 발명교육
• Ⅲ. 연구 방법
• 1. 분석 대상
• 2. 자료 코딩
• 3. 자료분석 방법
• Ⅳ. 연구 결과
• 1. 출간오류 분석
• 2. 발명교육의 전체 효과크기
• 3. 종속변인별 발명교육의 효과크기
• 4. 창의성 하위요인별 발명교육의 효과크기
• 5. 조절변인별 발명교육의 효과크기
• Ⅴ. 결론 및 논의
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 특허청, "현장교사를 위한 발명교육 핸드북"

2 김동하, "학술지 논문에 기초한 발명교육 연구 동향 분석" 한국기술교육학회 14 (14): 216-233, 2014

3 김민찬, "특허출원과정 교육 프로그램이 초등학생의 발명태도에 미치는 영향" 315-329, 2018

4 정다혜, "키워드 네트워크 분석을 통한 발명교육 연구 동향" 교과교육연구소 24 (24): 116-126, 2020

5 윤태호, "초등학생의 창의성 신장을 위한 동화활용 발명교육 프로그램 개발 및 적용" 초등교육연구원 25 (25): 335-350, 2014

6 김재수, "초등학생의 발명태도와 창의성 신장을 위한 통합교과 연계 발명교육 프로그램 개발" 초등교육연구원 27 (27): 191-205, 2016

7 임형규, "초등학생의 발명에 대한 태도" 경인교육대학교 교육대학원 2012

8 임윤진, "초등학생의 발명교육요구 인식망 분석에 따른 발명교육 방향 탐색" 한국실과교육연구학회 23 (23): 97-119, 2017

9 신문승, "초등학교 창의성교육 프로그램의 효과에 관한 메타분석" 한국초등교육학회 22 (22): 113-135, 2009

10 김용익, "초등학교 실과교과를 통한 발병교육의 방안" 한국실과교육학회 15 (15): 49-65, 2002

11 이은상, "초등학교 실과 수업에서 발명 퀴즈 교수학습 자료가 초등학생의 발명 태도와 흥미에 미치는 영향" 한국실과교육연구학회 22 (22): 155-170, 2016

12 장정균, "초등학교 발명교육이 아동의 발명태도와 정신건강에 미치는 영향" 한국실과교육학회 27 (27): 61-75, 2014

13 정진현, "초등학교 발명교육의 활성화 방안에 관한 연구" 38 : 217-238, 2003

14 이영찬, "초등학교 교과서에 나타난 발명교육 내용 분석" 한국실과교육연구학회 23 (23): 79-95, 2017

15 박동현, "초등발명교육의 최근 연구동향 분석" 초등교육연구원 28 (28): 67-78, 2017

16 이명선, "초등교사의 발명교육에 대한 인식과 교육요구도" 한국실과교육연구학회 26 (26): 87-118, 2020

17 김영이, "초등 미술교과에 나타난 디자인 요소를 활용한 발명교육 프로그램 개발 및효과" 33 (33): 297-313, 2017

18 김민웅, "초·중등 교육에서 발명교육 효과에 대한 메타분석" 한국기술교육학회 16 (16): 175-195, 2016

19 교육부, "초 중등학교 교육과정 총론"

20 조연순, "창의성 교육" 이화여자대학교출판문화원 2019

21 Kaufman, J. C., "창의성 101 [Creativity 101]" 시그마프레 2017

22 이병욱, "창의발명인재 육성 사업 추진 현황 및 중장기 발전방안 연구 보고서" 특허청 2012

23 특허청, "창의발명인재 육성 사업 추진 현황 및 중장기 발전 방안 연구" 특허청 2012

24 문공주, "언어네트워크 분석을 활용한 발명교육 연구 동향 분석" 학습자중심교과교육학회 19 (19): 657-671, 2019

25 김형욱, "아두이노의 여러 센서를 이용한 ‘중력 가속도 측정장치’ 만들기 발명 교육 프로그램이 초등과학영재 학생들의 창의적 문제해결력 및 과학 태도에 미치는 영향" 학습자중심교과교육학회 20 (20): 1101-1122, 2020

26 김성인, "아두이노를 활용한 디자인씽킹 기반의 중학생 메이커 교육 프로그램 개발 및 적용" 대한공업교육학회 44 (44): 162-189, 2019

27 교육부, "실과(기술 가정)/정보과 교육과정"

28 문대영, "스토리텔링 기반의 적정기술 발명교육 프로그램이 초등학생의 배려심에 미치는 효과" 한국실과교육학회 32 (32): 1-15, 2019

29 강영빈, "수정 생체모방기술을 활용한 발명교육이 초등학생의 융합인재소양에 미치는영향" 39 (39): 169-187, 2019

30 "법제처 국가법령정보센터"

31 최유현, "발명교육학 연구" 형성출판사 2014

32 권혁수, "발명교육이 창의성에 미치는 효과에 대한 메타분석" 한국실과교육연구학회 20 (20): 145-163, 2014

33 특허청, "발명교육의 활성화 및 지원에 관한 법률(2017. 3. 14. 제정, 법률 제14590호)"

34 최유현, "발명교육 프로그램이 초·중·고등학교 학생들의 기술적 문제해결 성향 및 발명태도에 미치는 효과" 한국실과교육연구학회 13 (13): 271-288, 2007

35 김민기, "발명교육 프로그램의 교육 효과성 메타분석" 한국현장과학교육학회 12 (12): 139-150, 2018

36 이윤조, "발명 개념분석을 통한 발명교육 내용체계 개발 및 타당화" 한국실과교육연구학회 21 (21): 161-181, 2015

37 윤혜진, "메이커교육 아웃리치 프로그램 사례: 메이커 정신 함양을 중심으로" 한국교육공학회 35 (35): 365-393, 2019

38 이지민, "뉴스 활용 발명 프로그램이 초등학생의 창의적 인성에 미치는 영향" 서울교육대학교 교육전문대학원 2016

39 정영석, "놀이중심 지식재산 교육프로그램이 초등학생의 지식재산 태도에 미치는 영향" 한국기술교육학회 17 (17): 139-159, 2017

40 이은상, "국내 학술지를 중심으로 한 유·초·중등 발명 교육 연구 동향 분석" 교육연구원 31 (31): 333-356, 2015

41 왕유진, "국내 초등발명교육의 연구 동향 분석" 한국실과교육연구학회 16 (16): 97-118, 2010

42 김용익, "교육대학교에서 스토리텔링을 활용한 발명수업 설계 방안" 한국실과교육학회 29 (29): 89-110, 2016

43 Torrance, E. P., "Torrance tests of creative thinking: Norms technical manual" Personnel Press 1966

44 Guilford, J. P., "The natural of human intelligence" McGraw-Hill 1967

45 Torrance, E. P., "The Torrance tests of creative thinking norms—technical manual figural (streamlined)" Scholastic Testing Service, Inc 1998

46 Cohen, J., "Statistical power analysis for the behavioral sciences" Erlbaum 1988

47 Hedges, L. V., "Statistical Methods for Meta-analysis" Academic Press 1985

48 Wood, S., "School-based mentoring for adolescents : A systematic review and meta-analysis" 22 (22): 257-269, 2012

49 황성동, "R을 이용한 메타분석" 학지사 2015

50 박지용, "RSP를 활용한 조리도구 소재 발명교육이 초등학생의 창의성에 미치는 영향" 교육연구원 38 (38): 1-19, 2018

51 이승원, "RSP기법 중심의 적정기술기반 발명교육프로그램이 초등학생의 발명태도에 미치는 영향" 한국실과교육연구학회 23 (23): 35-56, 2017

52 김소영, "RSP 모형을 적용한 ‘생활과 기술’ 단원 중심 발명교육 프로그램이 창의성에 미치는 효과" 초등교육연구원 27 (27): 115-134, 2016

53 World Economic Forum, "New vision for education: Unlocking the potential of technology" British Columbia Teachers' Federation 2015

54 Kwon, H., "Meta-analysis on the effectiveness of invention education in South Korea : Creativity, attitude, and tendency for problem solving" 15 (15): 48-, 2016

55 Guilford, J. P., "Creativity" 5 : 444-454, 1950

56 Higgins, J., "Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions Version 5.1.0, The cochrane Collaboration"

57 Egger, M., "Bias in meta-analysis detected by simple, graphical test" 315 : 629-634, 1997

58 Fullan, M., "A rich seam: How new pedagogies find deep learning"

59 Duval, S., "A nonparametric ‘trim and fill’ method of accounting for publication bias in meta-analysis" 95 : 89-98, 2000

60 김기흥, "3D 프린터를 활용한 발명교육프로그램이 발명능력에 미치는 영향" 교육연구원 39 (39): 89-108, 2019

61 이경준, "3D 모델링 소프트웨어 활용 교육 프로그램 개발 및 적용" 서울교육대학교 교육전문대학원 2018