초등과학영재의 공간능력 향상을 위한 프로그램 개발과 적용
Program Development and Application for Improving Spatial Ability of Elementary Science Gifted
0
조회
0
다운로드
1
인용
0
참고문헌
키워드
초록
본 연구의 목적은 초등과학영재 학생의 공간능력을 향상시킬 수 있는 프로그램을 개발하고그 효과를 알아보는 것이다. 연구대상은 경기도 소재 G대학교 부설 과학영재교육원 초등심화과정(5-6학년) 학생 32명으로 하였다. 공간능력을 향상시키기 위해 총 15차시의 활동프로그램을 개발하였고, 1차시와 15차시에는 공간능력 사전․사후 검사를 실시하여 학생들의 공간능력의양적변화를 측정하였다. 총 32명의 학생의 공간능력 사전․사후 검사 점수를 분석하여 그 중 공간능력의 4가지 하위 영역에서 점수가 가장 큰 폭으로 오른 A학생과 꾸준히 상위권의 점수를받은 B학생을 질적분석 대상으로 선정하였다. 분석대상 학생들의 수업 초기와 후기의 모습과활동지를 분석하여 사고의 질적 변화를 보았다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 공간능력향상 프로그램은 초등과학영재 학생들의 공간능력 신장에 긍정적인 효과가 있었다. 둘째, 공간능력의 점수 분포가 상위 그룹이었던 영재학생들은 수업초기의 하위 그룹 학생들보다 더 적극적으로 수업에 참여하였고 주어진 과제에 대해 공간적 사고를 활용하여 해결하였다. 하지만수업이 진행되면서 하위 그룹의 학생들도 수업에 적극적으로 참여하였고 주어진 과제에 다양한 공간적 사고를 활용하여 문제를 해결하는 모습을 보였다. 셋째, 성별에 따른 공간능력을 분석한 결과, 사전․사후 검사 결과 모두 성별로 유의미한 차이를 보이지 않았다.
Abstract
The purpose of this study was to develop and implement a program to improve the spatial abilities of elementary science gifted students. Subjects to the study include 32 students on their 5th grade and 6th grade enrolled in Science-Gifted Education Center affiliated with G University located in Gyeonggi-do. Developed the action program of 15 periods in order to improve the space power, and pre-spatial ability tests were performed in first class and post-spatial ability tests were performed in last class to measure the quantitative changes in the student's space ability. Pre- and post - test scores of 32 students' spatial ability test were analyzed. Among them, A students who had the greatest scores in the four sub - areas of spatial competence and B students who consistently received the highest scores were selected for qualitative analysis. Analyze the look and analyzed the paper of activities of students in class early and late to have seen a qualitative change in thinking. Results of the study were as follows; First, Space capability enhancement program had a positive effect on the space Ability of Elementary Gifted Students. Second, gifted students who were the top group in the spatial ability score distribution, participated more actively in the class than the lower group students at the beginning of the class and solved the problem by using spatial thinking. However, as the class progressed, the students of the lower groups actively participated in the class and showed various solving problems by using various spatial thoughts on given tasks. Third, As a result of analyzing the space capacity of the sex, pre-post ablility test results showed no significant gender differences.
참고문헌 (47)
- 권오남, "공간능력에서의 성별차이에 관한 연구", 수학교육, 35(2), pp.125~141 (1996)
- 권효석, "길찾기 능력수준에 따라 지도회전이 길찾기와 공간지식에 미치는 영향", Korean Journal of Clinical Psychology, 27(4), pp.879~890 (2008), 한국임상심리학회
- 치의학교육입문검사 개발 및 시행에 관한 1차년도 연구보고서, "김관식", 치의학전문대학원 추진단 입문검사개발연구부, ~ (2003)
- 김남균, "초등학생의 공간능력에 대한 조사 연구", C – 초등수학교육, 11(1), pp.21~38 (2008)
- 김상달, "초등학교 학생들의 공간능력과 천체운동개념 및 과학탐구능력과의 관계", 한국지구과학회지, 26(6), pp.461~468 (2005), 한국지구과학회
- 김은선, "공간 능력을 활성화하는 과학 활동이 초등학생의 공간 능력과 창의성에 미치는 효과", 초등과학교육, 30(2), pp.178~181 (2011), 한국초등과학교육학회
- 남승인, "수학 퍼즐을 이용한 영재학습 자료의 개발(공간감각을 중심으로)", E –수학교육논문집, 17, pp.97~114 (2003)
- 박매옥, "공간능력에 따른 초등과학 학업성취도 및 과학탐구능력간의 상관관계", 과학교육논총, 22(1), pp.95~108 (2009)
- 박성선, "한국의 중학교 영재학생과 일반학생의 공간 능력의 차이에 관한 연구", 영재교육연구, 22(2), pp.371~386 (2012), 한국영재학회[DOI]
- 이기영, "지질 전개도를 활용한 수업이 고등학생의 공간 시각화 능력과 지질 공간 능력에 미치는 영향", 한국지구과학회지, 36(3), pp.280~299 (2015), 한국지구과학회
- 박지영, "초등 수학 영재를 위한 폴리큐브 교수·학습 자료 개발 연구", 학교수학, 12(3), pp.353~370 (2010), 대한수학교육학회
- 신명렬, "과학영재 학생을 위한 RSM 기반 천체관측 프로그램이 천문학적 공간개념과 자기주도적 학습능력에 미치는 효과", 영재교육연구, 21(4), pp.993~1009 (2011), 한국영재학회
- 이주용, "4D 프레임 활용 학습이 초등 수학영재학생의 공간감각 및 수학적 창의성에 미치는 영향", 초등수학교육, 16(1), pp.1~20 (2013), 한국수학교육학회
- 장영진, "중학생의 공간 이해와 지도읽기 능력 분석", 지리교육논집, 26, pp.1~17 (1991)
- 영재교육 중장기 종합 발전 방안, "조석희", 한국교육개발원, 3~30, pp.연구자료 RM 2000~12 (2000)
- 조석희, "An Study on the Flow-Path Analysis in the Department System", 한국교육, 30(1), pp.259~296 (2003), 한국교육개발원
- 주지은, "공간검사의 문제풀이 방략유형 탐색과 성별, 공간능력 수준별, 전공계열별 집단차이", 박사, 심리측정, pp.2008
- 주지은, "공간능력과 공간검사 문제풀이 방략 사용의 성차", 한국심리학회지:여성, 15(4), pp.829~851 (2010), 한국여성심리학회
- 최선혜, "SCAMPER 기법을 활용한 종이접기 수업이 아동의 창의성과 공간능력에 미치는 효과", 열린교육연구, 22(1), pp.113~137 (2014), 한국열린교육학회
- 한기완, "공간감각의 개념 분석 및 교수 : 학습 방안 탐색", 초등수학교육, 5(1), pp.57~69 (2001)
- 한기완, "공간과제의 지도 방안에 관한 연구 : ‘2-나’와 ‘3-가’ 단계의 공간감각기르기 소영역을 중심으로", 학교수학, 3(2), pp.355~372 (2001)
- 홍혜경, "유아의 쌓기놀이 활동을 통한 기하학습에 관한 기초연구", 한국수학교육학회지, 12, pp.21~32 (2001)
- Anderson, J. R., "A spreading activation theory of memory", Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 22(0), pp.261~295 (1983)
- Cooper, M., "Secondary school students' representations of solids", Journal for Research in Mathmatics Education, 20(2), pp.202~212 (1989)
- Del Grande, J. J., "Spatial Sense", The Arithmetic Teacher, 12(2), pp.22~29 (1990)
- Despina, A. S., "Exploring students' solution strategies in solving a spatial visualization problem involving nets", Proceedings of the 23rd international conference for the psychology of mthematics education, 23(4), pp.241~248 (1999)
- Everett, S., "Spatial thinking strategies", Science and Children, 37(7), pp.36~39 (2000)
- Gazzaniga, M. S., "Right temisphere language following brain bisection : A twenty year perspective", The Americal Psychologist, 38, pp.525~537 (1983)
- Gardner, H., "Frames of mind:The theory of multiple intelligences" (1983), Basic Books
- Guilford, J. P., "The nature of human intelligence" (1967), McGraw-Hill
- Izard, J., "Developing Spatial Skills with Three-Dimensional Puzzles", Arithmetic teacher, 37(6), pp.44~47 (1990)
- Linn, M. C., "Emergence and characterization of sex differences in spatial ability: A meta-analysis", Child Development, 56, pp.1479~1498 (1985)
- Lohman, D. F., "Intelligence and cognition: Contemporary frames of reference", pp.253~312 (1987), Martinus Nijhoff
- Lord, T. R., "A look at spatial abilities in undergraduate women science majors", Journal of Research in Science Teaching, 24(8), pp.757~767 (1987)
- Lubinski, D., "Study of Mathematically Precocious Youth after 35 years : Uncovering antecedent for the development of math-science expertise", Perspectives on Psychological Science, 1, pp.316~345 (2006)
- Miller, C. L., "Spatial visualization research and theories. The Engineering", Design Graphics Journal, 55(3), pp.5~14 (1991)
- National Council of Teachers of Mathematics, "Curriculum and evaluation standards" (1989), NCTM
- NCTM, "Principles and Standards for School Mathmatics" (2000)
- Pellegrino, J. W., "Advances in the psychology of human intelligence, 1", pp.311~356 (1982), Lawrence Erlbaum Associates
- Plucker, J. A., "Wherefore art thou, multiple intelligences? Alternative assessments for identifying talent in ethincally diverse and low income students", Gifted Child Quarterly, 40, pp.81~91 (1996)
- Pittalis, M., "Coding and decoding representations of 3D shapes", The Journal of Mathmatical Behavior, 32(3), pp.673~689 (2013)
- Shepard, R. N., "Mental rotation of three-dimentional objects", Science, 171(1), pp.701~703 (1971)
- Strong, S., "The development of a computerized version of vandenberg's mental rotation test and the effect of visuo-spatial working memory loading", The Engineering Design Graphics Journal, 66(2), pp.6~16 (2002)
- Tillotson, M. L., "The effect of instruction in spatial visualization on spatial abilities and mathematical problem solving, (Doctoral dissertation, University of Florida, 1984)", Dissertation Abstracts International, 45A, pp.2792~ (1985)
- Turgut, M, "Relationships among pre-service primary mathematics teacher’s gender, academic success, and spatial ability", International Journal of Instruction, 5(2), pp.5~20 (2012)
- Van Hiele, P. M., "Structure and Insight" (1986), Academic Press
- Walter, M., "Geometry for Young Students in the 80'", Teacher, 98(6), pp.115~121 (1981)