창의적 문제해결력 신장을 위한 초등과학교육과정 개발 및 적용

Development and Application of Elementary Science Curriculum to Enhance Creative Problem Solving Abilities

본 연구의 목적은 창의적 문제해결력 신장을 위한 초등과학 교육과정을 개발하여 그 효과를 검증하고자 하는 것이다. 창의적 문제해결력 신장을 위하여 과학의 명제적 지식인 '내용지식'과 절차적 지식인 '과정지식', 그리고 '창의적 사고기능'을 교육과정의 구성요소로 설정하였다. 과학의 내용지식은 지식의 구조파악을 용이하게 해 주기 위해 다섯 가지 핵심주제(theme)를 중심으로 하여 6차나 7차 교육과정보다 더 포괄적으로 구성하였고, 과정지식은 기초적 과정 지식과 통합적 과정지식으로 구분하여 학년별로 차별화 하였다. 또한 창의적 사고 기능의 요소는 확산적 사고와 비판적 사고로 나누어서 이를 문제해결의 단계별로 적용하도록 교육과정을 구성하였다. 이러한 세 가지 교육과정 구성요소들이 상호작용 하도록 5학년 2학기의 세 단원을 구성하여 실험집단에 적용하였다. 수업방법은 문제해결중심의 방법을 사용하였다. 비교집단은 6차 교육과정의 내용을 그대로 적용하였다. 사전검사로서 창의적 문제해결력 검사를 수행평가의 형태로 제작하여 실험집단과 비교집단 각각에게 수업 전에 실시하였고, 사후검사는 사전검사와 동형의 문제를 제작하여 각 단원이 끝날 때마다 한 문제씩 실시하여 세 단원에 걸친 평가를 실시하였다. 평가 결과를 검사의 종류와 집단을 두 변인으로 하여 이원변량분석 및 T검증을 해 본 결과 실험집단의 사전 사후검사의 점수 차이는 유의미하고 비교집단의 점수차이는 유의미하지 않게 나옴으로 해서 본 연구에서 개발한 초등 과학 교육과정이 창의적 문제 해결력 신장을 위해 효과적이었음이 검증되었다.

The purpose of this study is to develop and implement an alternative elementary science curriculum to enhance creative problem solving abilities. The curriculum consisting of three main elements was developed. The three elements are content knowledge, process knowledge and creative thinking skills. The curriculum was validated by more than 10 science educators, scientists, and curriculum specialists. In order to implement the curriculum, three lessons for 5th grade were developed and taught by a problem-based-learning(PBL) method in an experimental group during the second semester. For the comparison group the ordinary lesson based on the 6th national science curriculum was taught by the same science teacher during the same period. Performance assessment was developed and used for the pre and post test. Two-way ANOVA, and T-test were used to check whether there are any significant differences between the gains of scores(pre-post test) of the two groups. The results of the test showed that the experimental group increased significantly in the total creative thinking problem solving skills, but the comparision group did not.