반천초등학교 교사 성화용
(팀티칭 )
-자전거 번호판 만들기 -
융합인재교육 [STEAM]
설계기반수업 적용사례
수업사례의 주제개요 소개
단 원 : 창의적 체험활동 주요개념 : 인지과학
주 제 : 자전거 번호판 만들기 학습모형 : 프로젝트학습
1~2 차시
1~2 차시주제 파악 및
계획서 작성
3~6 차시
3~6 차시주제에 따른 모둠별 실행
7~8 차시
7~8 차시평가 및
소감발표 목적 및 계획 실행 ( 수행 ) 평가
상황제시 ) 창의적 설계 ) 감성적 체험 )
1.
인지과학의 이해
인지과학은 인간의 마음 ( 뇌의 작동 및 몸의 움직임의 제어 포함 ) 의 과정 및 내용과 동물 및 인공적 지적 시스템에서의 지능의 정보적 표상 ( 표현 ) 과 그 작 동 과정을 연구하는 종합적 , 다학문적 과학이다 . 인지과학은 심리학 , 철학 , 신경과학 , 언어학 , 인류학 , 전산학 , 학습과학 , 교육학 , 사회학 , 생물학 , 로보틱스 등의 여러 학문과 연관되어 있다 .
2. STEAM
교육과의 연관성
인지공학은 인간의 신체적 , 정신적 , 감성적 욕구를 탐구하고 이를 효율적으 로 충족시켜줄 수 있는 새로운 디자인 창조에 관한 이론과 실제를 연구하는 학 문으로서 , 미술 , 공학 및 인문 / 자연과학 등의 다양한 학문을 바탕으로 하는 종합적인 사고를 필요로 한다 .
3.
인지과학의 초등교육 적용 방향
인지과학이란 분야가 초등학생에는 다소 어려울 수 있는 있으므로 , 로봇 또 는 자판기 등 흔히 접할 수 있는 실례를 들거나 간단하고 재밌는 실험을 통해 설 명한다 . 학습활동 또한 실생활 문제를 창의적으로 해결하는 과정으로 설계하 고 구성하며 , 미래의 유망직업군으로 분류됨을 소개한다 .
프로그램 개발 배경 및 방향
프로그램 설계 제작 절차
1 단계 - 울산과학기술대학교 (UNIST) 와 연구 협약
『미래 유망 직업 관련 설계기반 프로그램 개발』
2 단계 - 초등학교 현장 적용 방안 모색
3 단계 - 수업안 , 활동지 , PPT 자료 수정 및 제작 4 단계 - 현장 연구 수업 실시 (5 학년 2 차례 ) 5 단계 - 프로그램 및 지도자료 수정
프로그램 설계 제작 절차
프로그램 설계의 주안점
- 인지과학을 쉽고 재미있게 이해할 수 있도록 구성 - 초등학생의 직접적인 실생활 문제와 연계
- 창의적 사고와 다양한 영역을 고려하도록 주제 설정
- 창의적 설계와 감성적 체험에 따른 수학 , 과학의 흥미도 제고
자전거 번호판 만들기
○ 내용 목표
․ 자전거 번호판을 디자인하고 제작할 수 있다 .
․ 인지과학의 개념 , 내용 및 방법을 이해할 수 있다 .
․ 미래의 직업으로서 인지공학자를 이해할 수 있다 .
○ 과정 목표
․ 자전거 번호판 디자인을 통하여 융합적 사고력을 기를 수 있다 .
․ 토의와 상호평가를 통하여 의사소통력을 기를 수 있다 .
․ 인지과학 , 수학 , 미술에 대한 흥미를 느낄 수 있다 .
프로그램의 학습목표
STEAM
과목 요소 소개
S : 스트루프 실험과 순간판독 측정 실험을 통하여 인지과학을 이해한다 .
T : 전산기기 및 공구를 알고 활용한다 .
E : 미래의 유망 직업으로 인지공학자를 이해한다 . A : 색의 대비를 이해하고 심미적 요소를 고려하여 디자인한다 .
M : 수의 자릿수와 수량의 관계 , 평균 등을 이해한다 .
STEAM
단계 요소 소개
문제상황제시 문제상황제시
새 자전거를 잃어 버린다면 누구나 마음이 아플 것입
니다 .
멀리서도 누구의 자전거인지 알 수 있도록 자전거 번
호판을 만들어 봅시다 .
창의적 설계 창의적 설계
- 번호판 부착 위치 - 번호판 크기 , 비 율 - 포함할 정보
- 정보의 표현방법 - 바탕과 글자의 색 - 글자의 크기
등을 생각하여
‘ 자전거 번호판’
제작하기
감성적 체험 감성적 체험
토의와 상호평가를 통하여 의사소통력
키우기
수학 , 과학 , 미술을
창의적 문제해결에
흥미와 관심 높이기 활용하여
차시 내용 ( 소주제 ) STEAM
과목 요소 관련
교과 단계
1~
2 자전거 번호판 제작 계획하기 SAM 과학 , 수학
, 미술 문제상황 3~
4 자전거 번호판 디자인 및 제작하기 TEA 실과 , 미술
창의적 5 인지과학 따라잡기 설계
(인지공학자 , 스트루프 효과 실험 ) SE 과학 , 실과
6 순간 판독 측정 실험하기 S 과학
7~
8 자전거 번호판 부착 및 시험 운전 STEAM 과학 , 실과 감성적 체험
프로그램 내용 및 관련 교과
시간표 구성 방안 ( 예시 )
1.
창의적 체험활동 시간 활용 (A, B 안 )
영역 활동명 확보 시수 구분
자 율 활 동
적응활동 - - -
자치활동 - - -
행사활동 교내과학행사 1
A 안 창의적 특색 활동
(재량활동 ) 학년특색 창의교육 , 체험활
동 5+2
동아리 활동 ( 계발활동 ) STEAM 창의교실부 8 B 안
봉사활동 - - -
2.
토요휴업일 및 방과후학교 활용 (C, D 안 )
영역 활동명 확보 시수 구분
토요휴업일 STEAM 특강 , 등교학생 지
도 4+4 C 안
방과후학교 방과후학교 STEAM 수업 8 D 안
수업 동영상 (1~8 차시 )
※ 본 영상물의 저작권은 “ YTN 사이언스 TV” 에 있으며 , 무단 복제 및 배포를 금합니 다 .
※ 재생시간 20 분
차시별 수업활동 안내 (1~2 차시 ) 자전거 번호판 제작 계획하기
활동 1 활동 2 활동 3
세계의 자동차 번호판
비교해보기
A. 생각해보기
- 부착위치 - 번호판 크기 - 담아야 할 정보
( 지역 , 주소 , 식별번 호 )
B. 과제 안내
- 모둠별 2 개씩 제작
계획서 작성 도입 자전거 분실 경험담 나누기
정리 모둠별 계획 발표하기
차시별 수업활동 안내 (1~2 차시 )
차시별 수업활동 안내 (1~2 차시 )
자전거 번호판 디자인할 때…
* 번호판의 부착 위치
* 크기와 가로 , 세로의 비율
* 정보 ( 지역 , 주소 , 식별번호 등 )
- 사생활 노출 방지 필요 - 식별번호의 자릿수
- 정보의 배열 순서
* 바탕색과 글자색
차시별 수업활동 안내 (1~2 차시 )
모둠 과제
* 모둠별로 자전거 번호판
2 개씩 제작*
배경색은 자유선택*
글자색은 흑 , 백 , 녹 , 황 , 남색 중 자유선택 *
글자크기는 50, 100, 150, 200중 자유 선택 * 디자인 회의 후 글자 프린트 하기
*
오리고 붙이기 !단 , 현재 번호판과는 다르게
( 백 , 황 , 녹 제외 )차시별 수업활동 안내 (1~2 차시 ) 활동지
프로그램명 자전거 번호판 만들기
모둠명 학교
학년
모둠 구성원
번호판 디자인에 반영할 요소에는 무엇 무엇이 있을까 ? a. 번호판의 부착 위치
b. 크기와 가로 세로의 비율
c. 정보 ( 지역 , 주소 , 식별번호 )
- 지역과 주소 표현 시 사생활 노출 방지 필요
- 식별번호 자릿수
- 정보의 배열 순서
d. 바탕색과 글자색
아이디어 스케치 (3~5 가지 정도 그려보기 )
차시별 수업활동 안내 (3~4 차시 ) 자전거 번호판 디자인 및 제작하기
활동 1 활동 2 활동 3
디자인하기
- 배경색지 선택 ( 백 , 황 , 녹 제외 ) - 글자색 선택
( 백 , 흑 , 녹 , 황 , 남 ) - 글자크기
(50,100,150,200)
제작하기
- 글자 프린트 - 오려 붙이기 - 코팅하기
전시하기 및
발표하기 도입 어떤 재료가 필요할까요 ?
정리 모둠안에서 잘 된 작품 선정하기
차시별 수업활동 안내 (3~4 차시 )
활동지
프로그램명 자전거 번호판 만들기
모둠명 학교
학년
모둠 구성원
디자인 1
디자인 2
차시별 수업활동 안내 (3~4 차시 )
차시별 수업활동 안내 (3~4 차시 )
차시별 수업활동 안내 (5 차시 ) 인지과학 따라잡기
활동 1 활동 2
인지과학이란 ?
- 인지과학의 개념 - 인지공학자
스트루프 효과 실험
- 정보 제공방법에 따라 반응속도가 달라짐 - 글자 카드 읽기
- 연습 및 실험
도입 로봇 영화 본 경험담 나누기
정리 번호판을 어떻게 테스트할 수 있을까 ?
차시별 수업활동 안내 (5 차시 ) 인지과학 따라잡기
인지 과학
Cognitive Science
인간이 생각하는 방식을 연구
인공지능
차시별 수업활동 안내 (5 차시 )
미래의 인기 직업 소개
인지공학자
• 광고 전문가
• HCI 전문가
(Human-Computer Inter- action)
• 운전자 주행 보조 시스템 개발자
• 로봇 인공지능
개발자
차시별 수업활동 안내 (5 차시 )
스트루프 효과 실험
※ 각 단계마다 걸린시간
을 기록할 것
차시별 수업활동 안내 (5 차시 )
스트루프 효과 실험 !
3 단계 : “ 카드 나” – 글자의 색깔을 말하 기
빨강
차시별 수업활동 안내 (5 차시 )
스트루프 효과 실험 !
파랑
3 단계 : “ 카드 나” – 글자의 색깔을 말하
기
차시별 수업활동 안내 (5 차시 )
스트루프 효과 실험 !
노랑
3 단계 : “ 카드 나” – 글자의 색깔을 말하
기
차시별 수업활동 안내 (5 차시 )
스트루프 효과 실험 !
끝 .
걸린 시간을 기록하세요 .
3 단계 : “ 카드 나” – 글자의 색깔을 말하
기
차시별 수업활동 안내 (5 차시 ) 활동지
단계 이름
실험자 1 실험자 2 실험자 3
평균
1 단계 가 세트
( 글자 읽기 ) 초 초 초 초
2 단계 나 세트
( 글자 읽기 ) 초 초 초 초
3 단계 나 세트
( 색깔 말하기 ) 초 초 초 초
차시별 수업활동 안내 (6 차시 ) 순간 판독 측정 실험하기
활동 1 활동 2
순간판독 측정 실험 연습
- 짧은 시간 노출되는 것을 기록
순간판독 측정 실험 실시
- 모둠별 번호판과 유사한 이미지 3 종씩 총 14 문제
- 짧은 시간 노출되는 것을 기록 - 자료 취합 및 해석
도입 전시 학습 상기
정리 가장 눈에 잘 띄는 번호판 선정
차시별 수업활동 안내 (6 차시 )
울산
1 3 2
4
차시별 수업활동 안내 (6 차시 )
언양 A107
차시별 수업활동 안내 (6 차시 )
자전거 번호판 검증하기
*
모둠별 번호판과 유사한 것 3 개씩( 4 모둠 × 3 개 = 12 개 )
*
총 14 문제가 제공됨* 1 문제 보여줄 때마다 기록하세요 !
*
준비됐나요 ?* 순서를 무작위로 섞었음
차시별 수업활동 안내 (6 차시 ) 활동지
순 번호판 내용 정답
확인
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
순 번호판 내용 정답
확인
1
2
3
4
1. 연습 문제 2. 실전 문제
차시별 수업활동 안내 (7~8 차시 )
자전거 번호판 부착 및 시험운전
도입 전시 학습 상기
정리 알게 된 점과 느낀 점 말하기
활동 1 활동 2 활동 3
부착하기
- 글루건 , 투명테이 프 , 양면테이프 , 본 드 , 케이블타이 , 송 곳 등
시험 운전하기
- 대열을 유지하며 운 동장을 크게 회전하 며 운전하기
각 장단점 및
활동소감
적기
차시별 수업활동 안내 (7~8 차시 )
차시별 수업활동 안내 (7~8 차시 )
활동지
프로그램명 자전거 번호판 만들기
학교 / 학년 이름
모둠명 모둠
원
1. 멀리서도 잘 보이는 번호판은 ?
2. 번호판의 내용이 잘 기억되는 번호판은 ? 3. 유용한 정보를 잘 담고 있는 번호판은 ? 4. 각 번호판의 장점과 단점은 무엇인가 ?
5. 이번 활동으로 알게 된 점과 느낀 점을 적어봅시다 .
프로그램 체험하기 (5/8 차시 ) 인지과학 따라잡기
활동 1 활동 2
인지과학이란 ?
- 인지과학의 개념 - 인지공학자
스트루프 효과 실험
- 정보 제공방법에 따라 반응속도가 달라짐 - 글자 카드 읽기
- 연습 및 실험
※ 연수시 별도 첨부된 PPT 파일 , 활동지 활 용
도입 로봇 영화 본 경험담 나누기
정리 번호판을 어떻게 테스트할 수 있을까 ?
활동지
단계 이름
실험자 1 실험자 2 실험자 3
평균
1 단계 가 세트
( 글자 읽기 ) 초 초 초 초
2 단계 나 세트
( 글자 읽기 ) 초 초 초 초
3 단계 나 세트
( 색깔 말하기 ) 초 초 초 초
프로그램 체험하기 (5/8 차시 )
프로그램 체험하기 (6/8 차시 ) 순간 판독 측정 실험하기
활동 1 활동 2
순간판독 측정 실험 연습
- 짧은 시간 노출되는 것을 기록
※ 연수시 별도 첨부된 PPT 파일 , 활동지 활용
순간판독 측정 실험 실시
- 모둠별 번호판과 유사한 이미지 3 종씩 총 14 문제
- 짧은 시간 노출되는 것을 기록 - 자료 취합
및 해석
도입 전시 학습 상기
정리 가장 눈에 잘 띄는 번호판 선정
프로그램 체험하기 (6/8 차시 ) 활동지
순 번호판 내용 정답
확인
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
순 번호판 내용 정답
확인
1
2
3
4
1. 연습 문제 2. 실전 문제
