시량초등학교

(1)

2018 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

2018. 10.

시량초등학교

【 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서】

과 제 개 요

과제명 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 운영

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 초등학교 사회 (7)세계의 여러 나라들 수업용 STEAM 프로그램

학교급 초등학교 대상 학년(군) 5-6학년군

중심과목 사회 중심과목

성취기준 영역[초등학교] (7) 세계의 여러 나라들

연계과목 과학 실과 미술

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 5~6학년] (7) 물체의 운동 [초등학교 5~6학년] (5) 기술 활용 [초등학교 5~6학년] (3) 감상

연구기간 2018.4.협약체결일 ~ 2018.11.23.(약 8개월)

신청금액 일금사백만원(￦4,000,000)

참여연구원 7명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 6명)

연구 수행자에 관한 사항

구분 소속 학교명 담당과목 직위 성명

연구책임자 시량초등학교 담임 교사 우진석

공동연구원 용동초등학교 담임 교사 윤도영

공동연구원 대흥초등학교 담임 교사 박정웅

공동연구원 신양초등학교 담임 교사 김영환

공동연구원 덕산초등학교 담임 교사 배상천

공동연구원 웅산초등학교 담임 교사 정헌구

공동연구원 수덕초등학교 담임 교사 권유석

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

2018년 10월 31일

연구책임자 : 우진석 (인)

한국과학창의재단 이사장 귀하

(2)

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

목 차

1. 요약문

··· 1

2. 서론

··· 1

3. 연구 추진 내용 및 결과

··· 2

가. 연구 내용 ··· 2

1) 스팀 교사연구회 협의회 및 스팀교육 활성화 활동 ··· 2

2) 프로그램 개발 및 적용 ··· 7

나. 연구 결과 ··· 9

1) STEAM 태도 변화 및 만족도 검사 ··· 9

4. 결론 및 제언

··· 12

5. 참고문헌

··· 12

[부록]

부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물(교수학습지도안, 교사용 참고자료, 학생용 활동지)

부록2. 증강현실자료 구현 사진 및 학생 활동 사진 부록3. 회의록

[붙임]

붙임1. 정산보고서

(3)

1. 요약문

우리나라의 세계시민 교육은 유네스코에서 실시한 국제 이해 교육에서 시작했다고 할 수 있다. 세계 평화와 세계적 문제에 주목하여 유네스코 중심으로 이루어졌던 국제 이해 교육은 1990년대 국제화, 세계화 속에 수립된 7차 교육과정에 그 내용이 반영되기 시작하였다.

2000년대 들어와 외국인 노동자와 국제결혼 이주자의 증가로 다문화 사회가 도래하면서 다 문화 교육이 강조되었고, 2007 개정 교육과정에는 이러한 부분이 반영되었다. 2009 개정 교 육과정에서는 다문화 교육의 필요성과 함께 ‘국가 공동체의 발전을 위해 노력하며, 더불어 살아가며 협동하는 세계시민으로서의 자질과 태도를 기른다.’라고 명시함으로서 세계시민 교 육의 필요성을 제기하고 있다. 세계적인 문제에 대해 인식하고 이해하는 가운데 공감하고 공 유하는 마음으로 현실적인 행동에 나설 수 있는 진정한 세계시민으로 육성하기 위해 기초 인문교육과 4차 산업혁명시대와 맞물린 로봇교육을 융합하여 연구하였다.

이에 『로봇으로 만나는 세계의 여러 나라들! 』주제의 프로그램은 교과서에서 나오는 세계 여 러 나라에 대한 제한적인 학습자료를 극복하기 위하여 다른 나라를 쉽게 알 수 있는 자료를 개발 하고 다양한 교과와 융합하여 학생들이 우리만의 세계지도를 제작하면서 창의적 사고와 소통 능력 을 기르고 올바른 세계관과 인문 소양을 기를 수 있는 프로그램이다.

2. 서론

가. 연구의 필요성

로봇 관련 융합인재교육 프로그램 사례를 분석하여 개선하고, 2015 개정 교육과정과의 연 계성을 고려하여 SW적 소양과 안전 의식을 함양하는 STEAM 프로그램 개발

나. 연구의 목적

○ 4차 산업혁명 시대를 맞이하여 미래 사회에 필요한 로봇 활용과 더불어 소프트웨어 사고력을 기 르기 위한 융합적 프로그램을 개발한다.

○ 각 대륙의 나라별 구체물(문화․예술품, 자연환경, 수출품)을 3D 증강현실자료로 구축하여 세계 여 러 지역의 자연적․인문적 특성을 효과적으로 이해할 수 있는 프로그램을 개발한다.

○ 미술적 표현활동과 더불어 인성적 역량 요소를 강화할 수 있는 소재를 발굴하여 개발한다.

○ 로봇으로 만나는 세계 여러 나라들 구체물 1종, 대륙별 증강현실 260종, 교사용 워크북, 학생용 워크북, 평가자료를 구안한다.

다. 연구의 범위

○ 대상학년: 초등학교 5-6학년

○ 적용교과: 국어, 과학, 수학, 사회, 미술, 도덕, 실과 내용적 통합 운영

○ 인문교육과 로봇교육의 융합 프로그램 개발 운영

○ 스팀교사연구회 협의회 운영: 지속적 협의회 및 워크숍 개최를 통한 프로그램 개발 및 피드백을 통하여 프로그램 질 향상

○ 다양한 지역 사회 과학 축제 등에 참여하여 부스운영에 개발된 프로그램을 적용함.

3. 연구 수행 내용

가. 연구 내용

융합인재교육교사연구회 협의회 및 융합인재교육 활성화 활동

본 연구에서 개발하고자 하는 프로그램은 소프트웨어를 활용한 로봇에 대한 전문성과 인 문학적 내용의 교육과정을 융합하고자 하여, 여러 전문가들의 의견을 들어 피드백을 적극적 으로 이루어야하기 때문에 다음과 같이 충남 권역을 아울러 협의회를 주기적으로 하였다.

1) 1차 워크숍 운영

- 일시: 2018.05.14.(월) 16:00- - 장소: 예산교육지원청 제2회의실

- 내용: 융합과학 교사연구회의 연구 방향 설정 및 지역의 교육과 함께할 수 있는 방법을 구 체적으로 모색함.(지역사회 학생 캠프, 교원의 역량 강화 등)

활동계획 작성

월 추진 계획 비고

5-7 • 로봇과 증강현실기술을 활용한 세계문화유산 탐구지도 수업 자료 제작

7 • 현장 검토 및 수정 보완

• 중간보고서 작성 및 제출 8-10 • 융합과학캠프 추진

• 메이커 교육 11 • 현장검토, 일반화 작업

• 결과보고서 작성 및 제출

[그림1] 1차 스팀 교사연구회 워크숍 개최

2) 2018 융합인재교육(STEAM)교사 연구회 연합워크숍 - 일시: 2018.06.12.(화) 16:30-22:00

- 장소: 태안 백화초등학교 교수학습지원센터

- 내용: 융합인재교육 교사연구회 태안팀과 연합 워크숍을 개최하여 소프트웨어 교육(로봇을 교육과정에 접목한 수업 사례) 및 메이커 교육을 통한 창의융합교육 사례를 공유함.

(4)

[그림2] 2018 스팀교사연구회 연합 워크숍 3) 2차 워크숍 운영

- 일시: 2018.06.20.(수). 16:10- - 장소: 시량초등학교 학습도움실

- 내용: 스팀교사연구회의 연구 프로그램을 학생에게 적용하기 위해 연구회원의 역량 강화 를 위한 자체 연구 및 연수를 실시함.

예산군 스팀캠프를 운영하기 위한 자료을 준비하고 제작함.

2018 충남 메이커 페스티벌 안내 및 메이커톤 운영 계획 준비

[그림3] 2차 스팀 교사연구회 워크숍 개최 4) 예산군 STEAM 캠프 운영

- 일시: 2018.06.23.(토) 10:00-13:00 - 장소: 금오초등학교 체육관

- 내용: 예산교육지원청영재교육원과 연합하여 STEAM 프로그램을 적용할 수 있는 캠프를 운영함.

지역 영재교육원 학생뿐만 아니라 지역 내 소외계층학생들에게도 STEAM 프로그 램을 경험할 수 있도록 2개 부스(드론, 로봇) 운영.

[그림4] 예산군 스팀캠프 개최

5) 3차 워크숍 운영

- 일시: 2017.07.09.(월). 16:00- - 장소: 예산교육지원청 제2회의실

- 내용: 2018 STEAM 프로그램 적용을 위한 예산군 메이커톤 운영 계획 협의

시간 2018.07.15. (장소: 신양초등학교) 비고

1차시 메이커교육에 대한 안내 우OO

2차시

팀빌딩 활동(주제 토론) 팀별활동

3차시

4차시 선정 주제에 대한 컨설팅 팀별활동

5차시 메이킹 기술 교육

- 3D 프린터 사용법 교육 - 아두이노 사용법 교육(센서 활용)

- 기초 코딩 교육 - 재난용 드론 만들기 메이킹

- 재료 제도 및 가공 교육

정OO(웅산초) 김OO(신양초) 권OO(수덕초) 윤OO(용동초) 우OO(시량초) 6차시

7차시

8차시

[그림5] 3차 워크숍 운영

6) 예산군 메이커톤 운영

- 일시: 2018.7.15. 10:00 ~ 16:00 - 장소: 예산군 신양초등학교 - 참여인원: 학생 20명, 교사 7명

- 내용: STEAM교사 연구회 교사 각 소속교에서 메이커톤을 진행하기 위한 팀을 꾸려 모임.

메이커 교육에 대한 개괄적인 설명을 시작으로 팀빌딩활동, 팀별 메이커활동 주제 선정, 메이커에 필요한 기술교육(3D 프린터 사용법 교육, 아두이노 사용법 교육(센 서 활용), 기초 코딩 교육, 재난용 드론 만들기 메이킹, 재료 제도 및 가공 교육)을 실시함.

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[그림6] 예산군 메이커톤 개최

7) 충남 융합인재교육 페스티벌 - 일시: 2018.8.25.(토) 16:00~

- 장소: 태안교육지원청 종합학습센터 2,3층 - 참여인원: 학생 20명, 교사 5명

- 내용: 스팀교사연구회 예산팀과 태안팀이 연합하여 주제별 부스를 운영하여 연구개발중인 프로그램을 학생들에게 적용시켜봄으로써 수정 보완할 수 있는 계기가 됨.

[그림7] 충남 융합인재교육페스티벌

8) 충남 메이커 페스티벌 참여 - 일시: 2018.10.13.(토) 10:00~

- 장소: 태안종합체육관

- 내용: 예산 메이커톤에 참여했던 학생들과 교사가 약 2개월간 메이킹한 자료를 전시하 고 발표하는 시간을 가짐.

[그림8] 충남 융합인재교육페스티벌

9) 4차 워크숍 운영 - 일시: 2018.10.17. 16:30- - 장소: 시량초등학교 5학년 교실

- 내용: 연구회 프로그램 최종 보고서 작성 관련 연수 학생활동중심의 보고서 작성 및 각종 캠프 활동 강조 메이커 활동 중심 교재 작성 안내 협의

메이커 연수 추진 계획 협의

[그림9] 4차 워크숍 운영

10) STEAM 입문을 위한 예산군 함께 만들어가는 메이커교육(Make it Together) 연수 추 진 예정

- 일시 : 2018. 11. 5.(월) 15:00 ~ (예정) - 장소 : 예산교육지원청

- 내용 : 예산 관내 교사를 대상으로 메이커 연수를 추진 예정임.

시간 교과목

(주제) 주요 교육내용 수업

방법 장소 강사

14:50~15:00 개강식 전체 1층 전체

1교시

(15:00~15:50) 프로젝트 메이커 프로젝트 운영 방법 및 사례 강의/실습 1층 우OO

2교시

(16:00~16:50) 3D펜 3D 펜으로 구조물 만들기 강의/실습 1층 박OO

3교시

(17:00~17:50) 메이크블록 리틀비츠를 통한 전자식 블록 활용

STEAM 수업 이해하기 강의/실습 2층 배OO

4교시 (18:00~18:50)

드로잉 사이언스

전도성펜으로 전기회로를 만들어

램프에 불을 밝히기 강의/실습 2층 손OO

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로봇으로 만나는 세계 여러 나라들! 프로그램 개발 및 적용

여러 차례의 협의회를 통한 피드백과 전문가 초청 역량 연수를 바탕으로 본 연구회에서 개발한 프로그램을 다음과 같이 연구회 소속 학교들에 적용 및 분석하였다.

1) 프로그램 주제 개요

초등학교 교육과정에서 세계지리와 문화에 관한 내용은 6학년에서 시작되며 이전까지 학 생들은 각 나라에 대한 정보를 TV프로그램, 인터넷 검색을 통해 얻고 있다. 이로 인하여 대 륙, 국가, 도시의 공간적 개념이 제대로 정립되지 않는 문제접이 야기되고, 잘못된 정보와 편 견마저 생겨 잘못 이해하는 경우도 빈번하다.

기존의 매스미디어의 편견이나 편협된 세계정보 전달로 아프리카는 못살고 열악한 나라, 미국은 우리와 가까운 나라, 일본은 우리와 불편한 나라로 학생들에게 인식되어 있다. 학생 들은 대륙, 국가, 도시의 공간적 개념이 정립되어 있지 않아 도시를 국가로, 국가를 대륙으로 잘못 인식하고 있는 경우가 많이 있다고 한다. 이러한 잘못된 개념을 극복하기 위해 그림, 그래픽 등을 활용한 시각적이고 입체적인 교육이 필요하다.

이에 『로봇으로 만나는 세계의 여러 나라들! 』주제의 프로그램은 교과서에서 나오는 세 계 여러 나라에 대한 제한적인 학습자료를 극복하기 위하여 다른 나라를 쉽게 알 수 있는 자 료를 개발하고 다양한 교과와 융합하여 학생들이 우리만의 세계지도를 제작하면서 창의적 사 고와 소통 능력을 기르고 올바른 세계관과 인문 소양을 기를 수 있는 프로그램이다. 본 프로 그램은 크게 3가지로 구분하였고, 연계성을 고려하여 개발하여 차시 순서대로 적용이 가능하 다. 각 주제별로 별도 운영이 가능하다는 점을 활용하여 각 프로그램을 나누어 과학 부스를 운영하기도 하였다. 구체적인 구성은 <표 1>과 같다.

<표 1> 프로그램 구성 개요

차시 주제 및 프로그램명 차시 주제 및 프로그램명 차시 주제 및 프로그램명

1-3 ▫그림으로 그려보는

세계 속의 문화재 4-7 ▫로봇제작하기 8-9 ▫로봇으로 찾아가는 세계 속의 문화재 다음 <표 2>와 같이 전체적인 연구회 프로그램 개발과 적용에 대한 역할을 분담하였다.

<표 2> 프로그램 개발 역할 분담

기획 및 운영 분과 프로그램 개발 분과 검증 분과 연구회 협의회 주관

연구의 기획 및 운영전반

교육과정 분석 프로그램 개발 및 키트 개발

프로그램 검증 계획 수립 일반화 검증 및 결과 분석

연구책임자 (시량초 우OO) 행정실무자 (대흥초 박OO)

연구원 (수덕초 권OO) 연구원 (용동초 윤OO) 연구원 (신양초 김OO)

연구원 (덕산초 배OO) 연구원 (웅산초 정OO)

2) 스팀 프로그램의 적용 범위

본 연구에서 개발된 스팀 프로그램의 적용 범위는 다음과 같으며, 여러 학교에서 적용하여 검증의 객관성을 높일 수 있었다.

<표 3> 주제에 따른 적용 대상 및 적용 시기

프로그램 적용대상 연구회 회원 학교 (5-6학년)

덕산초 40명, 시량초 20명 대흥초 10명, 신양초 10명 용동초 10명, 웅산초 10명

수덕초 10명

(총합 110명)

적용시수 학생당 평균 2~3시간 (프로그램 총 7시간)

적용일정 6월 1주 ∼ 10월 3주

3) 스팀 프로그램의 적용

가. 증강현실자료로 다양한 세계 문화재 살피기 - 증강현실의 기본원리를 살펴본다.

- 웹캠을 이용하여 세계의 다양한 문화재를 증강현실로 구현해보고 탐색한다.

- 증강현실자료와 우리고장 문화재 지도를 살펴보고 문화재를 조사한다.

- 다양한 대륙들의 증강현실자료 바탕으로 대륙소개 영상과 나레이션자료를 듣고 우리 만의 대륙 문화재 지도를 제작해본다.

- 제작한 문화재 지도를 발표하고 잘된 점, 아쉬운 점 등을 이야기 나눈다.

- 증강현실의 원리를 자세히 알아볼 수 있었다.

[그림9] 1-3차시 수업

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4. 연구 수행 결과

○연구 수행 결과 <표 4> 연구 수행 결과

나. 로봇을 만나는 세계 속의 문화재

- 생활 속에서 로봇의 이용 사례를 살펴본다.

- 지무로봇의 부품을 살펴보고 설계도를 작성한다.

- 모둠별로 계획한 설계도대로 로봇을 조립한다.

- 로봇을 스마트패드를 활용하여 자유롭게 움직여본다.

- 로봇으로 세계지도 위에 국기와 문화재를 옮겨본다.

- 로봇을 움직일 수 있도록 코딩을 하여 세계지도를 탐색할 수 있도록 한다. 이 과정에 서 속력의 의미와 함께 로봇의 작동원리를 자세히 알 수 있었다.

[그림10] 4-9차시 수업적용

구분 수행 계획

교수학습지도안 개발차시 총 9차시 개발

수업 적용 일정 2018. 9. 1. ~ 2018. 10. 30.

(STEAM수업)수혜학생 수 연구회 회원 학교 학생 5~6학년 110명 대상

학생 태도검사

사전 4월 30일, 6개 학교 학생(110명) 실시 완료

사후 10월 19일, STEAM프로그램 적용 6개 학교 학생(110명) 실시 10월 19일, STEAM프로그램 비적용 6개 학교 학생(70명) 실시 학생 및 교사

만족도조사 10월 19일 완료

교사연구회 STEAM 행사 개최

2018. 8. 충남 메이커톤 참여 2018. 9. 수업공개 예정

2018. 10. 충남메이커페스티벌 참여

논문 또는 학술대회 해당 없음 특허출원(국외, 국내) 해당 없음

○효과성 검증 방법

학생들은 과학 창의 재단에서 STEAM 태도 검사를 실시하였기 때문에 학생들에게 중복된 검사를 시행하지 않고, 본 연구에서 다룬 과학과 연계한 안전 태도 부분과 함께 STEAM 프로그램 전반의 설문을 사전검사는 4월 사후검사는 10월에 시행하였다. 실험 집단의 학교 규모와 학생 수가 비슷한 비교 집단을 선정하여 일원공변량 분석을 하였다.

1. 실험 집단: 덕산초, 시량초, 대흥초, 신양초, 용동초, 웅산초, 수덕초 5-6학년 110명 2. 비교 집단: 양신초, 구만초, 신례원초, 평촌초, 봉산초, 대술초 5-6학년 75명 3. 검사 방법: 설문지 활용

<표 5 > 효과성 검증 설계

구분 사전검사 처치 사후검사

프로그램 적용 학생

양적 X1 양적

O1, O2

∙그림으로 만나는 세계 속의 문화재

∙소프트웨어 연동 로봇 만들기

∙로봇으로 만나는 세계 속의 문화재

O1, O2

O3: 질적인 효과(양적): 설문

STEAM 교육에 대한 흥미, 자신감, 인성, 재미, 몰입, 지적 능력에 대한 여러 측면의 만족도 및 수업목표 도달 등 능력 향상 측정

(

O

1: 인문학적 지식 검사,

O

2: 소프트웨어 문제해결과정 및 사고 검사,

O

3: 만족도 검사)

(8)

○ 효과성 검증 결과

1. 세계 인문학적 지식(지리, 인문환경, 자연환경)에 미친 효과 분석 결과

아래<표 6>에서 제시된 바와 같이 세계 인문학적 지식(세계지리, 인문환경, 자연환경)의 총 점 사전검사는 실험집단(평균=18.75, 표준편차=3.49)이 비교집단 (평균=18.31, 표준편차=3.84) 보다 근소하게 높은 평균을 보이고 있다. 뿐만 아니라, 사전검사를 공변인으로 조정된 사후검 사 평균의 경우 비교집단(평균=18.75, 표준오차=.40)에 비해 실험집단(평균=21.5, 표준오차=.40) 의 평균이 높은 결과를 나타내고 있다.

<표 6> 세계 인문학적지식 총점 사전․사후검사 결과 (N=185) 인문지

식총점 대상학급 학생수 사전검사 사후검사 조정된 사후검사

평균 표준편차 평균 표준편차 평균 표준오차

전체 실험집단 110 18.75 3.49 21.63 1.93 21.50 .40 비교집단 75 18.31 3.84 18.63 3.18 18.75 .40

2. 소프트웨어 문제 해결과정 및 사고 분석 결과

아래<표 7>에 제시된 바와 같이 안전문제 해결사고의 총점 사전검사는 실험집단(평균=19.06, 표준편차=3.19)이 비교집단 (평균=17.63, 표준편차=4.32)보다 높은 평균값을 보이고 있다. 뿐만 아니라, 사전검사를 공변인으로 조정된 사후검사 평균의 경우 비교집단(평균=20.17, 표준오차

=.37)에 비해 실험집단(평균=19.08, 표준오차=.37)의 평균이 높은 결과를 나타내고 있다.

<표 7> 소프트웨어 문제 해결과정 및 사고 능력 총점 사전․사후검사 결과 (N=185) 사고과정

총점 대상학급 학생 수

사전검사 사후검사 조정된 사후검사

평균 표준편차 평균 표준편차 평균 표준오차

전체 실험집단 110 19.06 3.19 20.69 2.89 20.17 .37 비교집단 75 17.63 4.32 18.56 3.31 19.08 .37 따라서 본 연구에서 개발된 ‘로봇으로 만나는 세계 속의 문화재!’ 활동이 학생들의 세계 인문 학적 지식과 소프트웨어 사고력을 함양하는데 도움이 되었다는 것을 알 수 있다.

3. 만족도 조사 분석 결과

사전 사후 검사 결과 학생들은 프로그램 자체에 대하여 흥미를 느끼고 재미를 찾았으며 만족도 도 높아지면서 난이도는 적합하다고 생각하는 것으로 나타났다. 처음에는 어려워하는 학생들과 STEAM교육 자체에 회의적인 학생들이 있었으나 본 프로그램을 통해서 학생들의 STEAM교육에 대 한 흥미와 자신감이 향상됨을 알 수 있었다. 본 프로그램 이후 STEAM활동을 꾸준히 이어졌으면 하는 학생들이 많아 지속적인 프로그램 운영 방안이 필요하겠다.

<표 8> 소프트웨어 문제 해결과정 및 사고 능력 총점 사전․사후검사 결과 (N=117)

사고과정

총점 대상학급 학생 수

사전검사 사후검사 조정된

사후검사

평균 표준편차 평균 표준편차 표준오차

전체 실험집단 117 2.93098 .511302 3.31731 .469449 .04

5. 결론 및 제언

6. 참고문헌

가. 결론

회원 7명이 모두 다른 학교에 있는 것은 모이기에는 어려움이 있을 수 있었지만, 그만큼 각자 의 개성과 장점이 명확히 구분 지을 수 있었다. 이를 통해 같은 학교에 근무하는 선생님만큼 긴 밀한 의사소통과 협조체계를 마련할 수 있었다. 또한 충남 전체를 대상으로 STEAM 프로그램에 관심 있는 교사들이 모여 각자 개발하거나 적용하고 있는 프로그램을 설명하고 피드백 받으면서 연구하는 즐거움을 느낄 수 있었다.

STEAM 프로그램 활동을 기반으로 하는 메이커교육을 접하면서 융합인재교육을 조금 더 깊게 접할 수 있는 계기가 되었다. 학생들에게 STEAM프로그램에 이어 메이커교육을 적용해보면서 부 족한 점은 더욱 연구를 하고 다른 지역의 스팀연구회의 도움과 컨설팅을 받으면서 교사와 학생 모두 성장할 수 있었다.

본 연구에서 만들어진 프로그램을 가지고 STEAM 캠프, STEAM 페스티벌의 부스 운영을 하 고 이 과정에서 학부모와 학생들의 만족도가 높았다는 것에 큰 만족감을 느꼈다. 또한 수업에 서는 교육과정을 분석하여 창의융합형 프로젝트 수업을 진행할 수 있는 토대가 되기도 하였다.

농산촌 학생들일수록 이러한 STEAM 프로그램을 적용한 학습에 목말라한다는 것을 다시금 확 인할 수 있었고, 앞으로도 학생들이 자기주도적으로 프로젝트를 진행해나갈 수 있도록 지도한 다면 과학적 원리를 스스로 탐색하여 원리를 발견해갈 수 있을 것이다.

나. 제언

○ 스팀(STEAM)과 소프트웨어적 요소를 융합한 본 주제를 적용하기 위한 대상을 선정하기 위해 우선적으로 평소 이러한 주제를 접하기 어려운 농산촌의 소규모 학교를 고려함. 이렇게 선정하여 교사연구회를 조직하였더니 학부모, 학생, 동료교사들의 STEAM에 대한 관심이 크게 늘어난 장점은 있으나, 학급의 학생 수가 적어 적용대상을 늘이기에 어려움이 있었음.

○ 현재 6학년 교육과정은 2009 개정교육과정으로 구성되어 있어 2015 개정교육과정의 내 용으로 수업지도안 작성하는데 어려움이 있었음.

이경화(2010). 팀프로젝트 중심의 창의적 문제해결 교육과정 개발 연구 보고서. 특허청.

백윤수, 박현주, 김영민, 노석구, 박종윤, 이주연, 정진수, 최유현, 한혜숙 (2011). 우리나라 STEAM 교육의 방향. 학습자중심교과교육연구, 11(4), 149-171.

홍사균, 박하얀(2013). 창조경제에의 국민 참여 확대를 위한 과학기술 인프라 구축방안. 과 학기술정책연구원

(9)

[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

초등 사회과 STEAM 프로그램 『로봇으로 만나는 세계의 여러 나라들!』

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역

1 1~3/9

[6 사 07-02] 여러 시각 및 공간 자료를 활용하여 세계 주요 대륙과 대양의 위치 및 범위, 대륙별 주요 나라의 위치와 영토의 특징을 탐색한다.

[초등학교 5~6학년 미술] (2) 표현

2 4~7/9

[6 실 05-04]

다양한 재료를 활용하여 창의적인 제품을 구상하고 제작한다.

[6 실 05-07]

여러 가지 센서를 장착한 로봇을 제작한다.

[6 실 04-08]

절차적 사고에 의한 문제 해결의 순서를 생각하고 적용한다.

[초등학교 6학년 사회]

(7) 세계의 여러나라들 [초등학교 6학년 수학]

(4) 규칙성

3 8~9/9

[6 사 07-05]

우리나라와 관계 깊은 나라들의 기초적인 지리 정보를 조사하고, 정치･경제･문화면에서 맺고 있는 상호 의존 관계를 탐구한다.

[초등학교 6학년 실과]

(4) 기술 시스템 [초등학교 6학년 국어]

(3) 쓰기

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 8차시)

차시 주요내용

1~3 /10

주제(단원)명 그림으로 그려보는 세계 속의 문화재 (나만의 문화재 지도 그리기)

중심교과인 사회과의 성취기준을 달성하기 위해서는 여러 시각 및 공간 자료를 활용하 는 것이 중요하다. 그러나 대부분의 자료는 인터넷을 통해 얻는 자료로 화면이나 지면 등으로 평면자료의 한계를 갖고 있다. 또한, 일방향적인 자료로 창의적인 사고로 확산시키기 어렵다는 단점도 있다. 이에 증강현실 자료를 투입하여 탐색하고 자신들만의 지도를 직접 그려보는 활 동으로 융합적 사고력과 창의력을 키울 수 있도록 한다.

Co 증강현실자료와 우리고장 문화재 지도를 살펴보고 이야기하기

CD 웹캠과 문화재카드를 이용한 다양한 세계 문화재 증강현실 자료를 살펴보고 이야기 나누기 CD 대륙을 선택하여 대륙의 다양한 문화재 조사하고 지도 그리기

CD ET 우리만의 대륙 문화재 지도 완성하기 CD ET 문화재 지도 발표 준비 및 발표하기

-모둠이 선택한 대륙의 위치와 나라별 문화재 소개 발표 준비하기

ET 다른 모둠의 발표 자료를 보고 들으며 좋은 점과 개선할 점, 흥미로운 점 평가하기(PMI 기법)

4~5 /10

주제(단원)명 로봇으로 만나는 세계 속의 문화재 (로봇 설계도 그리기)

2015 개정 교육과정에서 소프트웨어 교육이 초등에서 실과 교과로 들어오면서 더욱 강조될 예정이다. 소프트웨어 교육에서 추구하는 것은 단지 소프트웨어 이용하는 것이 아니라 다양한 교과에서 다른 주제와 융합하는 것을 목표로 하고 있다. 학생들이 소프트웨어 사고력을 길러 이를 바탕으로 융합적 사고력을 기르는데 중점을 두고자 한다.

본 프로그램에서는 사회교과에서 세계의 다양한 인문환경을 텍스트와 그림자료만을 이용하는

것이 아니라 증강현실을 활용, 학생들에게 현장감 넘치는 자료를 제공하고자 한다. 더불어 로 봇을 직접 설계하고 조립하여 움직이면서 국가의 상징물들을 옮겨보는 활동을 통해 학습에 흥 미를 더하고자 한다.

따라서 이번 5 차시의 수업에서는 로봇을 설계 및 제작(실과, 미술, 수학, 과학)하고 학생들 이 나라의 국기와 문화재를 그려(사회, 미술) 로봇으로 적절한 거리를 움직여 보는 것, 동작을 수행하는 것(실과, 과학)을 목표로 한다. 나아가 웹캠을 로봇에 달아 로봇을 움직이고 동작을 수행시키며 그 나라의 문화재(사회)도 살펴본다.

Co 생활 속의 로봇 CD 지무로봇의 부품 살펴보기 CD 로봇 구상하여 설계도 그리기 CD ET 모둠별 로봇 구상 설계도 발표하기

CD ET 로봇 설계 산출 결과물 평가하기(동료평가 및 PMI 기법)

6~7 /10

주제(단원)명 로봇으로 만나는 세계 속의 문화재 (로봇 제작하기)

Co 설계한 로봇의 설계도 수정 보완하기 CD 로봇 조립하기

CD 로봇 움직이는 방법 알아보기 CD ET 자유롭게 로봇 움직여보기 CD ET 로봇 산출 결과물 평가하기

8-9 /9

주제(단원)명 로봇으로 만나는 세계 속의 문화재 (로봇으로 문화재 알아보기)

Co 나라를 대표하는 것들

CD 국가를 상징하는 국기와 대표 문화재를 그려보기

CD ET 로봇을 움직여 세계지도 위에 국기와 문화재(증강현실자료) 옮기기 CD ET 조사한 국가 발표하기

ET 기억에 남는 세계 문화재 이야기 나누기

(10)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안(9차시)

중심과목 사회 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

중심과목 성취기준 영역

[초등학교 6 학년 사회] (7) 세계의 여러 나라

중심과목 성취기준

[6 사 07-02] 여러 시각 및 공간 자료를 활용하여 세계 주요 대륙과 대양의 위치 및 범위, 대륙별 주요 나라의 위치와 영토의 특징을 탐색한다.

주제(단원)명 7. 세계의 여러 나라들 차시 1~3/8

학습목표

[사회] 7. 세계의 여러 나라들

-여러 시각 및 공간 자료를 활용하여 세계 주요 대륙과 대양의 위치를 파악하고, 대륙별 주요 나라의 위치와 영토의 특징을 나열할 수 있다.

[미술] 2. 표현

-재료와 용구에 따른 다양한 표현 방법의 특징과 과정을 탐색하여 자신의 표현에 반영할 수 있다.

연계과목 미술 연계과목

성취기준 영역 [초등학교 6학년] 표현

STEAM 요소

S

T 웹캠을 이용한 증강현실 자료 살피기 E

A 대륙의 나라별 문화재 알아보기, 대륙 지도 그리기 M

개발 의도

각 대륙의 위치와 범위를 직접 그려보고 대륙의 문화재 카드를 통해 증강현실과 나레이션 자료를 통해 살펴봄으로써 자연환경과 인문 환경에 대해 융합적 사고로 접근할 수 있으며, 모둠별로 대륙을 선택하여 다양한 문화재를 조사하여 문화재 지도를 완성하고 발표하는 과정에서 창의성과 의사소통 능력 및 협동심을 기를 수 있다.

본 프로그램은 세계 주요 대륙의 위치와 범위, 대륙별 주요 나라의 위치와 영토의 특징을 탐색하는 내용으로 지구의 6 대륙별 40 가지의 문화재 카드를 이용하여 자신만의 문화재 지도를 만드는 활동이 주를 이룬다. 학생들은 모둠을 이루어 대륙별로 다양한 문화재를 살핀 다음 하나의 대륙을 선택하여 대륙의 지도를 그려보고 문화재 카드를 해당 나라에 위치시켜 자신만의 대륙 문화재 지도를 완성한다.

선택한 대륙의 지도를 투명 필름 위에 직접 그려보는 과정을 통해 대륙의 위치, 모양, 범위와 그 특징에 대해 직관적으로 탐색할 수 있으며, 문화재 카드를 이용한 증강현실과 나레이션 자료 구현으로 보다 흥미롭고 입체적인 학습이 가능할 것이다.

STEAM 학습준거

상황 제시

•(증강현실 자료를 살펴보 며) 이것(곳)은 무엇(어디) 일까요?

•(예산군 문화재지도를 살 펴보며) 세계의 다양한 문 화재를 우리만의 증강현 실 지도로 만들어 볼까 요?

창 의 적 설 계

창의적 설계

•우리가 만든 문화재 지 도 발표하기

•좋은 점/나쁜 점/흥미로 운 점 평가하기(PMI 기법)

•평가 후 고쳐보기

감성 적 체험

•세계의 다양한 문화재 탐색하기 -웹캠을 이용하여 세계의 다양한 증 강현실 자료 살펴보기

•관심 대륙 선택 후 문화재 조사 -나레이션 자료를 이용하여 조사하기

•대륙의 지도 그리고 문화재 나타내 기

-투명 필름 위에 대륙을 그리고 조사 한 문화재 카드 붙이기

•완성된 문화재 지도 살펴보고 발표 준비하기

감성적 체험

그림으로 그려보는 세계속의 문화재1-3차시)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료 및

유의점

도입 (15 분)

Co 웹캠으로 인도네시아 문화재 카드(보루보투르 사원)를 비추어 화면에 구현 된 증강현실 자료를 살펴보며 문화재와 국가에 대해 이야기 나누기

Co 예산군 문화재지도 그림을 살펴보고 우리만의 세계 문화재 지도가 있다면 어떨지 이야기 나누기

웹캠, 문화재카드 Tip! 2018 아시안게 임 개최국인 인도네 시아의 자료를 활용, 상황에 따라 적절한 카드 활용

전개 (90 분)

CD 웹캠과 문화재카드를 이용한 증강현실 자료를 살펴보고 이야기 나누기 -증강현실 자료로 살펴볼 때 일반 사진자료와 다른 점, 좋은 점 알아보기 -증강현실의 기본 원리를 알아보고 기대되는 점 이야기해 보기 -증강현실이 사용된 미래의 모습 상상해 보기

CD ET 다양한 세계의 문화재 자유롭게 살펴보기

-모둠별로 웹캠을 이용하여 세계의 다양한 문화재를 증강현실로 구현해 보며 탐색하기

-문화재와 관련된 나라와 대륙을 사회과부도에서 찾아 표시해 보기 -카드에 기록된 문화재의 특징에 대해 이야기 나누기

CD 대륙을 선택하여 대륙의 다양한 문화재 조사하기

-모둠별로 하나의 대륙을 선택하여 대륙 소개 동영상과 나레이션 자료를 통해 선택한 대륙에 대해 이해하기

-선택한 대륙의 다양한 문화재카드를 분류하기

-문화재카드의 표면과 증강현실 구현 자료를 비교해보며 나라의 위치와 문화 재에 대해 학습하기

CD 우리만의 대륙 지도 그리기

-대륙의 모양과 크기를 살펴보며 그리기 계획 세우고 역할 분담하기 -대륙의 지도 위에 투명 필름을 놓고 문화재 및 나라의 특징에 따라 창의적으 로 그리기

CD ET 우리만의 대륙 문화재 지도 완성하기

-완성된 대륙의 지도 아래에 문화재의 위치를 찾아 카드 붙이기 -웹캠으로 지도를 비추어 증강현실 자료가 바르게 표현되는지 확인하기

CD 문화재 지도 발표 준비하기

-모둠이 선택한 대륙의 위치와 나라별 문화재 소개 발표 준비하기

ET 우리가 만든 문화재 지도 발표하기 -모둠별 선택한 대륙의 문화재 지도 소개하기 -국가 및 문화재의 위치와 특징 소개하기

웹캠, 문화재카드, 일 반사진 자료

Tip! 다양한 문화재 카드를 대륙별로 분 류하지 않은 상태에 서 학생들이 자유롭 게 탐색해볼 수 있도 록 한다.

영상자료, 나레이션 자료

세계지도, 투명필름 (전지크기), 보드마커

Tip! 문 화 재 카 드 는 완성된 지도의 아래 쪽에 배치하여 카드 가 지도를 가리지 않 도록 한다.

정리 (15 분)

ET 다른 모둠의 발표 자료를 보고 들으며 좋은 점과 개선할 점, 흥미로운 점 평가하기(PMI 기법)

-다른 모둠의 좋은 점과 개선할 점, 흥미로운 점 평가해 보고 우리 모둠의 자 료와 비교하여 보기

-다른 모둠에서 평가한 결과를 살펴보고 반성하여 개선하기

(11)

중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

중심과목

성취기준 영역[초등학교 6 학년 실과] 기술의 세계 중심과목 성취기준

[6 실 05-04]

[6 실 05-07]

[6 실 04-08]

주제(단원)명 로봇으로 만나는 세계속의 문화재 차시 4-8/10

학습목표

[실과] 용도에 알맞은 로봇을 창의적으로 구상하여 설계할 수 있다.

여러 가지 센서가 부착된 로봇을 창의적으로 구상하여 제작할 수 있다.

절차적 사고에 의해 로봇을 움직일 수 있다.

[미술] 다양한 자료를 활용하여 아이디어를 표현할 수 있다.

[사회] 세계 다른 나라들의 인문적 환경을 조사할 수 있다.

연계과목 사회, 미술, 과학, 수학 연계과목 성취기준 영역

[사회] 세계의 여러 나라들 [미술] 표현

[수학] 측정, 비와비율 [과학] 전기의 이용

STEAM 요소

S 로봇의 속력 구하기, 전지와 전선을 연결하여 전기가 흐르는 조건 찾기 T 로봇의 설계도 그리기, 센서의 역할, 증강현실의 원리

E 로봇 움직이기

A 세계의 여러 문화재, 로봇의 설계도 그리기

M 로봇의 크기를 어림하여 설계하기, 문화재 속의 비와 비율

개발 의도 세계 여러 나라의 문화재를 증강현실로 보기위하여 로봇을 코딩할 수 있는 방법을 탐구하고, 움직여봄으로써 융합적 사고를 할 수 있다.

2015 개정 교육과정에서 소프트웨어 교육이 초등에서 실과 교과로 들어오면서 더욱 강조될 예정이다.

소프트웨어 교육에서 추구하는 것은 단지 소프트웨어 이용하는 것이 아니라 다양한 교과에서 다른 주제와 융합하는 것을 목표로 하고 있다. 학생들이 소프트웨어 사고력을 길러 이를 바탕으로 융합적 사고력을 기르는데 중점을 두고자 한다.

이를 이해 본 프로그램에서는 사회교과에서 세계의 다양한 인문환경을 텍스트와 그림자료만을 이용하는 것이 아니라 증강현실을 활용, 학생들에게 현장감 넘치는 자료를 제공하고자 한다. 더불어 로봇을 직접 설계하고 조립하여 움직이면서 국가의 상징물들을 옮겨보는 활동을 통해 학습에 흥미를 더하고자 한다.

따라서 이번 2 차시의 수업에서는 학생들이 나라의 국기와 문화재를 그려(사회, 미술) 로봇으로 적절한 거리를 움직여 보는 것(실과, 과학)을 목표로 한다. 더나아가 웹캠을 로봇에 달아 로봇을 움직이고 그 나라의 문화재도 살펴본다.

STEAM 학습준거

상황 제시

-(4-5 차시) 우리 생활속 에서 로봇이 사용되는 예 알아보기

-(4-5 차시) 지무로봇의 움직임 관찰하기 -(6-7 차시) 설계한 로봇 수정보완하기

-(8 차시) 나라를 대표하 는 것들

창 의 적 설 계

창의적 설계

-나만의 로봇으로 움직인 문화재 이동 경로 발표해 보기

- 좋은점/나쁜 점/ 흥미 로운 점/ 평가하기 -자기평가하기

감성 적 체험 - 바퀴로 움직이고 물건을 들수있는

로봇 구상하기

- 로봇 부품을 이용하여 로봇 만들기 - 로봇과 모바일 기기와 연결하는 방 법 알고 움직여보기

- 국가의 상징물 알아보고 대표 문화 재 조사하고 설명하기

- 국가의 상징물(국기, 문화재)를 그 림으로 그려보기

- 로봇으로 국가의 상징물 옮겨보기

감성적 체험

로봇으로 만나는 세계속의 문화재(4-5차시)

중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교 6 학년

영역

기술의 세계 중심과목

성취기준

[6 실 05-04]

주제(단원)명 로봇으로 만나는 세계의 인문환경 차시 4-8/10

학습목표 [실과] 용도에 알맞은 로봇을 창의적으로 구상하여 설계할 수 있다.

[미술] 다양한 자료를 활용하여 아이디어를 표현할 수 있다.

연계과목 미술, 수학 연계과목

성취기준 영역

[미술] 표현 [수학] 측정

STEAM 요소

S

T 로봇의 설계도 그리기 E

A 로봇의 설계도 그리기

M 로봇의 크기를 어림하여 설계하기 학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (10 분)

Co 생활 속의 로봇

- 영상을 통해 우리 생활 속에서 사용되는 로봇의 모습, 역할 알아보기 - 우리가 만들 지무로봇의 움직임 및 할 수 있는 것들 살펴보기

•동영상

•지무로봇

전개 (60 분)

CD 지무로봇의 부품 살펴보기

- 지무로봇 부품의 종류 및 생김새 관찰하기 - 각 부품의 역할 알아보기

CD 로봇 구상하여 설계도 그리기

- 이야기를 듣고 모둠에 필요한 움직여서 물건을 옮길 수 있는 로봇의 모습 생각하기 - 모둠별로 토의를 통하여 모둠만의 로봇을 구상하여 설계하기

- 모둠별로 설계도 완성하기

CD ET 모둠별 로봇 구상 설계도 발표하기 - 토의 산출 결과물 발표하기

•지무로봇 부 품

•학습지

Tip! 다 양 한 의견을 내고 토론하여 로봇 을 설계하도록 한다.

•산출물

정리 (10 분)

CD ET 로봇 설계 산출 결과물 평가하기 - 좋은 점, 나쁜 점, 흥미로운 점(PMI)을 평가하기 - 로봇의 설계도에서 수정할 점 찾기

•산출물

(12)

로봇으로 만나는 세계속의 문화재(6-7차시)

영역

성취기준

[6 실 05-07]

학습목표 여러 가지 센서가 부착된 로봇을 창의적으로 구상하여 제작할 수 있다.

연계과목 과학 연계과목

성취기준 영역 [과학] 전기의 이용

STEAM 요소

S 전지와 전선을 연결하여 전기가 흐르는 조건 찾기 T 센서의 역할

E 로봇 움직이기 A

M 학습

및 유의점

도입 (10 분)

Co 설계한 로봇의 설계도 수정 보완하기

- 이전 차시에 평가 결과 찾은 수정할 점을 토대로 움직여서 물건을 옮길 수 있는 로봇 설계 보완하기

전개 (60 분)

CD 로봇 조립하기

- 로봇을 조립하기 위해 필요한 공구와 사용방법 익히기

- 조립 설명서를 보며 부품의 특성을 이용하여 협동하여 로봇 조립하기

CD 로봇 움직이는 방법 알아보기

- 전지와 전선을 연결하여 전기가 흐르는 조건 찾기

- 로봇을 움직이게 할 방법(기본어플리케이션 활용 또는 코딩) 찾아보기 - 로봇의 어플리케이션과 로봇을 페어링 시키기

CD ET 자유롭게 로봇 움직여보기

- 로봇의 움직임을 관찰하고, 물건을 들어 올리는 지 확인하기 - 로봇의 속력 구해보기

- 문제점이 발견되면 수정하여 재조립하기

•지무로봇 부 품

•지무로봇 조 립 동영상자료

•모바일기기

Tip! 모든 학 생이 로봇을 움직여 볼 수 있도록 기회를 제공한다.

정리 (10 분)

CD ET 로봇 산출 결과물 평가하기

- 잘한 점, 보완할 점 평가하기 ^•산출물

로봇으로 만나는 세계속의 문화재(-9차시)

영역

성취기준

[6 실 04-08]

학습목표 [실과] 절차적 사고에 의해 로봇을 움직일 수 있다.

[사회] 세계 다른 나라들의 인문적 환경을 조사할 수 있다.

연계과목 사회, 미술, 수학 연계과목

성취기준 영역

[사회] 세계의 여러 나라들 [미술] 표현

[수학] 비와 비율

STEAM 요소

S

T 증강현실의 원리 E 로봇 움직이기 A 세계의 여러 문화 M 문화재 속의 비와 비율 학습

및 유의점

도입 (5 분)

Co 나라를 대표하는 것들

- 우리나라를 대표할 수 있는 것(국기, 애국가, 문화재)들에 대하여 브레인스토밍하기

- 국가를 상징하는 것들과 대표하는 문화재 관련 영상 보기

•동영상

전개 (70 분)

CD 국가를 상징하는 국기와 대표 문화재를 그려보기 - 모둠원과 토의하여 소개할 국가 선정하기 - 여러 대륙 속 국가 소개 자료 조사하기 - 여러 대륙 속 국가의 국기나 대표 문화재 그리기 - 세계 문화재에서 찾을 수 있는 비와 비율 이야기하기

CD ET 로봇을 움직여 세계지도 위에 국기와 문화재(증강현실자료) 옮기기 - 모둠끼리 완성한 국기와 문화재를 로봇이 옮길 수 있는 적절할 크기의 모형으로 바꾸기

- 세계지도 위로 로봇을 움직여 적당한 위치로 국기와 문화재(증강현실자료)를 옮겨 보기

CD ET 조사한 국가 발표하기

- 3D 증강현실자료를 보기위하여 로봇에 웹캠을 달아 해당 국가로 움직이기 - 조사한 국가 발표하고 설명 듣기

•국기자료

•미술도구

•모바일기기

•지무로봇

•웹캠

Tip! 모든 학 생이 로봇을 움직여 볼 수 있도록 기회를 제공한다.

정리 (5 분)

ET 기억에 남는 세계 문화재 이야기 나누기 - 학습한 세계 문화재에 대한 이야기 나누기 - 재미있었던 점, 기억에 남는 점 이야기 나누기

(13)

4. 학생활동지 / 학생참고자료

차시 1~3/9

상호 평가지 (학생용)

2. 세계 여러 지역의 자연과 문화 ( )학년 ( )반 이름 ( )

교과서 차시

1. 발표 계획을 세우고 모둠별로 모둠원의 역할을 분담해 봅시다.

발표 계획

예시)

1. OO대륙을 선택한 이유 2. 대륙의 주요 국가와 문화재 3. 대륙의 위치와 특징

4. 발표를 준비하면서 좋았던 점과 아쉬웠던 점

역할

예시)

○○○, ◇◇◇ - 자료 정리 및 작성하기 △△△ - 발표하기

□□□ - 발표 도우미

2. 모둠의 발표를 들은 후 잘 이루어졌는지 평가해 봅시다.

평가 관점 모둠 1 모둠 2 모둠 3 모둠 4 모둠 5 대륙별 나라의 위치와 특

징, 주요 문화재 등 내용 을 이해하기 쉽게 잘 발 표하였나요?

○ △ X ○ ○

조사 자료를 활용하여 효

과적으로 발표하였나요?

^△ ^○ ^○ ^○ ^○

창의적이고 효과적인 방

법으로 지도를 그렸나요?

^△ ^△ ^○ ^○ ^△

모둠원 간의 협동은 잘

이루어졌나요?

^X ^○ ^△ ^X ^○

차시 4-7/9

활동 로봇으로 만나는 세계 인문환경

수업차시

4-5차시 학생활동 다양한 지무로봇 부품의 생김새와 쓰임새 알아보기

지무로봇의 생김새와 쓰임새를 알아봅시다.

이름 생김새 쓰임새

진동모터

(14)

차시 4-7/9

활동 로봇으로 만나는 세계 인문환경

수업차시

4-5차시 학생활동 로봇을 구상하여 설계도 그리기

모둠별로 토의를 통하여 모둠만의 로봇을 구상하여 설계하여 봅시다.

로봇의 설계도

로봇의 구체적인 크기도 포함하여 설계도를 그립니다 .

특징

차시 8-9/9

활동 로봇으로 만나는 세계 인문환경

수업차시

6-7차시 학생활동 설계한 로봇을 조립하여 움직이기

로봇을 조립하여 움직여 봅시다 .

우리가 만든 로봇의 특징과 움직임을 설명하여 봅시다 .

로봇을 움직여보고 문제점을 작성하여 봅시다 .

우리가 만든 로봇에서 잘된 점 , 보완해야 할 점을 작성하여 봅시다.

잘된 점

보완해야

할 점

(15)

5. 교사자료

1. 증강현실 카드

- 증강현실 카드는 아시아, 유럽, 북아메리카, 남아메리카, 아프리카, 오세아니아 대륙별로 구분되어 있습니다.

- 증강현실 코드를 프린트하여 “세계가 보인다! 3D Multi map world”를 활용하여 실행하면 세계의 자연 및 인문환경을 손쉽게 증강현실 자료로 확인해 볼 수 있습니다.

* 증강현실 카드의 구성 대

륙 아시아 유럽 북아메리카 남아메리카 아프리카 오세아니아

구현 모습

코드

수량 40개 40개 40개 40개 40개 40개

* 증강현실 카드 기재 내용

정보 아이콘 및 설명

대 륙 북반구와 남반구로 구분

기 후 여섯 가지 기후로 구분하고

각 나라의 대표적인 기후를 표시

종 교 나라에서 신자가 많은 비율

의 종교를 대표 종교로 표시

특산물 1차, 2차, 3차 산업을 대표

하는 그림으로 형상화

* 증강현실 카드 예시 네팔

사탕수수

위치 정보

증강현실 달밧

인도네시아

나왕

위치 정보

증강현실 보루보두르 사원

리투아니아

호박

위치 정보

증강현실 세인트 테레사 교회

아일랜드

육류

위치 정보

증강현실 기네스 맥주

자료출처

6. 차시별 학생 평가기준 및 방법

차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구

1~3 /10

상

여러 시각 및 공간 자료를 활용하여 세계 주요 대륙 과 대양의 위치 및 범위, 대륙별 주요 나라의 위치 와 영토의 특징을 설명할 수 있다.

모둠별 토론평가 자기/동료평가지 (학생용) 중

여러 시각 및 공간 자료를 활용하여 세계 주요 대륙 과 대양의 위치 및 범위를 파악하고, 대륙별 주요 나라의 위치와 영토의 특징을 나열할 수 있다.

하 여러 시각 및 공간 자료를 활용하여 세계 주요 대륙 과 대양의 위치 및 범위를 파악할 수 있다.

4~5 /10

상 용도에 알맞은 로봇을 창의적으로 구상하여 설계하 여 설계도를 정확하게 그린다.

산출물 평가 동료평가

중 용도에 알맞은 로봇을 구상하여 설계한다.

하 용도에 알맞은 로봇을 설계하지 못한다.

6~7 /10

상 여러 가지 센서가 부착된 로봇을 창의적으로 제작하 여 움직일 수 있다.

관찰평가 관찰평가지

중 여러 가지 센서가 부착된 로봇을 제작한다.

하 로봇을 제작하지 못한다.

8 /10

상

로봇으로 정확하게 동작을 수행하고, 세계 다른 나 라의 인문환경에 대한 조사내용을 창의적으로 발표 한다.

관찰 및 산출물평가 관찰평가지 중 로봇의 동작을 수행하고 세계 다른 나라의 인문환경

에 대한 조사내용을 발표한다.

하 로봇의 동작을 수행하지 못하고 세계 다른 나라의 인문환경 발표에 소극적이다.

가. 자기/동료평가지(1~3차시)

평가방법 평가기준 평가

상 중 하

자기평가

여러 가지 자료를 활용하여 모둠이 선택한 대륙의 위치와 범위를 파 악하였다.

대륙의 주요 나라의 위치와 영토의 특징을 설명할 수 있다.

주요 나라와 문화재의 특징과 위치가 잘 드러나도록 지도를 그렸다.

우리 모둠의 발표 준비와 발표에 적극적으로 참여하였고 자신이 맡은 역할에 최선을 다했다.

동료평가 대륙과 대륙의 주요 나라 및 문화재에 대해 알기 쉽게 발표하였다.

특징이 잘 드러나게 그림으로 지도를 표현하였다.

(16)

나. 산출물 평가지(4~5차시) 및 PMI생각나눔표

평가방법 평가기준 평가

상 중 하

동료평가

로봇의 설계도가 비교적 정확하고 정교하게 완성되었는가?

로봇의 특징이 잘 드러나게 발표하였는가?

알맞은 목소리로 발표하는 태도가 바른가?

모둠 이름

장점 P(Plus>

단점 M(Minus)

흥미로운 점이나 새로운 사실 I(interesting)

다. 관찰평가지(6~7차시)

번호 이름

기능 태도

배움과 성장의 기록 용도에 알맞은 로봇을

제작하여 움직일 수 있다.

로봇 제작 활동에 적극적으로 참여한다.

상 중 하 상 중 하

라. 관찰평가지(8차시)

모둠 모둠원

지식 기능 태도

배움과 성장의 기록 다른 나라들의

인문적 환경을 조사하여 발표한다.

로봇을 정확하게 움직여 동작을 수행할 수 있다.

활동에 적극적으로

참여한다.

상 중 하 상 중 하 상 중 하

※ 평가 노하우 : 본 프로그램은 다양한 자료를 통해 조사 대상의 여러 가지 특징을 파악하여 창의적이 고 효과적인 방법으로 표현하는 활동이 주를 이룬다. 증강현실, 나레이션 자료 등을 활용한 SW교육 요소와 그리기 활동 등의 미술적 요소가 결합되어 융합적 사고를 돕기위한 의도가 있으나 본 프로그 램의 평가에서는 학생들이 모둠활동을 통한 사회적인 요소 즉, 소통능력과 협응력을 분석하고 피드 백하는데 그 목적이 있다고 할 수 있다.

7. 학교생활기록부 기재 예시

항목 학생부 기재 예시

교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항

(사회) 세계의 다양한 나라의 자연적, 인문적 환경에 따른 특징을 잘 이해하고 다양한 자료를 활용하여 효과적으로 발표할 수 있음.

(실과) 지무로봇을 이용하여 원하는 동작을 코딩할 수 있으며 문제 해결을 위한 사고의 과정을 구조화하여 다양한 상황에 적용할 수 있음.

행동특성 및 종합의견

모둠활동에 적극적으로 참여하여 의견을 주고받으며 문제 해결을 위해 함께 노력하는 모습이 돋보임. 다양한 문화를 존중하고 그 문화의 특징과 차이의 원인을 이해하고자 노력하는 모습이 바람직함.

[부록2]

증강현실 구현 자료

보드 게임

남아메리카

북아메리카

(17)

증강현실 구현 자료

아시아

아프리카 오세아니아

유럽

학생 활동 사진

스팀 캠프(2018.6.23.)

스팀 캠프 (2018.6.23.)

예산 메이커톤 (2018. 7.15.)

STEAM 페스티벌 (2018. 8.25.)

(18)

학생 활동 사진

충남 메이커페스티벌 (2018.10.13.)

[부록3]

회의록

회의일시 2018. 5. 14.(월) 16:00

회의목적 연구회 프로그램 개발 계획서 검토 자료에 대한 개선점 추출

참석자

- 참석자: 우OO, 윤OO, 박OO, 김OO, 정OO, 배OO, 권OO - 자문위원: 최OO, 허OO

- 장소: 예산교육지원청 유아교육협의실(별관 2층)

회의내용

1. 융합과학(STEAM) 교사 연구회 연구 방향 설정

þ 소프트웨어 교구와 증강현실기술을 활용한 세계 문화유산 탐구 지도 - 로봇과 증강현실기술을 활용한 세계 문화유산 지도 만들기 - 6차시 내용의 수업 자료 제작

- 메이커 교육 추진 방향 설정

2. 융합과학(STEAM) 교사 연구회 활동 계획

3. 소프트웨어 교구와 증강현실기술을 활용한 세계 문화유산 지도만들기 수업구안

4. 역할 분담

월 추진 계획 비고

5-7 • 로봇과 증강현실기술을 활용한 세계문화유산 탐구지도 수업 자료 제작 7 • 현장 검토 및 수정 보완

• 중간보고서 작성 및 제출

8-10 • 융합과학캠프 추진

• 메이커 교육

11 • 현장검토, 일반화 작업

• 결과보고서 작성 및 제출

차시 주제 비고

1-2 그림으로 그려보는 세계 속의 문화재 3-4 로봇으로 찾아가는 세계 속의 문화재 5-6 증강현실로 만드는 우리만의 세계 문화지도

수업 지도안 구안 및 작성

프로그램 개발 및 키트 개발

프로그램 수업 적용 및 검증 우OO, 박OO ^우OO, 박OO, 권OO 김영환,

정OO, 배OO ^정OO, 배OO

(19)

회의록

회의일시 2018. 6. 20.(월) 16:10

회의목적 연구회 프로그램 개발 계획서 검토 자료 및 메이커 캠프 운영에 대한 개선점 추출

참석자

- 참석자: 우OO, 윤OO, 박OO, 정OO, 배OO, 권OO - 영재교육원 강사: 김OO, 손OO

- 장소: 시량초등학교 5학년 1반 교실

회의내용

1. 2018 충남 메이커 페스티벌 안내

- 미래사회에서는 시대의 흐름을 살피고 새로운 것을 받아들이며 자신에게 필 요한 지식과 역량을 능동적으로 학습하는 자세를 기르기 위한 캠프 운영 - 운영의 개요: 2018.7.-2018.10.

- 장소: 충청남도 태안군

- 메이커 육성 프로젝트: 4인 1팀 총 40명 - 메이커 페스티벌(25부스)

- 메이커톤(2일간 합숙 캠프)과 메이커 위크(2주간 팀별 진행)의 개념 정리 - 가족과 함께하는 카트 레이싱 고민

2. 연구회 주제 적용 논의

- 본 주제는 크게 3가지 파트로 이루어져 있으며, 프로그램을 효과적으로 개발 하기 위해서는 각자의 잘하는 분야에 역할배정이 이루어져야 함.

- 사회과에 증강현실 적용을 위한 웹캠 등의 기초 기자재 준비 - 활동지 제작을 위한 연구회원의 노력 필요

3. 이모저모

회의록

회의일시 2018. 7. 9.(월) 16:00~

회의목적 예산군 STEAM(메이커톤) 운영 세부 내용 협의

참석자

- 참석자: 우OO, 윤OO, 박OO, 정OO, 배OO, 권OO - 불참자: 없음

- 장소: 예산교육지원청 제2회의실

회의내용

1. 메이커톤 안내

- 예산 7월 15일(일) 운영추진 - 시간은 10:00-16:00 - 차시구성은 총 8차시로 구성 - 장소: 신양초등학교

시간 2018.07.15. (장소: 신양초등학교) 비고

1차시 메이커교육에 대한 안내 우진석

2차시 팀빌딩 활동(주제 토론) 팀별활동

3차시

4차시 선정 주제에 대한 컨설팅 팀별활동

5차시 메이킹 기술 교육 - 3D 프린터 사용법 교육 - 아두이노 사용법 교육(센서 활용) - 기초 코딩 교육

- 재난용 드론 만들기 메이킹 - 재료 제도 및 가공 교육

정OO(웅산초) 김OO(신양초) 권OO(수덕초) 윤OO(용동초) 우OO(시량초) 6차시

7차시

8차시

- 3D 프린터기는 웅산초에서 준비 - 센서보드는 시량초+수덕초에서 준비

- 2018.08.25.에 하는 메이커톤은 예산･태안 함께 운영

- 메이커 육성 프로젝트 참가 신청서 등은 태안 백화초등학교 교사 한OO 제출

2. 이모저모

(20)

회의록

회의일시 2018. 10. 17.(수) 16:30

회의목적 연구회 프로그램 최종 보고서 작성 계획 및 메이커 자료 운영에 대한 개선점 추출

참석자

- 참석자: 우OO, 윤OO, 박OO, 정OO, 배OO, 권OO, 김OO - 자료개발 위원: 손OO

- 장소: 시량초등학교 5학년 1반 교실

회의내용

1. 연구회 프로그램 최종 보고서 작성 관련 - 최종 보고서 작성 시의 자료는 일괄 제공

- 학생 활동 중심의 보고서 작성 및 각종 캠프 활동을 강조 - 메이커 활동을 어떤 식으로 서술할지?

- 정산서는 11월까지 제출

2. 메이커 활동 중심 영재 교재 작성

- 자료 개관을 제작시에 사회적 요소 및 영재적 요소 이어서 서술 - 학습과정별 활동 내용을 구체적으로 개요 설정 필요

- 도움자료 작성 시 출처 명시

3. 메이커 연수 추진 계획

- 뉴런 → 리틀비츠로 용품 변경을 통한 코딩 교육 - 강사 지정 및 대체 강사 고려

- 전도성펜으로 전기회로는 명수에 따른 세트 구입

4. 이모저모