INTRODUCTION
21세기는 창의적인 융합의 시대로 창조적이고 공감할 줄 아는 사람들이 주도하는 시대입니 다. 앞으로 더욱 세계화될 미래사회에서 국가경쟁력을 갖추기 위해서는 무엇보다 창의성과 인 성을 고루 갖춘 인재양성이 중요하며 이러한 인재양성에 대한 관심은 국가 차원의 교육방향 설 정에 있어 ‘창의성과 인성’을 그 중심에 두도록 하였습니다. 창의성과 인성을 바탕으로 융 합적 사고가 가능한 인재양성 교육의 실천을 위해서 융합인재교육 즉, STEAM(과학 Science, 기술 Technology, 공학 Engineering, 예술 Arts, 수학 Mathematics)교육을 주요한 해결방안으 로 보고 융합인재교육(STEAM)의 이론적 마련을 위한 기초연구뿐 아니라 초중등학교에서의 성 공적인 실현을 위하여 교육의 각 분야에서 노력을 아끼지 않고 있습니다.
융합인재교육(STEAM)은‘과학기술에 대한 흥미와 이해를 높이고, 과학기술 기반의 융합적 사고와 문제해결력을 배양하는 교육’으로서 자칫 흥미를 잃을 수 있는 과학기술 관련 교과에 대한 관심을 불러일으키고 나아가 과학적 소양과 창의성 및 예술적 감수성을 동시에 길러 줄 수 있는 교육 방안으로서 그 역할이 기대되고 있습니다. 특히 본 교재에서 제시하고 있는 과 학·예술 융합형 프로그램은 그간 중요도와 가능성에 비해 비중 있게 다루어지지 않았던 예술 교과에 초점을 두고 융합교육의 실천에 있어 예술교과의 역할과 교육적 효과를 재조명하고 예 술중심 융합교육의 실천을 위한 노력이라는 점에서 의미가 있습니다.
이화여자대학교 산학협력단은 한국과학창의재단과 함께 융합인재교육에서 예술교과, 그중 에서 미술과목 중심으로 과학을 비롯한 다양한 과목들이 통합된 내용을 다루는 교재개발의 필 요성에 대한 뜻을 같이하며 보다 활용도 높은 교재개발을 위해서 학교현장에서 쉽게 활용 가 능하면서 기존의 수업을 대체할 수 있는 성격의 프로그램을 개발해야 한다는 기본방침을 두고 본 교재를 개발하였습니다. 과학·예술 융합형 프로그램은 예술작품과 창의적 제작활동 두 개 의 주제로 나누어 개발되었습니다.
교육과정을 기반으로 하여 오랜 기간 동안 교과전문가, 교육과정전문가와 현장교사가 협력 하여 개발한 본 교재의 프로그램이 예술중심의 융합교육을 실천하고자 하는 교육현장에서 보
<표 1> 주제에 따른 세부 프로그램 목록
주제 초등학교 차시 프로그램명
주제① 예술작품
3학년 6 냄새의 과학: 나만의 디퓨져 만들기
6학년 6 오토마타: 움직이는 예술
중학교 3학년 10 에칭: 부식의 마술
고등학교 1학년 10 폴딩 구조를 이용한 종이공학 생활디자인 주제②
창의적 제작활동
3학년 6 동물 보호색의 과학
5학년 6 추상작가 되기
중학교 2학년 10 빛을 디자인하다 고등학교 1학년 10 애니메이션
각 프로그램은 <표 2> 와 같이 융합인재교육(STEAM)의 활동 준거에 따른 상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험이 이루어질 수 있도록 단계에 맞추어 구성되었습니다. 학생들은 융합인재교 육 학습준거틀에 따른 학습을 통해 교육과정에 따른 교과학습 뿐만 아니라 과학적 소양과 예 술적 감성을 동시에 기를 수 있습니다.
<표2> 융합인재교육(STEAM) 학습준거틀
본 교재에 실린 프로그램을 수행하면서 많은 학생들이 교과에 대한 전문적 지식의 습득보 다는 예술적 감수성을 함양하고 개인단위 혹은 협력하여 즐겁게 학습에 참여하고 새로운 발 상과 창의적인 사고를 할 수 있는 훈련의 기회가 되기를 바랍니다. 프로그램을 운영 하시는 선생님께서는 학생들이 주도적으로 상황을 해결하며 적극적으로 학습에 참여할 수 있도록 지 도 바랍니다.
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CONTENTS
프롤로그
움직이는 이야기 : 오토마타 ……… 6-8
1-2 차시
생각 열기
윤주, 놀이공원에 가다. ……… 10-12 학습지 1 ……… 13
3-5차시
생각 펼치기
윤주, 오토마타를 만들다. ……… 15-18
학습지 2 ……… 19-20
6차시
생각 펼치기
윤주, 전시회를 열다. ……… 22 학습지 3-1 ……… 23 학습지 3-2 ……… 24
생각 되돌아보기
윤주, 주변에 관심을 갖게 되다. ……… 25
Prologue
여러분 놀이공원 좋아하나요? 어떤 놀이기구가 가장 재미있나요? 덜컹덜컹 올라가서 순식간에 아래로 떨어지다 또 올라갔다 이번엔 한 바퀴 휙 돌아 어느 새 출발점으로 돌아와 있는 롤러코스 터? 천천히 빙글빙글 돌며 올라갔다가 불과 몇 초 만에 ‘쌩’하고 내려오는 자이로드롭? 놀이기 구 몇 개만 타다보면 금세 시간이 가죠? 그런데 여러분 알고 있나요? 여러분들이 놀이공원에서 짜 릿짜릿하게 즐기는 놀이기구들이 실은 학교에서 배우는 과학 과목에서 배운 간단한 원리들을 활용 하고 있답니다. 바로 여러분들이 2학기에 배우는 에너지와 도구 단원에 나오는 에너지 전환의 원 리를 놀이기구에서 많이 찾아볼 수 있어요.
놀이공원의 롤러코스터(좌)와 자이로드롭(우)
여러분처럼 놀이공원을 좋아하는 윤주라는 친구가 있어요. 윤주는 놀이공원에 놀러 갔다가 집에 두고 온 동생이 생각나서 오토마타라는 장난감을 사는데 그만 집으로 오는 도중에 오토마타가 살 짝 흐트러졌답니다. 윤주는 집에 마침 놀러온 외삼촌과 함께 수업시간에 배운 내용을 다시 떠올리 며 오토마타를 다시 조립하게 되고 친구들에게 그 이야기를 하게 됩니다. 다른 친구들도 오토마타 에 관심을 갖게 되고 윤주는 친구들과 함께 오토마타를 만들고 오토마타 전시회를 열기로 합니다.
움직이는 이야기 : 오토마타
6 7
오토마타
오토마타는 어떤 장난감일까요? 오토마타는 연필깎이의 손잡이처럼 생긴 부분이 있고 이 손잡 이를 돌리면 막대 윗부분에 있는 사람이나 물건 모형이 재미있는 움직임을 보여줍니다.
연필깎이(좌)와 오토마타(우)
그런데 윤주가 동생을 위해 샀던 이 오토마타에도 여러분이 좋아하는 놀이기구에서 찾아볼 수 있는 ‘에너지 전환’의 원리를 찾아볼 수 있답니다. 또, 오토마타의 손잡이 부분에서는 ‘지레’
의 움직임도 찾아볼 수 있는데, 여러분도 윤주와 같이 오토마타에는 어떤 과학적 원리가 숨어있는 지 알아보고 오토마타를 만들어 보려고 합니다. 그리고 멋지게 제작된 오토마타를 가지고 전시회 도 열어보려고 해요.
여러분, 전시회에 가본 적 있나요? 전시회에서 다양한 작품들을 만날 수 있는데, 여러분이 멋진 작품들을 만날 수 있는 것은 전시회 전체를 기획하는 큐레이터라는 분들 덕분이에요. 또, 전시회의 전체적인 내용과 전시 작품에 대해 설명해 주는 도슨트라는 분들도 있죠? 여러분들도 오토마타 전 시회를 준비하면서 큐레이터도 되어 보고 도슨트도 되어 보도록 합시다.
도슨트 목걸이(좌)와 전시회용 네임택(우)
오토마타: 움직이는 예술_1-2 차시
차시
윤주, 놀이공원에 가다.
생각 열기
윤주는 놀이공원에서 신나게 놀고 돌아오며 동생 윤성이를 위해 오토마타 장난감을 샀습니다.
그런데 집으로 가는 길에 오토마타 장난감이 흐트러져서 원래의 모습을 잃게 되었습니다. 그러나 오토마타 장난감은 윤주가 학교에서 과학 시간에 배운 내용을 이용하면 원래대로 돌릴 수도 있을 것 같습니다. 윤주 외삼촌도 도와주시기로 했는데 윤주는 과연 오토마타 장난감을 원래대로 조립 하고 동생 윤성이에게 선물할 수 있을까요? 윤주가 외삼촌과 잘 해나갈 수 있도록 여러분도 윤주 를 도와주세요.
1-2
11
Z 멋진 자동차들은 누가 만들까요?
Z 예쁜 오르골은 어떻게 해서 소리가 날까요?
Z 밥을 먹으면 힘이 나고 움직일 수 있게 되는데, 이러한 능력을 에너지라고 합니다.
에너지의 종류에는 어떤 것이 있을까요?
Z 에너지의 종류가 바뀌는 것을 에너지 전환이라고 합니다.
우리 주변에서 에너지 전환의 예시를 찾아볼 수 있을까요?
Z 오토마타의 어느 부분에서 에너지 전환의 원리를 찾아볼 수 있을까요?
생각해볼까요?
Z 지레의 3요소는 무엇인가요?
Z 오토마타의 어느 부분에서 지레의 원리를 찾아볼 수 있을까요?
Z 오토마타에서 캠, 크랭크, 레버는 어떤 부분일까요?
13 13
윤주는 놀이공원에 가서 친구들과 함께 롤러코스터를 타려고 합니다. 롤러코스터를 타려고 줄을 서 있다 보니 학교에서 과학 시간에 배운 내용을 떠올리게 되었습니다. 다음은 윤주의 생각입니다.
보기에서 알맞은 말을 골라 괄호 속에 써 넣으세요.
보 기
운동에너지, 위치에너지, 열에너지, 전기에너지, 빛에너지, 에너지 전환
윤주의 생각
롤러코스터가 처음에 움직일 때는 전기로 움직이기 때문에 ( )를 사용하는 구나. 그러다가 꼭대기에 올라서면 ( )로 에너지가 변하는구나. 꼭대기에서 잠 깐 멈추었다가 아주 빠른 속도로 내려가면 ( )가 ( )로 바뀌네. 그러 다가 다시 올라가면서 ( )가 ( )로 바뀌는구나. 이렇게 에너지의 종 류가 바뀌는 것을 ( )이라고 하는구나.
오토마타 - 예술작품
에너지 전환
1
오토마타: 움직이는 예술_3-5 차시
15
차시
윤주, 오토마타를 만들다.
생각 펼치기
윤주는 과학책 속에 나오는 원리들을 이용해서 망가진 오토마타를 재조립하여 윤성이에게 다시 선물로 주었습니다. 간단하지만 움직임이 재미있는 오토마타를 윤성이가 아주 좋아해서 윤주도 기 뻤습니다. 윤주는 이번 일을 계기로 움직임이 재미있고 학교에서 배운 과학적 원리가 들어가는 오 토마타를 친구들과 만들어 보고 오토마타 전시회도 열면 좋겠다는 생각이 들었습니다. 친구들에게 말했더니 좋은 생각이라며 모두 대찬성이었고 윤주는 친구들과 어떤 주제로 오토마타를 만들 것 인지 의논하기로 했습니다.
3-5
생각해볼까요?
Z 전시회에 가 본 적 있나요? 전시회에 가 보았더니 어떤 느낌이었나요?
Z 오토마타 전시회를 준비해 봅시다.
Z 어떤 주제로 만들까요?
Z 어떤 재료를 이용해서 만들까요?
17
오토마타 만드는 방법 Ⅰ
오토마타 만드는 방법 Ⅱ
참고작품
19
1. 조별 주제 정하기
2. 오토마타 구상도
오토마타 - 예술작품
오토마타 구상 계획서
2
( ) 조
주제:
전체 모습
재료 :
3. 조원 평가표
4. 수정, 보완사항
5. 자기 평가표
이름 구분 내용
잘된 점 수정할 점
잘된 점 수정할 점
잘된 점 수정할 점
잘된 점 수정할 점
평가 내용 평가 수준
(◎, ○, △) 친구들의 발표를 주의 깊게 들었는가?
조별 주제를 정할 때 나의 생각을 적극적으로 표현했는가?
오토마타: 움직이는 예술_6 차시
차시
윤주, 전시회를 열다.
생각 펼치기
6
윤주는 친구들과 함께 전시회를 열고 가족과 친구들을 초대하기로 했습니다. 가족과 친구들에 게 작품을 잘 설명하기 위해 어떻게 하면 좋을 것인지 친구들과 의논하고 연습해 보기로 했습니 다. 윤성이도 깁스를 풀고 잘 걸을 수 있게 되어 부모님, 외삼촌과 함께 누나의 오토마타 전시회 를 관람합니다.
23
1. 작품 안내 순서
2. 작품 배치도
3. 작품 안내 시 유의사항
오토마타 - 예술작품
오토마타 전시 기획서
3-1
전시 주제 전시 제목
작품 안내 순서
① 도슨트( ) ④ 도슨트( )
② 도슨트( ) ⑤ 도슨트( )
③ 도슨트( ) ⑥ 도슨트( )
<전시회 관람 Ⅰ>
<전시회 관람 Ⅱ>
오토마타 - 예술작품
오토마타 전시회 소감문
3-2
조 이름
전시 주제
인상깊은 작품과 그 이유
느낀 점
조 이름
전시 주제
인상깊은 작품과 그 이유
25
차시
윤주는 처음에는 동생에게 선물할 오토마타 장난감이 흐트러져서 속상했습니다. 하지만 오토마 타와 관련된 과학적 원리를 외삼촌과 함께 다시 떠올려보며 오토마타를 다시 조립해 냈습니다. 그 리고 오토마타가 재미있는 장난감이라는 것을 알고 친구들과 함께 오토마타 장난감을 만들고 전시 회도 열었죠? 여러분 주변에 있는 여러 가지 것들은 의외로 수업시간에 배우는 간단한 과학적 원 리를 활용한 것들이 많답니다. 여러분 주변에 앞으로 관심을 잘 기울여 보세요. 여러분의 생활이 더 욱더 편리해지고 멋져질 거랍니다.
참고 QR코드
윤주, 주변에 관심을 갖게 되다.
생각 되돌아보기
6
전승일 작가의 오토마타 공작소 캐논 크리에이티브 파크
영국의 다양한 오토마타 다양한 오토마타 동영상
