DOI QR코드

DOI QR Code

The Relationship Between Young Children's Executive Function and Arithmetic Story Problem Solving Abilities

유아의 실행기능과 수학이야기문제해결력 간의 관계

  • 정은진 (인하대학교 대학원 아동복지학전공)
  • Received : 2018.12.12
  • Accepted : 2019.02.04
  • Published : 2019.02.28

Abstract

Objective: This study investigated whether executive function has a significant relationship to concrete, picture, and language clue tasks of the arithmetic story problem-solving ability, and its effects. Methods: The participants in the study were 112 young children at childcare centers. The following methods were used to evaluate executive function: Day-Night/Flag-Raising tasks, DCCS tasks, and digit span-reverse digit span methods. To measure the arithmetic story problem-solving ability concrete, picture, and language clue tasks were evaluated. Results: First, the higher the child's age, the higher their executive function and arithmetic story problem-solving abilities were. Second, there is a significant positive correlation between a young child's executive function and arithmetic story problem-solving ability. Third, when the task presentation method varied for concrete, picture, and language clue tasks, the effect of the subordinate factor of the execution function of the arithmetic story problem-solving ability also varied. Conclusion/Implications: Analysis confirmed the relationship between young children's executive function and arithmetic story problem-solving ability. The results are meaningful in showing that the sub-factors of the executive function have different influences on concrete, picture, and language clue tasks of the arithmetic story problem-solving ability.

표 1. 연구 참여 유아의 분포

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0001.png 이미지

표 2. 실행기능의 일반적 경향

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0002.png 이미지

표 3. 연령에 따른 실행기능의 차이

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0003.png 이미지

표 4. 수학이야기문제해결력의 일반적 경향

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0004.png 이미지

표 5. 실행기능과 수학이야기문제해결력의 상관관계

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0005.png 이미지

표 6. 구체물단서 과제에서 연령에 따른 수학이야기문제해결력

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0006.png 이미지

표 7. 구체물단서 과제에서 유아의 연령, 실행기능이 수학이야기문제해결력에 미치는 영향

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0007.png 이미지

표 8. 그림단서 과제에서 연령에 따른 수학이야기문제해결력

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0008.png 이미지

표 9. 그림단서 과제에서 유아의 연령, 실행기능이 수학이야기문제해결력에 미치는 영향

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0009.png 이미지

표 10. 언어단서 과제에서 연령에 따른 유아의 수학이야기문제해결력의 차이

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0010.png 이미지

표 11. 언어단서 과제에서 유아의 연령, 실행기능이 수학이야기문제해결력에 미치는 영향

BOJGB2_2019_v15n1_37_t0011.png 이미지

References

  1. 강민정 (2015). 문장제 유형에 따른 유아의 빼기 문제해결전략 및 오류 유형 분석. 미래유아교육학회지, 22(4), 37-55.
  2. 고혜정, 조영희, 김동일 (2015). 경로분석을 활용한 수학문장제 문제해결력 영향요인에 관한 연구. 특수교육학연구, 50(2), 107-126. doi:10.15861/kjse.2015.50.2.107
  3. 곽금주, 박혜원, 김청택 (2002). 한국 웩슬러 아동지능검사(K-WISC-III) 지침서. 서울: 특수교육.
  4. 교육과학기술부, 보건복지부 (2013). 3-5세 연령별 누리과정 해설서. 서울: 교육과학기술부, 보건복지부.
  5. 교육과학기술부, 강완, 박민구, 한국과학창의재단 (2013). (수학 1-2학년군) 수학: 교사용 지도서. 1, [1학년 1학기]. 서울: (주)천재교육.
  6. 김기예, 이소은 (2007). 수용언어 및 표현언어능력에 따른 유아의 실행기능과 또래상호작용. 미래유아교육학회지, 14(1), 167-197.
  7. 김남희 (2011). 유아그림기초학습능력검사 도구 개발. 열린유아교육연구, 16(1), 205-233.
  8. 김명리 (1990). 유치원 수학 학습자료의 활용현황에 관한 연구. 이화여자대학교 교육대학원 석사학위논문.
  9. 김소연 (2016). 유아 수학 문장제 문제해결력에 영향을 주는 변인 및 문제해결 과정 분석. 대구가톨릭대학교 대학원 박사학위논문.
  10. 김소연, 김수영 (2015). 유아 수학 문장제 문제해결력 검사도구 개발 및 유아 수학 문장제 문제해결력과 유아의 연령, 언어능력, 연산능력 간의 관계 연구. 유아교육연구, 35(1), 113-134. doi:10.18023/kjece.2015.35.1.005
  11. 김수정 (2003). 유아의 수세기 능력과 수표상 발달에 관한 연구. 신라대학교 사회정책대학원 석사학위논문.
  12. 김은정, 이정욱 (2009). 문제해결에 기초한 유아 기하활동 구성 및 적용효과. 유아교육연구, 29(1), 31-55. doi:10.18023/kjece.2009.29.1.002
  13. 김정민 (2013). 실행기능과 기질이 유아의 상황에 따른 정서조절에 미치는 영향. 서울대학교 대학원 박사학위논문.
  14. 류승희 (2016). 문제제시방법에 따른 만 5세 유아의 덧셈, 뺄셈 능력에 관한 연구. 덕성여자대학교 대학원 석사학위논문.
  15. 석지현, 김수미 (2004). 기억력이 낮은 수학부진아를 위한 마인드맵 활용방안. 학교수학, 6(4), 373-388.
  16. 송연숙 (2002). 유아의 연령에 따른 산수문장제와 해결과정별 수행수준에 관한 연구. 열린유아교육연구, 7(3), 109-129.
  17. 송연숙, 최혜진 (1999). 유아의 수세기 지식과 산수 문장제 해결 능력 및 전략에 관한 연구. 유아교육논총, 9(1), 111-132.
  18. 신인숙, 이순주 (2003). 수학 관련 동화를 통한 수학 활동이 유아의 수학적 문제 해결력에 미치는 효과. 미래유아교육학회지, 10(4), 89-112.
  19. 송지선 (2015). 일상적 경험과 연계한 수학활동이 유아의 수학능력 및 수학적 태도에 미치는 영향. 중앙대학교 교육대학원 석사학위논문.
  20. 송찬원 (2009). 학습장애아와 ADHD 아동 및 일반아의 실행기능 특성. 특수교육저널: 이론과 실천, 10(4), 565-590.
  21. 안병곤 (2012). 초등 수학 교과서의 학습 활동유형에 대한 분석. 학교수학, 14(1), 151-163.
  22. 안수경, 김회수 (2013). 시각적.공간적 작동기억 수준과 스캐폴딩 유형이 수학 문장제 성취에 미치는 효과. 교육공학연구, 29(1), 161-183. doi:10.17232/kset.29.1.161
  23. 윤혜성 (2011). 유아의 마음이론, 실행기능, 가장놀이에서의 메타커뮤이케이션과 사회적 능력간의 관계. 덕성여자대학교 대학원 석사학위논문.
  24. 이경진, 이지현 (2017). 유아의 실행기능이 수학적 문제해결력에 미치는 영향. 어린이문학교육연구, 18(1), 311-334. doi:10.22154/jcle.18.1.14
  25. 이미애, 김수환 (2002). 초등학교 수학 수업에서의 구체물 활용과 수학적 의사소통에 관한 연구 - 2학년 아동을 중심으로. 한국초등수학교육학회지, 5, 99-120.
  26. 이영자, 이종숙, 신은수 (2005). 유아의 정서지능, 마음이론, 실행기능 향상을 위한 그림책 이야기를 활용한 집단게임놀이 효과. 유아교육연구, 25(3), 119-147.
  27. 이정욱, 안경숙, 김소향 (2001). 3 세와 4 세 유아의 비형식적 수지식에 대한 연구. 유아교육연구, 21(1), 251-267.
  28. 임정아 (1995). 문제제시방법이 국민학교 아동의 수학 문장제해결에 미치는 영향. 이화여자대학교 대학원 석사학위논문.
  29. 임정희 (2015). 그림책을 활용한 수 표상활동이 만 5세 유아의 수학 능력에 미치는 영향. 경인교육대학교 교육전문대학원 석사학위논문.
  30. 조우미 (2017). 3, 4, 5세 유아의 공간적 수 표상능력이 비상징 수 비교 및 연산능력에 미치는 영향. 서울대학교 대학원 박사학위논문.
  31. 조은아 (2014). 유아의 실행기능, 초기문해능력, 초기수학능력 간의 관계. 영남대학교 대학원 석사학위논문.
  32. 최세민 (2001). 작업기억과 교수전략이 학습장애학생의 수학문장제문제 해결능력과 초인지 수준 및 정의적 특성에 미치는 효과. 특수교육학연구, 36(3), 267-291.
  33. 최혜진 (2003). 유아수학능력검사 개발 연구. 부산대학교 대학원 박사학위논문.
  34. 최혜진, 이혜은 (2005). 유치원과 초등학교 1학년 수학활동자료에 대한 표상유형 분석 및 활용실태 비교. 유아교육연구, 25(6), 131-155.
  35. 홍혜경 (2009). 더하기와 빼기 문제유형에 따른 유아의 연산능력과 문제해결전략의 차이. 유아교육연구, 29(3), 103-123. doi:10.18023/kjece.2009.29.3.005
  36. 홍혜경 (2013). 유아의 더하기와 빼기 문제에 대한 표상능력과 연산능력. 유아교육연구, 33(4), 5-24. doi:10.18023/kjece.2013.33.4.001 https://doi.org/10.18023/KJECE.2013.33.4.001
  37. Anderson, P. (2002). Assessment and development of executive function (EF) during childhood. Child Neuropsychology, 8(2), 71-82. doi:10.1076/chin.8.2.71.8724 https://doi.org/10.1076/chin.8.2.71.8724
  38. Baddeley, A. (1996). Exploring the central executive. The Quarterly Journal of Experimental Psychology: Section A, 49(1), 5-28. doi:10.1080/713755608 https://doi.org/10.1080/713755608
  39. Bruner, J. S. (1974). Toward a theory of instruction. Boston, MA: Harvard University Press.
  40. Bull, R., Espy, K. A., & Wiebe, S. A. (2008). Short-term memory, working memory, and executive functioning in preschoolers: Longitudinal predictors of mathematical achievement at age 7 years. Developmental Neuropsychology, 33(3), 205-228. doi:10.1080/87565640801982312 https://doi.org/10.1080/87565640801982312
  41. Bull, R., & Scerif, G. (2001). Executive functioning as a predictor of children's mathematics ability: Inhibition, switching, and working memory. Developmental Neuropsychology, 19(3), 273-293. doi:10.1207/s15326942dn1903_3 https://doi.org/10.1207/S15326942DN1903_3
  42. Carlson, S. M. (2003). Executive function in context: Development, measurement, theory, and experience. Monographs of the Society for Research in Child Development, 68(3), 138-151. doi:10.1111/j.0037-976x.2003.00270.x https://doi.org/10.1111/j.1540-5834.2003.06803012.x
  43. Carlson, S. M. (2005). Developmentally sensitive measures of executive function in preschool children. Developmental Neuropsychology, 28(2), 595-616. doi:10.1207/s15326942dn2802_3 https://doi.org/10.1207/s15326942dn2802_3
  44. Cawley, J. F., & Miller, J. H. (1986). Selected views on metacognition, arithmetic problem solving, and learning disabilities. Learning Disabilities Focus, 2(1), 36-48.
  45. Coolidge, F. L., Thede, L. L., & Young, S. E. (2000). Heritability and the comorbidity of attention deficit hyperactivity disorder with behavioral disorders and executive function deficits: A preliminary investigation. Developmental Neuropsychology, 17(3), 273-287. doi:10.1207/s15326942dn1703_1 https://doi.org/10.1207/S15326942DN1703_1
  46. Cragg, L., & Gilmore, C. (2014). Skills underlying mathematics: The role of executive function in the development of mathematics proficiency. Trends in Neuroscience and Education, 3(2), 63-68. doi:10.1016/j.tine.2013.12.001 https://doi.org/10.1016/j.tine.2013.12.001
  47. Flavell, J. H., Green, F. L., & Flavell, E. R. (1989). Young children's ability to differentiate appearance-reality and level 2 perspectives in the tactile modality. Child Development, 60(1), 201-213. doi:10.2307/1131085 https://doi.org/10.2307/1131085
  48. Fuchs, L. S., Fuchs, D., Compton, D. L., Powell, S. R., Seethaler, P. M., Capizzi, A. M., et al. (2006). The cognitive correlates of third-grade skill in arithmetic, algorithmic computation, and arithmetic word problems. Journal of Educational Psychology, 98(1), 29-43. doi:10.1037/0022-0663.98.1.29 https://doi.org/10.1037/0022-0663.98.1.29
  49. Gelman, R. (2000). Domain specificity and variability in cognitive development. Child Development, 71(4), 854-856. doi:10.1111/1467-8624.00193 https://doi.org/10.1111/1467-8624.00193
  50. Gerstadt, C. L., Hong, Y. J., & Diamond, A. (1994). The relationship between cognition and action: Performance of children 312-7 years old on a stroop-like day-night test. Cognition, 53(2), 129-153. doi:10.1016/0010-0277(94)90068-x https://doi.org/10.1016/0010-0277(94)90068-X
  51. Hughes, C. (1998). Executive function in preschoolers: Links with theory of mind and verbal ability. British Journal of Developmental Psychology, 16(2), 233-253. doi:10.1111/j.2044-835x.1998.tb00921.x https://doi.org/10.1111/j.2044-835X.1998.tb00921.x
  52. Kalyuga, S., Ayres, P., Chandler, P., & Sweller, J. (2003). The expertise reversal effect. Educational Psychologist, 38(1), 23-31. doi:10.1207/s15326985ep3801_4 https://doi.org/10.1207/S15326985EP3801_4
  53. Kotsopoulos, D., & Lee, J. (2012). A naturalistic study of executive function and mathematical problem-solving. The Journal of Mathematical Behavior, 31(2), 196-208. doi:10.1016/j.jmathb.2011.12.005 https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2011.12.005
  54. Nesher, P. (1986). Learning mathematics: A cognitive perspective. American Psychologist, 41(10), 1114-1122. doi:10.1037/0003-066x.41.10.1114 https://doi.org/10.1037/0003-066X.41.10.1114
  55. Rothbart, M. K., & Posner, M. I. (1985). Temperament and the Development of Self-Regulation. In L. C. Hartlage & C. F. Telzrow (Eds.), The neuropsychology of individual differences (pp. 93-123). Boston, MA: Springer.
  56. Zelazo, P. D. (2006). The dimensional change card sort (DCCS): A method of assessing executive function in children. Nature Protocols, 1(1), 297-301. doi:10.1038/nprot.2006.46 https://doi.org/10.1038/nprot.2006.46
  57. Zelazo, P. D., Muller, U., Frye, D., & Marcovitch, S. (2003). The development of executive function in early childhood: I. The development of executive function. Monographs of the Society for Research in Child Development, 68(3), 11-27. doi:10.1111/j.0037-976X.2003.00261.x
  58. Zheng, X., Swanson, H. L., & Marcoulides, G. A. (2011). Working memory components as predictors of children's mathematical word problem solving. Journal of Experimental Child Psychology, 110(4), 481-498. doi:10.1016/j.jecp.2011.06.001 https://doi.org/10.1016/j.jecp.2011.06.001