공간인지능력 향상을 위한 초등사회과 지도(Map)학습 프로그램 개발

Abstract

이 연구는 초등사회과 영역에서 공간인지능력의 향상을 위한 지도(Map)학습 프로그램을 개발하여 실시한 후, 프로그램의 효과를 검증하는 데 목적이 있다. 이 연구에서 개발하고자 한 지도학습 프로그램은 교육목표의 설정, 학습 경험의 선정, 학습 경험의 조직, 학습 경험의 평가 과정을 거치는 Tyler의 교육과정 개발모형에 기초하였다. 이 지도학습 프로그램의 교육목표는 학습자, 사회, 교과전문가에 대한 요구조사의 결과에 따라 설정하였으며, 프로그램의 목표에 따라 학습경험을 선정하고 조직하였다. 지도학습 프로그램의 목표로는 1)지도자체의 특성을 이해할 수 있다 2)축척의 개념을 이해하고, 지도를 읽고 그릴 때 축척을 사용할 수 있다 3) 상징의 개념을 이해하고, 지도를 읽고 그릴 때 상징을 사용 할 수 있다 4) 방위의 개념을 이해하고, 지도를 읽고 그릴 때 방위를 정확히 읽고 사용할 수 있다 5) 고저의 개념을 이해하고, 지도를 읽고 그릴 때 고저로 지형을 파악할 수 있다 6) 지도 속의 정보를 읽고 해석할 수 있다 7) 실생활에서 지도를 활용할 수 있다 8)지도에 대한 관심과 흥미를 가질 수 있다는 8가지가 선정되었다. 지도학습 프로그램의 내용요소로는 1) 지도의 관점과 투영법의 원리, 지도의 사용목적에 따른 종류를 다루는 지도이해 2) 축척 3) 상징 4) 방위 5) 고저 6) 지도 속의 정보를 읽고 해석하는 자료해석이 선정되었다. 지도학습 프로그램은 학습시간을 60-90분으로 융통성있게 운영하고, 문제해결력, 초인지학습, 협동학습, 학습자리를 학습 전략으로 사용함으로써 아동의 사고력을 강조하는 학습으로 조직되었다. 평가는 교사의 관찰에 의한 평가와 수행평가를 위한 portfolio, 형성평가를 위한 지필검사가 학습경험의 조직과 함께 구성되었다. 개발된 프로그램의 효과를 검증하기 위하여 서울시 D초등학교 4학년 학생 43명을 대상으로 프로그램을 실시하고, 지필시험, portfolio, 교사관찰을 통해 프로그램을 평가하였다. 지도읽기능력의 측정을 위해서는 프로그램을 실시하기 이전과 이후에 연구자가 개발한 지도읽기능력검사를 실시하였다. 공간인지능력의 측정을 위해서는 아동들이 그린 인지도를 Lynch의 연구에서 사용되었던 지표물(landmark), 통로(path), 결절점(node), 지구(district)의 4가지 공간요소로 분석하였다. 평가의 결과는 SPSS/PC+ 통계프로그램으로 처리하였다. 지도읽기능력의 경우, 프로그램 사전과 사후검사 결과에 대해 t검증과 비모수통계(nonparametic)인 부호(sign)검증을 실시하였다. 공간인지능력의 경우, 공간요소별로 아동의 프로그램 사전과 사후 빈도수의 변화를 t검증과 비모수통계(nonparametic)인 부호(sign) 검증으로 분석하였다. 지도학습 프로그램의 실시 결과, 아동들의 지도읽기능력이 향상되었으며, 프로그램 실시 이전에 비해 프로그램 실시 이후에 향상된 아동들의 지도읽기능력은 통계적으로 매우 유의미한 차이(p<.001)를 보였다. 공간인지능력 또한 프로그램 실시 결과 향상을 보였으며, 프로그램 실시 이전에 비해 프로그램 실시 이후에 향상된 아동들의 공간인지능력은 통계적으로 매우 유의미한 차이(p<.001)를 보였다. 이는 지도학습 프로그램이 초등학교 4학년 아동들의 지도읽기능력과 공간인지능력을 향상시키는데 효과적임을 보여주는 것이다.;The purposes of this study were (1) to develop a program in which teachers could help 4th graders learn map skills and enhance spatial cognitive ability and (2) to validate the program in a classroom for a three weeks period of time. The decision making process for the development of the program followed the Tyler's rationale for curriculum development. In order to validate the program, it was implemented in a 4th grade classroom of "D" Elementary School. The data sources to evaluate the program effectiveness were paper and pencil tests, portfolio, and the teacher's observation record. Pre- and post-tests were administered to evaluate students' map skills which the researcher developed. Students' spatial cognitive abilities were evaluated through the use of spatial cognitive maps in which students drew four elements of landmark, path, node, and district of what they had seen in thw neighborhood. Statistical procedures t-test and nonparametic signed-rank test were used. The goals of the program were: (1) to understand the characteristics of maps; (2) to understand and utilize the concept of scale; (3) to recognize and utilize the concept of symbol; (4) to understand and utilize the concept of direction; (5) to understand the concept of relief and relationship between the concept of relief and the actual shapes; (6) to interpret the information on maps; (7) to use maps in real life situations; and (8) to show interests and willingness to study and use maps. The contents to achieve the goals of the program were selected: (1) aerial perspective of map, the basic principle of projection method, and different kinds of map; (2) scale; (3) symbol; (4) direction; (5) relief; (6) the information on maps. Decisions about the learning activities reflected the current learning theories and teaching models such as problem solving activities, metacognitive strategies, cooperative learning models, learning centers, and large blocks of time. Higher level of thinking skills were emphasized. Performance assessment were made throughout the lessons. Teacher observation, portfolio assessment which reflect students' authentic performance, and frequent formative assessment were used. The program was validated. Students showed progress in all areas of goals pursued in the program Mean difference between pre- and post-test was statistically significant, and thus the program was valid in developing map skills. The program was also statistically validated in terms of developing spatial cognitive ability. Synthesizing all the results gathered, it was concluded that the program was effective to help 4th graders develop map skills and spatial cognitive abilities in elementary schools.