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문제 정의
- 본 연구에서는 초등학교 4학년 학생들의 창의성 함양을 위한 창의적 사고기법 적용 효과를 검증하기 위하여 초등 과학과 교수-학습 활동 단계에서 학생들에게 적용 가능하며 창의성의 구성 요인에 맞는 창의적 사고기법을 정리하여 보고, 창의적 사고 기법 적용 활동지를 개발 적용을 통하여 학생들의 창의성과 과학에 대한 태도를 향상시키는 데 어떤 효과가 있는가에 대한 결과를 알아보았다. 이에 대한 결과는 다음과 같다.
- 이에 본 연구에서는 일반적 과학수업모형에 다양한 창의적 사고 기법의 활용 방안을 모색하고 이러한 기법들이 창의성에 미치는 영향을 파악함으로서 학생들의 창의성 신장을 위한 수업 개선에 필요한 기초 자료 제공과 창의성과 과학에 대한 태도 함양을 위한 창의적 사고기법 적용 효과를 분석하고자 한다.
- 창의성 함양을 위한 창의적 사고기법 적용 효과를 좀 더 구체적으로 알아보기 위하여 창의성 구성 요인별 변화를 알아보았다.
제안 방법
- 본 연구에서의 실험 설계는 [Table 2]와 같이 사전-사후 통제집단 설계방법을 사용하였다. 두 개 반 모두 4학년 2학기 1개 단원 중심으로 실험반은 실험 설계에 따라 본 연구자에 의해 창의적 사고기법을 활용한 과학과 수업을 실시하였고, 통제반은 지도서 수준의 과학과 수업을 실시한 후 창의성과 과학에 대한 태도 검사를 실시하였다.
- 본 연구의 대상은 울산광역시 남구에 소재하는 O 초등학교 4학년을 대상으로 학기 초에 실시한 진단 평가를 바탕으로 두 개의 동질 집단을 선정하고 두 학급에 대해 사전 창의성 검사와 과학에 대한 태도 검사를 실시하여 통계적으로 유의미한 차이가 없음을 확인하였다. 두 학급 중 한 학급은 실험반으로 선정하여 창의적 사고기법을 활용한 과학 수업을 진행하였고 다른 한 학급은 통제반으로 선정하여 과학 지도서 수준의 일반적인 과학 수업을 실시하였다. 실험반과 통제반의 인원 구성 및 남녀 구성은[Table 1]과 같다.
- 첫째 연구 단원으로 선정한 ‘화산과 지진’ 단원의 내용을 분석한다. 둘째, 각 내용 요소별로 적합한 창의적 사고기법을 선정하였으며, 마지막으로 수업에 적용할 학습 자료를 개발하였다.
- 첫째, 기초연구 단계에서는 주제 선정 및 연구 계획을 수립하고 선행 연구 조사 및 문헌 연구를 한다. 둘째, 지도 계획 단계에서는 단원분석을 하고, 지도계획 수립 및 활동지를 개발한다. 셋째, 사전검사 단계에서는 창의성과 과학에 대한 태도를 검사 한다.
- 이 검사 도구는 장기간의 R&D 과정을 거쳐서 개발되었고, 7개 영역 70문항으로 과학에 대한 7가지 태도에 대한 평가 문항으로 구성 되었으며 모두 5단계 척도로 된 리커트형 문항이다. 본 연구에서는 과학 탐구에 대한 태도(I), 과학에 대한 태도의 수용(A), 과학 수업의 즐거움(E)의 세 가지 영역 30문항으로 구성하여 사용하였다. 이 검사에서 획득한 점수를 과학에 대한 태도라 정의하고 긍정적 태도를 표현하는 문항은 ‘매우 그렇다’는 5점, ‘그렇다’는 4점, ‘보통이다’는 3점, ‘그렇지 않다’는 2점, ‘매우 그렇지 않다’는 1점으로 하였고, 부정적 태도를 표현하는 문항의 경우는 그 반대로 채점하였다.
- 본 연구의 대상은 울산광역시 남구에 소재하는 O 초등학교 4학년을 대상으로 학기 초에 실시한 진단 평가를 바탕으로 두 개의 동질 집단을 선정하고 두 학급에 대해 사전 창의성 검사와 과학에 대한 태도 검사를 실시하여 통계적으로 유의미한 차이가 없음을 확인하였다. 두 학급 중 한 학급은 실험반으로 선정하여 창의적 사고기법을 활용한 과학 수업을 진행하였고 다른 한 학급은 통제반으로 선정하여 과학 지도서 수준의 일반적인 과학 수업을 실시하였다.
- 초등학교 과학 수업에서 교수-학습활동 시 요구하는 창의성 구성 요인에 맞는 적합한 창의적 사고 기법은 학습 활동 시 학생들의 사고 기술을 표현할 수 있는 것이어야 한다. 이를 위해서 학습단원을 분석하여 차시별 학습 활동 시 필요한 사고 기술을 표현할 수 있는 창의적 사고기법을 선택하여 창의적 사고기법 적용활동지의 형태로 학습 내용에 맞게 개발하여 수업에 활용하였다. Fig.
- 화산과 지진’ 단원은 화산의 폭발과 특징, 지진의 발생과 피해를 줄이려고 하는 노력에서 직접적 시연과 경험이 불가능하여 학생의 상상력이 많이 요구되는 단원으로 학생의 풍부한 상상력과 창의성이 발휘될 수 있는 단원이다. 이에 지도 계획 단계에서 단원을 분석하여 교수-학습활동에서 탐구 과정별로 요구하는 창의성 구성 요인에 맞는 적합한 창의적 사고기법을 선정한 후, 학습 내용에 맞는 창의적 사고기법 활동지를 활용하여 지도계획을 수립하였다.
- 첫째 연구 단원으로 선정한 ‘화산과 지진’ 단원의 내용을 분석한다.
- 첫째, 초등학교 과학 수업에서 교수-학습 활동 시 요구하고 있는 창의성 구성요인에 맞는 적합한 창의적 사고 기법을 선정하고, 지도계획 단계에서 학습단원을 분석하고 차시별 학습 활동 시 창의적 사고기법 적용 활동지의 형태로 학습 내용에 맞게 개발하여 수업에 활용하였다. 이는 창의성을 향상시키기 위해 매우 중요한 과정이며 본 연구자가 개발한 활동지를 활용하는 것도 좋지만 다양한 자료들을 적극 활용해야 할 것이다.
데이터처리
- 다섯째, 사후검사 단계에서는 창의성과 과학에 대한 태도를 검사한다. 마지막으로 결과 분석단계에서는 데이터를 통계처리하고, 그 결과를 이용하여 창의성 및 과학에 대한 태도를 분석한다.
- 0프로그램을 이용하여 분석하였다. 분석 기법으로는 창의성과 과학에 대한 태도 함양을 위한 창의적 사고기법 적용 효과를 알아보기 위해 t 검증을 실시하였다.
- 창의성 함양을 위한 창의적 사고기법 적용 효과를 알아보기 위해 TTCT 창의성 도형 검사 A로 사전검사, TTCT 창의성 도형 검사 B로 사후 검사를 실시하고 그 결과를 t-검증하였다. 실험반 학생과 통제반 학생의 창의성 지수(CI) 변화에 대해 살펴본 결과는 [Table 10]과 같다.
- 창의적 사고 기법 적용 수업이 창의성의 구성 요인인 독창성에 미치는 영향을 검증하기 위하여 독창성에 대한 사전 검사와 사후 검사를 실시하고 그 결과를 t검증하였다. 사전 검사와 사후 검사의 결과는 [Table 12]와 같다.
- 창의적 사고 기법 적용 수업이 창의성의 구성 요인인 성급한 종결에 대한 저항에 미치는 영향을 검증하기 위하여 성급한 종결에 대한 저항에 대한 사전 검사와 사후 검사를 실시하고 그 결과를 t검증하였다. 사전 검사와 사후 검사의 결과는 [Table 15]와 같다.
- 창의적 사고 기법 적용 수업이 창의성의 구성 요인인 유창성에 미치는 영향을 검증하기 위하여 유창성에 대한 사전 검사와 사후 검사를 실시하고, 그 결과를 t검증하였다. 사전 검사와 사후 검사의 결과는 [Table 11] 과 같다.
- 창의적 사고 기법 적용 수업이 창의성의 구성 요인인 정교성에 미치는 영향을 검증하기 위하여 정교성에 대한 사전 검사와 사후 검사를 실시하고 그 결과를 t검증하였다. 사전 검사와 사후 검사의 결과는 [Table 14]와 같다.
- 창의적 사고 기법 적용 수업이 창의성의 구성 요인인 추상성에 미치는 영향을 검증하기 위하여 추상성에 대한 사전 검사와 사후 검사를 실시하고 그 결과를 t검증하였다. 사전 검사와 사후 검사의 결과는 [Table 13]과 같다.
이론/모형
- 과학에 대한 태도를 측정하기 위하여 허명(1993)이 번역한 Fraser(1978)의 과학태도 검사지(TOSRA)를 사용하였다. 이 검사 도구는 장기간의 R&D 과정을 거쳐서 개발되었고, 7개 영역 70문항으로 과학에 대한 7가지 태도에 대한 평가 문항으로 구성 되었으며 모두 5단계 척도로 된 리커트형 문항이다.
- 본 연구에서의 실험 설계는 [Table 2]와 같이 사전-사후 통제집단 설계방법을 사용하였다. 두 개 반 모두 4학년 2학기 1개 단원 중심으로 실험반은 실험 설계에 따라 본 연구자에 의해 창의적 사고기법을 활용한 과학과 수업을 실시하였고, 통제반은 지도서 수준의 과학과 수업을 실시한 후 창의성과 과학에 대한 태도 검사를 실시하였다.
- 본 연구의 검사 도구로서 창의성 검사지(TTCT 창의성 검사지)와 과학 태도 검사지(TOSRA:Test of Science-Related Attitudes)를 사용하였으며, 구체적인 검사지 구성 방식은 다음과 같다.
- 창의성의 사전, 사후 검사로는 TTCT(Torrance Tests of Creative Thinking) 도형A, B 검사지를 활용하였다. Torrance의 TTCT 도형A, B 검사지는 모두 크게 3가지 활동으로 구분되며, TTCT 검사에서는 창의성의 구성 요인으로 유창성, 독창성, 제목의 추상성, 정교성, 성급한 종결에 대한 저항을 측정하고 있다.
성능/효과
- 둘째, 창의적 사고기법을 적용한 초등 과학 수업은 일반적인 교과 학습활동을 한 통제집단보다 창의성에 있어서 통계적으로 유의미한 차가 나타나 창의성 함양에 효과적이었다.
- 60 이상으로 나타났다. 따라서 본 연구의 측정 도구는 신뢰할만한 수준임을 알 수 있다.
- 62점 향상되었다. 또한 사후 검사에서 실험반 평균 110.48점, 통제반 평균 101.64로 창의적 사고 기법을 적용한 실험반이 그렇지 않은 반보다 8.84점 높은 점수 차이를 보였으며, p=0.00으로 통계적으로도 두 집단 간 유의미한 차이를 보였다.
- 또한, 본 연구에서는 창의성의 구성요소 중에서 제목의 추상성에서 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났는데 이는 사고를 추상적으로 표현하는 추상성 요소는 4학년 학생의 사고발달단계를 고려할 때 아직 어려운 영역이어서 추상적 사고가 길러지기가 힘들기 때문이라고 생각된다.
- 사후 검사에서 실험반의 평균은 99.44점에서 104.22점으로 4.76점 향상, 통제반의 평균은 103.36점에서 102.92점으로 0.44점 하락한 것으로 나타나, 이는 실험반은 사전 검사보다 사후 검사의 평균이 향상되었으나, 통제반은 사전 검사보다 사후 검사의 평균이 하락하였음을 알 수 있다. 또한 두 집단의 사후 검사 점수에 대한 t검증 결과(t=0.
- 둘째, 지도 계획 단계에서는 단원분석을 하고, 지도계획 수립 및 활동지를 개발한다. 셋째, 사전검사 단계에서는 창의성과 과학에 대한 태도를 검사 한다. 넷째, 적용 단계에서는 창의적 사고기법을 적용한 수업을 실험반 및 통제반에 실시한다.
- 셋째, 창의성에 맞는 창의적 사고기법을 선정하고 교수-학습 내용에 맞게 창의적 사고기법을 적용한 과학 수업이 학생들의 호기심을 자극하고 흥미를 유발하여 과학 수업에 즐겁게 참여하고 과학적 탐구에 대한 태도와 과학에 대한 태도 함양에 효과적이었다.
- 셋째, 초등학교 과학과에 과학에 대한 태도 함양을 위한 창의적 사고기법 적용하면 어떤 효과가 있는가?
- 이상과 같이 창의적 사고기법을 활용하기 전에 실험반 학생과 통제반 학생은 과학적 탐구에 대한 태도와 과학에 대한 태도의 수용 및 과학수업의 즐거움에 차이가 없는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구자가 선정한 실험반 학생과 통제반 학생은 동질 집단임이 판명되었다.
- 이상과 같이 창의적 사고기법을 활용한 실험반 학생이 그렇지 않은 통제반 학생보다 과학적 탐구에 대한 태도와 과학에 대한 태도의 수용 및 과학수업의 즐거움이 높은 것으로 나타났다.
- 73으로 통제반 학생이 실험반 학생보다 높았으나 유의미한 차이는 아니었다. 전체적으로 과학에 대한 태도는 평균이 실험반 3.52, 통제반 3.49로, 실험반 학생이 통제반 학생보다 높았으나 통계적으로 유의미한 차이를 보이지 않았다.
- 전체적으로도 과학에 대한태도는 평균이 실험반 3.83, 통제반 3.53으로, 창의적 사고기법을 활용한 학생이 그렇지 않은 학생보다 높았으며, 통계적으로도 유의미한 차이를 보였다(t=3.15, p<.01).
- 표 10을 보면 실험반 학생들의 창의성 지수의 평균이 사전검사 102.2점, 사후검사 110.48로 8.42점 향상되었고, 통제반 학생들은 사전 검사 98.04, 사후 검사 101.64로 3.62점 향상되었다. 또한 사후 검사에서 실험반 평균 110.
후속연구
- 화산과 지진 단원에 국한하였으므로 4학년 과학 교과서뿐만 아니라 다른 교과와 융합하여 창의성 향상을 위한 프로그램을 개발하여 아동들의 창의성을 향상시킬 수 있는 방안이 모색되어야 할 것이다. 둘째, 창의적 사고기법을 적용한 과학 수업이 아동의 창의성과 과학수업에 흥미도가 높고 즐겁게 참여하는 과학에 대한 태도를 향상시키는데 효과적이었으므로 다양한 창의적 사고기법을 적용할 수 있는 교수-학습 과정안과 활동지가 개발되어 교육현장에서 보다 적극적으로 활용되는 방안이 마련되어야 할 것이다. 셋째, 창의성 검사 도구 면에서 우리나라의 교육과정과 학생 특성에 맞고 보편적으로 사용할 수 있는 창의성 검사 도구의 계발과 지속적인 연구가 필요할 것이다.
- 둘째, 창의적 사고기법을 적용한 과학 수업이 아동의 창의성과 과학수업에 흥미도가 높고 즐겁게 참여하는 과학에 대한 태도를 향상시키는데 효과적이었으므로 다양한 창의적 사고기법을 적용할 수 있는 교수-학습 과정안과 활동지가 개발되어 교육현장에서 보다 적극적으로 활용되는 방안이 마련되어야 할 것이다. 셋째, 창의성 검사 도구 면에서 우리나라의 교육과정과 학생 특성에 맞고 보편적으로 사용할 수 있는 창의성 검사 도구의 계발과 지속적인 연구가 필요할 것이다.
- 첫째, 초등학교 과학 수업에서 교수-학습 활동 시 요구하고 있는 창의성 구성요인에 맞는 적합한 창의적 사고 기법을 선정하고, 지도계획 단계에서 학습단원을 분석하고 차시별 학습 활동 시 창의적 사고기법 적용 활동지의 형태로 학습 내용에 맞게 개발하여 수업에 활용하였다. 이는 창의성을 향상시키기 위해 매우 중요한 과정이며 본 연구자가 개발한 활동지를 활용하는 것도 좋지만 다양한 자료들을 적극 활용해야 할 것이다.
- 첫째, 본 연구에서 개발한 창의적 사고 기법은 4학년 2학기 4. 화산과 지진 단원에 국한하였으므로 4학년 과학 교과서뿐만 아니라 다른 교과와 융합하여 창의성 향상을 위한 프로그램을 개발하여 아동들의 창의성을 향상시킬 수 있는 방안이 모색되어야 할 것이다. 둘째, 창의적 사고기법을 적용한 과학 수업이 아동의 창의성과 과학수업에 흥미도가 높고 즐겁게 참여하는 과학에 대한 태도를 향상시키는데 효과적이었으므로 다양한 창의적 사고기법을 적용할 수 있는 교수-학습 과정안과 활동지가 개발되어 교육현장에서 보다 적극적으로 활용되는 방안이 마련되어야 할 것이다.
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