2) 프로그램 방향 및 내용구성

(1)

(2)

영역 의미 하위 영역

과학(S) 실세계에 존재하는 것과 그것이 어떻게 영향을 받고 있는지를

탐구하는 것(Rutherford & Ahlgren, 1989)

생물학, 생화학, 화학, 지구과학, 물리 학 및 우주과학, 생명공학 & 생체의학 등

기술(T)

인간이 필요하다고 느낀 것을 충족시키기 위해 자연 환경을 변용한다든가 기술을 혁신하는 것 또는 인간이 만든 것(ITEA, 2000)

농업, 건축(물), 통신(수단), 정보, 제조 업, 의학, 힘&에너지, 생산과 수송

공학(E) 연구, 발전, 디자인·발명 또는 일정 제한 하에 이루어지는 디 자인(Wulf, 2989)

한국우주공학, 농업, 건축공학, 화학공 학, 토목공학, 컴퓨터공학, 전자공학, 환경공학, 유체공학 등

예술 (A)

언어 예술 (Language Arts)

모든 종류의 의사소통이 사용되고 해석되는 방식에 관한 것 (Paterson, 2007)

교육, 역사, 철학, 정치학, 심리학, 사 회학, 신학 등을 포함하는 미술, 언어 예술 & 교양, 체육

체육

(Physical) 인체공학적인 움직임을 포함한 규범 및 행위 예술

교양과 사회과목 (Liberal and

Social)

교육, 역사, 철학, 정치학, 심리학, 사회학, 기술학, 과학기술 사회(STS) 등을 포함하는 것(Featherstone, 1986)

미술 (Fine Arts)

미학 그리고 문명 초기 기록의 가르침에서 유래하는 가장 오 래되고 지속가능한 문화적인 편린(Mishook, J.J., &

Kornhaber, 2006)

수학(M) 수, 상징적 관계, 정형화된 양식, 모양, 불확실한 것과 추론에 관한 연구(AAAS, 1993 & NCTM, 1989)

대수, 해석학, 자료 분석 & 확률, 기하 하학, 수와 연산, 문제해결, 추론 & 증 명 등

[표Ⅰ-1] STEAM 영역의 내용(출처: 한국과학창의재단, 2011)

■ STEAM 교육 개요

□ STEAM 교육이란?

Ÿ STEAM 교육은 STEM 교육에 Arts가 추가되면서 발전된 개념임: ‘A’ 의 영역은 fine art뿐 아니라 liberal arts의 인문교양, language arts의 언어예술까지 포함하는 광의의 개념임[표Ⅰ-1]

Ÿ STEAM 교육은 일부분의 교육적 관점을 다루기보다 전문교육부터 평생교육까지 광의의 교육의 패러다임이며, 기존 의 STEM 교육에 실생활과 관련된 주제로 예술을 추가하여 과학, 기술, 공학, 수학, 예술이 통합된 교육을 의미함 Ÿ STEAM 교육은 과학 기술 분야의 인재 양성을 위해 실시하고 있는 STEM(Science, Technology, Engineering,

Mathematics)에 예술(Arts)을 추가한 진보된 통합적 교육 방법임

Ÿ 우리나라에서도 교육과학기술부의 세계적 과학기술인재 양성을 위한 교육정책으로 초·중·고등학교에 제시되었으며 STEAM 교육을 융합인재교육으로 명명함(교육과학기술부, 2010)

(3)

□ 교차적 융합 교육 프로그램 개발

Ÿ 공학과 기술 및 예술교육과의 융합을 통한 체험 중심의 교육 실시

Ÿ 논리적 이성적 문제해결능력과 직관적 감성적 문제 해결능력 배양을 위한 예술교육 실시

[그림Ⅰ-1]STEAM 교육프로그램의 교차적 융합

■ STEAM 프로그램 설계

□ 새로운 문제에 도전하고자 하는 열정이 생기게 자발적 참여, 행동변화를 유도하는 재미이론(Fun Theory), 디자인 리서치 툴(Design research tool)을 이용한 동기부여

Ÿ 학생이 문제해결 필요성을 구체적으로 느낄 수 있는 상황 제시 - ‘재미이론(Fun Theory)’

Ÿ 학생 스스로 문제해결을 찾아가는 창의적 설계 - ‘Heartstoming + Brainstoming(하트스토밍 + 브레인스토밍)'을 통한 감성적 체험 활동을 거친 후, 창의적 아이디어 발현

Ÿ 학생이 문제를 해결하였다는 성공의 경험 - '레벨 업(Level up)' 단계 아이디어 시뮬레이션, 자기 평가, 능동적 실천

[그림Ⅱ-1] STEAM 프로그램 적용 이론

1. 상황제시 - 재미 이론(fun theory)

Ÿ 사람들의 행동변화를 효과적이고 긍정적으로 유도하기 위해 게임의 주요 원리인 유희적 상호작용을 실생활의 다양 한 제품과 기기, 기구, 환경에 적용시키는 이론을 의미

Ÿ 독일의 폭스바겐(Wolkswagen)사가 이러한 재미이론을 통해 사람들에게 쓰레기 재활용이라는 다소 귀찮고 사고한

(4)

Ÿ 재미 이론 적용할 주요 이슈들은 행위와 결과에 대한 주관적 관심, 오감에 의한 상호 작용, 행위 간의 지속적 연계 성, 결과에 대한 예측 난해성 등을 들 수 있음

Ÿ 이러한 요소들을 적극 활용하여 융합 수업을 마치 게임처럼 수행할 수 있다면 학생들은 지속해서 학문간의 연계성 에 대한 지적 호기심과 이에 대한 탐구를 계속해 나갈 수 있을 것임

2. 창의적 설계 - 브레인스토밍(Brainstorming) + 허트스토밍(Heartstorming) Ÿ 세계적 미래학자인 롤프 엔젠(Rolf Jeansen)에 의해 주창된 문제 해결의 방법임

Ÿ 과거에는 인간의 가치 판단이 주로 좌뇌에 의해 결정되어져 합리적, 이성적 판단에 근거했지만 이러한 패러다임이 서서히 변화하여 보다 더 감성적인 가치가 균형을 이루어 대상을 판단하는 시기가 도래함

Ÿ 허트스토밍이란 이미 잘 알려져 있는 브레인스토밍(brainstorming)과 대별되는 이론으로서, 브레엔스토밍이 주로 좌뇌를 이용하여 논리적이고 이성적으로 창의적 해결안을 도출하는 방법이라면 허트스토밍은 우뇌를 이용하여 보다 감성적이고 인간적인 창의적 문제 해결에 접근하는 방법으로 요약될 수 있음

Ÿ 향후에는 이같이 브레인스토밍과 허트스토밍을 교차하여 활용함으로서 따뜻한 과학, 이성적인 예술을 구축하는 토대 가 마련될 것으로 전망됨

3. 성공의 경험 - 레벨 업(Level up)

Ÿ 학생들 스스로가 점차적으로 유희적 호기심으로 다양한 융합적 문제들을 대하고 합리적, 객관적 문제해결 뿐만 아 니라 감성적이고 사회적인 문제해결의 내용까지 직접적으로 경험하게 되면 그 다음 단계로의 문제 해결에 대한 강 한 도전의식을 가지게 됨

Ÿ 역설적으로 학생들이 게임에 몰두하는 원리와 동일한데, 난이도가 유사하거나 그 결과가 충분히 예측 가능하면 게 임에 더 이상 흥미를 두지 않는 것과도 유사한 원리임

Ÿ 초보적 단계에서부터 성공적으로 문제 해결을 경험하게 되면 그 다음 단계에 대한 강한 도전의식이 촉발될 것이며 스스로 문제해결의 과정에 주체자로서 자기의 문제 해결 활동을 평가하게 되며 궁극적으로 문제해결의 과정을 통해 다양한 융합 학문과의 교차적 학습(cross disciplinary)을 자연스럽게 경험할 것으로 기대

■ STEAM교육 프로그램 수업모형

□ 주제중심 통합학습 모형

Ÿ 주제중심통합학습은 교과별로 내용을 분할하여 가르치는 방식이 지닌 한계의 대안적 접근으로 각 교과 영역의 경계를 무너뜨려 문제나 쟁점, 사고기능, 개념, 범주 등을 중심으로 여러 교과의 학습 내용을 통합적으로 재조 직하여 가르치거나 학습하도록 하는 방식이라고 정의(심미경, 1997)

Ÿ 권낙원(1999)은 주제중심통합학습은 어떤 한 주제를 중심으로 다양한 학습경험들을 교과의 요구, 학생의 흥미, 사회의 요구를 반영하여 선정·조직하고, 학생 주도의 활동을 통한 학습을 유도함으로써 전인적인 발달을 도모하 는 학습이라고 말함

Ÿ 주제중심통합학습은 인식론적 측면, 심리사회적 측면 등에서 그 필요성을 찾을 수 있음

Ÿ 인식론적 측면에서 Ingram(1995)은 다양하게 구분된 지식영역을 거대한 이해의 맥락 속에서 결합하고, 지식의 급격한 변화에 능동적으로 대처하는 능력을 배양하기 위해 필요하며, 다양한 지식 영역간의 상호 관련성 증대 를 위해 주제중심통합학습이 필요하다고 강조. 사회적 측면에서는 현대 사회에서 개인이나 사회가 공동으로 당 면하는 문제를 해결하기 위해서 필요로 하는 지식은 여러 분야의 내용을 종합하여 통합된 지식이며, 학습자의 통합적 사고력의 성숙은 종래의 분과적인 교과 교육으로는 적절하지 않음을 제시함

□ 문제해결중심 학습 모형

Ÿ 문제중심학습은 1970년에 캐나다의 McMaster대학교 의과대학에서 처음으로 시작됨

Ÿ 1960년 캐나다 McMaster대학의 의과대학 교수였던 Barrows는 구성주의라는 이론에 관계없이 기존 교육의 부실성과 비현실성에 대한 대안으로 문제중심학습을 개발하여 문제중심학습의 이론적 정립에 큰 공헌을 함

(5)

Ÿ 문제중심학습은 많은 의대 및 수의과 대학에서 실시하게 되었고 최근에는 유치원에서 대학, 성인 교육에까지 다양한 학문 분야에서 교육과정, 교수전략, 수업모형, 교육방법 등의 다양한 모습으로 적용되고 있음

Ÿ 문제중심학습의 목적을 종합하여 보면, 문제중심학습의 목표는 크게 ‘지식의 습득과 전이’, ‘문제해결력 향상’,

‘학습에의 본질적인 흥미 부여’, ‘자기주도적 학습 능력 신장’, ‘협동능력 신장’으로 요약할 수 있음

□ 프로젝트 학습 모형

Ÿ 프로젝트 학습이란 프로젝트에 의한, 또는 프로젝트를 통한 학습을 의미하며, 학습자가 학습의 전 과정에 주도 성을 가지고 주제, 제제, 문제, 쟁점 등에 관한 탐구활동과 그 결과에 대한 표현활동을 하며 그 결과 만들어 가 는 교육과정의 성격이 나타나는 학습임(김대현 외, 1999)

Ÿ 한국교육개발원에서는 프로젝트학습을 교사와 학생 주도로 초등학교 학생의 관심과 흥미, 주제 중심, 문제 중 심, 활동 중심의 수업을 전개하는 학습방법이라고 정의(김정희, 재인용, 2004).

Ÿ 유승희 외(2001)는 프로젝트 학습을 아동들이 학습할 가치가 있는 특정 주제에 대하여 서로 협력하면서 심층 적으로 연구하는 목적 지향적 학습활동이라고 정의함

Ÿ 프로젝트 학습은 특정한 주제에 대하여 깊이 있게 연구하는 활동으로서 학생이 직접 계획, 활동하고 교사는 안 내, 보조 역할을 하는 것이 특징이다. 연구과제 학습, 주제학습, 문제해결학습 등으로 부르기도 하는 데 과제 조사ㆍ발표하는 것보다는 규모가 크고 체계적인 학습임

Ÿ 교과목을 통해 체계적으로 학습하는 교수 학습이 아동들에게 지식과 여러 가지 기능을 획득하게 하는 것이라면 프로젝트 학습은 이 기능과 지식을 의미 있는 상황에 적용하게 하므로 일반 교과목 학습을 의미 있고 심도 있 게 해 줄 수 있음(김대현 외 1997)

Ÿ 프로젝트 학습을 통해 학습자가 스스로 문제를 찾아내고 해결에 이르는 모든 과정에서 능동적으로 활동하게 되며, 프로젝트 수행의 전 과정 동안 학습자와 교수자 그리고 학습자와 학습자 간의 활발한 상호작용을 토대로 수행되어 학습의 주체자로서의 역량을 확장시켜갈 수 있음(조영순, 2005)

(6)

1) 프로그램 개요

개요 내용 STEAM 유형

프로그램명 도전! 위대한 계란 - 계란 포장 디자인 관련 교과 수학, 기술․가정, 과학, 미술, 사회

프로그램 대상 중학교 3학년

총 소요 시간 10차시

STEAM 수업모형 문제중심학습(PBL)

2) 프로그램 방향 및 내용구성

Ÿ 본 수업은 중학교 3학년을 대상으로 한 예술 교과 중심의 A-STEAM 프로그램이다.

Ÿ 조형적이면서 기능성을 갖춘 실용품을 만들기 위해 과학 교과에서의 이론 학습을 진행한 후 미술 교과 내에서 포장 디자인을 심화하는 예술 교과가 융합되었다.

Ÿ 본 계란 포장 디자인하기는 과학교과에서 ‘3단원 운동에너지와 위치에너지’에 대한 이론 학습을 바탕으로 계란 포장 디자인을 미술교과시간에 완성 할 수 있다.

Ÿ 1, 2차시에는 미술과 사회수업으로서 상황제시를 받은 후, 실제 디자인 프로젝트에서 행해지는 디자인 플 레닝(planning) 단계를 거쳐 직접 몸소 체험해보고, 6차시 과학 교과에서는 운동에너지 이론학습 후 안전 한 지기구조물에 대한 이해를 통해 ‘계란 낙하 실험’을 진행한다.

Ÿ 7, 8차시는 모두 기술가정 교과로서 본격적인 패키지 디자인에 대한 이론학습 후 직접 패키지 디자인을 구상하고 9차시 미술교과 내에서 컴퓨터를 이용한 그래픽 작업을 한다. 완성된 패키지를 토대로 학생들 모두 홍보 PPT를 작성하고 ‘굿 디자인 구매대회’를 진행함으로써 능동적인 동료평가가 이루어질 수 있다.

3) 프로그램 구성

① 상황제시 ② 창의적 설계 ③ 성공의 경험

(7)

프로그램명 도전! 위대한 계란 계란 포장 디자인 관련 교과 과학, 미술, 수학, 기술․가정

프로그램 대상 중학교 3학년 총 소요 시간 10차시

활용 자원 지원 가능 기관 : 식품 관련 기업 및 식품 전문 패키지 회사 물적 자원 : 교과서, 모형제작을 위한 스케치용 재료, 학습지

프로그램 목표

내용지식

Ÿ 인구학적 사회현상을 이해하고 다양한 구조물 및 소재의 탐구 학습을 통하여 안전한 패키지디자인을 제작할 수 있다.

Ÿ 패키지디자인을 이해하고 과학적 원리인 운동에너지를 이해하여 안정성 을 고려한 패키지디자인을 제작 할 수 있다.

과정지식

Ÿ 계란의 생물학적 구조, 계란의 포장과 유통 지식을 알 수 있다.

Ÿ 지기기조의 의미를 알고 수학적 지식을 활용하여 종이로 만든 포장재를 디자인 할 수 있다.

Ÿ 계란포장의 낙하실험을 통해 가장 적합한 종이포장 재료와 구조를 알아 낼 수 있다.

창의적 사고기능 및

태도

Ÿ 가장 깨지기 쉬워 안전에 노출되어 있고 실생활의 생필품인 계란의 포 장과 유통을 이해하면서 지기구조 포장용기 개발에 대한 창의적인 해결 방법을 모색할 수 있다.

Ÿ 사회적 요구 및 수학적, 과학적 원리를 적용하여 포장용기를 개발 할 수 있다.

STEAM 교수학습 준거 요소

상황제시 (본 프로그램은

상황①을 기본으로 개발됨)

① 도전! 위대한 계란 식품기업에서의 미니 계란 패키지 의뢰를 통한 계란 포장디자인하기

② 미니 에그 패키지 디 자인

싱글족을 겨냥한 소품종 패키지를 디자인하고 굿 디자인 대회에 참여하기 상황제시안

③ 떨어트려도 깨지지 않는 에그 패키지 디 자인

식품구입 시 운송과정에서 떨어트려도 깨지지 않도 록 완충작용이 뛰어난 에그 패키지 디자인하기 상 황 제시안

창의적 설계 Ÿ 계란 포장의 유통구조와 진열방식을 이해하고, 패키지를 디자인하여 낙하 실험을 하면서 최적의 포장용기를 개발한다.

(8)

수업진행방식

1차시 2차시 3차시 4차시 5차시 6차시 7차시 8차시 9차시 10차시

강의식 수업

강의식 수업/

창의적 문제해결

학습

발견 탐구학습

학습

창의적 체험활동

STEAM 요소 A A S M A S E E A A

프로그램 내용

차시 교과 단원 학습내용

1차시 미술 시각디자인 패키지 디자인의 이론 습득

2차시 사회 수요와 공급 생산비 원가를 절감하기 위한 방안 모색

3차시 과학 생식과 발생 생식과 발생을 통해 달걀의 의미를 되새김

4차시 수학 도형의 이해 정다면체를 이해하고 만들기

5차시 미술 시각디자인 계란브랜드명 및 패키지의 시각디자인 구상

6차시 과학 일과 에너지 지기구조를 알고 패키지 구상

7차시 기술가정 패키지 디자인 도면 설계 및 유통과정에 맞는 겉포장 디자인제작

8차시 기술가정 소비자 정보 소비자 정보의 필요성을 알고 그 종류에 대하여 알아보기

9차시 미술 패키지 디자인

그래픽 디자인과 타이포그래피에 대해 설명하고 컴퓨터를 활용하여 디자인한

패키지의 표면 디자인하기

10차시 미술 굿 디자인 시사회 완성 작품 시사회

(9)

차

시 교과 단원 학 습 내 용 학습자료 수업체계

1/

10 미술 (강의식

수업)

시각디자 인

• 식품기업에서의 미니 계란 패키지 의뢰를 통한 동기유발

• 패키지 디자인의 이론 습득

• 나홀로족 등 새로운 환경변화에 다 른 마케팅 패키지 디자인 연구

• 현재 사용되는 에그패키지 모형 보 기

•전문가 미션지

•학습지1-2

•참고자료1-4

•TV

상황 제시

2/

10 사회 (강의식

수업)

수요와 공급

• 환경조사를 토대로 통계 분석 및 평균값 도출

• 수요와 공급곡선을 보며 생산 원가 전략을 위한 디자인이 필요함을 논 의

• 준비된 발표 자료를 토론하면서 지 식 공유

•학습지 3

•참고자료 5-6

3 /10

과학 (강의식 수업/탐 구학습)

생식과 발생

• 생식과 발생을 통해 달걀의 의미를 되새김

• 달걀의 속구조를 살펴보며 탐구함

• 달걀의 구조와 패키지의 연관관계 토의

• 삶은 계란, 날계란

• 돋보기

• PPT자료

• 참고자료7-8

• 학습지 4

창의적 설계 4/

10 수학 (강의식 수업/탐 구학습)

도형의 이해

• 정다면체를 이해하고 만들기

• 입체도형의 겉넓이를 구하여 보며 에그 패키지의 모양 구상

• A4 용지, 자. 가 위, 칼

• 학습지 5-6

• 참고자료9-10

• 조노돔, 지오픽스, 비누막실험, 내 외심 회전관찰 등 실험하며 여러 가지 형태의 도형 알기

• 지기구조에 사용되는 여러 가지 전 개도 보기

• 조노돔, 지오픽스, 비누막실험도구, 내외심 회전 관찰 기

• A4 용지, 자. 가 위, 칼

• 참고자료 11-12

5/

10 미술 (탐구학

습)

시각디자 인

• 패키지 디자인은 무엇보다 내용물 을 보호하는데 있음을 중시함

• 여러 가지 패키지를 보여주며 모양 구상

• 활동지

• 7-8

4) 차시별 학습내용

(10)

6/

10 과학 (발견 탐구학

습)

Ⅲ . 일 과 에너지

• 동영상을 보며 과학적 이론학습을 통하여 낙하 시 또는 이동시 파손 을 방지하기 위한 안전한 구조물을 이해

• 지기구조를 알고 패키지 구상

• 지기구조 아이디어 스케치하기

• 스케치용 재료:

렌더링용지,연필, 지우개, 색연필, 마커

• 모형제작용 재 료: 머메이드지 A3사이즈 1장기 준, 풀, 테이프

• 학습지9

• 참고자료13-18

7/

10 가정 기술 (창의적

학습)

패키지디 자인

• 패키지 디자인에 대한 이해와 구상 도 그리기

• 에그패키지 제작 준비 및 마름질 하기

• 느낌과 직관에 충실하게 표현하기

• 다양한 시각에서의 패키지 디자인 표현하기

• 팀별로 구입한 종 이, 자, 칼, 가위, 풀 등

• 학습지10

8/

10 가정 기술 (창의적

학습)

소 비 자 정보

• 소비자 정보의 필요성을 알고 그 종류에 대하여 알아보기

• 계란패키지 표면에 소비자 정보를 어떻게 표현할 것인가 생각하기

• 컴퓨터

• 소비자정보

• 정보 검색용 개인 용 휴대폰

• 학습지 11

9/

습)

포장디자 인

• 패키지 디자인에 있어서 기능적인 요 인과 함께 심미적인 요인 또한 중요하 며 심미적인 요인에 의해 판매량이 변 화됨을 알기

• 그래픽 디자인과 타이포그래피에 대해 설명하고 컴퓨터를 활용하여 디자인한 패키지의 표면 디자인하 기

• 각자 작품에 대한 소개를 하고 제 작과정 시 습득한 다양한 정보를 포함하여 소감문을 작성하기

• 컴퓨터

• 학습지 12

• 참고자료19

성공의 경험

9/

습)

포장디자 인

• ‘굿 디자인 구매대회’를 통하여 서 로의 패키지디자인 평가하기

• PPT

• 최종결과물

• 컴퓨터

• 동료 평가표

(11)

가. 1차시 교수‧학습 과정안

교과 미술 단원 시각디자인

활동 장소 교실 차시 1/10

준 비 물 전문가 미션지, 학습지1-2, 참고자료1-4, 필기도구, TV

학습 목표 패키지에 대한 이론지식을 습득하며 패키지 디자인의 중요성을 인식한다.

창의성 목표 사회의 형태를 이해하며 사회에 맞는 독창적인 친환경 디자인을 만들 수 있도록 이끈다.

STEAM 학습

준거 요소 ■ 상황제시 □ 창의적 설계 □ 성공의 경험

단계 활동 내용 자료(⊙) 및

유의점(◎)

도입

▪ 동기유발

► 식품기업에서의 미니 계란 포장을 의뢰하는 형식인 전문가 미션지를 제시하고

‘계란 포장 디자인’ 미션에 대해 설명한다.

▪ 학습목표 확인하기

► 학습목표 ‘패키지디자인의 이해’를 제시하고 다함께 읽어보도록 한다.

⊙ 전문가 미션지

전개

▪ 학습 내용 안내 (참고자료 확인)

► 패키지란?

► 패키지의 중요성 이해하기

► 패키지의 기능 이해하기 : 보호 보존성, 편리성, 상품성

▪ 학습주제 탐색활동(학습지1)

► 패키지의 성공적 사례 탐구하기

- 대형마트 또는 편의점에서 판매하는 식품들 중 가장 자주 구매하는 식품 은 무엇인지 알아보고 식품의 구매이유에 대해 생각해본다.

- 식품을 구매하는 여러 이유들 중 패키지디자인이 구매결정에 작용했던 상품을 탐색해 본다.

► 패키지의 기능에 따른 상품 분류하기

- 앞서 배운 패키지의 이론지식을 토대로 ‘보호.보존성/편리성/상품성’의 기 능을 잘 나타내는 상품들을 탐색해 보고, 그렇게 생각한 이유에 대해 토 론해 본다.

⊙ 참고자료1-4

⊙ 학습지1

정리

▪ 정리

► 패키지의 기본 기능은 최종 제작 할 계란 패키지디자인에 있어서 반듯이 고려해 야 할 사항임을 상기시킨다.

▪ 차시 예고 　

► 마트에서 냉장고까지 오게 되는 경로 등을 시장조사하여 발표하도록 한다.

► 추후 학생들이 작성한 환경적 요인을 토대로 패키지디자인을 평가 할 것임을 안 내한다.

► 학생들이 모둠을 만들어 학습할 계획서를 짜 오도록 한다.

⊙ 학습지2

5) 교수 ․ 학습과정안

(12)

학습지 1. 패키지의 이해

( )학년 ( )반 이름 ( )

보호,보존성 편리성 상품성

상품명

이유

n 활동1. 오늘날의 패키지는 브랜드 또는 식품 종류의 증가와 함께 디자인 또한 다양해 졌다. 대형마트 또는 편의점 등의 식품점에서 판매하는 식품들 중, 가장 자주 구매하는 상품과 그 상품의 구매이유에 대해 적어보자

n 활동2. 패키지디자인이 구매결정에 적용했던 상품과 그 이유를 서술하시오

n 활동3. 패키지의 기능에 따른 상품 분류하기

(학습지를 참고하여 각 항목에 해당하는 상품_식품의 패키지 디자인사례를 적어보시오)

(13)

학습지 2. 패키지 디자인을 위한 환경조사

( )학년 ( )반 이름 ( )

상품명 특징 안전성,기능성을 고려한 부분

조사항목 A B C 통계

예 계란 진열대의 높이

1.

2.

3.

4.

n 활동1. 패키지의 기능성을 고려하여 제품의 운송과 보관을 비롯한 모든 유통과정에서 생길 수 있는 환경적 요인에는 어떠한 것들이 있는지 적어보자. (상품=계란)

(예: 계란이 떨어질 가능성이 있는 진열대의 높이)

n 활동2. 판매되고 있는 다양한 소량 포장 상품에는 어떠한 것들이 있으며 소량 포장상 품의 특성을 적어보자.

n 활동3. 패키지의 기능에 따른 상품 분류하기

(학습지를 참고하여 각 항목에 해당하는 상품_식품의 패키지 디자인사례를 적어보시오)

(14)

참고자료 1 패키지란?

출처 제품 신뢰성 제고를 위한 패키지디자인 전략 : 중국의 단위 패키지디자인을 중심으로 -학위 논문

1) 패키지란?

- 포장의 정의: 물품의 유통과정에 있어서 그 물품의 가치 및 상태를 보호하기 위하여 적합한 재료 또는 용기 등으로 물품을 포장하는 방법 및 포장한 상태를 말한다. 천연자원을 상품화한 인위적 생산물은 안전과 보안, 식별, 봉인, 선적, 그리고 목적지까지 자원을 운반하기 위한 노력과 관련된 모든 것 때문에 포장(packaging)이 필요하다.

- 포장목적의 변화: 포장은 원래 제품 파손이나 훼손을 방지하며, 운반, 판매, 소비를 편리하게 하는데 있었지만 사회 발전, 대량생산화, 판매경쟁의 변화에 따라서 포장은 내용물을 싸는데(wrap) 그치지 않고 보존 용기(container), 출하용기(shipping case), 판매촉진제(salespromoter)로서 차원이 놓아졌고 유통혁명과 더불어 포장의 사명이 다 목적화 되었다.

2) 패키지의 중요성

- 최근과 같은 대형 유통업체의 등장과 판매방식의 변화는 구매 패턴을 판매자 지향에서 소비자 지향적 개념으로 바 꾸어 놓았으며, 이에 따라 패키지디자인의 중요성 이 더욱 크게 인식되었다. 특히 현대의 패키지디자인은 제품에 대한 보호와 구체적의 제품 정보 제공과 브랜드로고타입 심볼, 색상 일러스트레이션 등의 시각적인 요소를 전달함 으로써 촉진 기능을 수행한다.

3) 패키지의 기능 - 보호 보존성

- 패키지디자인은 무엇보다 내용물을 보호하고 보존하는 기능이 가장 중요하며, 오늘날의 제품은 운송과 보관을 비롯 한 모든 유통 과정에서 생길 수 있는 문제들을 패키지디자인을 통하여 해결해 나가고 있다.

- 운송측면에서는 운반이나 하역, 이동과정 중 미처 예측하지 못한 부주의로 인한 충격이나 파손 등의 물리적 변화와 구조적 변형의 예를 들 수 있으며, 보관측면에서는 주로 자연현상에 의한 온도와 습도 변화에 따른 내용들의 화학 적 변형을 들 수가 있다. 이러한 변형은 내용물에 큰 손실을 입힐 수 있으나 패키지디자인은 이러한 자연현상과 화 학적 변형으로부터 발생될 수 있는 요인을 안전하게 차단함으로써 유통상의 손실을 미리 최소화 할 수 있다.

- 편리성

- 패키지디자인은 내용물의 사용방법과 목적에 따라 생산자나 판매장 및 소비자 모두에게 편익을 제공한다. 제품의 수송, 보관, 판매, 소비 등 모든 면에 걸쳐 내용물을 식별하고 사용하기에 쉽고 편리하도록 하는 역할을 하고 있다.

내용물을 담은 패키지용 박스는 외부에 표현된 그래픽디자인을 통하여 수송, 운반, 하역, 판매 시 작업자와 판매자 소비자에게 있어서 내용물을 혼동하지 않도록 구분하는 역할과 작업이 용이 하게 이루어지도록 만들어준다. 또한 종이나 유리, 플라스틱 용기 등 다양한 재질을 이용한 형태 와 기능의 디자인을 제공함으로써 소비자들이 취급하고 사용하기에 편리함을 제공한다.

- 상품성

- 오늘날의 패키지디자인은 그 자체가 상품의 한 부분으로 인식되어 디자인의 중요성이 고조되어 가고 있다. 포장이 갖는 상품성이라는 것은 포장이 상품의 판매촉진에 어느 정도로 직접 기여하는 것인가 하는 것으로서 패키지는 내 용물의 품질을 대변하는 수단이다. 상품 자체의 특성을 소비자가 인지하기에 품질이나 가격 면에서 별 차이가 없다 면 패키지는 상품의 품질이나 용도, 효과를 포괄적으로 전달하는 가장 강력한 매체가 된다. 물건을 구매하려는 소 비자는 매장에서 내용물에 대한 정보를 파악하기 전에 패키지디자인을 통해 그 상품의 정보를 감지하게 된다.

- 전달매체로서의 패키지디자인은 표면디자인(Surface Design)의 조형적 구성요소인 일러스트레이션, 카피 등의 효 율적 레이아웃으로 구매자들의 상품의 구매충동을 주며, 소비자에게 상품의 특징과 가치성을 전달하는 커뮤니케이 션의 역할을 감당한다. 또한 상품을 신용할 수 있고 안심하고 사용할 수 있도록 심리적인 효과를 제공해준다. 따라 서 엄청난 홍보비와 광고비를 지불하지 않더라도 상품 스스로 판매될 수 있는 효과적인 역할용 패키지디자인이라 는 매개체를 통하여 판매가 이루어지고 매출이 증대될 수 있는데. 바로 이러한 힘이 패키지디자인이 상품의 자생력 을 생성시키는데 결정적인 역할을 하고 있다.

(15)

참고자료 2 디자인조사

출처 마케팅 환경변화에 따른 패키지디자인 개발 프로세스에 관한 연구-학술논문

1)　패키지의 이해

- 패키지디자인은 소비자의 편의를 위해 우리의 여러 환경적 변화에 맞추어 변화한다.

- 디자인조사는 이론과 실무의 지식을 통합한 성과를 이룰 수 있게 끔 하며 일반적으로 실무 전문가들과 비 즈니스의 장래에 치명적인 영향을 줄 미래의 경쟁과 시장의 요구에 대한 정보 사이에서 상호 미래에 대한 발전적 이해할 수 있게끔 유도하고 디자이너와 고객 간의 이해와 발전에 대한 공통된 비전을 만들 수 있도 록 돕는다.

- “단순한 스타일링”으로서의 디자인에서 벗어나 미적인 가치를 유지하고 조사를 통한 근거를 바탕으로 성공 에 따른 디자인의 기여를 평가하는 데에도 중요한 역할을 한다.

- 시장 마케팅 조사와 환경조사가 디자인 조사방법에 포함된다.

경제환경변화 사회환경변화

-소득수준의 지속적 향상 -산업구조의 고도화 -작업구조의 소프트화

-인구구조의 변화 -중산층의 확대 -정보화진전 -국제화의 전개 -자료화로 전환 　

미래사회 생활의식

생존주의 > 생활주의 　　　　-문화가치추구 -고감성추구 　　　　-개성추구 -가치창조중시 　　　　-정보성중시 -자기실현추구

미래의 소비행태

실용성, 기능성중시

-문화용품치중(레저,스포츠)-소비성소비(인스턴트화,패스트푸드) -소유가 아닌 사용 개념의 소비(대영업의 발달)

-서비스 감성중시 -고감각상품소비(다양화-패션화)

-자연성, 건강성 중시(건강식품,무공해식품)-개성화된 소비(대중성의 문화)

(16)

참고자료 3 에그 패키지 (Egg Package) 출처 Good Design (www.gd.or.kr)

1)　에그패키지

(http://www.gd.or.kr/product/product_view.asp?pg=01&idx=17007&schYear=2012&schPrize=&schCo de=&schProduct=%EB%A9%94%EA%B0%80%ED%81%AC%EB%A6%AC%EC%97%90%EC%9 D%B4%ED%8A%B8&search_id=APPLY_COM_KOR_NAME&page=1)

화학접착제를 사용하지 않고 100% 재생골판지 한장으로 만들 수 있는 친환경적인 패키지이다. 위쪽에는 손 잡이가 있어 휴대가 편리하며 일반 종이몰드 달걀케이스에 비해 강도가 강하고, 통품이 잘되어 장기간 본관 이 용이하다. 기존 몰드달걀케이스는 금형으로 제작하여 비용이 많이 들고 제작과정에 발생하는 많은 열로 인해 이산화탄소와 물을 소비하는데 비해 골판지를 톱슨가공하여 인쇄지를 삽입함으로 제조과정에서 발행하 는 에너지를 줄여준다. 계란을 운반시 내외부 박스로 2중 포장하지 않고 계란이 금가거나 깨지는 것을 줄여 소비자가 버리는것을 방지해준다. 에코에구그는 친환경달걀을 친환경 패키지에 담아 지구온난화를 감소시키 며 자원의 재활용을 통해 숲과 사람 지구를 사랑한다.

(17)

참고자료 4 뉴스 : 나홀로족 테이블 늘었다…'미니 시장' 호황(2012.09.0

출처 http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LPOD&mid=tvh&oid=055&aid

=0000234769

1) 나홀로족겨냥 ‘미니시장’호황

(http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LPOD&mid=tvh&oid=055&aid=0000234769)

'나홀로족'이 새로운 소비층으로 떠오르며 소포장 채소가 인기를 끌고 초소형 세탁기까지 등장하는 등 '미니 시장'이 호황을 이루고 있으며 2010년 기준으로 우리나라의 1인 가구 비중은 23.9% 22.5%를 기록한 4인 가구를 앞질렀으며 유통업체들은 제품 용량을 대폭 줄인 이른바 '미니 제품'으로 가구 구성원 변화에 발 빠르 게 대응하고 있다.

전문가 미션지

안녕하세요? 여러분, 깨어지기 쉬운 계란의 특징상, 안전한 구조물을 만들기 위 하여 에그 드롭 실험을 진행하였다고 얘기 들었습니다. 쉽지 않았지요? 여기서 얻은 정보들을 바탕으로 보다 좋은 ‘미니 에그 패키지 디자인’을 완성하실 수 있 을 것으로 기대합니다.

한 가지 더 요청 드리고 싶은 것은 디자인 시, 보다 효과적인 진열을 위해 미니 에그 패키지들을 쌓을 수 있거나, 소비자들의 눈에 잘 띄기 위해 기존 에그 패키 지들과 차별화 된 요소들이 추가 될 수 있으면 좋겠습니다.

더불어 완성된 여러분들의 디자인 가운데 ‘굿 디자인’을 특별히 선정하여 더 많은 액수를 지불할 예정이오니 여러분의 뜨거운 열정을 부탁드립니다.

00식품회사 계란사업부 담당자로부터

(18)

나. 2차시 교수‧학습 과정안

교과 사회 단원 9

활동 장소 컴퓨터실 차시 2/10

준 비 물 컴퓨터, 참고자료5-6, 학습지3

학습 목표 수요, 공급에 영향을 미치는 요인을 일상적인 사례를 통해 파악할 수 있다.

공급자 측면에서 생산비 원가를 절감시키는 다양한 방법을 모색할 수 있다.

창의성 목표 자료조사를 통해 창의력과 응용력을, 신장시키며 적극적 경제활동의 주체로서 사고력을 기를 수 있다.

STEAM 학습

준거 요소 ■ 상황제시 □ 창의적 설계 □ 성공의 경험

단계 활동 내용 자료(⊙) 및

유의점(◎)

도입 ▪ 학습목표 확인하기

전개

▪ 학습내용 안내

► 생각 열기:

- 자신의 경험 속에서 대량으로 묶어 판매되는 재화를 소량만 구입하고 싶었던 경우에 대해 생각해보자.

► 일상생활에서의 수요와 공급을 알고 그 변화 요인에 다른 내용을 표에 정리해 보고 곡선으로 표시하여 보자. (학습지3)

► 다양한 고객 맞춤 경영방식을 알아보며 포장방식의 제품 공급 형태를 알아본다. (참고자료 5)

► 저가 상품에 대한 소비자들의 반응을 보며 과열경쟁으로 인한 중소기업 의 생존 우려를 알아본다. (참고자료 6)

▪ 지도상의 목표

► 수요, 공급 곡선은 수요량과 공급량의 변동에 가장 영향을 미치는 요인을 가격으로 보고 가격과 수요량, 공급량 사이의 관계를 그래프로 나타낸 것이 어서 그 외의 요인들이 변화할 경우에는 그래프가 이동함을 알 수 있도록 지도한다.

- 일상생활에서 나타나는 수요, 공급의 변화를 곡선의 이동을 통해 설명할 수 있도록 지도한다.

- 공급자 측면에서 생산원가의 절감에 여러 방법이 있음을 지도하며 생산 원가의 절감이 기업의 발전과 소비자의 경제생활에 기여하고 또한 한정된 자원을 효율적으로 이용할 수 있다는 것을 지도한다.

⊙ 교과서

⊙ 학습지3

⊙ 참고자료5-6

◎ 3,4차시에서는 배운 내용을 활용하여 실제적인 활동을 이끌어 낼 수 있으므로 흥미와 행동을 유발시킬 수 있다.

정리

▪ 정리

► 계란도 하나의 상품화되기까지의 수많은 디자인으로 나올 수 있으며 공급자와 수 요자에 의한 가격 결정도 있음을 지도한다.

▪ 차시 예고

► 계란에 대한 생물학적 특성을 알고 디자인을 시작할 수 있도록 함을 지도한다.　

지도 시 유의사항

- 경제 주체로서 창의력과 응용력은 일상생활에서 한정된 자원을 효율적으로 사용할 수 있음을 실천 할 수 있다는 것을 지도한다.

(19)

학습지 3. 수요자와 생산자의 경제활동의 변화

( )학년 ( )반 이름 ( )

단원

Ⅸ. 시장 경제의 이해

2. 균형 가격의 변동과 가격의 기능

 시장 가격이 변동하는 원인은?

교과서 218쪽 활동

학습목표 수요, 공급에 영향을 미치는 요인을 일상적인 사례를 통해 파악할 수 있다.

구분 뉴스① 뉴스② 뉴스③ 뉴스④

변화 요인 수요 구체적 이유 소득의 변화

뉴스① 뉴 스

② n 활동1. 뉴스 속에 수요와 공급이 숨어 있다.

n 활동2. 각각의 뉴스에 나타난 수요, 공급의 변화 요인을 다음 표에 정리해 보자.

n 활동3. 뉴스① , 뉴스②의 상황에서 수요, 공급 곡선이 어떻게 이동하는지, 새로운 균형점은 어디인지 표시해 보자.

(20)

참고자료 5 다품종 소량 판매를 통한 틈새시장 전략

출처

국가과학기술정보센터

(http://koix.kisti.re.kr/root_resolution.jsp?koi=KISTI1.1003/JNL.JAKO2006418 47767112)

(21)

(22)

참고자료 6 저가 상품에 대한 소비자의 반응은?

출처 디지털 타임즈

1)　LED조명 가격인하 `기대반 우려반` 보급 확대로 시장 활성화 (http://t.dt.co.kr/contents.html?article_no=2011050602010932713002)

중소 전문기업 위주였던 발광다이오드(LED) 조명시장에 대기업들에 이어 제약사도 진출하는 등 사업자가 증가하고 있는 가운데 1만원대 제품 출시로 가격 경쟁도 치열해 질 전망이다. 업계에서는 LED조명의 가격 인하가 시장 활성화를 이끌 것이라는 긍정적 전망 속에서 과다과열 경쟁으로 인한 폐해가 발생할 것을 우려하고 있다.

이러한 저가 경쟁이 가시화되면서 LED조명업계는 기대와 우려가 교차하고 있다. 가격 인하가 일반 소비자들의 관심 유도를 통한 보급 확대로 이어지면서 시장이 활성화될 것이라는 전망이 명(明)이라면 규모의 경제를 실현할 수 있는 대기업과 글로벌 업체만 살아남게 될 것이라는 우려가 암(暗)이다. 이 때문에 중소기업들은 제품 차별화와 틈새시장 공략 등 대응방안을 강구할 움직임을 보이고 있지만 성공 가능성은 미지수다.

중소업체 한 관계자는 "중소기업들도 가격인하가 시장 활성화로 이어지면서 긍정적인 효과가 나타날 것이라는 점에는 동의하지만, 시장 활성화에 따른 과실이 모두 대기업들에게만 돌아갈 수 있다는 우려도 나오고 있다"고 지적했다. 또 다른 중소업체 관계자는 "대기업들의 잇따른 시장 진출과 저가 제품 출시가 본격화되면 대기업과 중소기업간 주력 시장도 차별화될 것"이라면서 "결국 중소기업은 다품종 소량 생산 등을 통한 품질 경쟁력으로 틈새시장을 공략하는 것이 생존의 열쇠가 될 것"이라고 말했다.

(23)

다. 3차시 교수‧학습 과정안

교과 과학 단원 생식과 발생

준 비 물 삶은 계란, 날계란, 돋보기, PPT자료, 참고자료7-8, 학습지 4 학습 목표 계란의 생물학적 특성에 대해 설명할 수 있다.

창의성 목표 모둠활동을 통해 창의력 및 응용력을, 직접 실험 관찰을 함으로써 사고력을 기를 수 있다.

STEAM 학습

준거 요소 □ 상황제시 ■ 창의적 설계 □ 성공의 경험

단계 활동 내용 자료(⊙) 및

유의점(◎)

도입

► 계란이 무엇인지에 대한 간단한 질문을 하고 학생들의 발표를 유도한다.

전개

► 계란이 무엇인지 알아보고 형태 및 속 구조에 대해 탐구한다.

(학생들의 자료조사 + 실험 관찰 활동)

► 모둠별 사전 토의 학습

1) 계란이 무엇인지에 대해 생식과 발생 단원을 바탕으로 생각하도록 유도 한다.

2) 계란은 닭의 난자이며 하나의 세포임을 상기시키고 이처럼 세포 하나의 크기가 일반 세포에 비해 엄청나게 큰 이유를 생각하고 발표하도록 한 다.

3) 계란이 포유류의 난자에 비해 월등히 큰 이유를 토의하게 한다.

► 탐구 실험 관찰

1) 계란의 색 모양 등 외부 형태 등을 관찰한다.

- 학생들은 팀별로 관찰하고 기록한다.

- 너무 소란스럽지 않도록 교사는 순회 지도한다.

2) 날계란과 삶은 계란을 깨뜨리지 않고 구별을 하는 방법에 대해 토의하 고 발표하게 한다.

- 학생들이 과제로 조사해온 내용을 발표시킨다.

⊙ 교과서

⊙ 참고자료 7-8

⊙ PPT자료

⊙ 날계란

⊙ 삶은 계란

⊙ 돋보기

⊙ 학습지 4

(24)

- 너무 소란스럽지 않도록 교사는 순회 지도한다.

► 계란의 속 구조 관찰

1) 계란을 샬레에 조심스럽게 깨뜨려서 담는다.

2) 계란 껍데기의 안쪽을 관찰하고 난막과 공기주머니를 관찰한다.

3) 노른자위와 흰자위를 관찰하고, 노른자위에 있는 배반(胚盤)을 찾아 본 다.

4) 관찰한 내용을 탐구보고서에 그림과 함께 기록한다.

정리

▪ 정리

► 계란의 외부 형태

► 계란의 속 구조

► 날계란과 삶은 달걀을 구분하는 방법

▪ 차시 예고 　

► 수학에서의 다면체 및 여러 가지 실험도구를 이용하여 입체도형에 대하여 알아본 다.

지도 시

유의사항 - 너무 소란스럽지 않도록 지도한다.

(25)

학습지 4. 탐구 보고서

( )학년 ( )반 이름 ( )

n 관찰한 내용을 탐구보고서에 그림과 함께 기록

(26)

참고자료 7 달걀의 구조

출처 네이버, 구글

1)　달걀의 내부 구조

(http://www.gnfarm.com/technote/read.cgi?board=ora_egg_info&y_number=10)

외부는 단단한 알껍데기(난각)에 싸여 있고 내부에는 두 겹의 속껍질(난각막)이 있다. 알껍데기에는 아주 미세 한 구멍이 있어 그 구멍을 통해 호흡을 하고, 두 겹의 안쪽 막(난각막) 사이에는 둔한 부분 쪽에 공기 주머니 (기실)가 있으며 안에는 흰자위(난백)가, 그 가운데에 노른자위(난황)가 있다. 이 노른자위는 얇은 막(난황막)으 로 둘러싸여 있으며 양쪽 끝이 알끈으로 고정되어 있다.

(27)

참고자료 8 날달걀과 삶은 달걀 구분

1) 날달걀과 삶은 달걀의 구분하는 방법 (http://ora24.cafe24.com/Science/Eggs.htm)

삶은 달걀은 쉽게 빨리 돌기 시작한다. 날달걀은 쉽게 돌지 않고, 돌기 시작하더라도 속도가 천천히 붙는 다. 그 이유는 뉴-튼의 제 1법칙, 즉 관성의 법칙 때문이다. 삶은 달걀은 고체상태로 단단하므로 달걀 내부로 회전력이 쉽게 전달되어 바깥과 안이 함께 돌게 된다. 그러나 날달걀 내부는 액체상태이므로 외부의 힘이 안 으로 전달되는 정도가 약하다. 따라서 날달걀 표면을 붙잡고 돌리면, 바깥쪽은 빨리 돌지만 안쪽은 서서히 돌 기 시작한다. 결국 달걀 내부의 여러 회전층이 서로 마찰을 일으켜서 회전운동에너지의 상당 부분이 내부에너 지로 전환된다.

일단 달걀이 돌기 시작하면 살짝 잡았다가 놓아본다. 삶은 달걀은 더 이상 돌지 않고 정지하지만 날달걀 은 계속해서 돌 것이다. (너무 강력하게 잡으면 이 효과를 볼 수 없다.) 삶은 달걀을 잡았다가 놓으면 그 힘 이 재빨리 전체 달걀에 전달되기 때문에 정지하게 된다. 그러나 날달걀인 경우에는 일단 회전하기 시작하면 잠깐 잡았다가 놓아도 외부 힘이 전달되는 정도가 약하기 때문에 관성에 의해서 안쪽 부분이 계속해서 돌게 된다. 이후 안쪽의 회전이 바깥쪽에 마찰을 가하여 날달걀은 다시 돌게 된다.

(28)

라. 4-1차시 교수‧학습 과정안

교과 수학과 단원 도형의 이해

준 비 물 A4 용지, 자. 가위, 칼, 학습지 5-6, 참고자료9-10

학습 목표

1. 다면체에 대하여 알 수 있다.

2. 정다면체의 성질과 개수에 대하여 알 수 있다.

3. 정다면체를 만들어 보고 입체도형의 겉넓이를 구하여 보며 에그패키지의 도면을 구상하여 본다.

창의성 목표 관찰학습과 만들기를 통한 통합적 사고능력 향상 STEAM 학습

단계 활동 내용 자료(⊙) 및

유의점(◎)

도입

► 다면체에 대하여 설명한다.

► 정다면체 모형을 살펴보면서 질의응답으로 흥미를 유발한다.

► 학습목표를 제시하고 다함께 읽어보도록 한다.

전개

▪ 학습 내용 안내

► 정다면체란 모든 면이 모두 합동인 정다각형으로 이루어져있으며 각 꼭짓점에서 모이는 면의 수가 같음을 설명한다.

► 정다면체에는 정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십 면체의 다섯 가지만 있으며 다섯 가지만 존재하게 되는 이유를 한 꼭짓점에 모일 수 있는 정다각형의 개수를 이용하여 설명한다.

► 각 모둠별로 만들고자 하는 입체도형의 전개도를 이용하여 정다면체와 여러 가지 다면체를 만들어 본다. (활동지 1)

► 여러 입체도형의 겉넓이를 구하여 본다.(활동지 2)

정리

정다면체는 다음과 같이 정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면 체, 정이십면체의 다섯 가지 뿐임을 상기시키며 에그패키지를 완성 하기 위해서는 단단한 외면과 안정적인 부분이 중시되어야 함을 만 든 입체도형을 통하여 알 수 있도록 정리한다.

- 각 모둠에서 생각하는 도면을 그리고 부족한 부분을 수정하여 도면 을 완성하도록 한다.

(29)

학습지 5. 입체도형 전개도

학년 ( )반 이름 ( )

n 활동1. 전개도를 오려 입체도형을 만드시오

(30)

학습지 5. 입체도형 전개도

학년 ( )반 이름 ( )

(31)

학습지 5. 입체도형 전개도

학년 ( )반 이름 ( )

(32)

학습지 5. 입체도형 전개도

학년 ( )반 이름 ( )

(33)

학습지 6. 도형의 겉넓이와 부피구하기

학년 ( )반 이름 ( )

1) 겉넓이

2)부피:

1) 겉넓이

2)부피:

1) 겉넓이

2)부피:

n 활동1. 다음의 겉넓이와 부피를 구하시오

(34)

참고자료 9 정다면체의 종류

출처 비상교과서

(35)

참고자료 10 전개도 참고이미지

출처 ‘중등학교 패키지 지기구조디자인 교육프로그램’[석사논문]

4면체 입방체 8면체 12면체 20면체

면 4 4 8 12 20

교점 4 8 6 20 12

모서리 6 12 12 30 30

1)　지기구조의 이해

길이*깊이*폭이 1:1:1인 입방체가 있다고 가정해보자. 물건을 담을 수 있는 용기의 형태로 만드는 방법으로는 다름과 같은 두 가지 원리를 들 수 있다. 전개도는 구상한 2D상의 아이디어를 성공적인 3D모형제작으로 이어나갈 수 있도록 도와준다.

2)　용기의 형태

3) Tray Style

4) 여러 도형의 전개도

(36)

참고자료 11 조노돔, 지오픽스, 내외심 회전 관찰기 ,비누막 실험 설명서

출처 인터넷 설명서

1) 조노돔

조노돔 시스템은 각도와 길이가 미리 정해져 있기 때문에 어떤 입체물은 만들 수 없는 경우도 있지만, 실현 가능한 범위가 매우 넓으며 상상을 초월할 정도로 다양하다. 유치원생의 만들기 놀이로부터 영재학습 및 초·

중·고등학생의 도형 기하학습 그리고 대학의 화학, 생명공학, 결정학, 기계공학, 전기전자공학, 건축학 분야와 첨단연구소, 예술분야 등 그 활용범위가 매우 넓다.

2) 내외심 회전 관찰기

다각형의 내, 외심의 원리를 깨닫게 하는 교구로 평면도형을 회전시켜 회전체가 됨을 설명하는 실험도구이다

3) 지오픽스

4D프레임과 아르키메데스의 다면체를 이해하기 쉽도록 만들어진 교구로 정다각형을 이용하여 만들 수 있다.

4) 비누막 실험

벨기에의 플래토에 의해 모든 형태의 철사모형에 대해 비누막이 존재함을 알 수 있다.

(37)

참고자료 12 Quiz 1,2,3,4 출처

(38)

라. 4-2차시 교수‧학습 과정안

교과 수학과 단원 도형의 이해

준 비 물 조노돔, 지오픽스, 비누막실험도구, 내외심 회전 관찰기 A4 용지, 자. 가위, 칼, 참고자료 11-12

학습 목표

1. 조노돔 시스템을 이용하여 다양한 형태의 다면체를 만들 수 있다.

2. 지오픽스를 이용하여 다양한 입체작품을 만들 수 있다.

3. 비누막실험을 통해 페르마점을 이해할 수 있다.

4. 내외심 회전 관찰기를 통해 회전체를 알 수 있다.

창의성 목표 실험과 관찰학습을 통한 통합적 사고능력 향상 STEAM 학습

단계 활동 내용 자료(⊙) 및

유의점(◎)

도입

- 참고자료를 보며 각 실험에 대한 기초 지식을 쌓는다.

- 조노돔, 지오픽스, 비누막 실험, 내외심 회전 관찰기의 사용법을 각 조의 조장이 설명한다.

- 학습목표를 제시하고 다함께 읽어보도록 한다.

⊙ 참고자료 11

전개

- 조노돔, 지오픽스, 비누막실험, 내외심 회전 관찰기 자료에 관한 실험을 2개조씩 setting하고 9분씩 돌아가면서 직접 실험한다.

- 페르마포인트(다각형의 각 꼭짓점에서 어떤 한 점P까지의 거리의 합이 최 소가 되는 점)를 찾아본다. 즉 최소 곡면을 구함으로써 부피를 최소화하려는 시 도를 한다

- 각 조가 실험 한 후의 느낌을 돌아가며 발표하여 본다.

- 발표 후 에그 패키지와 연관하여 어떤 입체도형으로 만들 것인지를 조끼리 토론하여 본다.

⊙ 조노돔, 지오 픽스, 비누막실험, 내외심 회전 관찰 기 자료

정리 Quiz 1,2,3,4를 함께 풀어보면서 평면도형과 입체도형에 대해 이해한다. ⊙ 참고자료 12

각 모둠에서 생각하는 도면을 그리고 부족한 부분을 수정하여 도면을 완성하 도록 한다.

(39)

학습지 5. 입체도형 전개도

학년 ( )반 이름 ( )

(40)

마. 5차시 교수‧학습 과정안

교과 미술 단원 시각디자인

준 비 물 의견제안서 및 스케치 할 도화지, 학습지 7-8

학습 목표 패키지 디자인을 이해하고 달걀의 구조를 안 후 에그 패키지를 디자인 할 수 있다.

창의성 목표 학생들의 창의적인 공간감을 꺼낼 수 있도록 도와준다.

STEAM 학습

단계 활동 내용 자료(⊙) 및

유의점(◎)

도입

► 패키지디자인은 무엇보다 내용물을 보호하고 보존하는 기능이 가장 중요하 며, 오늘날의 제품은 운송과 보관을 비롯한 모든 유통 과정에서 생길 수 있 는 문제들을 말하여 보게 한다.

► 학습목표를 앍게 한다.

전개

► 지난 시간에 배운 달걀의 구조를 생각하며 자신의 생각을 꺼내어 모둠별로 만들 모 양과 형태를 정하게 한다.

- 모둠별 사전 토의 학습:

모둠별로 어떤 모양과 어떤 안정성을 이용하여 만들지 토의한다.

- 디자인 스케치하기:

모양이 결정이 되면 그 부분에 대한 스케치를 하여 본다.

- 에그패키지 디자인 상황

프로그램명 상황 제시

① 미니 에그패키지 디자인 싱글족을 겨냥한 소품종 패키지를 디자인하고 굿 디자인 대회에 참여하기

② 떨어트려도 깨지지 않는 에그 패키지 디자인

식품구입 시 운송과정에서 떨어트려도 깨지지 않도록 완충작용이 뛰어난 에그패키지 디자인하기

③ 나만의 에그 브랜드 만들기 에그브랜드 이름을 지어보고 상품성이 있는 패키지 디자인하기

⊙ 학습지 7-8

정리

▪ 정리

► 자신들만의 계란 패키지를 생각하여 독창적이며 편리하고 실용적인 형태의 상품을 구상하여 본다.

▪ 차시 예고 　

► 다음 시간에는 과학시간과 수학시간에 배운 내용들을 바탕으로 도면을 그리는 시간 을 갖도록 한다.

- 너무 소란스럽지 않도록 지도하며 돌아보며 형태가 이상한 부분에 대하여서 는 같이 의논한다.

(41)

학습지 7. 디자인 조사

학년 ( )반 이름 ( )

지기구조 □ 일반포장 □ 지기구조 □ 일반포장 □

지기구조 □ 일반포장 □ 지기구조 □ 일반포장 □ n 계란 포장의 예를 살펴보고 지기구조를 이용한 패키지를 찾아보자.

(42)

학습지 8. 패키지 디자인

( )학년 ( )반 이름 ( )

n 활동1. 브랜드 이름

(본인이 출시 할 에그 브랜드의 브랜드명을 지어보자)

(주식회사)

n 활동2. 패키지 시각디자인

(다양한 컬러와 문구를 사용하여 소비자의 소비욕구를 불러일으키도록 제작해보자)

(43)

바. 6차시 교수‧학습 과정안

교과 과학 단원 III

활동 장소 교실/과학실 차시 6/10

준 비 물

1. 운동에너지관련 영상, 지기구조 이미지,

2. 스케치용 재료: 렌더링용지, 연필, 지우개, 색연필, 마커,

3. 모형제작용 재료: 머메이드지 A3사이즈 1장기준, 풀, 테이프, 학습지9, 참고자료13-18 학습 목표 구조와 재료, 도형과 형태와의 상관관계 학습

창의성 목표 제한된 크기의 종이를 최대한 활용하여 계란을 충격으로부터 보호하기 위한 다양한 아이디어 제안 STEAM 학습

준거 요소 □ 상황제시 ■ 창의적 설계 □성공의 경험

단계 활동 내용 자료(⊙) 및

유의점(◎)

도입

► 크고 작은 충격을 담은 동영상을 시청하고 질량에 따라 운동에너지의 충격량이 변화 하는지, 어떠한 연관성이 있는지 생각해 보도록 한다.

► 제한된 재료 내에서 최소한의 재료로 최대한의 기능을 보일 수 있는 지기구조를 제 작할 것임을 안내하고 학습목표(보호. 보존성/편리성을 고려한 계란패키지디자인하기)를 다함께 읽어보도록 한다.

⊙ 참고자료 13:운동에너지 관련 영상

전개

► 질량에 따른 운동에너지

- 최소한의 재료를 사용하여 제작할 수 있는 구조

- 운동에너지와 질량은 비례함으로 계란이 낙하했을 때 최소한의 충격을 줄 수 있도록 최소한의 재료를 사용하여 제작할 수 있는 모형에 대하여 생각해보도록 한다.

► 제시된 지기구조의 개념 이해하기

- 완충작용이 뛰어난 다양한 모형의 지기구조 이미지를 제시하고 패키지디자인에 적용 가능할 지기구조를 생각해보게 한다.

► 지기구조의 개발 단계

- 지기구조를 이용한 에그 패키지 디자인 완성까지의 단계에 대하여 설명한다.

► 재료의 이해

- 모형제작에 쓰이는 다양한 재료들이 무엇이 있는지 설명하고 학생들이 모형 제작 때 사용하게 될 재료에 대해 설명한다.

⊙ 참고자료 14-18

⊙ 스케치용 재료: 렌더링 용지, 연필, 지 우개, 색연필, 마커

⊙ 모형제작용 재료: 머메이 드지 A3사이 즈 1장기준, 풀, 테이프

⊙ 학습지 9

(44)

정리

▪ 정리

► 서로의 모형을 보며 더 나은 구조로 발전할 수 있도록 아이디어를 제시해준다.

▪ 차시 예고 　

► 새로운 미션이 추가되어 패키지디자인을 구체화 시킬 것임을 예고한다.

- 형태와 구조가 서서히 상품화되어 소비자에게 감성적으로 전달될 수 있도록 다 음 단계에 대한 자연스러운 도전의식을 지니도록 한다.

- 지기구조 모형은 종이의 두께, 치수, 내용물의 형태에 따른 여러 가지 요건이 문제가 되므로 교사의 수업과정 내내 세심한 주의가 필요함.

- 입체물 제작 단계부터는 학생들에게 충분한 계획을 세우도록 지도한다.

(45)

학습지 9. 지기구조 아이디어스케치

( )학년 ( )반 이름 ( )

n 활동1. 자유롭게 지기구조를 스케치해보시오.

n 활동2. 위에서 그린 지기구조를 모형제작에 적용할 수 있도록 전개도를 그려보시오.

(46)

참고자료 13 운동에너지와 충격의 정도

출처 http://www.youtube.com/watch?v=l4PjSVOnrVg&feature=player_embedded#!

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=v3iRu71PGDA#!

1) 운동에너지

► 물체가 운동할 때 지니는 에너지 질량 m인 물체가 속도 v로 운동하고 있을 때는 mv²/2으로 표시된다.

운동 상태가 바뀌어 속도가 감소하면 감소한 속도에 해당하는 만큼의 운동에너지가 열에너지나 소리에너지 와 같은 다른 형태의 에너지로 바뀐다. 가령 운동하고 있는 물체가 마찰을 받아 정지할 때는 운동에너지 가 마찰저항에 대한 일로 소비되어 열이나 소리 등 다른 에너지로 바뀐다.

► 운동에너지와 질량의 관계: 운동에너지는 질량과 비례

► 같은 속력으로 씨름선수와 어린아이가 벽에 부딪혔을 때 씨름선수가 부딪친 벽이 흡수하는 충격의 양이 훨씬 많다.

2) 생활 속의 운동에너지

► 떨어지는 공, 뛰는 사람, 달리는 기차와 자동차 등 움직이는 모든 것들은 운동에너지를 갖고 있다. 움직이 는 속도에 따라 그 충격의 양 또한 변화되는데 빨리 달리는 기차가 속도를 줄이지 못하고 벽에 부딪혔을 때 가해지는 충격의 양은 기차가 움직였던 빠른 속도만큼이나 크다. 또한 빠르게 달리는 자동차가 사고를 일으켰을 때에 운전자에게 가해지는 충격의 정도를 알아보기 위해서 자동차기업들은 새로운 자동차의 출 시 전 다양한 방법으로 충격 실험을 행한다.

(47)

참고자료 14 달걀 낙하에서 일과 에너지의 관계

A

B h

1

h

2

v

1

v

2

낙하운동에서 역학적 에너지의 전환과 보존

1) 역학적 에너지의 전환과 보존

: A점과 B점 사이에서 위치 에너지는 운동 에너지로 전환되므로 위치 에너지의 감소량은 운동에너지의 증가량과 같다. 즉, 위치 에너지가 감소하면 그만큼 운동 에너지가 증가하고, 운동 에너지가 감소하면 그만큼 위치 에너지가 증가한다.

9.8

m

(

h

₁-

h

₂_{) = 12}

mv

²₂_{- 12}

mv

²₁

9.8

mh

1+ 12

mv

²1= 9.8

mh

2+ 12

mv

²2

A 지점에서 역학적 에너지 = B 지점에서 역학적 에너지

즉, A 지점에서의 역학적 에너지는 B점에서의 역학적 에너지와 같다.

2) 낙하하는 물체가 지면과 부딪혀서 멈출 때 에너지의 전환

높은 곳에서 낙하하는 물체는 위치 에너지를 가지게 되고 낙하하면서 높이가 감소하면서 속력이 증가하므 로 위치 에너지는 감소하고 운동 에너지는 증가한다. 지면에 부딪히면서 멈추게 하면 물체가 가진 운동 에너 지와 같은 양의 일을 해야 하고 일의 양은 힘과 이동거리의 곱이므로 달걀이 단단한 물체와 충돌하면 짧은 거리를 움직이고 멈추어야 하기 때문에 큰 힘이 작용하게 되는 것이고, 푹신한 물체에 부딪힌 달걀은 비교적 먼 거리를 움직이고 멈추어도 되기 때문에 작은 힘이 작용하게 되는 것이다. 높은 곳에서 떨어져도 달걀이 깨지지 않도록 하기 위해서는 달걀의 속력이 둘어들어 멈출 때까지 이동거리를 최대한 확보해야 한다.

따라서 달걀이 바닥에 부딪히는 순간부터 멈출 때까지 거리가 최대가 되도록 달걀 주변을 둘러싸는 물체에 충격 방지 장치를 만들어야 한다. 기본적으로는 달걀과 바닥 사이가 멀어지도록 해야 한다. 하지만 충격 방지 장치가 너무 단단하거나 너무 약하게 만들게 되면 달걀을 잘 보호할 수 없다.

3) 충격 방지 장치가 너무 단단하거나 너무 약하게 만든 경우

1) 충격 방지 장치가 너무 단단할 경우 : 달걀이 짧은 거리를 이동하고 멈추기 때문에 큰 힘이 작용하게 되 어 달걀이 깨지기 쉽다. (그림 가)

2) 충격 방지 장치가 너무 약할 경우 : 충격 방지 장치가 지면에 부딪히고 난 후에도 너무 작은 힘이 작용 하였기 때문에 달걀이 지면과 부딪혀 달걀이 깨질 수도 있다. (그림 나)

(48)

참고자료 15 지기구조의 개념과 개발의 단계 출처

1) 지기구조란?

지기란, 종이로 만든 상자들의 총칭으로 주로 판지류(板紙類)로 만든 상자를 말하는데, 이들은 크게 2가지 즉, 판지상자와 조립상자로 구분한다. 판지상자는 따내기·줄내기·제함(製函) 등의 공정을 모두 기계(製函機)를 사용 하여 자동적으로 제작하는 접음지기로 북 케이스(book case), 즉 서적의 외함(外函) 등이 이에 속한다. 한편 조립상자란 손으로 풀칠을 해서 조립하는 것으로 원통형의 종이상자 따위가 이에 속한다.

2) 지기구조의 개발 단계

기획 > 샘플제작 > 모델선정 > 발표 및 토론 > 수정 및 보완 > 그래픽작업 > 완성

► 기획: 앞서 진행했던 내용물의 성격과 운송 및 보관, 그리고 전시되는 여러 가지 상황을 검토한 뒤에 그에 맞는 지기 를 개발한다.

► 샘플제작: 기획단계에서 조사 및 분석을 통해 새로 고안해낸 아이디어를 작품으로 옮기는 단계로써 정확하게 치수대 로 그려낸다.

► 모델선정: 제작된 여러 가지 샘플 중에서 최종 모델을 선정한다.

► 발표 및 토론: 최종 선발된 모델을 선발한 이유와 기능성 등을 설명하며 발표하고 다른 학생들은 작성한 학생활동지2 를 참고로 모델에 대한 의견 및 보충사항 등을 제시한다.

► 수정 및 보안: 발표 결과를 토대로 수정 및 보완작업을 거친다.

► 그래픽작업: 최종 제작된 작품에 그래픽작업을 입힌다.