남산초등학교

(1)

2018 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

2018. 10.

남산초등학교

【 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】

과 제 개 요

과제명 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 운영

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기

학교급 초등학교 대상 학년(군) 6학년

중심과목 수학 중심과목

성취기준 영역 [초등학교 6학년] 수학 1. 각기둥과 각뿔

연계과목 사회 과학 실과 미술

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 6학년] 과학 3. 계절의 변화

[초등학교 6학년] 사회 4. 변화하는 세계 속의 우리 [초등학교 6학년] 수학 1. 각기둥과 각뿔 [초등학교 6학년] 미술 10. 각양각색 지구촌

연구기간 2018.4.협약일 ~ 2018.11.23.

연 구 비 일금사백만원(￦4,000,000)

참여연구원 7명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 6명) 연구 수행자에 관한 사항

구분 소속 학교명 담당과목 직위 성명

연구책임자 남산초등학교 초등 교사 박균철

공동연구원 석포초등학교 초등 교사 이진희

공동연구원 해평초등학교 초등 교사 이준원

공동연구원 석적초등학교 초등 교사 최정현

공동연구원 화령초등학교 초등 교사 박진홍

공동연구원 외남초등학교 초등 교사 문충섭

공동연구원 청송초등학교 초등 교사 최진기

2018년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 융합인재교육(STEAM) 교사연구회를 운영한 중간 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2018년 10월 31일

연구책임자 : 박 균 철 (인)

한국과학창의재단 이사장 귀하

(2)

“이 보고서는 2018년도 정부의 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

목 차

1. 요약문··· 1

2. 서론··· 2

3. 연구 수행 내용··· 2

가. 융합인재교육 연구를 위한 환경 조성 ··· 2

나. 2015 개정교육과정과의 연계성 ··· 3

다. 신규프로그램 개발 ··· 4

1) 프로그램 개발의 방향 ··· 4

2) 프로그램 개발의 실제 ··· 6

4. 연구 수행 결과 ··· 12

5. 결론 및 제언 ··· 15

[부록] 부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 ··· 16

부록2. 프로그램 적용 모습 및 내용 ··· 38

부록3. 회의록 ··· 40

(3)

1. 요약문

미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기는 프로젝트에 기반하여 문제를 해결로 하 는 학습으로서 학생들이 수업시간에 배운 다양한 교과(수학, 미술, 과학, 국어, 사회)의 내용을 결합하여 실생활에서 주어진 미션(과제)을 해결해 나감으로써 창의적 사고력과 수 학적 문제해결력 등을 향상시킬 수 있도록 제작하였다. 교사들은 기하 영역이 가장 쉬운 영역으로 인식하고 있는데 반해, 학생들은 기하 영역에 대한 개인별 수준 차이가 심하다 는 것을 알 수 있다. 이를 통하여 기하 영역 관련 학습 내용을 4,5,6학년 중심으로 분석 하여 관련 필수학습요소를 추출하였다. 그리고 교육과정분석 및 재구성을 통해 프로젝트 에 기반한 문제해결학습 기회를 제공하고자 하였다.

❶ 상황제시-신도시 건축 사업 공모전

ᆞ지속가능한 도시 건축을 위해 시장이 제안하는 도시건축 사업 공모 계획을 살펴보도록 한다.

ᆞ도시의 지형과 환경을 고려한 도시 건축방법을 생각해보고 공부하고 싶은 내용이나 궁 금한 점을 이야기한다.

❷ 창의적설계(1)-신도시 건축 허가 받기

ᆞ도형에 대한 기본 개념과 용어, 도형 그림을 이해하는 활동이다.

ᆞ간단한 지도 기술을 배우기 위해 평면도형판을 이용하여 학교 지도 그려본다.

ᆞ이 단계에서 미션을 통해 우리 마을 지도를 실제로 만들어 보는 활동을 한다.

ᆞ시장으로부터 건축허가증을 수여받고 자기평가를 실시한다.

❸ 창의적설계(2)-친환경 신도시 조건에 맞게 건축 하기

․ 친환경 모형 도시 만들기를 하기 위해 9개의 구역으로 나누어 모둠별로 설계하도록 한다.

․ 각 구역에는 10~14개의 모형 도시 건설을 위한 조건을 가지고 요구조건이 만족될 때 다음 단계로 넘어갈 수 있다.

․ 계획한 도시를 구역별로 잘라서 실제 입체도형을 올리기 전에 친환경 모형 도시 만들기 를 하기 위한 이유를 설명한다.

․ 세계 여러 나라의 건축물을 살펴보고 어떤 형태로 이루어 졌는지 살펴본다.

․ 다양한 입체도형의 전개도를 직접 그려보는 활동을 한다.

․ 만든 전개도를 잘라서 입체도형을 세운다.

․ 건축물의 특징을 생각하며 세부적인 부분을 채색하거나 꾸며본다.

❹ 감성적체험 – 친환경 신도시 관광 홍보하기

․ 여행 해설사가 되어 지역에 대한 광고문과 소개하는 글을 작성한다.

․ 여행 로봇을 만들어 각 코스에 맞게 게임활동을 한다.

․ 도시와 관련된 퀴즈를 만들고 풀어 본다.

․ 세부 항목별 체크리스트를 이용하여 모둠평가와 자기평가를 실시한다.

2. 서론

시대적 필요성 및 교사와 학생의 요구 및 필요성을 바탕으로 하여 학생 실생활 문제 중 심 주제형 프로젝트 학습 교육과정 및 그에 필요한 맞춤형 학습 자료(미래 세대와 공존하 는 지속가능 도시 건설하기)를 제작ᆞ제공함으로써 학생들의 학습에 대한 긍정적인 정의 적 태도 형성 및 수학, 과학, 사회 교과 역량과 도형의 양감이 함께 함양될 수 있도록 도 움을 주고자 융합인재교육을 운영하고자 한다. 융합인재교육은 융합형 과학 기술 인재를 양성하기 위한 교육으로, 서로 연계된 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 교과의 학습을 통해 융합적 소양과 실생활 문제 해결력을 갖춘 인재를 양성하는 것을 그 목적으로 한다. 또한 초등 5, 6학년 교육과정의 융합을 통하여 과학적인 원리를 이해하여 창의적인 아이디어 산출하고, 배려와 나눔인 인성적 요소와 창의성을 겸비한 미래 인재 육성에 목표로 교과 목 중 수학을 중심으로 사회, 과학, 미술을 융합하고자 한다. 그리고 융합 인재 교육을 구 현하고자 수학과에서는 창의ᆞ융합을 6가지 교과 역량 중의 하나로 제시하기도 하였다.

따라서 융합적 소양과 실생활 문제 해결력 함양을 위한 교수ᆞ학습 방법 개선이 필요하 며, 다양한 선행연구 분석을 통해 그에 대한 해답을 실생활 문제 중심 주제형 프로젝트 학습에서 찾을 필요가 있다. 이에 본 연구자들은 프로젝트 학습 기반의 수학교과 융합인 재교육의 일환으로 교육 프로그램인 미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기 교육 과정을 제작하고자 한다.

3. 연구 수행 내용

◦ 융합인재교육 연구를 위한 환경 조성

융합인재교육(STEAM)을 위해 실내외 공간 활용

STEAM 교육 활성화 기반 구축

융합인재교육(STEAM)에 대한 내용, 수업모델 개발의 방향, 주제 선정 등의 전문가 컨 설팅을 실시하고 교육과정을 분석 후 재구조화하여 현장에 프로그램 적용 실시, 자원인사 초빙연수 등을 통하여 최종적인 수업모델을 개발할 수 있도록 교사의 역량을 강화하였다.

구 분 환경 조성 내용

교실 환경 ￮ 학급별 융합주제에 맞는 환경, 탐구하고 창의적으로 생각하는 환경구성

￮ STEAM 코너 - 프로젝트 학습, 체험 학습 결과 복도 환경 ￮ 교실 : STEAM개념도, 학습결과물 전시, 체험코너 마련

￮ 과학실 : 발명품, 자연관찰탐구대회 등 우수작품 전시 교재원/실외환경 ￮ 교육과정 관련 과학 자료 분석을 통한 과학자료 전시하기

￮ 탐구활동코너 조성

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영역 일자 내용

전문가 컨설팅

’18. 6월 ￮ 대구교대 이종학 교수 컨설팅

’18. 7월 ￮ 경북 스팀연구회 중간보고회 실시

’18. 9월 ￮ 케리스 정윤경 연구원 컨설팅

STEAM 프로그램 연구회 조직

연구책임자 교사 박OO

지도기관 협조기관

경상북도교육청 대구교육대학교

KERIS 연구수행

행정실무자 교사 최OO

기획분과 체험프로그램 분과 평가 분과 홍보분과

이론적 배경 검토

수업모델 전체틀 완 성 및 연구추진

기존 프로그램 개선

보고서작성

STEAM관련 교육과정 분석 및 검토

프로그램 개발

학습지 개발

프로그램 안내

연구결과 분석ㆍ평가

수업 분석

제작 프로그램 보완

각종 연수

일반화자료 홈페이지 탑 재

홈페이지 자료 홍보

교사 이OO 교사 박OO

교사 최OO 교사 문OO 교사 이OO

◦ 2015 개정교육과정과의 연계성

2009 개정 교육과정에 이어 2015년 9월,‘창의융합형 인재 양성’을 목표로 하는 2015 개정 교육과정이 확정·발표되었다. 창의융합형 인재란, 인문학적 상상력, 과학기술 창조력을 갖추고 바른 인성을 겸비하여 새로운 지식을 창조하고 다양한 지식을 융합하여 새로운 가치를 창출할 수 있는 사람을 뜻한다. 현대사회에서 창의융합형 인재 양성에 대 한 국가 ․ 사회적 요구가 확산되었고, 배움을 즐기는 행복교육에 대한 요구가 증가되어 학 교 현장의 다양한 요구를 반영하기 위함이라고 볼 수 있다.

교육과정 개정의 주요 방향을 살펴보자면 다음과 같다.

① 미래 사회를 살아가는 데 필요한 능력 함양을 위한 핵심역량 반영 ② 인문·사회·과학기술 기초 소양 함양

③ 배움을 즐기는 행복교육이 가능하도록 교과의 학습량 적정화 ④ 교수·학습 및 평가 방법을 개선한 교실수업 혁신

이에 본 연구회에서는 6학년을 주 대상으로 하는 STEAM프로그램 개발 및 적용을 목표

로 하기에 교과내용이 아직 나오지 않은 현재 2015 개정교육과정의 주요 방향을 반영하 여 6가지 핵심역량을 스팀프로그램에 반영하여 관련 요소를 나타내고, 학생활동중심의 STEAM 프로그램을 개발 적용하여 창의융합형 인재를 기를 수 있도록 하였다.

◦ 신규 STEAM 프로그램 개발

프로그램 개발의 방향

1) STEAM 프로그램은 실생활 문제와 밀접한 관련이 있어야 한다.

학생들은 자신들과 관련이 있는 실생활 문제에 대해 적극적인 태도를 보이며, 관심을 가진다. 자신들이 알고 있는 지식과 연계하기 시작하여 자신들이 이해를 한 걸음 발전 시킨다는 것이다.

2) 학습은 함께 할 때 더 효과적이다.

학습이 개개인의 역량과 발단단계에 따라 학습의 정도가 차이가 나긴하지만, 자신의 학습결 과를 다른 친구들과 공유하며 연계할 때 학습의 배움정도가 더 활성화 된다. ‘미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기’를 통해 실생활중심 주제 프로젝트 학습으로 맞춤형 STEAM 학습 자료 및 협동형 학습 자료를 함께 제공함으로써 창의적 사고력 발달을 촉진하고 자 한다.

3) 흥미와 재미를 유발하는 학생활동중심 수업이 되어야 한다.

단순한 지식의 이해와 전달보다는 조작자료를 활용하여 직접 체험하고 구조화하며 공 간감각을 기르는 학습은 흥미와 재미를 유발하며 학습에 도움을 준다.

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기

학교급 초등학교 대상 학년(군) 6학년

중심과목 수학 성취기준 영역[초등학교 6학년] 수학 1. 각기둥과 각뿔

연계과목 사회 과학 실과 미술

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 6학년] 과학 3. 계절의 변화 [초등학교 6학년] ^사회4. 변화하는 세계 속의 우리 [초등학교 6학년] 수학 1. 각기둥과 각뿔 [초등학교 6학년] 미술 10. 각양각색 지구촌

개발결과

주제 연번

차시

(시수) 과목 연계(안)

1 2 과학(1) + 사회(1)

2 6 미술(2) + 수학(4)

3 4 미술(1) + 수학(3)

4 4 미술(1) + 실과(3)

적용결과 16차시 개발 완료 및 16차시 적용 완료

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STEAM 프로그램 개발의 실제

미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기

미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기는 프로젝트에 기반한 문제를 해결 하는 학습으로서 학생들이 수업시간에 배운 다양한 교과(수학, 미술, 과학, 사회, 실과)의 내용을 결합하여 실생활에서 주어진 미션(과제)을 해결해 나감으로써 창의적 사고력과 문제해결력 등을 향상시킬 수 있도록 구성되어 있다.

본 프로그램은 생태계를 훼손하지 않는 다양한 방법을 생각하며 도시를 건축하는 임무를 부여받아 고려해야 할 사항들을 다방면으로 살펴보고 위치와 지형을 고려한 도시를 설계하 게 된다.

도형의 기본요소를 익히고 입체도형을 이용하여 정해진 도시의 타일을 이용하여 다양하게 구역을 나눠 협동하여 자신들이 설계한 도시들을 만들어가며 도시에서 일어날 수 있는 문제 점이나 환경과의 관계를 생각해 볼 수 있게 한다. 그리고 자신들이 만든 도시들을 직접 홍보 해 보고, 투어 코스를 계발하여 로봇을 이용하여 직접 코딩해 봄으로써 과학, 기술, 공학, 예 술, 수학 STEAM 요소를 학습할 수 있다.

Step1

상황제시 - 신도시 건축 사업 공모전

ᆞ 신도시 건축 사업의 내용과 건축의 방향 살펴보기

Step2

창의적 설계 - 건축 허가 받아 건축하기

ᆞ 평면 도형과 입체 도형의 개념, 도시의 여러 가지 문제를 해결하기 ᆞ 평면 도형과 입체 도형을 전개도에 그리는 방법 익히기

ᆞ 친환경 도시에 필요한 요소 선정하기

ᆞ 전개도를 접는 방법, 만들어진 입체도형을 꾸미고, 그리는 능력 ᆞ 세부 항목별 체크리스트 활동지

Step3

감성적 체험 - 친환경 신도시 관광 홍보하기

ᆞ 소개하는 글을 쓸 때 들어가야 할 내용, 글의 주제 파악하기 ᆞ 주어진 문제를 해결하는데 도움이 되는 글을 읽는 방법 알아보기 ᆞ 로봇의 원리와 로봇을 조작하는 방법 알고 로봇 만들기

학습 흐름도

[소주제]

신도시 건축 사업 공모전

[관련 교과]

사회

[제시상황]

지속가능한 도시 건축 위해 건축 사업 공모

[학습 내용]

도시의 지형과 환경 우리 마을관련 환경 도시 건축방법 토의 Project

1 상황제시

Project 방법학습

2

[소주제]

신도시 건축 허가 받기

[관련 교과]

미술, 수학, 국어

[학습방법]

실제 우리 마을 지형을 평면도형, 입체도형이용

직접 표현해보기

[학습 내용]

학교를 포함한 우리 마을 지도를 표현하고,

매핑작업을 통해서 우리 지역 건축하기

Project 도전과제

3

[소주제]

친환경 신도시 조건따라 건축 하기

[관련 교과]

미술, 수학

[도전과제]

고려해야 할 조형물의 조건 따라 친환경도시

직접 만들어보기

[학습 내용]

직접 조건에 따라 친 환경도시 디자인하고 구체적조작물 이용해 직접 표현하는 활동을 통해 공간감 향상기대

심화ᆞ평가

Project 4

[소주제]

친환경 신도시 관광 홍보하기

[관련 교과]

실과, 국어

[과정평가]

조건에 맞는 도시건설 및 관광ᆞ홍보이야기

통해 과정평가실시

[심화과제]

관광 로봇을 만들고, 홍보 동영상 제작하기

[학습 내용]

햄스터봇과 엔트리이용 로봇설계 및 프로그램 코딩하고 홍보 ucc

제작하고 인터넷에 직접 홍보활동하기

미래 미래 미래 미래 세대와 세대와 세대와 세대와 공존하는 공존하는 공존하는 공존하는 미래 세대와 공존하는 지속가능

지속가능 지속가능 지속가능 도시 도시 도시 도시 건설하기 건설하기 건설하기 건설하기

지속가능 도시 건설하기

(6)

프로그램 상세 계획

소주제 학습 활동 관련 교육과정

신도시 건축 사업

공모전

• 지속가능한 발전을 위해 시장이 제안하는 도시건축 사업 공모 계획을 살펴보기

• 도시의 지형과 환경을 고려한 도시 건축방법 토의하기

• 공부하고 싶은 내용이나 궁금한 점 이야기하기

사회

변화하는 세계 속의 우리

(5/12) 과학 생물과 환경

(9/11)

건축 허가받기

• 도시 건축하기 위한 기본 능력 검증하기 -도시의 주요 건축물 묘사하기

-주어진 그림에서 평면도형 분류하기 -평면도형과 입체도형 이름 알아보기 -입체도형의 구성요소와 성질 알아보기

• 학교 지도 그려보기

-평면도형판을 이용하여 학교 지도 그려 건물 이름 표현하기

• 우리 지역의 지도와 매핑하여 우리 지역 건축하기 -평면도형판에 도로 및 건축물 평면도 표현하기 -건축물을 입체도형의 전개도를 이용하여 입체도형

만들기

-평면도에 입체도형을 사용하여 건축물 세우기

• 시장으로부터 건축허가증 수여받기 -우리 지역 건축하기 핵심 내용 발표하기 -자기 평가하기

-건축허가증 수여하기

미술

각양각색 지구촌 (1~2/4)

수학 각기둥과 각뿔(1~4/11)

조건에 맞는 도시

건축하기

• 조건에 맞는 도시 건축하기

-도시 건축에 고려해야 할 조형물의 모양과 지형 및 환경적 특성살피기

-모둠별로 역할을 분담하여 평면도형판에 조건에 맞 는 도시구역 디자인하고 점검하기

-디자인에 맞게 입체도형으로 건축물 세우기 -모둠별로 나누어진 구역을 합하여 도시완성하기

미술

각양각색 지구촌

(3/4)

수학

각기둥과 각뿔 (5~7/11)

도시 홍보하기

• 도시 관광 안내서 만들기

-건설한 도시를 관광 명소와 건설 컨셉 표현하기 -도시의 주요 건축물을 조건에 맞게 설명하기 -모둠별 도시 상호 평가하기

• 도시 관광 로봇 만들기

-햄스터봇과 엔트리를 이용하여 도로를 따라 움직이 는 로봇 설계하기

-조건에 맞게 프로그램을 코딩하기 -도시 관광 로봇 작동하기

• 도시 관광 홍보 동영상 만들기

- 도시를 홍보할 수 있는 UCC 동영상 제작하기

미술

각양각색 지구촌

(4/4)

실과

생활과 전기·전자

(7~9/11)

개발 프로그램

소주제 신도시 건축 사업 공모전 과목

(단원)

초등학교 6학년 – 사회(6-2-4. 변화하는 세계속의 우리) 과학(6-1-2. 생물과 환경)

교육

과정 지속가능한 발전 성취

기준

[6사08-06]지속가능한 미래를 건설하기 위한 과제를 조사하고, 세계시민으로 서 이에 적극 참여하는 방안을 모색한다.

[6과05-03] 생태계 보전의 필요성을 인식하고 생태계 보전을 위해 우리가 할 수 있는 일에 대해 토의할 수 있다.

학습

과정 교수학습 활동 준비물

도입

◎ 시장으로 부터의 초대장

․ 새로운 도시를 건설하게 된 배경 살펴보기

- 지형적 특징, 주변 도시와의 관계, 환경적 특징 등

Tip! 실제 지형도를 가져와서 기본적인 지형도를 살펴보고, 학생들 이 실제 상황과 유사하다고 느끼고, 본격적으로 도전해 보고자 하 는 마음을 기를 수 있도록 한다.

학습 활동

◎ 미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기 제안서 살펴보기 ․ 시장이 원하는 조건 살펴보기

- 고려해야 하는 사항 나열하기 ․ 기본이 되는 건축물 그려보기

- 도시에서 반드시 나타낼 건물이나 지형을 그려보기 ․ 자신이 만들고자 하는 도시의 컨셉을 친구들과 이야기하기

Tip! 시장이 제안한 도시의 내용을 자세히 살펴보고 수학적으로 고 려할 사항과 환경적으로 고려할 사항 등을 분류하여 고려해야 할 사항을 어떻게 연결해 나갈 수 있는지 생각해보도록 지도한다.

마무리

◎ 각 도시의의 장단점에 대해 토의한다.

Tip! 다양한 형태의 도시들을 살펴보도록 하여 건축물의 특징을 파 악할 수 있도록 하고, 학생들이 제작하지 않은 형태의 도시들은 교 사가 제시할 수 있도록 한다.

지도상 유의점

Tip! 이상적인 형태의 도시로 그치는 것이 아니라 학생들이 직접적 인 활동을 통해 만들어가며 제작 가능한 형태의 도시를 생각할 수 있도록 지도한다. 창의적인 도시로서 도시의 특징을 살릴 수 있는 주제를 선정할 수 있도록 유도한다.

(7)

소주제 건축 허가 받기 과목

(단원)

초등학교 6학년 – 미술 (각양각색 지구촌)

수학 (6-1-1. 각기둥과 각뿔) 교육

과정 발표자료 만들기, 평면도형, 다각형, 직육면체, 정육면체, 각기둥과 각뿔, 마을 만들기

성취 기준

[6수02-06]각기둥과 각뿔을 알고, 구성 요소와 성질을 이해한다.

[6수02-07]각기둥의 전개도를 그릴 수 있다.

[6미02-02]다양한 발상 방법으로 아이디어를 발전시킬 수 있다.

[6미02-03]다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구체화할 수 있다.

학습

도입

◎ 도시 건축하기 위한 기본 능력 검증하기 - 도시의 주요 건축물 묘사하기 - 주어진 그림에서 평면도형 분류하기 - 평면도형과 입체도형 이름 알아보기 - 입체도형의 구성요소와 성질 알아보기

Tip! 평면도형의 수학적 개념이 제대로 형성되어 있는지 확인하고, 평면도형과 입체도형의 차이점을 알아보고 도시구성의 대표적 요소 들을 살펴볼 수 있도록 한다.

학습 활동

◎ 학교 지도 그려보기

․ 학교를 위에서 내려다 봤을 때 모습 그려보기

- 평면도형판을 이용하여 학교 지도를 그려 건물의 이름과 특성 나타내어 보기

◎ 우리 지역의 지도와 매핑하여 우리 지역 건축하기

- 평면도형판에 우리지역의 도로 및 건축물 평면도 표현하기 - 건축물을 입체도형의 전개도를 이용하여 입체도형 만들기 - 평면도에 입체도형을 사용하여 건축물 세우기

Tip! 학교 지도 그려보기를 통해 평면도형판에 지도를 그리는 방법 을 익히고 실제 우리지역의 지도를 이용하여 주요건물을 중심으로 우리지역의 모습을 구역을 나누어 표현해보도록 한다.

마무리

◎ 시장으로부터 건축허가증 수여받기 - 우리 지역 건축하기 핵심 내용 발표하기 - 건축허가증 수여하기

Tip! 자신의 모둠에서 표현하고자 하는 우리지역의 특징을 살려 발 표하도록 한다.

지도상 유의점

Tip! 현실세계의 모습을 단순화하여 평면도형판에 평면도형으로 나 타내어보게 하고, 평면에서 입체도형을 붙여가며 공간감각을 기를 수 있도록 한다.

소주제 조건에 맞는 도시 건축하기 과목

(단원)

초등학교 6학년 – 미술 (각양각색 지구촌) 수학 (6-1-1. 각기둥과 각뿔) 교육

과정 평면도형, 다각형, 직육면체, 정육면체, 각기둥과 각뿔, 원기둥과 원뿔, 마을 만들기

성취 기준

[6수02-06]각기둥과 각뿔, 원기둥과 원뿔을 알고, 구성 요소와 성질을 이해한다.

[6수02-07]각기둥의 전개도를 그릴 수 있다.

[6미02-03]다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구체화할 수 있다.

학습

도입

◎ 시장이 제시안 도시 건설 제안서 분석하기

- 도시를 건설하는데 반드시 건설하여야 할 건물 알아보기 - 지역과 환경을 고려한 건축물 계획하기

- 도시구역을 나누어 역할 분배하기

Tip! 시장이 제시안 도시 건설 제안서에서 반드시 지켜할 조건을 분 석하고, 조건을 만족시키는 방안을 함께 토의한 후, 역할을 분담하 여 도시를 건설하기 위해서는 협업이 필요하다는 것을 알게 한다.

학습 활동

◎ 조건에 맞는 도시 건축하기

․ 구역에 따라 평면도형판에 디자인하기

- 자기가 맡은 구역에 반드시 필요한 주요건축물을 평면도형 판에 나타내기

- 주변 지형과 어울리는 건축물 구상하기 ․ 디자인에 맞게 입체도형으로 건축물 세우기

- 디자인 된 도시를 입체도형의 전개도를 직접 그리거나, 주어 진 자료를 참고하여 제작하여 건축물 세우기

- 건축물 꾸미기

Tip! 조건에 부합하는 창의적인 건축물의 형태가 다양하게 나올수 있도록 상상의 모습을 만들수도 있도록 한다.

마무리

◎ 미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기 완성하기 - 모둠별로 나누어진 구역을 합하여 도시 완성하기

Tip! 개인이 수행한 산출물을 합하여 도시형태를 배치해가며 다양한 구역배치중 자신들이 계획한 도시를 가장 잘 나타나는 배치를 찾을 수 있도록 한다.

지도상 유의점

Tip! 지금까지 배운 여러 가지 도형을 활용하여 자유로운 형태의 건 축물 형태로 만들 수도 있도록 한다.

(8)

소주제 도시홍보하기 과목

(단원)

초등학교 6학년 – 미술 (각양각색 지구촌) 실과 (생활과 전기․전자) 과학(6-1-2. 생물과 환경) 교육

과정 자료를 활용한 발표자료, 마을 만들기, Coding, 로봇, UCC만들기

성취 기준

[6과05-03] 생태계 보전의 필요성을 인식하고 생태계 보전을 위해 우리가 할 수 있는 일에 대해 토의할 수 있다.

[6실04-07] 소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해한다.

학습

도입

◎ 도시 관광 안내서 만들기

- 건설한 도시를 관광 명소와 건설 컨셉 표현하기 - 도시의 주요 건축물을 조건에 맞게 설명하기 - 모둠별 도시 상호 평가하기

Tip! 자신이 만든 도시를 홍보할 수 있는 안내자료를 만들어보며 자 신들이 계획한 도시의 장단점을 살펴보고 점검할 수 있도로 한다.

학습 활동

◎ 도시 관광 로봇 만들기 ․ 엔트리로 프로그래밍 하기 - 엔트리의 기본 블록을 살펴보기

- 간단한 프로그래밍을 통해 프로그래밍의 기초 배우기 ․ 햄스터봇을 이용하여 도시 관광 로봇 만들기

- 자신들이 만든 도시의 도로를 따라 이동하는 햄스터봇 프로 그래밍 하기

- 건축 도시 도로에 따라 바르게 작동하는지 확인하기

Tip! 빛을 감지하는 센서와 조건문을 활용하여 검은색 도로를 따라 움직일 수 있는 로봇을 프로그래밍하여 학생들이 설계한 도로의 문 제점이나 개선상항을 살펴볼 수 있도록 한다.

마무리

◎ 도시 관광 홍보 동영상 만들기

Tip! 자신들이 건설한 도시를 홍보할 수 있는 간단한 동영상을 스마 트기기로 활용하여 만들어 본다.

지도상 유의점

Tip! 단순히 건설에 머무는 것이 아니라 자신들이 만든 도시를 활용 할 계획을 세워가며 다양한 조건이 고려되었는지 확인할 수 있는 기회를 가지도록 한다.

4. 연구 수행 결과

구분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시 총 16차시

수업 적용 일정 2018. 6. 10 ~ 2018. 10. 21.

(STEAM 수업)수혜학생 수 남산초, 석적초, 해평초, 화령초 90명(초등학교 6학년) 학생 태도검사 사전검사 4월 30일, 2개 학급(46명) 실시 완료

사후검사 10월 19일, 2개 학급(46명) 실시 완료

학생 및 교사 만족도조사 10월 24일 실시 완료

교사연구회 STEAM 행사 개최 2018.8.3.(금) ~ 2018. 8.4.(토) STEAM 교사연구회 중간발표 및 컨설팅 참석

1) 수학・과학 학업 성취도 평가 결과

○ 사전 학업 성취도 검사 결과

영역 집단 N M SD t p

사전 수학 학업 성취도 평가

실험집단 40 75.78 3.23

1.623 .121

비교집단 40 76.44 3.55

사전 과학 학업 성취도 평가

실험집단 40 77.14 2.32

1.615 .109

비교집단 40 77.53 2.63

본 연구의 적용 전 사전 수학 학업 성취도 검사에서 실험집단은 평균 75.78점, 비교집단은 76.44점을 획득하였고, 사전 과학 학업 성취도 검사에서 실험집단은 평균 77.14점, 비교집단은 77.53점을 획득하였 다. 이 차이의 통계적 유의확률 검증을 위하여 유의수준 5%에서 실험집단과 비교집단의 사전 수학 학업 성취도 평가에 대한 독립표본 t-검정을 실시한 결과 각각 유의 확률이 .121과 .109로 나타났다 따라서 p>.05이므로 유의 수준에서 통계적으로 두 집단은 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다. 즉 실험집단 과 비교집단은 STEAM 수업을 실시하기 전 사전 검사에서 동질성이 확보된 것으로 분석 되었다.

○ 사후 과학 학업 성취도 검사 결과

사후 수학 학업 성취도 평가

실험집단 40 83.29 2.14

3.242 .003

비교집단 40 79.88 1.99

사후 과학 학업 성취도 평가

실험집단 40 84.55 2.32

4.150 .002

비교집단 40 80.13 2.63

본 연구의 적용 후 실시한 사후 수학 학업 성취도 검사에서 실험집단은 평균 83.29점, 비교집단은 79.88점을 획득하였고, 사후 과학 학업 성취도 검사에서 실험집단은 평균 84.55점, 비교집단은 80.13점 을 획득하였다. 이 차이의 통계적 유의확률 검증을 위하여 유의수준 5%에서 실험집단과 비교집단의 사후 수학 학업 성취도 평가에 대한 독립표본 t-검정을 실시한 결과 각각 유의 확률이 .003과 .002로 나타났 다 따라서 p<.05이므로 유의 수준에서 통계적으로 두 집단은 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이 는 STEAM 수업이, 학생들의 학업 성취도가 향상되는데 긍정적인 효과가 있음을 의미한다.

2) 수학적 태도 검사 결과

○ 사전 수학적 태도 검사 결과

(9)

영역 집단 N M SD t p 교과에 대한

자아개념

실험집단 40 34.78 5.23

1.554 .122

비교집단 40 38.59 6.45

교과에 대한 태도 실험집단 40 26.43 5.74

2.089 .149

비교집단 40 30.53 5.86

교과에 대한 학습습관

실험집단 40 42.33 5.59

1.978 .067

비교집단 40 34.75 3.88

본 연구에서 한국교육개발원(1992)에서 제작한 검사지를 사용하였으며 총 40문항으로 구성되어 있었으 나 문항 신뢰도가 낮은 35번 문항을 제외하고 39문항으로 최종 구성하여 검사를 실시하였다. 실험집단과 비교집단의 사전 검사 결과 수학적 태도의 모든 영역에서 유의수준 5%에서독립표본 t-검정을 실시한 결 과 모든 영역에서 p>.05이므로 통계적으로 유의미가 차이가 없는 동질집단임을 알 수 있었다.

○ 사후 수학적 태도 검사 결과

교과에 대한 자아개념

실험집단 40 43.72 2.55

5.788 .023

비교집단 40 39.39 3.12

교과에 대한 태도 실험집단 40 32.62 4.23

3.254 .025

비교집단 40 30.63 4.74

교과에 대한 학습습관

실험집단 40 43.56 6.86

4.233 .027

비교집단 40 40.67 5.11

본 연구의 적용 후 실시한 사후 수학적 태도 검사에서는 실헙집단의 수학적 태도가 향상되었으며 사후 수학적 태도 검사 결과를 유의수준 5%에서 독립표본 t-검정을 실시한 결과 모든 영역에서 p<.05이므로 통계적으로 유의미가 차이가 있는 것으로 나타났다.

실험집단의 수학적 태도의 3가지 영역에서 모두 STEAM 프로그램 적용 이후 긍정적인 변화가 나타났 다. 이 중 자아개념과 태도 영역에서 학습습관에 비해 눈에 띄는 태도의 개선 효과가 나타나는 것을 알 수 있었다. 반면에 비교집단의 경우 사전 검사와 사후 검사 결과 큰 차이를 보이지 않았다.

3) STEAM프로그램 만족도 설문지 분석 ○ 사전 학업 성취도 검사 결과

본 연구의 적용 후 대상 학생들의 STEAM 프로그램에 대한 만족도를 조사하였다.

번호 설문 내용 매우

만족 만족 보통 불만족 매우

불만족 합계 (명) 1 STEAM 프로그램이

만족스러웠습니까? 68 16 6 0 0 90

2 STEAM 프로그램에 더 흥미를 갖게

되었습니까? 58 32 0 0 0 90

‘STEAM 프로그램은 만족스러웠습니까?’에 대해 ‘매우 만족’21명, ‘만족’5명으로 93%의 STEAM 프로그 램에 만족한다는 응답을 하였다. 또한 전체 인원 28명 전원이 STEAM 프로그램에 더 흥미를 갖게 되었

다고 응답하였다. 만족한 이유로는 ‘수학과 과학을 동시에 배우고 또한 다양한 활동이 이루어져 더 흥미 롭다.’ ‘STEAM 프로그램이 실제적인 활동이 많아서 좋았다.’ ‘궁금하고 해결하고 싶은 재미있는 과제가 좋았다.’ 등 주제, 활동중심 과제제시에 관한 사항과 수학, 과학을 포함한 다양한 내용이 포함되어 있었 다.

불만족 합계

(명) 3 STEAM 프로그램은 학습에 도움이

된다고 생각합니까? 61 16 13 0 0 90

4 문제를 창의적으로 해결하는데

도움이 된다고 생각합니까? 55 23 12 0 0 90

‘STEAM 프로그램이 학습에 도움이 된다고 생각합니까?’에 대한 질문에 ‘매우 만족’에 19명(68%), ‘만족’

에 5명(18%)로 78%의 학생이 학습에 도움이 된다고 생각하였으며, 과학적 상황의 문제를 창의적으로 해 결하는데 도움이 된다고 생각하는가?’에 대한 질문에도 ‘매우 만족’ 17명(61%), ‘만족’ 7명(25%)으로 창 의적 문제해결에도 도움이 된다고 생각하고 있음을 알 수 있었다.

불만족 합계

(명)

5 자기주도적 학습에 도움이 됩니까? 45 29 16 0 0 90

6 모둠활동 참여가 증가하였습니까? 64 23 3 0 0 90

7 조원간 의사소통이 활발하게

이루어집니까? 51 16 23 0 0 90

자기주도학습과 모둠활동 참여도, 조원 간 의사소통에서도 전체 28명 중 각각 23명(82%), 27명(96%), 21명(75%)이 매우 만족’과‘만족’으로 답하여 체험활동을 하면서 모둠활동에서 적극적으로 참여하고 자기 주도적으로 학습을 하며, 조원들 간의 의사소통도 활발히 진행되었음을 알 수 있었다.

(10)

5. 결론 및 제언

가. 결론

융합인재교육(STEAM) 프로그램 개발 및 적용을 통하여 얻은 결론은 다음과 같다.

첫째, 학업성취도의 변화를 살펴보면 동질집단인 실험집단과 비교집단을 대상으로 사후 수학, 과학 학 업성취도 검사를 실시하였다. 그 결과 수학, 과학의 학업성취도에서 실험집단이 더 높은 성취도를 보였 으며 통계적으로 유의미한 차이를 타나냈다. 이를 통해 ‘미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기’

프로그램은 학생들의 수학·과학적 지식의 습득 및 사고의 향상에 긍정적 영향을 미친다는 것을 알 수 있다.

둘째, 수학적 태도의 변화를 살펴보면 사후 검사에서 실험집단의 수학적 태도가 향상되었고 실험집단 과 비교집단의 수학적 태도에 통계적으로 유의미한 차이를 나타냈다. 특히 수학적 태도의 하위 영역 중 학습습관에 비해 자아개념 및 태도에 있어 눈에 띄는 개선을 보였다. 이를 통해 ‘미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기’ 프로그램은 교과에 대한 자아개념 및 태도에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다.

셋째, 학생들의 본 프로그램의 활동 후 만족도 조사 결과 전체의 93%이상이 만족한다고 답하였으며, 전 원 STEAM 프로그램에 흥미를 갖게 되었다고 답하였다. 이를 통해 ‘미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기’ 프로그램의 주제와 실제적인 활동이 학생들에게 높은 만족감을 주었다는 것을 알 수 있었다.

넷째, STEAM 수업모델은 학생들의 창의적 문제 해결력 신장에 도움이 된다. 학생들은 본 연구의 STEAM 프로그램이 학습 자체에 도움이 된다는 것을 인식하면서 구체적으로 창의적 문제해결의 경험을 할 수 있다고 답하였다. 이를 통해 ‘미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기’ 프로그램에 제시된 각 차시별 과제가 학생들의 창의적인 사고를 통한 문제를 해결할 수 있는 기회를 제공했다는 것을 알 수 있었다.

다섯째, STEAM 수업모델을 통해 학생들의 자기주도적학습, 모둠활동 참여정도, 조원간 의사소통의 빈 도가 높아졌다. 이는 ‘미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기’ 프로그램이 학생 스스로 계획하고 수행하면서 모둠원과 의사소통하며 협력하는 일련의 학습 과정이 학생들에게 실제적인 효과가 있다는 것을 알 수 있었다.

이러한 결론을 종합하면 ‘미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기’ 프로그램은 학생들의 학습에 실제로 긍정적 영향을 미치고 있으며, 이는 본 STEAM 수업모델이 교육적으로 가치가 있으며 충분히 재고해 볼 여지가 있음을 시사한다.

나. 제언

첫째, 본 연구의 STEAM 수업모델을 일반화하기 위해서는 학생을 실제로 지도하는 교사의 STEAM 프 로그램에 대한 충분한 이해가 필요하다. 따라서 본 수업모델을 안정적으로 정착시키고 효과를 높일 수 있도록 현장의 교사에 대한 STEAM 교육 관련 연수와 STEAM 교육 프로그램의 각종 자료를 보급할 수 있는 시스템의 구축이 필요하다.

둘째, 학년성을 고려한 프로그램을 적용을 하기가 쉽지 않다는 것이다. 학년군속에 들어있는 내용이라고 하지만 매년 학년군별이라기 보다는 학년 위주로 교육과정 내용을 전개하는 현실 속에서는 불가피하게 고학년의 경우 중복된 내용을 학습하게 되는 경우도 있으므로, 프로그램 적용학년은 6학년이 더 적절하 다고 할 수 있다.

[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기 프로그램

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역

1 1~2/16 [6 사 08-06]지속가능한 미래를 건설하기 위한 과제를 조사하고, 세계시 민으로서 이에 적극 참여하는 방안을 모색한다.

[초등학교 6 학 년] 과학 3. 계 절의 변화

2 3~8/16 [6 수 02-06]각기둥과 각뿔을 알고, 구성 요소와 성질을 이해한다.

[6 수 02-07]각기둥의 전개도를 그릴 수 있다.

초등학교 6 학 년] 미술 10.

각양각색 지구 촌

3 9~12/16 [6 미 02-03]다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구 체화할 수 있다.

[초등학교 6 학 년] 수학 1. 각 기둥과 각뿔

4 13~16/16 [6 실 04-07] 소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해한다.

[초등학교 6 학 년] 과학 3. 계 절의 변화

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 16차시)

차시 주요내용

1~3 /16

주제(단원)명 신도시 건축 사업 공모전

• 지속가능한 발전을 위해 시장이 제안하는 도시건축 사업 공모 계획을 살펴보기^Co

• 도시의 지형과 환경을 고려한 도시 건축방법 토의하기^Co

• 공부하고 싶은 내용이나 궁금한 점 이야기하기^Co

3~8 /16

주제(단원)명 건축 허가받기

• 도시 건축하기 위한 기본 능력 검증하기^CD

• 학교 지도 그려보기^CD

• 우리 지역의 지도와 매핑하여 우리 지역 건축하기^CD

• 시장으로부터 건축허가증 수여받기^CD

9~12 /16

주제(단원)명 조건에 맞는 도시 건축하기

• 조건에 맞는 도시 건축하기^CD

-도시 건축에 고려해야 할 조형물의 모양과 지형 및 환경적 특성살피기^CD

-모둠별로 역할을 분담하여 평면도형판에 조건에 맞는 도시구역 디자인하고 점검하기^CD -디자인에 맞게 입체도형으로 건축물 세우기^CD

-모둠별로 나누어진 구역을 합하여 도시완성하기^CD

12~16 /16

주제(단원)명 도시 홍보하기

• 도시 관광 안내서 만들기^ET

• 도시 관광 로봇 만들기^ET

• 도시 관광 홍보 동영상 만들기^ET

(11)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

중심과목 사회 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

중심과목 성취기준 영역

[초등학교 6 학년] 사회 4. 변화하는 세계 속의 우리

중심과목 성취기준

[[6 사 08-06]지속가능한 미래를 건설하기 위한 과제를 조사하고, 세계시민으로서 이에 적극 참여하는 방안을 모색한다.

주제(단원)명 신도시 건축 사업 공모전 차시 1~2/16

학습목표 시장이 제안한 도시를 알맞게 설계할 수 있다.

연계과목 과학 연계과목

성취기준 영역 [초등학교 6 학년] 과학 3. 계절의 변화

STEAM 요소

S 지속가능한발전 T

E

A 마을 만들기 M 평면도형

개발 의도 시장으로부터 각 모둠들에게 친환경 도시 만들기라는 대 미션을 주게 되며, 학습을 시작하 는 단계로 학생들이 문제를 해결하기 위해 필요한 상황들을 파악하게 된다.

사회시간을 이용하여 도시의 지형과 환경을 고려한 건축 방법을 함께 배운 뒤, 친환경 도시 건축 사업 공모라는 주제를 아이들에게 제시하는 내용으로 구성하였다. 이를 통해 이번 프로젝트를 통해 배우고 싶 거나 궁금한 내용을 함께 더 알아봄으로써 교사가 미리 계획한 프로젝트를 수정ㆍ개발하는 과정도 함께 거치도록 한다.

STEAM 학습준거

상황 제시 상

황 제 시

지속가능한 도시 건축 위해 건축 사업 공모

창 의 적 설 계

창의적 설계

건축 사업 계획서 작성 감 성 적 체 험 도시의 지형과 환경

우리 마을관련 환경 도시 건축방법 토의

감성적 체험 학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (20 분)

◎ 시장으로 부터의 초대장^Co

․ 새로운 도시를 건설하게 된 배경 살펴보기

- 지형적 특징, 주변 도시와의 관계, 환경적 특징 등

Tip!실제 지형도를 가져와서 기본적인 지형도를 살펴보고, 학생들이 실제 상황과 유사하다고 느끼고, 본격적으로 도전해 보고자 하는 마음을 기를 수 있도록 한다.

전개 (40 분)

◎ ECO-Figure City 제안서 살펴보기^Co ․ 시장이 원하는 조건 살펴보기 - 고려해야 하는 사항 나열하기 ․ 기본이 되는 건축물 그려보기

- 도시에서 반드시 나타낼 건물이나 지형을 그려보기 ․ 자신이 만들고자 하는 도시의 컨셉을 친구들과 이야기하기

Tip! 시장이 제안한 도시의 내용을 자세히 살펴보고 수학적으로 고려할 사항과 환경 적으로 고려할 사항 등을 분류하여 고려해야 할 사항을 어떻게 연결해 나갈 수 있 는지 생각해보도록 지도한다.

정리 (20 분)

◎ 각 도시의의 장단점에 대해 토의한다.^CD

Tip! 다양한 형태의 도시들을 살펴보도록 하여 건축물의 특징을 파악할 수 있도록 하고, 학생들이 제작하지 않은 형태의 도시들은 교사가 제시할 수 있도록 한다.

중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

[초등학교 6 학년] 수학 1. 각기둥과 각뿔 중심과목 성취기준

[6 수 02-06]각기둥과 각뿔을 알고, 구성 요소와 성질을 이해한다.

[6 수 02-07]각기둥의 전개도를 그릴 수 있다.

주제(단원)명 건축 허가받기 차시 3~8/16

학습목표 건축 허가에 맞는 기본적인 기능을 알고 건축 허가를 받을 수 있다.

연계과목 미술 연계과목

성취기준 영역

[초등학교 6 학년] 미술 10. 각양각색 지구촌

STEAM 요소

S 지속가능한 발전 T 설계도 만들기 E GPS 위성사진 A 마을 만들기 M 평면도형, 입체도형

개발 의도 시장이 요구하는 새로운 도시를 설계할 수 있는 능력을 검증하기위해 평면도형과 입체도형 의 기본개념과 마을 모습을 평면으로 나타낼 수 있는지 확인하여 본다.

수학시간을 이용하여 평면도형과 입체도형의 개념 및 구성요소를 알고 있는지 확인하고, 친환경 도시 건 축 사업 공모 조건에 맞게 설계를 할 수 있는지 기본 능력을 점검할 수 있도록하여 기본 능력을 갖춘 학 생들에게 건축 허가증을 제시하여 준다.

상황 제시 상

황 제 시

위성사진을 통해 위에서 바라본 도시

모습 살펴보기 창 의 적 설 계

건축 허가서 받기 감 성 적 체 험 건축을 위한 기본적 능력 검증

및 유의점

도입

◎ 도시 건축하기 위한 기본 능력 검증하기^Co - 도시의 주요 건축물 묘사하기

- 주어진 그림에서 평면도형 분류하기 - 평면도형과 입체도형 이름 알아보기 - 입체도형의 구성요소와 성질 알아보기

Tip! 평면도형의 수학적 개념이 제대로 형성되어 있는지 확인하고, 평면도형과 입 체도형의 차이점을 알아보고 도시구성의 대표적 요소들을 살펴볼 수 있도록 한다.

전개

◎ 학교 지도 그려보기^CD

․ 학교를 위에서 내려다 봤을 때 모습 그려보기

- 평면도형판을 이용하여 학교 지도를 그려 건물의 이름과 특성 나타내어 보기

◎ 우리 지역의 지도와 매핑하여 우리 지역 건축하기^CD - 평면도형판에 우리지역의 도로 및 건축물 평면도 표현하기 - 건축물을 입체도형의 전개도를 이용하여 입체도형 만들기 - 평면도에 입체도형을 사용하여 건축물 세우기

Tip! 학교 지도 그려보기를 통해 평면도형판에 지도를 그리는 방법을 익히고 실제 우리지역의 지도를 이용하여 주요건물을 중심으로 우리지역의 모습을 구역을 나누 어 표현해보도록 한다.

정리

◎ 시장으로부터 건축허가증 수여받기^ET - 우리 지역 건축하기 핵심 내용 발표하기 - 건축허가증 수여하기

Tip! 자신의 모둠에서 표현하고자 하는 우리지역의 특징을 살려 발표하도록 한다.

(12)

중심과목 미술 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년 중심과목

성취기준 영역

[초등학교 6 학년] 미술 각양각색 지구촌 중심과목 성취기준

[6 미 02-03]다양한 자료를 활용하여 아 이디어와 관련된 표현 내용을 구체화할 수 있다.

주제(단원)명 조건에 맞는 도시 건축하기 차시 9~12/16

학습목표 시장의 조건에 맞게 도시를 설계하여 입체도형을 이용하여 건축할 수 있다.

연계과목 수학 연계과목

성취기준 영역

[초등학교 6 학년] 수학 1. 각기둥과 각 뿔

STEAM 요소

S 지속가능한발전

T 다양한 입체건축물 만들기 E

A 마을 만들기 M 평면도형, 입체도형

개발 의도 구역에 맞게 조건을 고려하여 다양한 건축물을 구상하고 생각한 형태로 종이를 이용하여 입 체도형으로 만들어 평면도 위에 설치하여 도시를 설계해 나갈 수 있도록 한다.

지금까지 배운 여러 가지 도형을 활용하여 자유로운 형태의 건축물 형태로 만들 수도 있도록 한다.

상황 제시 상

황 제 시

시장이 제시한 조건 살펴보기

창 의 적 설 계

구역을 합하여 전체 도시 조성하기

감 성 적 체 험 조형물과 환경적 특성 설계

입체도형으로 구역별 도시 건축

및 유의점

도입

◎ 시장이 제시안 도시 건설 제안서 분석하기^Co

- 도시를 건설하는데 반드시 건설하여야 할 건물 알아보기 - 지역과 환경을 고려한 건축물 계획하기

- 도시구역을 나누어 역할 분배하기

Tip! 시장이 제시안 도시 건설 제안서에서 반드시 지켜할 조건을 분석하고, 조건 을 만족시키는 방안을 함께 토의한 후, 역할을 분담하여 도시를 건설하기 위해서 는 협업이 필요하다는 것을 알게 한다.

전개

◎ 조건에 맞는 도시 건축하기^CD ․ 구역에 따라 평면도형판에 디자인하기

- 자기가 맡은 구역에 반드시 필요한 주요건축물을 평면도형판에 나타내기 - 주변 지형과 어울리는 건축물 구상하기

․ 디자인에 맞게 입체도형으로 건축물 세우기

- 디자인 된 도시를 입체도형의 전개도를 직접 그리거나, 주어진 자료를 참 고하여 제작하여 건축물 세우기

- 건축물 꾸미기

Tip! 조건에 부합하는 창의적인 건축물의 형태가 다양하게 나올수 있도록 상상의 모습을 만들수도 있도록 한다.

정리

◎ 미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기 완성하기^ET - 모둠별로 나누어진 구역을 합하여 도시 완성하기

Tip! 개인이 수행한 산출물을 합하여 도시형태를 배치해가며 다양한 구역배치중 자신들이 계획한 도시를 가장 잘 나타나는 배치를 찾을 수 있도록 한다.

중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

[초등학교 6 학년] 실과 생활과 전기·전 자

중심과목 성취기준

[6 실 04-07] 소프트웨어가 적용된 사례 를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향 을 이해한다.

주제(단원)명 신도시 건축 사업 공모전 차시 13~16/16

학습목표

연계과목 미술 연계과목

성취기준 영역 [초등학교 6 학년] 미술 각양각색 지구촌

STEAM 요소

S 지속가능한발전 T 라인트레이서 E Entry A 마을 만들기 M 평면도형 개발 의도

자신들이 설계하고 건축한 도시를 홍보하고 도시를 돌아볼 수 있는 길을 고려하여 가장 효 과적으로 도시를 돌아볼 수 있는 길을 찾아 그 길을 따라 로봇이 갈 수 있도록 프로그래밍 을 할 수 있도록 한다.

단순히 건설에 머무는 것이 아니라 자신들이 만든 도시를 활용할 계획을 세워가며 다양한 조건이 고려되 었는지 확인할 수 있는 기회를 가지도록 한다.

상황 제시 상

황 제 시

모둠별로 건축한 도시 살펴보기

창 의 적 설 계

전체 도시를 합하여 더 큰 도시 조성하기

감 성 적 체 험 도시 홍보물 만들기

도시 관람 로봇 프로그래밍하기

및 유의점

도입

◎ 도시 관광 안내서 만들기^Co

- 건설한 도시를 관광 명소와 건설 컨셉 표현하기 - 도시의 주요 건축물을 조건에 맞게 설명하기 - 모둠별 도시 상호 평가하기

Tip! 자신이 만든 도시를 홍보할 수 있는 안내자료를 만들어보며 자신들이 계획한 도시의 장단점을 살펴보고 점검할 수 있도로 한다.

전개

◎ 도시 관광 로봇 만들기^CD ․ 엔트리로 프로그래밍 하기 - 엔트리의 기본 블록을 살펴보기

- 간단한 프로그래밍을 통해 프로그래밍의 기초 배우기 ․ 햄스터봇을 이용하여 도시 관광 로봇 만들기

- 자신들이 만든 도시의 도로를 따라 이동하는 햄스터봇 프로그래밍 하기 - 건축 도시 도로에 따라 바르게 작동하는지 확인하기

Tip! 빛을 감지하는 센서와 조건문을 활용하여 검은색 도로를 따라 움직일 수 있 는 로봇을 프로그래밍하여 학생들이 설계한 도로의 문제점이나 개선상항을 살펴볼 수 있도록 한다.

정리

◎ 도시 관광 홍보 동영상 만들기^ET

Tip! 자신들이 건설한 도시를 홍보할 수 있는 간단한 동영상을 스마트기기로 활용 하여 만들어 본다.

(13)

4. 학생활동지 / 학생참고자료

차시 1~2/16

차시 3~8/16

(14)

차시 3~8/16 차시 3~8/16

(15)

차시 9~12/16 차시 9~12/16

(16)

차시 9~12/16 차시 9~12/16

(17)

차시 9~12/16 차시 13~16/16

(18)

차시 13~16/16 차시 13~16/16

(19)

차시 13~16/16 차시 13~16/16

(20)

차시 13~16/16 6. 차시별 학생 평가기준 및 방법

차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구

1~2 /16

상 지속가능한 발전을 고려한 도시 개발 계획서를 작성 할 수 있다.

산출물 평가 관찰평가지

중 도시 개발 계획서를 작성 할 수 있다.

하 도시개발계획서를 작성하는데 어려움이 있다.

3~8 /16

상 평면도형판을 통해 도시구역에 입체도형 건물을 적 절하게 세울 수 있다.

산출물 평가 관찰평가지

중 평면도형판을 통해 도시구역에 입체도형 건축물을 세울 수 있다.

하 평면도형판을 통해 평면도를 그릴 수 있으나 입체도 형 건축물을 세우는데 어려움이 있다.

9~12 /16

상 모둠별로 역할을 분담하여 나누어진 구역을 합하여 조건에 맞는 도시를 완성할 수 있다.

산출물 평가 포트폴리오

자기평가지 (학생용) 중 모둠별로 역할을 분담하여 나누어진 구역을 합하여

도시를 완성할 수 있다.

하 모둠별로 역할을 분담하여 나누어진 구역을 합하는 데 어려움이 있다.

13~16 /16

상 건설한 도시의 컨셉에 맞게 홍보물을 만들 수 있다.

관찰 및 산출물평가 동료평가지 (학생용) 중 건설한 도시의 홍보물을 만들 수 있다.

하 건설한 도시의 홍보물을 만드는데 어려움이 있따.

가. 자기/동료평가지(9~16차시)

평가방법 평가기준 평가

상 중 하

자기평가

스스로 적극적으로 참여 했나요?

내가 알고 있는 지식 및 정보를 얼마나 활용하였나요?

친구들과 얼마나 적극적으로 협력하였나요?

동료평가 도시를 제작하는 과정에서 창의적인 측면을 고려하였다.

도시를 제작하는 과정에서 미적인 측면을 고려하였다.

나. 관찰평가지(7~8차시)

번호 이름

지식 태도

배움과 성장의 기록 도시계획서를 만들 수 있다.. 활동에 참여할 수 있다

상 중 하 상 중 하

(21)

다. 포트폴리오 평가지(12~16차시) 모둠명

평가 영역 평가항목

평가

(매우우수5, 우수4, 보통3, 미흡2, 매우미흡1)

5 4 3 2 1

모둠별 평가 (25)

주제선정 자료수집 자료정리 발표 모둠별 협동

합계 개별

평가 (25)

모둠원(번호) 5 17 20 21

자기평가점수(5) 동료평가점수(10)

체크리스트(10) 합계

종합 평가 (50)

모둠별평가 점수 +개별평가 점수 상(40이상), 중(25이상), 하(25미만)

상 중 상

7. 학교생활기록부 기재 예시

항목 학생부 기재 예시

교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항

(미술)다양한 환경에 알맞은 건축물을 아름다움을 고려해 디자인할 수 있음.

(수학) 각기둥과 각뿔의 구성요소를 이해하고, 입체도형을 이용하여 건축물 형태로 활용할 수 있음.

행동특성 및 종합의견 미래 세대와 공존하는 지속가능 도시 건설하기에서 환경을 고려한 도시 건설을 위해 고려해야 할 요소를 잘 알고 적절하게 도시를 디자인을 잘함.

[부록2]

학교명 석적초등학교 지도교사명 최정현

대 상 6학년 1반 학생 20명

적용 시기 2018. 6. 10. ~ 2018. 10. 19.

적용 형태(∨표) 교과 내 수업형( ), 교과연계 수업형( ∨ ), 창의적 체험형( )

학교 및 학생 실태

석적초등학교는 칠곡 내에에 위치하여 전반적인 교육환경이나 학생의 수준이 평균 정도이다. 진단 평가 결과로는 과학 점수의 평균이 82.4점으로 다른 과목에 비해 높 은 경향을 보였다. 사전 설문지를 통해 학생들에게 과학에 대한 관심과 흥미를 조사 한 결과 과학을 흥미로워 하고, 관심 있는 과목이라 답한 학생은 전체의 75%정도 였고, 나머지 25% 학생은 과학은 어렵고 지루한 과목이라고 생각하고 있었다. 그리 고 STEAM 프로그램을 경험한 학생은 20%정도로 STEAM 프로그램을 경험하지 못 한 학생이 훨씬 더 많은 상태였다.

0 20 40 60 80 100

국어 수학 사회 과학 영어

현장 적용

일시(요일)

시간 차시 세부 수업 내용

적용 시기

6월 12일(화)

~ 6월 13일(수) 3시간

1~3

■ 신도시 건축 사업 공모전

• 지속가능한 발전을 위해 시장이 제안하는 도시건축 사업 공모 계획을 살펴보기

• 도시의 지형과 환경을 고려한 도시 건축방법 토의하기 • 공부하고 싶은 내용이나 궁금한 점 이야기하기

(22)

현장 적용

일시(요일)

시간 차시 세부 수업 내용

적용 시기

6월 18일(월)

~ 6월 20일(수) 5시간

4~8

■ 건축 허가받기

• 도시 건축하기 위한 기본 능력 검증하기 • 학교 지도 그려보기

• 우리 지역의 지도와 매핑하여 우리 지역 건축하기 • 시장으로부터 건축허가증 수여받기

6월 25일(월)

~ 6월 27일(수) 4시간

9~12

■ 조건에 맞는 도시 건축하기

• 도시 건축에 고려해야 할 조형물의 모양과 지형 및 환경적 특성살피기 • 모둠별로 역할을 분담하여 평면도형판에 조건에 맞는 도시구역

디자인하고 점검하기

• 디자인에 맞게 입체도형으로 건축물 세우기 • 모둠별로 나누어진 구역을 합하여 도시완성하기

10월 16일(화)

~ 10월 18일(목) 4시간

13~16

■ 도시 홍보하기 • 도시 관광 안내서 만들기 • 도시 관광 로봇 만들기 • 도시 관광 홍보 동영상 만들기

[부록3]

스팀(STEAM) 교사연구회 연구회 회의록

회의 일시

2018. 10. 22.(월)

회의 장소

대구교육대학교

회의 목적

STEAM 프로그램 적용 반성

참석인원

박OO, 이OO, 이OO, 최OO, 박OO, 문OO, 최OO

회의 내용

1. 프로그램 적용 반성

- 학생들이 건축이라는 용어를 처음 도입했을 때 실제 건축과 착각하였으나 모형 건축 이라는 것을 알고는 자신이 조성하고자 하는 도시를 설계하고 모형물을 건축할 수 있 다는 것에 흥미를 가졌다.

- 프로그램을 적용할 때 학생들이 입체도형의 전개도와는 별개로 입체도형을 만들어 붙 이기 위한 방법으로 접근하였다.

- 대부분의 학생활동들이 모둠활동 중심이라서 다른 학생들과 교류가 많이 없는 학생의 경우 수업 효과가 떨어지는 듯 하였다.

- 학생들이 이론적 내용을 습득하는 수업시간보다는 건물을 만들거나 도시구역 등을 만 드는 직접적 체험활동에 월등히 집중력을 보였고, 본인들이 만든 도시들을 확인하고는 자신만의 아이디어를 제시하는 것이 놀라웠다.

2. 연구회 활동 반성 및 제안사항

- 학생활동 중심의 프로그램이 되기 위해서 이론적 내용을 학습하는 내용보다는 학생들 이 직접 체험하고 경험해봄으로서 습득할 수 있는 프로그램 구성이 절실하다.

- 학생들에게 STEAM프로그램이라는 용어를 써가며 결과를 분석할려고 하니 비교적 많 은 학생들이 STEAM이라는 용어에 쉽게 익숙해지지 못하였고, 무엇보다 교육과정과 연계하여 프로그램을 적용하는 것이 쉽지 많은 않았다.

- 프로그램 주제의 다양성을 추구하기 위해서는 너무 학년 교육과정에 연연해서는 다양 한 주제의 프로그램이 나오기가 힘들 것 같다.