수학과 통합된 미술활동이 유아의 패턴 이해능력에 미치는 영향 = Effects of the integrated art and math lesson on young children's understanding of pattern

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 미술에서의 미적원리로서의 패턴과 수학에서의 패턴은 서로 관련성이 있다는데 주목하여 수학과 통합된 미술활동이 만 5세 유아의 패턴이해 능력에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 한다. 그리고 수학과 통합된 미술활등이 속성에 따른 패턴 이해능력에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하는데 연구의 목적이 있다. 이를 위해 다음과 같은 연구문제를 선정 하였다.
1. 수학과 통합된 미술활동은 유아의 패턴 이해 능력에 어떠한 영향을 미치는 가?
1-1 수학과 통합된 미술활동은 유아의 패턴 이어가기에 어떠한 영향을 미치는가?
1-2 수학과 통합된 미술활동은 유아의 패턴 끼워넣기에 어떠한 영향을 미치는가?
1-3 수학과 통합된 미술활동은 유아의 패턴 전이하기에 어떠한 영향을 미치는가?
1-4 수학과 통합된 미술활동은 유아의 패턴 설명하기에 어떠한 영향을 미치는가?
1-5 수학과 통합된 미술활동은 유아의 패턴 창조하기에 어떠한 영향을 미치는가?
2. 수학과 통합된 미술활동은 속성에 따른 패턴의 이해에 어떠한 영향을 미치는가?
2-1 수학과 통합된 미술활동은 관계적 속성에 의한 패턴 이해에 어떠한 영향을 미치는가?
2-2 수학과 통합된 미술활동은 기하학적 속성에 의한 패턴 이해에 어떠한 영향을 미치는가?
2-3 수학과 통합된 미술활동은 물리적 속성에 의한 패턴 이해에 어떠한 영향을 미치는가?
3. 유아들의 패턴 창조하기에서 패턴의 요소가 어떻게 변화하는가?
위와 같은 문제를 알아보기 위해 서울 송파구에 위치한 S유치원의 만 5세 유아 28명과 서울 강남구에 위치한 D유치원의 만 5세 유아 28명을 대상으로 하였다.
연구절차는 예비 연구, 사전검사, 수학과 통합된 미술활동 실시, 사후검사 순으로 이루어졌다. 사전·사후검사에서 패턴 이해검사도구는 남승인(2000)의 규칙성에 관한 연구에서 패턴을 속성, 생성, 도구 및 지도 방법에 따른 분류를 하고 속성에 따른 분류 안에서 관계적 속성, 기하학적 속성, 물리적 속성으로 나눈 것에 근거를 두어 패턴 이해 능력 도구를 고안하였다. 예비 연구를 거쳐 수정·보안한 것을 사용하였다.
교육기간은 총 6주로 이 기간동안 교육집단의 유아들은 수학과 통합된 미술활동을 하였고 비교집단은 주제중심 프로그램에서 실시하는 '가을'.'우리나라'에 관한 일반적인 미술활동을 하였다.
교육 후 수학과 통합된 미술활동의 효과를 알아보기 위해 두 집단간의 유아를 대상으로 사후검사를 하였다.
자료 분석은 연구문제 1과 2는 사전·사후검사 점수간의 차이에 의한 두 독립 표본 t검증을 하였고, 연구문제 3은 내용분석을 하고 그에 따른 빈도분석을 하였다.
본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다.
첫째, 수학과 통합된 미술활동을 경험한 교육집단이 비교집단보다 패턴 이해능력이 사전 검사에 비해 크게 향상된 것으로 나타났다. 패턴 이해능력 하위영역별 보면, 패턴 전이하기, 패턴 설명하기, 패턴 창조하기 능력이 향상된 것으로 나타났다
둘째, 수학과 통합된 미술활동을 경험한 교육집단이 비교집단보다 속성에 따른 패턴 이해에서 관계적 속성, 기하학적 속성, 물리적 속성 모두 크게 향상된 것으로 나타났다. 또한 속성에 따른 패턴 이해에서 기하학적 속성, 물리적 속성, 관계적 속성 순으로 높은 점수가 나타났다.
셋째, 수학과 통합된 미술활동을 경험한 교육집단이 비교집단보다 패턴을 창조하는 능력이 뛰어나며, 패턴을 더 다양한 형태로 구성하는 것으로 나타났다.
나타난 결과를 종합하여 볼 때, 수학과 통합된 미술활동이 유아의 패턴 이해능력 향상에 영향을 미쳤음을 알 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Pattern is a key concept both in mathematics and art. The purpose of this study was to investigate the effects of integrated art and math lessons on young children's understanding of pattern. The present study was designed (a) to examine if there is a significant improvement in the behaviors of extending, extrapolating, translating, describing, and making patterns, (b) to examine if there is a significant improvement in the understanding of relational, geometric, and physical patterns, and (c) to examine how the pattern cores are changed in making patterns as a result of the integrated art and math lessons
The subjects of this study were 56 five-year-old children who were selected from two kindergartens in Seoul. They were assigned either to the experimental or control group. The experimental group (n=28) received 13 integrated art and math lessons for 6 weeks. Each lesson was planned as a hands-on manipulative art experience based on the concept of pattern, allowing the children to visualize the application of that concept. Children's understanding of pattern was measured at the pre-and the post-test by the Pattern Task developed by the researcher, which was based on the study of Nam(2000). Data were analyzed with descriptive statistics and independent t-tests.
The results were as follows :
First, children in the experimental group showed a significant increase in pattern task scores after the integrated art and math lessons. Especially, the children's abilities to translate, describe, and make patterns were significantly improved.
Second, children in the experimental group showed a significant improvement in the understanding of relational, geometric, and physical patterns. The geometric pattern appeared to be the easiest task for the children, then the physical pattern and the relational pattern.
Third, children in the experimental group tended to make patterns in more various ways than those in the control group. The experimental group used many kinds of pattern cores for making patterns.

목차 (Table of Contents)

• 목차 = ⅰ
• 국문초록 = ⅴ
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구문제 = 3
• 3. 용어의 정의 = 4
• Ⅱ. 이론적 배경 = 6
• 1. 패턴과 수학 = 6
• 1) 패턴의 정의 및 가치 = 6
• 2) 패턴의 유형 = 11
• 3) 패턴 이해능력의 발달 = 15
• 4) 패턴 지도방법 = 17
• 2. 수학과 미술의 통합 교육 = 19
• 1) 수학과 미술 통합 교육의 의의 = 19
• 2) 패턴을 중심으로 한 수학과 미술의 통합 교육 = 23
• Ⅲ. 연구방법 = 26
• 1. 연구대상 = 26
• 2. 연구도구 = 27
• 3. 연구절차 = 27
• 4. 자료분석 방법 = 31
• Ⅳ. 결과 및 해석 = 33
• Ⅴ. 논의 및 결론 = 45
• 참고문헌 = 48
• 부록 = 55
• 부록 1 패턴 이해 검사 채점표 = 56
• 부록 2 패턴 이해 검사 도구 = 57
• 부록 3 수학과 통합된 미술활동 = 58
• Abstract = 82