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건축학교

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Academic year: 2022

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(1)

2014 2014

STEAM

아웃리치 프로그램

교사용

꿈을 담은

Archi-school

건축학교

(2)

아웃리치 프로그램

목차 목 차 Contents

Ⅰ. 프로그램요약 ··· 1

Ⅱ. 수업지도안 ··· 4

1. 주제 및 제작의도 ··· 4

2. 학습 목표 ··· 4

3. STEAM 과목 요소 ··· 5

4. STEAM 단계 요소 ··· 5

5. 차시별 계획 총괄표 ··· 6

6. 교육과정 ··· 7

7. 평가계획 ··· 8

8. 차시별 교수학습과정 ··· 9

Ⅲ. 교사를 위한 학생용 교재 ··· 13

(3)

1

- 1 -

프로그램 명 꿈을 담은 건축학교(Archi-school)

주제

충남대학교의 건축공학과 연구실을 견학하고 건축물 안에 숨겨진 건축 공학의 원리를 이해하여 나만의 주거공간을 설계해보고, 건축 공학과 관련한 진로를 탐색해보는 활동

프로그램 제작의도

우리 주변의 건축물에 숨겨진 건축 공학의 원리를 이해하여 생활 속에서의 건 축 공학의 개념, 특성, 시스템을 알고 건축물에 사용된 재료나 디자인의 의미를 바르게 인식하도록 한다. 그 원리를 바탕으로 나만의 집을 설계, 제작해보면서 문제 해결능력을 기르고, 공학자의 활동을 간접적으로 체험한다. 아울러 나의 적성과 관련된 건축공학자를 찾아보고 커리어패스를 탐구함으로써 실질적인 진 로 설계에 도움을 준다.

프로그램의 목표

○ 내용 목표

- 문제 해결책과 관련된 과학, 기술, 미술, 수학적 원리를 이해하고 이것을 융 합하여 해결책을 도출할 수 있다.

- 건축 프로젝트 실습을 통해 나만의 집을 제작하고 설계할 수 있다.

- 건축 공학자와의 만남을 통해 건축 전문가가 되기 위한 진로를 스스로 설계 할 수 있다.

○ 과정 목표

- 창의적 문제 해결 과정을 통하여 나만의 건축물을 제작해봄으로써 문제 해 결력을 기르고, 흥미를 느낄 수 있다.

- 시험과 평가, 피드백을 통하여 만족감을 느끼고, 문제에 대한 도전의식을 기 를 수 있다.

- 자신의 적성에 맞는 건축공학자와 관련된 진로 과정을 탐색해봄으로써 장래 에 대한 희망을 가질 수 있다.

준비물

교사용 PC

학생용

폼보드(5T) 1장, 우드락(5T) 2장, 이쑤시개, 공예용 철사, 나무젓 가락, 설계용 모눈종이, 색종이, 유성매직, 글루건, 투명테이프, 칼, 자(30cm), 고무판

❒ 프로그램 요약

(4)

3 2

STEAM 연계 관련

교과 및 주요내용

○ S : 서양과학사, 열과 우리생활

○ T/E : 미래기술과 사회, 기술 혁신과 설계, 건설기술과 환경

○ A: 미술사, 표현방법

과정요소 (STEAM 학습준거)

상황제시

- 건축공학 전문가를 만나고 건축공학이 무엇인지 알아보기 - 건축공학의 원리와 필요성 알아보기

- 건축공학과 전공 강의실을 견학하고 건축 공학 미리 체험하기

창의적 설계

- 문제상황과 제한 조건 파악하기

- 제한 조건에 의거하여 나만의 집 설계도 그리기 - 건축공학 전문가와 함께 나만의 집 제작하기

감성적 체험

- 학생들이 건축 공학 전문가에게 주거 공간을 평가받고, 실제 주거 공간으로 발전하기 위해서는 어떤 점을 보완해야 하는지 피드백 받아 수정, 보완하기

- 재시험을 통한 성공의 경험 및 도전의식 가지기

- 건축 공학자 진로를 탐색하고, 나만의 건축 공학 커리어패스 완성하기

차시 단계 장소/시간 소주제 주요 내용 관련 교과

1-2 문제 제기

흥미 유발

충남대학교 건축공학과

/100분

건축 공학 미리보기

생각 열기

Co 건축공학 전문가와 만남을 갖고 건축공학에 대해 알아보기

CD 실패한 건축물에서 찾아보는 건

축 원리 과학,

기술/공학, 생각 펼치기 미술

CD 건축공학과 전공 연구실 견학 - 충남대학교 건축공학과 전공 연구

실 견학

생각 다지기 ET 건축 공학 미리보기

3-5 설계

실행

충남대학교 건축공학과

/150분

창의적인 건축물 만들기

생각 열기

CD 문제와 필요 확인하기

- 모둠별로 해결해야 할 문제를 알 아보고 달성해야 할 기준과 제한 조건 확인

과학, 기술/공학,

미술 생각 펼치기

CD 건축물 설계도 그리기

CD 설계도에 의거한 건축물을 제작 하고 디자인하기

생각 다지기

ET 시험과 평가를 통한 피드백 및 문제 도전의식 갖기

- 조건에 의거하여 제작된 집을 평 가하고, 수정, 보완하기

ET 건축 공학 전문가의 평가 - 학생들이 제작한 집이 실제로 건

축물로 지어지기 위해서 보완해 야할 점, 우수한 점 등을 건축 공 학 전문가가 구체적 평가 및 피 드백

6 사고 확산

충남대학교 건축공학과

/50분

내가 건축공학

자가 된다면?

생각 열기 Co 건축 공학자 직업 탐색하기

기술/공학, 진로와

직업 생각 펼치기

ET 나의 적성과 관련한 건축 공학 자 조사하기

- 건축공학자 직업 세계를 탐색해보 고 진로 과정 알아보기

생각 다지기 ET 나만의 커리어패스 완성하기 총 6차시 300분

(5)

5 4

- 4 -

❒ 수업지도안

프로그램명 꿈을 담은 건축학교(Archi-school) 적용학년/시기 고등학교 1학년 2학기 / 10월

관련과목 과학, 기술/공학, 미술, 수학

관련단원

(중) 진로와 직업: 직업세계의 이해 & 진로의 탐색, 진로의사결정 및 계획 (중) 미술: 미술사, 표현방법

(중) 기술 : 건설기술과 환경 (중) 과학: 열과 우리생활

(고) 기술: 미래기술과 사회, 기술 혁신과 설계 (고) 과학사 및 과학철학: 서양과학사

1. 주제 및 제작의도

○ 주제

- 충남대학교 건축공학 전공 연구실을 견학하고 건축물 안에 숨겨진 건축 공학의 원리를 이해하여 나만의 주거공간을 설계해보고, 건축 공학과 관련한 진로를 탐색해보는 활동

○ 제작의도

- 우리 주변의 건축물에 숨겨진 건축 공학의 원리를 이해하여 생활 속에서의 건축 공학의 개념, 특 성, 시스템을 알고 건축물에 사용된 재료나 디자인의 의미를 바르게 인식하도록 한다. 그 원리를 바탕으로 내가 만드는 주거 공간의 조명, 실내‧외벽 디자인을 설계해보면서 문제 해결능력을 기르 고, 공학자의 활동을 간접적으로 체험한다. 아울러 나의 적성과 관련된 건축 공학자를 찾아보고 커 리어패스를 탐구함으로써 실질적인 진로 설계에 도움을 준다.

2. 학습 목표

○ 내용 목표

- 문제 해결책과 관련된 과학, 기술, 미술, 수학적 원리를 이해하고 이것을 융합하여 해결책을 도출 할 수 있다.

- 건축 프로젝트 실습을 통해 나만의 주거공간을 디자인하고, 조명을 설치할 수 있다.

- 건축 공학 전문가와의 만남을 통해 건축 공학자가 되기 위한 진로를 스스로 설계할 수 있다.

○ 과정 목표

- 창의적 문제 해결 과정을 통하여 나만의 건축물을 제작해봄으로써 문제 해결력을 기르고, 흥미를 느낄 수 있다.

- 시험과 평가, 피드백을 통하여 만족감을 느끼고, 문제에 대한 도전의식을 기를 수 있다.

- 자신의 적성에 맞는 건축공학자와 관련된 진로 과정을 탐색해봄으로써 장래에 대한 희망을 가질 수 있다.

- 5 -

3. STEAM 과목 요소

○ S : 서양과학사, 열과 우리생활

○ T/E : 미래기술과 사회, 기술 혁신과 설계, 건설기술과 환경, 직업세계의 이해 & 진로의 탐색, 진로의사결정 및 계획

○ A: 미술사, 표현방법

4. STEAM 단계 요소

○ 상황제시

- 실패한 건축물의 대표적인 예를 보고 그 원인이 무엇인지 알아보기 - 건축공학의 원리와 필요성 알아보기

- 건축공학과 전공 강의실을 견학하고 건축 공학 미리 체험하기

○ 창의적 설계

- 주어진 재료와 제한 조건을 알고, 나만의 주거 공간 설계도 그리기 - 옥내배선 및 LED 조명 설치 설계하기

- 설계도에 의거한 나만의 주거 공간 제작하기

○ 감성적 체험(성공의 경험 등)

- 학생들이 건축 공학 전문가에게 주거 공간을 평가받고, 실제 주거 공간으로 발전하기 위해서는 어떤 점을 보완해야 하는지 피드백 받아 수정, 보완하기

- 재시험을 통한 성공의 경험 및 도전의식 가지기

- 건축 공학자 진로를 탐색하고, 나만의 건축 공학 커리어패스 완성하기

(6)

7

6 - 6 -

5. 차시별 계획 총괄표

차시 과목 단원 주제 학습내용

1-2 차시

과학, 기술/

공학, 미술

(고) 서양 과학사, (중) 건설 기술과 환경, (고) 미래 기술과 사회, (중) 미술사

건축 공학 미리보기

 건축공학 전문가와의 만남

Co 건축공학 전문가와 만남을 갖고 건축공학에 대해 알아보기

CD 실패한 건축물에서 찾아보는 건축 원리

Tip! 실패한 건축물의 대표적인 예시를 보고 왜 그것이 실패했 는지 원인을 찾고, 건축물이 가져야 할 중요한 점을 알아 보기

 건축공학과 전공 연구실 견학 및 건축 공학 미리보기

Co 충남대학교 건축 공학 전공 연구실 견학

Tip! 연구실을 탐방하면서 자연스럽게 전공 대학(원)생들과 의견 을 교류하며 건축 공학에 대한 궁금증을 풀고 흥미 유발

3-5 차시

과학, 기술/공학

, 미술

(중) 열과 우리 생활,

(중) 건설기술과 환경,

(중) 표현 영역

창의적인 건축물 만들기

 창의적인 건축물 설계하기

Co 문제 상황과 제한조건 파악하기

CD 창의적인 건축물 설계도 그리기

 창의적인 건축물 제작하기

CD 설계도에 의거한 건축물을 제작하고 디자인하기

ET 모둠의 작품을 다른 모둠과 비교해 보고 성취감과 만족감 얻기

CD 조건에 의거하여 주거공간을 평가하고, 수정, 보완하기

ET 재시험을 통한 성공의 경험 및 도전의식 가지기

 건축 공학 전문가의 평가

ET 학생들이 제작한 건축물을 건축 공학 전문가가 평가 및 피드백

Tip! 학생들이 제작한 주거 공간이 실제로 건축물로 지어지기 위해서 보완 해야 할 점, 우수한 점 등을 구체적으로 피드 백 하기

6차시

기술/공학 , 진로와

직업

(고) 미래 기술과 사회, (중) 직업 세계의 이해, 진로의 탐색, 진로 의사결정 및 계획

건축공학자에 서 찾은 나의

모습

 건축 공학자 직업 탐색하기

 나의 적성과 관련한 건축 공학자 선택하기

 나만의 커리어패스 완성하기

Co 나의 미래 직업은 무엇일까?

Tip! 나의 미래 직업을 생각해보고, 적성 알아보기

CD 직업세계 탐색, 진로과정 조사하기

Tip! 건축공학 관련 직업 세계를 탐색해보고 진로 알아보기

ET 커리어패스 완성을 통해 성취감을 얻고, 새로운 문제에 대 한 도전의식 가지기

- 7 -

수업

단계 과목 단원 단원 학습 목표 STEAM 성취 목표

/STEAM 요소

1~2 차시

과학사 및 과학철학

(고) 서양과학사

서양과학이 역사적으로 발달되는 과정을 이 해하고, 과학의 변천을 그 배경 및 영향과 관 련지어 고찰함으로써 과학의 본질 및 사회적 기능에 대해 이해한다.

Co 역사적으로 실패한 건축 물의 대표적인 예를 보 고 그 원인이 무엇인지 알아보기

기술·가정1 (중) 건설기술과 환경

우리 생활과 지구촌에서 건설 기술의 세계를 탐색하고, 건축 및 토목 기술을 중심으로 한 건설 기술을 친환경적 측면에서 살펴보고, 건 설 기술과 관련된 문제를 해결한다.

Co 건축공학의 원리와 필요 성 알아보기

기술·가정 (고) 미래기술과 사회

핵심 기술의 현재와 미래 동향을 파악하고, 다방면에 걸친 기술의 영향을 평가하며 미래 융합 적 기술과 관련된 문제를 창의적으로 해결할 수 있다.

Co 건축공학과 전공 강의실 을 견학하고 건축공학을 미리 체험하여 미래 직 업 세계 탐색하기

미술 (중) 미술사 미술의 시대적, 지역적 배경에 흥미와 관심을 가진다.

Co 역사적으로 실패한 건축 물의 대표적인 예를 보 고 그 원인이 무엇인지 알아보기

3~5 차시

과학 (중) 열과 우리 생활

냉난방 기구 사용, 주방 기구 사용, 단열과 폐 열의 활용, 지구 온난화 같은 일상생활에서 열에너지와 관련된 사례를 열의 이동 방법과 관련지어 이해한다.

CD 열과 관련해 주택 설계 에서 필요한 단열, 난방 에 대해 학습하기

기술·가정 (중) 건설기술과 환경

우리 생활과 지구촌에서 건설 기술의 세계를 탐색하고, 건축 및 토목 기술을 중심으로 한 건설 기술을 친환경적 측면에서 살펴보고, 건 설 기술과 관련된 문제를 해결한다.

CD 건축물 곳곳에 숨어 있 는 건축 공학 원리 알아 보기

미술 (중) 표현 영역 다양한 주제를 탐색하여 자유롭게 표현한다. ET 창의적 발상을 기초로 한 표현하기

6차시

기술·가정 (고) 미래기술과 사회

핵심 기술의 현재와 미래 동향을 파악하고, 다방면에 걸친 기술의 영향을 평가하며 미래 융합적 기술과 관련된 문제를 창의적으로 해 결할 수 있다.

ET 건설기술의 동향 이해와 미래 기술의 직업 세계 탐색하기

진로와 직업 (중) 직업세계의 이해,

진로의 탐색, 진로 의사결정 및 계획

직업 세계에 대한 탐색을 바탕으로 중학교 졸업 이후의 진로를 합리적으로 설계하고 이 를 실천하기 위한 역량을 기른다.

ET 전문가와 함께하는 시간 을 통해 미래 기술 사회 의 건축공학과 관련된 구체적인 진로에 대한 계획 수립하기

6. 교육 과정

(7)

9

8 - 8 -

7. 평가 계획

연번 평가 기준 방법

1 흥미를 가지고 수업에 참여하는가? 관찰 평가

2 도구를 능숙하고 안전하게 다루는가?

제한조건에 맞추어 작품을 제작하는가? 수행 평가

3 설계도를 규격에 맞추어 그릴 수 있는가?

설계도를 바탕으로 제작을 하였는가? 작품 평가

- 9 -

8. 차시별 교수학습과정

건축 공학 미리보기

과목 과학, 기술/공학, 미술 수업차시 1~2 / 6

단원

(과학)과학사 및 과학철학-서양과학사

(기술·가정)기술의 세계-건설기술과 환경, (기술·가정)기술의 세계-미래기술과 사회 (미술)감상-미술사

교육과정

고등학교 서양과학사를 배경으로 건축과 관련된 역사적 변화를 살펴보면서 미술교과에서 감상 을 학습할 수 있다. 전문가와 함께하는 시간을 통해 중학교 기술에서 배우는 건설기술의 개념, 특성, 시스템을 이해하며 건설기술의 동향, 미래 기술사회의 직업을 탐색할 수 있다.

학습목표 1. 우리 주변의 건축물을 보고 숨겨진 건축 공학의 원리 3가지를 말할 수 있다.

2. 건축 공학의 기본 요소를 설명할 수 있다.

학습과정 교수‧ 학습 활동 준비물

도입 (20분)

 건축공학 전문가와의 만남

Co 역사 속 실패한 건축물에서 찾아보는 건축 원리

- 세계의 건축물 중에서 실패작으로 거론되는 건축물의 사례를 보고 건축물 의 필요 요소 알아보기

역사 속 실패한 건축물

활동지, PC

학습활동 (70분)

Co 건축물에서 찾아보는 건축 원리

- 건축공학 전문가에게 듣는 건축공학의 기초

(건축공학의 기본 개념, 넓은 분야 등에 대한 기초 강의)

 건축공학과 전공 연구실 견학 및 건축 공학 미리보기

Co 충남대학교 내 건축공학 전공 연구실 견학

- 이론적인 건축 원리가 건축공학과 전공 연구실에서 어떻게 실현되는지 알 아보기

- 연구실을 탐방하면서 자연스럽게 전공 대학(원)생들과 의견을 교류하며 건 축 공학에 대한 궁금증을 풀고 흥미를 유발하기

활동지

마무리 (10분)

ET 건축 공학의 원리를 상기시키며 다음 차시 예고

- 건축 원리를 알아보고, 도입에서 시청한 실패한 건축물에서 어떤 점을 보 완해야 하는지 토론하기

활동지

지도상의 유의점

- 건축 공학의 원리가 실제로 건축물에서 어떻게 사용되었는지 파악할 수 있도록 지도한다.

- 건축 공학과 전공 연구실을 견학하면서 건축 공학 전공자와 만나보고, 의견을 교류할 수 있 는 기회를 제공한다.

(8)

11 10

창의적인 건축물 만들기

과목 과학, 기술/공학, 미술 수업차시 3~5 / 6

단원 (중)과학: 물질과 에너지-열과 우리생활

(중)기술의 세계-건설기술과 환경, (고)기술의 세계-기술 혁신과 설계 (중)미술: 표현 영역-표현방법

교육과정

과학 에너지 단원에서는 열과 관련해 주택 설계에서 필요한 단열, 난방에 대해 학습할 수 있 다. 기술의 세계에서는 건축 및 토목 기술을 중심으로 한 기초적 원리와 활용방법을 알 수 있 다. 기술 혁신과 설계에서는 제도와 설계의 이해를 통해 창의 공학 설계 개념을 습득하여 미술 의 표현영역에서 창의적 발상을 기초로 한 표현방법을 학습 할 수 있다.

학습목표

1. 문제 해결책과 관련된 과학, 기술, 미술, 수학적 원리를 이해하고 이것을 융합하여 해결책을 도출할 수 있다.

2. 건축 프로젝트 실습을 통해 건축 환경 계획에 맞춘 우리 집을 설계하고 제작할 수 있다.

학습과정 교수‧ 학습 활동 준비물

도입 (10분)

 문제와 필요 확인하기

CD 문제해결에 필요한 기준, 제한조건을 확인 - 주거공간을 제작하는 재료를 제시한다.

- 제한 조건을 제시한다.

- 평가와 시험에 적용할 기준을 학생들에게 설명한다.

Tip! 모둠별로 해결해야 할 문제를 알아보고 달성해야 할 기준과 제한조건을 확인한다.

활동지

학습활동 (120분)

 창의적인 건축물 설계하기

CD 주어진 재료와 제한 조건을 알고, 건축 공학 전공 대학(원)생과 함께 창의적인 건축물 구상도 스케치

CD 건축물 설계도 그리기

Tip! 제한 조건에 맞는 설계도를 그릴 수 있도록 지도한다.

 창의적인 건축물 제작하기

CD 설계도에 의거한 건축물 제작하기

- 주어진 재료만을 사용하여 주거공간을 제작한다.

ET 모둠의 작품을 다른 모둠과 비교해 보고 성취감과 만족감 얻기

CD 조건에 의거하여 주거공간을 평가하고, 수정, 보완하기

Tip! 실패한 모형에 대하여 조언을 통해 많은 학생이 성공할 수 있도록 한다.

ET 재시험을 통한 성공의 경험 및 도전의식 가지기

폼보드(5T) 1장, 우드락(5T) 2장, 나무젓가락,

이쑤시개, 공예용 철사,

설계용 모눈종이,

색종이, 유성매직,

글루건, 투명테이프, 칼,

자(30cm), 고무판

활동지

마무리 (20분)

 건축 공학 전문가의 평가

ET 제작한 건축물을 1-2차시에 견학한 건축공학 전공 연구실의 건축 공학 전문가에게 평가받기

- 실제 건축물로 실현 되었을 때의 우수한 점, 미흡한 점 등을 안다.

- 미흡한 점은 어떻게 수정하면 좋을지 구체적인 피드백을 받는다.

ET 모둠 별 작품에 대한 우수함을 상기시키며 다음 차시 예고

활동지

지도상의 유의점

- 학습자가 확인한 문제를 발표를 통하여 알아보고 정확하게 인식할 수 있도록 발문을 통하여 유도한다.

- 기준과 제한조건을 달성하는 활동이 실제적 공학 문제해결 활동에 포함됨을 알려준다.

건축공학자에서 찾은 나의 모습

과목 기술/공학, 진로와 직업 수업차시 6 / 6

단원 (고)기술의 세계-미래 기술과 사회

(중)진로와직업-직업세계의 이해 & 진로의 탐색, 진로의사결정 및 계획

교육과정

고등학교 기술의 세계 영역에서는 건설기술의 동향 이해와 미래 기술의 직업 세계를 탐색할 수 있다. 또한 수학, 과학, 공학, 예술 교과와의 연계를 통한 통합적 관점을 학 습할 수 있다. 중학교 진로와 직업에서는 직업세계의 다양성과 미래의 직업세계를 알 고 직업 탐색을 통해 잠정적인 진로에 대한 정보를 분석한다. 이를 통해 중학교 이후 의 구체적인 진로에 대한 계획을 수립할 수 있다.

학습목표 나의 적성을 알아보고 건축 전문가가 되기 위한 진로를 스스로 설계할 수 있다.

학습과정 교수‧ 학습 활동 준비물

도입 (10분)

 건축 공학자 직업 탐색하기

Co 건축 공학자는 어떤 직업일까?

Tip! 건축 공학자가 하는 일을 담은 영상 시청을 통한 흥미유발 및 직업의 이 해를 돕는다.

건축 공학 직업 탐색하기

활동지

학습활동 (35분)

 나의 적성과 관련한 건축 공학자 선택하기

Co 나의 미래 직업은 무엇일까?

- 주어진 활동지에 나의 적성과 흥미를 글로 정리한다.

 나만의 커리어패스 완성하기

ET 나에게 어울리는 건축 공학자는 어떤 모습일까?

- 주어진 활동지에 나의 적성에 맞는 건축 공학자를 정리한다.

- 나의 적성에 맞는 건축 공학자가 되기 위한 진로 과정을 조사한 후 활동지 에 정리한다.

활동지

마무리 (5분)

ET 커리어패스 완성을 통해 나의 진로에 대한 자신감과 확신 얻기

- 완성된 커리어패스를 발표한다. 활동지

지도상의

유의점 - 실현 가능한 커리어패스가 될 수 있도록 구체적으로 작성하게 한다.

(9)

13 12

- 12 - - 5 -

내가 살고 있는 집, 다니는 학교, 자주 가는 음식점, 슈퍼 등 건축가의 손이 닿지 않은 곳이 없습니다. 우리는 건축가가 완벽한 집을 지어주길 바라지만, 그들이 항상 완벽하게 건축물을

짓지는 않습니다.

우리 주변에는 바로 서있는 건축물이 더 많다고요?

건축물이 바로 서있다고 해도 위험성, 경제성, 효율성 등이 어긋나면 그것은 성공한 건축물이라고 말하지 않습니다. 그 예를 함께 알아볼까요?

실패한 건축물의 대표적인 예로 꼽히는 LasVegas의 VDara Hotel과 평양의 Ryungyong Hotel

건축공학 미리보기

1~2차시

1 [생각 열기] 건축공학과 가까워지기

꼬꼬야, 이사 온 걸 환영해! 너희 집 은 어디니?

아직 정하지 못했어. 하지만 나뭇가지와 흙 만 있으면 되잖아. 금방 지을 수 있을 거야!

아니야! 나뭇가지 말고도 집을 짓는 데에는 수 많은 건축 원리가 필요해.

너무 어렵다. 그건 전문가만이 할 수 있는 일 아니야?

건축공학에 대해 쉽게 다가가면 원리 를 이해할 수 있어. 우리 주변에서도 찾아볼 수 있는걸!

오 그래! 지금 당장 함께 찾아보자.

읽어보기

(10)

15 14

❒ 건축공학 노크하기

실패한 건축물의 예시를 보고, 건축물의 필요 요소에 대하여 적어봅시다.

Ÿ Ÿ Ÿ Ÿ

지도 시 유의사항

영상 자료를 보면서 건축물의 필요 요소에 대해 자유롭게 토론한 후 교사의 설명으로 마무리 한다.

❒ 건축공학과 가까워지기

∙ 건축공학은 어떤 분야를 말하는 것일까?

건축공학은 건축설계, 건축계획, 인테리어와 같은 건축의 예술적 측면의 디자인 분야와 건축시공, 건축구조, 건축재료, 건축환경, 건축설비, 건설관리 등의 기술적 측 면의 공학적 분야가 포함되어 있습니다. 특히 첨단으로 발전된 건축자재와 기술로 하루가 다르게 초고층 건축물이 만들어지는 현대에서 건축공학이라는 의미가 단순 히 기술적인 분야만 놓고 말할 수 있는 것은 아닙니다.

건축구조에는 건물의 기초를 연구하는 기초공학, 건물의 골조·기둥·보·바닥 등의 강도나 변형을 연구하는 구조역학, 건물의 구조재료가 되는 철골이나 철근 콘크리트 의 재질을 연구하는 재료역학 등이 있습니다.

건축환경계획은 건축계획원론이라고도 하며, 건물환경 특히 실내 환경에 영향을 주는 음향·채광·조명·일조·온습도·환기통풍 등을 연구하는 분야입니다.

건축설비는 급배수·냉난방·공기조화·전기·소화설비 등을 연구하는 분야입니다.

[형설출판사 ‘학문명 백과: 공학’, 두산백과] 건축공학 [Architectural Engineering] 재구성

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∙ 건축공학의 분야는 크게 세 분야로 나뉩니다. 제시된 키워드를 건축공학의 분야에 맞게 적어보세요.

건축 구조 건축 환경 계획 건축 설비

<건축공학과 관련된 키워드>

구조역학, 재료역학, 채광, 급배수, 냉난방

조명, 전기배선, 골조, 보, 기둥, 철골, 콘크리트, 공기정화, 색채

건축 구조

건축 환경 계획

건축 설비

<간단 용어 정리>

Ÿ 구조역학 : 건물의 골조·기둥·보·바닥 등의 강도나 변형을 연구하는 학문 Ÿ 재료역학 : 건물의 구조재료가 되는 철골이나 철근 콘크리트의 재질을 연구 Ÿ 채광 : 창으로 햇빛을 실내에 들어오게 하는 건축 기술

Ÿ 급배수 : 상수도로 물을 공급하는 일과 사용한 물을 흘려보내는 일을 하는 건축 기술 Ÿ 냉난방 : 건온도를 낮추거나 올리는 건축 기술

Ÿ 조명 : 빛을 인간생활에 유익하게 사용하는 건축 기술

Ÿ 전기배선 : 건물 내 전기가 바르고 안전하게 흐를 수 있도록 하는 건축 기술

Ÿ 골조 : 건축물에 작용하는 하중을 견디는 구조로 이루어지고, 건물에 안정감을 주는 부재들의 조합 Ÿ 보 : 기둥에 연결되어 하중을 지탱하고 있는 수평의 구조재

Ÿ 철골 : 철강 재료를 이용하여 건축물의 뼈대를 이루는 구조재

Ÿ 콘크리트 : 석회석을 원료로 만든 시멘트에다 자갈, 모래 등과 같은 골재를 섞어, 시멘트와 물과 반응하여 굳 어지는 수화 반응을 이용하여 단단하게 경화시킨 재료

Ÿ 공기정화 : 공기 속의 먼지나 매연 등을 제거하는 기술

Ÿ 색채 : 도시 공간의 다양한 디자인 요소 중 건물 내·외관의 색 디자인을 하는 것

지도 시 유의사항

건축공학의 원리가 실제로 건축물에서 어떻게 사용되었는지 파악할 수 있도록 지도한다.

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2 [생각 펼치기] 건축공학과의 만남

❒ 건축공학과 전공 연구실 견학하기

∙ 충남대학교에서 건축공학을 전공하는 연구실에서는 어떤 연구를 하고 있는지 알아 봅시다.

연구실명 연구 분야 연구 내용

건축환경계획

연구실 건축 환경 계획

Ÿ 감성 분석

Ÿ 건축·도시 환경 색채 Ÿ 조명 환경 계획 Ÿ 시환경평가

Ÿ 차량 실내 조명 계획

고지능 콘크리트 구조

연구실

건축 구조

Ÿ 내진 성능평가 및 보강기술 Ÿ 고성능 및 고지능 재료의

활용

Ÿ 극한 환경하에서 부재의 성능평가

철골 내진공학

연구실 건축 재료

Ÿ 구조해석 Ÿ 내진성능 평가

Ÿ 철골구조 시스템 개발 Ÿ 구조물 평가기법 개발 Ÿ 합성 및 복합구조 성능

평가

건설재료·

시공학 연구실

건설 재료, 건설 시공

Ÿ 건설 자원 개발 Ÿ 건설 재료 고성능화 Ÿ 기반 구축 사업 Ÿ 건설재료 성능평가

지도 시 유의사항

건축공학과 전공 연구실을 견학하면서 건축 공학 전공자와 만나보고, 의견을 교류할 수 있는 기회를 제공한다.

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u 무엇을 시험(평가)하는 시설인가요?

u 이 시험 과정이 빠진다면 건축물에 어떠한 영향을 미칠까요?

u 무엇을 시험(평가)하는 시설인가요?

u 이 시험 과정이 빠진다면 건축물에 어떠한 영향을 미칠까요?

u 무엇을 시험(평가)하는 시설인가요?

u 이 시험 과정이 빠진다면 건축물에 어떠한 영향을 미칠까요?

∙ 다음은 충남대학교의 건축공학과에서 안전하고 쾌적한 건축물을 만들기 위해 무엇 인가를 시험, 평가하는 것입니다. 연구실을 견학하면서 각 시설을 살펴보고 어떤 기능을 하는지 적어봅시다.

건축공학과 전공 연구실을 견학하고 느낀 점을 적어봅시다.

지도 시 유의사항

학생들이 연구실 물품 및 장비들을 만지지 않도록 주의시키고, 연구실 이동시 인솔자를 통해 안전하게 이동할 수 있도록 한다.

“둥지, 경이로운 건축술”

둥지에 숨겨진 건축공학의 비밀

둥지의 정교함에는 어떤 비밀이 담겨 있을까? 60년 동안 대나무 채상공예를 해온 무형문화재 서한규 옹은 둥지에 사용된 건축기법이 엮음짜기라고 했다. 흔히 주변에 서 볼 수 있는 대바구니에서 그 짜임의 형식과 구조를 가늠할 수 있겠다. 삼광조 둥 지를 자세히 들여다보면 안쪽에 나뭇가지들이 촘촘히 엮여져 있는 게 보인다. 둥지 의 테두리도 거미줄로 깔끔하게 마감해서 정교하면서도 견고하다.

또 하나의 비밀은 훌륭한 생태주택이라는 점이다. 삼광조가 둥지의 재료로 나뭇가 지와 이끼를 선택한 이유는 물이 쉽게 빠져나갈 뿐만 아니라 이끼는 스편지처럼 수 분을 흡수한다. 또 바람이 없을 때는 둥지가 공기를 감싸고 있어 보온이 되며, 바람 이 불면 금방 통풍이 된다. 배수도 통풍도 잘 되는 구조다.

그렇다면 삼광조에게는 왜 배수와 통풍이 중요했을까? 비가 내리면 삼광조 어미는 새끼들을 위해 기꺼이 둥지의 지붕이 된다. 어미는 둥지를 만들 때 빗물과 한기가 스밀 틈 없이 어미의 몸에 꼭 맞게 만든다. 날이 개면 둥지는 금방 뽀송뽀송해 진다.

삼광조가 사는 숲과 계곡에는 비가 잦고 습도도 높다. 삼광조 둥지는 삼광조가 사는 환경에 최적화된 생태주택인 것이다.

[KBS ‘환경스페셜’에서 발췌]

쉬어가기

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MEMO

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창의적인 건축물 만들기

3~5차시

1 [생각 열기] 문제와 제한조건 확인하기

어때, 건축공학과 조금 가까워 진 것

같니? 응! 이제 내 집을 지어 볼 수 있을 것 같아.

그럼 우리 각자 역할을 맡아 협동해

서 창의적인 건축물을 만들어볼까? 어디서부터 시작을 해야 할까?

우선 전문가와 이야기를 나누어보고

우리가 할 수 있는 일을 찾아보자. 그래, 우리만의 건축물을 만들어보자!

❒ 문제 확인하기

민아: 창의야! 왜 아파트는 네모의 모양을 하고 있을까?

창의: 아까 연구실 견학할 때 설명해주셨는데, 하중이나 외부 충격, 환경, 경제성 면에서 아파트는 네모의 모양을 하는 게 효율적이라고 하셨어.

민아: 나는 별 모양의 집을 지어서 살고 싶어. 그런 집을 만들려면 어떻게 해야 할까?

창의: 별 모양의 집을 만들면 건물이 온전히 잘 버틸 수 있을까?

민아: 우리 한 번 시제품으로 만들어서 알아보는 건 어때? 우리가 직접 건축물을 만들어서 건축 공학 전공 연구원님께 여쭤 보자!

창의: 좋아! 함께 만들어보자!

여러분은 어떠한 건축물을 만들고 싶나요?

형태, 용도 등을 계획하여 창의적인 건축물을 만들어봅시다.

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❒ 제한조건 확인하기

창의적인 건축물을 짓기 위해서 필요한 조건을 확인해보고, 어떻게 문제를 해결할 것인지 모둠 원과 함께 논의해 봅시다.

∙ 준비물

폼보드(5T) 1장, 우드락(5T) 2장, 이쑤시개, 나무젓가락, 공예용 철사, 설계용 모눈종이, 색종이, 유성매직, 글루건, 투명테이프, 칼, 자(30cm), 고무판

∙ 제한 조건, 이것만은 꼭 지켜주세요!

1. 주어진 시간 내에 완성되어야 합니다.

2. 주어진 재료 이외에 다른 재료를 사용할 수 없습니다.

3. 건물에 창문을 제작하여 건물 외부에서 내부로 빛이 들어올 수 있게 해야 합니다.

4. 외벽, 내벽의 색채 디자인을 구성해야 합니다.

∙ 우리 모둠에서 나온 창의적인 건축물 아이디어를 그림 혹은 글로 나타내 봅시다.

지도 시 유의사항

- 학습자가 확인한 문제를 발표를 통하여 알아보고 정확하게 인식할 수 있도록 발문을 통하여 유도한다.

- 기준과 제한조건을 달성하는 활동이 실제적 공학 문제해결 활동에 포함됨을 알려준다.

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2 [생각 펼치기] 창의적인 건축물 만들기

❒ 창의적인 건축물 설계하기

모둠원들의 아이디어 중 가장 좋은 아이디어를 선정하여 봅시다.

∙ 우리 모둠의 건축물 이름은 무엇인가요?

∙ 우리 모둠의 건축물 용도는 무엇인가요?

∙ 이 아이디어를 선정한 이유는 무엇인지 적어봅시다.

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TIP. 최대한 구체적으로 그립니다.

지도 시 유의사항

최종적으로 선정된 아이디어를 구상도로 잘 표현될 수 있도록 지도한다.

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지도 시 유의사항

평면도를 그리는 방법을 안내한다.

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❒ 창의적인 건축물 제작하기

설계도를 바탕으로 건축공학 전문가의 도움을 받아 주어진 재료만을 사용하여 우리 모둠만의 창의적인 건축물을 제작하여 봅시다.

∙ 안전 일깨우기

건축물을 제작하기 위해 우리가 다루는 기구들은 뜨겁고, 날카로운 재료, 도구들이 많습니다.

안전한 실습을 위해서 도구를 사용할 때는 절대 장난치지 않고, 주변을 잘 살피는 태도를 가집시다.

∙ 설계도 안에 있는 창의적인 건축물을 실제로 만들어보자!

지도 시 유의사항

재료와 공구의 올바른 사용법을 지도하여 안전하게 실습이 이루어질 수 있도록 한다.

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3 [생각 다지기] 평가와 피드백하기

❒ 전문가에게 평가 받아보는 창의적인 건축물

최종 완성된 건축물을 건축공학 전문가에게 평가받아 봅시다.

잘된 점 개선점

기능성

경제성

심미성

독창성

건축물을 만들어보고 느낀 점을 적어봅시다.

지도 시 유의사항

건축물 완성 후 뿐만 아니라 제작 과정에서도 기능성, 경제성, 심미성, 독창성에 맞추어 건축물 제작에 도움을 받을 수 있도록 지도한다.

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MEMO 내가 건축공학자가

된다면?

6차시

1 [생각 열기] 건축공학 직업 탐색하기

내 손으로 집을 만들어보다니! 이제 나도 건축공학자가 된 기분이야!

들어보니 건축공학자의 세계가 엄청 넓다 고 하던데? 직업군이 매우 다양하대.

건축공학자가 되려면 건축공학과를 가는 방법밖에 없을까?

아닐거야. 분야가 매우 다양한 만큼 진로의 길도 넓을 것 같아. 세부 전공도 매우 다양 하다던걸?

어떻게 해야 건축공학자에 대해 쉽게

알 수 있을까? 건축공학자들이 하는 일을 먼저 알아볼까?

민아: 우리만의 건축물이 드디어 완성! 이게 진짜 내가 사는 집이었으면 좋겠다.

창의: 나도! 그리고 내가 직접 내 손으로 집을 만들어보니 건물을 지을 땐 어떤 점에 중점을 둬야하고 주의해야 하는지 알 것 같아.

민아: 응. 건축공학에 관심도 많이 생겼어.

창의: 아까 건축공학과 견학할 때 봤는데, 건물을 지으려면 한두 명이 필요한 게 아닌 것 같아. 전공 분야가 정말 다양하더라구!

민아: 맞아, 건축공학과 안에도 연구실 분야가 여러 가지였잖아.

창의: 그럼 건축공학자도 여러 분야로 나뉘어서 일을 하고 있는 걸까? 같이 알아볼래?

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2 [생각 펼치기] 나와 건축공학자와의 관계는 그린라이트?

‘건축공학자’라고 정의되는 직업은 없습니다.

건축공학을 전공한 전문가를 통칭하여 건축공학자라고 하지요.

수많은 건축공학자 직업군 중에서 나와 가장 잘 어울리는 건축공학자를 찾아봅시다.

건축공학자와 나와의 공통점을 찾아보세요.

성격 혁신 꼼꼼함 리더십 적응성 융통성 분석적 사고

흥미 예술형 성격은 솔직하고 겸손하며 검소하지만 수줍음이 많고 고집이 센 편이다.

탐구형 조직적이고 안정적이며 체계적인 일을 좋아한다.

직업 가치관

개인지향 개인 활동의 자유와 지위상의 동등한 조건을 좋아한다.

성취 목적한 바를 이루는 것

다양성 가짓수나 양식, 모양이 여러 가지로 많은 것

지적 추구 새로운 상황에 부딪혔을 때에 지적인 사고에 근거하여 그 상황에 적응하고 과제를 해결하는 것

타인에 대한 영향 주도하기를 좋아하고 도전적이며 다른 사람과 교류하는 것 ※ 나와 공통된 부분이 있다면 굵은 글씨(회색부분)에 동그라미를 그리세요.

❒ 나와 가장 잘 어울리는 건축공학자를 알아보자!

건축공학자와 나와의 공통점을 찾아보세요.

예시 : “나는 색채 감각이 뛰어나기 때문에 건축공학자의 면 중 융통성을 지녔고, 예술형에 가깝다.“

건축공학 전공 대학(원)생 혹은 전문가와 상담 후 건축공학자 중 내가 되고 싶은 분야의 직업이 있다면 적어보세요.

“나와 가장 잘 어울리는 건축 공학자는 입니다.”

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3 [생각 다지기] 나만의 커리어패스 완성하기

나와 가장 잘 어울리는 (을)를 직업으로 갖는 방법은?

나만의 커리어패스(Career-Path) 완성하기

미래의 나의 직업 결정하기 최대한 구체적으로 작성하세요.

커리어 멘토 정하기 실제 그 직업에 종사하는 사람 혹은 관련 전공 대학(원)생을 멘토로 정하는 것이 좋아요. 사람을 찾기 어렵다면 도서나 인터넷 검색 등을 활용하세요.

해당 직업에 가까이 가기 위한 방법 찾아보기

희망하는 직업이 종사하고 있는 기관, 대학을 조사하는 등의 활동을 통하여 내가 희망하는 직업에 종사하기 위한 길을 만들어 보세요.

자기 모습 되돌아보기 나의 성격, 적성, 흥미, 성적 등 나의 모습을 꼼꼼히 되돌아보세요.

커리어 목표 정하기 최대한 구체적이고 실현 가능한 목표로 정하세요. 짧은 기간에 이룰 수 있는 목표로 정하는 것이 좋아요.

지도 시 유의사항

실현 가능한 커리어패스가 될 수 있도록 구체적으로 작성하게 한다.

참조

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