▮ 목차 ▮

(1)

(2)

(3)

교재 기획 및 개발팀

한혜숙 단국대학교

김태정 단국대학교

백윤수 연세대학교

박현주 조선대학교

이주림 광주일신초등학교

이세희 광주서일초등학교

시뮬레이션 개발

심명훈 연세대학교

장시영 연세대학교

삽화 및 편집 팀

백옥주 조선대학교

이재영 단국대학교

고은별 단국대학교

김윤기 단국대학교

적용 및 자문 협력진

최 연 광주서일초등학교

백지윤 광주서일초등학교

천규진 광주문우초등학교

조아라 광주일신초등학교

이경인 광일일신초등학교

백빛 광일일신초등학교

최정욱 광주일동초등학교

이경학 광주일곡초등학교

(4)

▮ 목차 ▮

1. 똑똑하고 안전한 자동차 (자동차 안전장치의 이해) ··· 2

2. 도전, 스카우트! (자전거의 첨단 안전장치 구상) ··· 23

(5)

2014 학문 분야 주제별 융합형 프로그램 개발

첨단·안전 보안

초등 5,6학년 6차시 교사용

단국대학교 산학협력단

(6)

똑똑하고 안전한 자동차

(자동차 안전장치의 이해)

1~3 차시

초등학교 5,6학년

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[교사용]

(7)

초등학교 5,6학년 똑똑하고 안전한 자동차 STEAM (자동차 안전장치의 이해)

1. 주제 개요

자동차의 첨단 안전장치에 대한 학습을 위해 개발한 본 프로그램은 실제 뉴스 기사 및 광고 영상을 제공하여 즐거움과 흥미를 더했다. 상황제시 자료를 통해 자동차 안전장치의 필요성을 실감하고, 기존 자동차의 안전장치와 최근 개발되고 있는 자동차 첨단 안전장치 를 비교하며 공통점과 차이점을 찾는 활동으로 학습자는 분석적 사고력과 문제 해결력을 기를 수 있을 것이다. 또한 반복적인 경험 상기를 통해 문제 상황을 정확하게 인식할 수 있도록 하며 문제 해결을 위한 도전 욕구를 가질 수 있도록 하였다. 실제 학습자가 사전에 충분한 지식을 갖추고 활동을 할 수 있는 주제가 아니라는 점을 감안하여 여러 가지 매체 에서 필요한 정보를 조사할 수 있도록 하였는데 이 때 어떤 점을 주의하여야 하는지 숙지 할 수 있도록 안내하였다. 생각 다지기에서 이루어지는 센서 탐구활동이나 생각 되돌아보 기 과제 활동을 통해 타인과의 적극적인 의사소통 경험을 제공하였으며 이를 바탕으로 학 습자는 배려와 성취감을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

2. 학습 목표

○ 내용 목표

- 자동차 안전의 필요성을 이해하고 첨단 안전장치의 종류를 알 수 있다.

- 스마트폰 탐구를 통해 센서를 이해하고 자동차 안전장치에 적용된 센서의 종류와 기능을 찾을 수 있다.

○ 과정 목표

- 자동차 안전장치를 알아보는 활동을 통해 교통안전과 인간존중에 대한 바른 인식을 가질 수 있다.

3. STEAM 과목 요소

○ S: 감각 기관을 대신하는 센서 알아보기 ○ T/E：센서의 기능과 작동 원리 알아보기

○ A：모둠원과의 의사소통을 통해 아이디어 공유하고 발표하기 ○ M : 물체의 속력과 제동거리의 관계, 교통사고 감소율 알기

(8)

문제 인식 ^Ÿ 상황제시에서 접한 뉴스 기사를 토대로 교통사고율 감소와 사람의 생명을 지키기 위해 자동차의 안전장치가 꼭 필요함을 인식

해결방안 계획 Ÿ 기존의 자동차 안전장치와 최근 개발된 첨단 안전장치 비교 해결방안 실행 Ÿ 여러 가지 매체를 통해 자동차의 첨단 안전장치 조사하고 정리

지식 산출 ^Ÿ 안전장치 비교 결과를 바탕으로 알게 된 사실을 정리하고 스마트폰을 통해 센서를 탐구함으로써 다양한 아이디어 발현

지식 평가 Ÿ 조사하고 정리한 내용의 타당성 및 태도 평가

몰입 ^Ÿ 첨단 안전장치에 관한 실제 뉴스 기사를 접하고 활동 중간 중간에 학습자의 경험 을 상기시킴으로써 몰입 유도

Hands-on Ÿ 학습자가 직접 안전장치에 관한 자료를 찾고 스마트폰을 조작하여 센서를 탐구

성취의 경험 ^Ÿ 기존 자동차의 안전장치와 첨단 안전장치의 공통점과 차이점을 찾아 발표하고 스 마트폰 내 센서를 탐구하는 활동을 통해 성취 경험을 제공

배려 Ÿ 다른 친구들의 아이디어를 경청하고 공유

4. STEAM 단계 요소

○ 상황제시

첨단 안전장치로 인해 교통사고율이 30% 감소되었다는 내용의 뉴스 기사 내용을 제시 하였다. 이를 통해 학습자는 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 문제를 인식하고 실제 안 전을 위해 자동차에 첨단 안전장치가 필요함을 느낄 수 있다. 더불어 기사에 포함된 전 문가와 장치 이용자의 실제 인터뷰 내용은 상황제시 내용에 대한 신뢰도를 높여주어 학 습자가 이를 자기 문제화 하는데 도움이 될 것이다. 또한 뉴스 기사 안에서 소개되는 여 러 가지 자동차 첨단 안전장치는 학습자로 하여금 호기심과 흥미를 유발하고 이를 통해 활동에 몰입할 수 있을 것으로 기대된다.

○ 창의적 설계

○ 감성적 체험

(9)

과목 사회, 과학, 실과 총차시 3 단원 정보화․세계화 그리고 우리, 우리 몸, 인터넷과 정보

교육과정

<사회 6-2-3. 정보화․세계화 그리고 우리>

- 과학과 정보 기술의 발달이 미래의 우리 삶에 어떤 영향을 미칠지 예측할 수 있 다.

<과학 5-2-1. 우리 몸>

- 감각 기관의 종류와 하는 일을 설명할 수 있다.

<실과 6-2. 인터넷과 정보>

- 검색 엔진을 이용하여 여러 가지 정보를 찾고, 이를 활용할 수 있다.

학습목표

○ 내용목표

- 자동차 안전의 필요성을 이해하고 첨단 안전장치의 종류를 알 수 있다.

- 스마트폰을 활용한 탐구를 통해 센서를 이해하고 자동차 안전장치에 적용된 센 서의 종류와 기능을 찾을 수 있다.

○ 과정목표

- 자동차 안전장치를 알아보는 활동을 통해 교통안전과 인간존중에 대한 바른 인 식을 가질 수 있다.

흐 름 문제제시 & 제작활동 감성적 체험 학습자료(‣) 및 유의점(※)

<상황 제시>

자동차 첨단 안전장치에 관한

뉴스 기사 (20분) (1/3차시)

 생각열기

- 첨단 안전장치로 인해 교 통사고율이 30% 감소되었 다는 내용의 실제 뉴스 기 사 내용을 제시하여 흥미 와 호기심을 유발하고, 자 신의 상황으로 받아들이고 몰입할 수 있도록 뉴스 내 용 정리하고 확인하기

< 감성적 체험>

- 자기문제화 : 주변에서 일 어나고 있는 실제 상황을 바탕으로 한 뉴스 기사 제 시로 자기문제화 할 수 있 도록 유도한다.

- 몰입 : 실제 뉴스 동영상을 시청하면서 호기심을 가지 고 제시된 상황에 몰입할 수 있을 것이다.

‣ 자동차 첨단 안전장 치에 관한 뉴스 기 사(동영상)

※ 학습자가 자신의 경 험이나 사전 지식을 바탕으로 문제에 충 분히 몰입할 수 있 도록 발문하고 지도 한다.

5. 지도안 총괄표

(10)

안전장치와 자동차 첨단

안전장치의 종류와 역할

알아보기 (60분) (1~2/3차시)

자동차 첨단 안전장치의 필요성 알기

 해결방안 계획

- 기존 자동차의 안전장치 종류 알아보기

- 자동차를 이용했던 경험을 바탕으로 각 안전장치의 역할 알아보기

- 안전장치를 사용했던 경험 떠올리기

- 기존 자동차 안전장치의 역할 및 특징을 바탕으로 공통점 찾아 정리하기

 해결방안 실행

- 최근 개발된 자동차 첨단 안전장치의 종류 알아보기 - 자동차 첨단 안전장치의

역할 알아보기

- 자동차 첨단 안전장치의 역할 및 특징을 바탕으로 공통점 찾아 정리하기

과의 토의를 통해 의사소 통의 경험을 나누고 다른 사람의 의견을 경청하고 존중하는 배려를 경험한다.

- 지적 만족감 : 기존 자동차 의 안전장치 종류를 사진 으로 제시하여 무엇인지 맞출 수 있도록 하고, 자신 의 경험을 바탕으로 안전 장치의 역할을 유추하게 하는 활동으로 지적 만족 감을 충족시킨다.

- 지적 호기심 : 첨단 안전장 치의 종류와 역할을 연결 짓고, 안전장치가 어떻게 기능하는지에 대한 지적 호기심을 가질 수 있다.

안전장치 안전장치의 역할

첨단 안전장치 안전장치의

역할

에어백

• •

차량이 방향 지시등 없이 차 선을 벗어날 경 우 경고음을 울 려 알려주는 역 할

후방감지센서

• •

장애물을 감 지하여 스스로 브레이크를 작 동시켜 충돌을 방지하는 역할

자율 비상 제동 장치

• •

주차 보조 시 스 템 이 라 고 도 불리며 후방 감 지 카메라와 더 불어 운전자가 후진할 때 접촉 사고를 방지하 는 역할

차선 이탈 경보 장치

• •

비가 오는 정 도에 따라 와이 퍼의 속도를 자 동으로 조정하 여 시야를 확보 해 주는 역할

우적 감지 와이퍼

• •

사고가 나서 충격이 발생하 는 순간 주머니 가 기체로 채워 지면서 부풀어 사람이 받는 충 격을 줄여주는 역할

‣ 자동차 첨단 안전장치 알아보기 활동지

‣ 인터넷 환경

<창의적 설계>

안전장치 비교 및 스마트폰 탐구를 통한

 지식 산출

- 기존 자동차의 안전장치와 자동차 첨단 안전장치 비 교하기

- 첨단 안전장치의 의미 정

< 감성적 체험>

- 성취의 경험 및 Hands on : 기존 자동차의 안전장치와 자동차 첨단 안전장치 비 교하는 활동을 통해 첨단

‣ 정리 활동지

‣ 모둠별 스마트폰

※ 제시된 센서 설명

(11)

고 있었음을 알고 센서가 적용된 물건을 찾아봄으로 써 자기효능감을 느낄 수 있다.

<평가∙보상>

자기평가 및 도전과제 알기

(20분) (3/3차시)

 지식 평가

- 활동을 마무리하며 알게 된 내용과 태도에 대해 자 기평가하기

 더 생각하기

- 자동차를 이용하는 사람들 과의 의사소통을 통해 위 험했던 상황 알아보기 - 운전자, 탑승자, 보행자의

안전을 위한 장치 구상해 보기

< 감성적 체험>

- 성취감 : 활동을 마무리하 며 새롭게 알게 된 내용과 문제 해결에 대해 성취감 을 느낄 수 있다.

- 새로운 도전 : 도전과제를 제시하여 배웠던 내용을 바탕으로 범위를 확장하 여 사고해 볼 수 있는 경 험을 제공한다.

평가

영역 평가기준 평 가

상 중 하

감성적 체험

◆ 친구들과 아이디어를 공 유하며 자료나 정보를 찾는 활동에 적극적으로 참여하 였는가?

◆ 활동을 하면서 흥미를 느끼고 첨단 안전장치에 대 한 호기심을 가지게 되었는 가?

창의적 설계

◆ 기존 자동차의 안전장치 와 자동차 첨단 안전장치의 공통점과 차이점을 잘 찾았 는가?

◆ 창의적인 방법으로 스마 트폰을 탐구하여 센서를 찾 았는가?

◆ 적극성을 가지고 자기주 도적으로 학습하였는가?

‣ 자기평가 활동지

※ 다음 활동을 위해 과제를 자세히 안내 하도록 한다.

6. 평가 및 보상

평가

방법 평가영역 평가기준 평 가

상 중 하

자기 평가

감성적 체험

◆ 친구들과 아이디어를 공유하며 자료나 정보를 찾는 활동에 적극적으로 참여하였는가?

◆ 활동을 하면서 흥미를 느끼고 첨단 안전장치에 대 한 호기심을 가지게 되었는가?

창의적 설계

◆ 기존 자동차의 안전장치와 자동차 첨단 안전장치의 공통점과 차이점을 잘 찾았는가?

◆ 창의적인 방법으로 스마트폰을 탐구하여 센서를 찾 았는가?

◆ 적극성을 가지고 자기주도적으로 학습하였는가?

동료 평가 (선택)

감성적 체험

잘한 친구 이름

(12)

프롤로그

■ 똑똑한 자동차

(출처 : http://scentkisti.tistory.com/m/post/823 )

불과 몇 년 전만 해도 자동차를 선택하는 기준은 튼튼함과 안전성, 크기, 디자인이었답 니다. 최근 친환경 자동차가 주목받으며 연료 1리터당 평균 주행거리, 즉 연비 향상이 자동 차 기술의 화두가 되었습니다. 합리적 소비를 지향하는 젊은 세대가 연비가 좋은 자동차를 선택하는 것입니다. 이렇게 자동차 기술 경쟁 이 더욱 치열해질 것으로 예상되는 가운데 자 동으로 주행, 정지, 주차까지 하는 스마트 자동차 시스템 기술도 이미 현실화되고 있습니다. 사람이 운전하지 않고 목표 지점만 입력하면 스스로 갈 수 있는 자동차 연구도 활발히 진행되고 있답니다. 지난 5월 말 구글이 공개한 무인 자동차는 차에 탄 후 목적지만 말하면 알아서 목적지까지 이동한다니 놀라운 일이 아닐 수 없습니 다. 이제 차에 탄 운전자는 사실 운전을 하는 게 아닌 탑승자라고 부르는 게 더 맞 을지도 모르겠습니다. 스스로 움직이고 판단하는 ‘똑똑한’ 자동차 기술의 현주소와 미래는 어떤 모습일까요?

(자동차의 안전장치를 비교하고 센서를 탐구하는 활동에서 다음을 참고하여 지도 할 수 있다.)

■ 자동차 첨단 안전장치

(출처 : http://www.kidi.or.kr/KIDIBRIEF/CarInsurance(201212).pdf)

1) 자체 자세제어장치 (ESC : Electronic Stability Control)

ESC는 급격한 핸들 조작이나 곡선도록 주행 시 차량이 언더 또는 오버스티어가 발생하면 자동적으로 차륜에 제동을 가해 차량의 자세를 제어함으로써 운전자가 차량에 대한 조향 능력을 상실하지 않고 차선을 유지할 수 있도록 하는 시스템이 다.

(13)

2) 자체 긴급제동장치 (AEB : Autonomous Emergency Braking)

AEB는 차량이 타차량 또는 보행자 등 장애물과의 충돌을 방지하거나 경감시 키기 위하여 차량 스스로 제동장치를 작동시키는 안전시스템이다. 차량 전방에 센서가 부착되어 차량 전방을 관찰하는 중 충돌가능성이 높은 물체를 감지하여, 운전자가 이를 감지하지 못했다고 판단하는 경우 차량을 자동으로 제동시켜 충돌 사고를 예방한다. 최근 Volvo의 City Safety는 차량 앞 유리에 장착된 광각 카메 라 시스템을 이용, 전방교통 상황을 지속적으로 모니터링 하여 시속 30Km/h 이 하의 주행상황에서 앞차와의 추돌 위험시 차량의 속도를 줄이거나 정지시킨다.

3) 타이어 압력 모니터링 시스템 (TPMS: Tire Pressure Monitoring System) 타이어의 공기 주입구 또는 휠 내부에 타이어 공기압 센서가 장착되어 자동차의

공기압이 설정된 압력보다 낮으면 계기판에 타이어 압력이 낮다는 사실을 운전자 가 확인할 수 있도록 경고 신호를 주어 운전자가 타이어 압력을 적정 수준으로 유 지하도록 함으로써 주행 안전성을 향상시키는 시스템이다.

(14)

4) 기타 시스템

- 사각지대 감지 시스템(Blind Spot detection) - 적응형 크루즈 컨트롤(Adaptive Cruise Control) - 차선변경 알람 시스템(Lane Change Alert)

- 운전자 피로 모니터링 및 알람(Driver Fatigue Monitor and Alert) - 주차 보조 시스템(Rear Parking Assistance)

- 전조등 자동제어 시스템(Automatic Adaptive Lights) - 야간 시계확보 시스템(Night Vision System)

- 자동연락시스템(E-Call)

- 충돌사고 대응 장치(Impact Preparation System)

■ 여러 가지 센서 (출처 : http://blog.uplus.co.kr/1860) 1) 가속도 센서

가속도 센서는 물체의 움직임을 감지하고 보통 자이로 센서와 함께 사용된다. X, Y, Z로 좌표를 만들고 이 좌표 의 움직이는 속도를 측정할 때 사용하는 모션 센서 중 하 나이다. 가속도 센서는 주로 움직이는 물체의 속도를 측정 한다. 스마트폰의 경우 이를 활용해 만보계 기능을 사용할 수 있다.

(15)

2) 자이로 센서

자이로 센서는 가속 센서와 함께 모션 센서의 대표적인 센서이다. X, Y, Z 좌표에서 움직이는 방향을 측정할 때 사용한다. 자이로 센서를 이용하면 스마 트폰을 바닥에 놓고 있다 집어 올렸을 때 특정한 앱을 실행하거나 기능을 동 작시킬 수 있다. 또한 레이싱 게임을 할 때 스마트폰을 기울이면 그 방향으로 자동차가 방향을 바꾸는 것도 자이로 센서를 이용한 것이다.

3) 근접 센서

근접 센서는 어떤 물체가 센서에 근접했는지 알 수 있게 해준다. 보통 스마트폰의 앞면에 있으며 통 화용 스피커 옆에 있는 것이 일반적이다. 이 센서가 있어야 통화 중일 때 스마트폰 화면이 자동으로 꺼 지는 기능을 구현할 수 있다.

4) RGB 센서

RGB의 R은 Red, G는 Green, B는 Blue를 뜻한다. RGB 센서는 주변 빛의 색 농도를 검출하는 기능을 한다. RGB 센서가 있는 스마트폰은 주변 빛 농도에 따라 디스플레이 색을 보정할 수 있는데, 예를 들어 노란색 등이 있는 곳에서 스마트폰을 사용하면 이에 대응해서 노란색을 낮추고 파란색과 녹색을 더 밝 게 해서 자연스러운 화면색을 구현한다.

5) 조도 센서(밝기 센서)

조도 센서는 주변 빛의 밝기를 감지 한다. 이 센서는 디스플레이의 밝기를 자동으로 조절할 때 사용하며, 보통 근접 센서 옆에 있다. 주변의 빛이 밝 으면 스마트폰 화면을 더 밝게 해주 고, 어두운 곳에서는 화면을 어둡게

해서 눈의 피로를 줄이고 가독성을 높여주는 중요한 역할을 한다.

6) 홀 센서

자기장의 세기를 감지할 때 사용하는 센서이다. 스마트폰에서는 홀 센서를 이용해 플립 커버의 닫힘 유무를 확인할 때 사용한다.

(16)

7) 모션 센서

물체의 움직임을 인식하는 센서이다. 모션 인식 센서는 보통 하나의 센서가 아닌 여러 가지의 센서가 복합된 것을 말하며, 지자기 센서, 가속도 센서, 기 압계 등 움직임이나 위치를 측정할 때 사용한다. 모션 센서로 많은 일들을 할 수 있는데, 스마트폰이 꺼져 있을 때 자동으로 켜진다거나 반대로 화면을 보 고 있을 때는 화면을 끄지 않고 계속 보여주는 기능 등이 여기에 속한다. 또 한, 음악 재생 중 스마트폰을 흔들면 다음 곡으로 이동하는 것이나 스마트폰 을 흔들어 전화를 받는 것도 모션 센서가 필요하다.

8) 온도/습도 센서

온도/습도 센서는 단말기 주변의 온도와 습도를 측정하여 보여준다. 현재는 온도계와 습도계로만 활용되고 있지만, 나중에는 이를 활용한 다양한 기능이 추가될 것으로 보인다. 대중적으로 사용하고 있는 센서는 아니다.

9) 기압계

기압계는 말 그대로 공기의 압력을 감지할 때 사용한다. 일반적인 환경에 서는 사용하지 않고 헬스 기능에서 주로 사용하는데, 고도를 측정할 수 있기 때문에 경사나 내리막길도 알 수 있어 더욱 정확한 운동량을 체크할 수 있다.

10) 지자기 센서

지자기 센서는 지구의 자기장을 탐지해 방위를 알 수 있 는 센서이다. 이 센서가 있으면 나침반 앱을 이용해 방위를 정확하게 측정할 수 있다.

11) 지문 인식 센서

지문 인식 센서는 말 그대로 사람의 고유한 지문 패턴을 읽을 수 있는 센서 이다. 스마트폰 보안을 위해 사용된다.

(17)

첨단 안전장치, 교통사고 30% 감소시켜

◀ 앵커 ▶

운전 중 방해물이 나타나면 알아서 멈추고 또 운전자가 졸면 깨워주는 자동 차 등 영화에서나 보던 차량의 첨단 안전기능들이 각국에서 빠르게 상용화되 고 있는데요. 그렇다면 국내 사정은 어떨까요?

◀ 리포트 ▶

비 오는 날, 사각지대에서 튀어나온 보행자. 운전자는 미처 발견 못 했지만, 자동차가 스스로 정지해 사고를 막습니다. 부주의로 차로를 벗어나면 경고도 해주고, 급정거 시엔 운전자의 충격을 흡수합니다. 밤길에서는 눈이 돼주고, 깜빡 졸기라도 하면 깨워줍니다. 2,3년 전부터 상용화되기 시작한 이런 첨단 안전장치들은 교통사고를 30% 정도 감소시키는 것으로 나타났습니다.

◀ 인터뷰 1 : 업계 관련자 ▶

"교통상황 등을 인지해 사고를 예방할 수 있는 다양한 안전제어기술을 개발 하고 있습니다."

정부도 지난해부터 자동차안전도 평가에서 첨단 장치를 점수화해 공개하고 있습니다. 현재 대상은 차로이탈경고 등 3가지. 2017년까진 280여 억 원을 들 여 총 12개 장치에 대한 평가 체계를 갖출 계획입니다.

상황제시

Ⅰ. 생각 열기

다음 뉴스를 보고, 자동차의 첨단 안전장치에 대해 알아봅시다. [자료 출처]

http://finance .daum.net/ric h/news/finan ce/photo/MD 20140722211 508880.daum

(18)

◀ 인터뷰 2 : 이용자 ▶

"안전장치가 있는 차를 운전하고 있는데요. 예상치 못한 상황에 대비할 수 있어서 좋은 것 같아요."

그러나 현행 제도상 첨단 기능엔 가산점만 줄 뿐, 결함이 발견돼도 불이익 이나 리콜 조치는 없습니다.

◀ 인터뷰 3 : 연구원 ▶

"자동차 제작사가 기술개발을 하고 보급을 할 수 있도록 유도를 하고 있고 요. 이게 어느 정도 기술이 보급이 된 다음에는 저희가 강제 기준으로서 안전 기준화를 계획하고 있습니다."

첨단 기능에 대한 경쟁이 치열해지는 만큼 진화하는 기술에 맞추려는 정부 의 움직임도 속도를 내고 있습니다.

- 2014년 7월 22일 MBC 뉴스(정준희 기자) 중에서 - 위의 뉴스를 통해 알게 된 첨단 안전장치의 기능은 무엇입니까?

방해물이 나타나면 알아서 멈추고, 차로를 벗어나면 경고해 주고, 급정거 시 에 운전자의 충격을 흡수하고, 졸면 깨워주는 기능 등

- 이러한 기능을 하는 첨단 안전장치의 효과는 무엇입니까?

교통사고 30% 감소

Ⅱ. 문제 인식

- 자동차에 첨단 안전장치가 필요한 이유는 무엇일까요? 모둠원과 함께 토의해 봅 시다.

사람의 반응 속도에는 한계가 있기 때문에 위험에 좀 더 적극적으로 대처하 여 안전을 지키기 위해서

편하고 안전한 생활을 위해서

(19)

안전장치 안전장치의 역할

안전벨트

신체 중에서도 충격을 잘 흡수하는 골 반과 가슴뼈를 고정시키고 탑승자가 차 량 밖으로 튕겨 나가지 않도록 고정하 는 역할

와이퍼

차량의 앞 유리창에 흘러내리는 빗방울 이나 눈, 또는 먼지를 닦아내어 시야를 확보해 주는 역할

차일드 락

‘어린이 안전잠금장치’의 하나로 어린 아이가 달리는 차에서 뒷문을 열어 사 고가 나는 것을 방지하는 역할

윈도우 락

‘어린이 안전잠금장치’의 하나로 어린 아이가 달리는 차에서 창문을 열어 사 고가 나는 것을 방지하는 역할

Ⅲ. 해결방안 계획

■ (활동) 기존 자동차의 안전장치 알아보기

- 기존에 사람들이 이용하던 자동차에는 어떤 안전장치들이 있었을까요? 또한 이

러한 안전장치는 어떤 역할을 할까요? ^{[이미지 출처]}

http://human drama.tistory.

com/1036

http://car.biz.

chosun.com/

site/data/htm l_dir/2011/07 /26/2011072 601659.html

http://www.t op-rider.com /news/article View.html?idx no=2589

http://fun.kia.

com/kr/main /blog_view.as px?blogNo=1 388

http://cbpolic e.tistory.com/

1010

(20)

전조등

어두운 상황에서 주행을 할 때 시야를 확보해 주는 역할

- 자동차를 이용하면서 위와 같은 안전장치를 어떠한 경우에 사용하였는지 자신의 경험을 떠올려 써 봅시다.

예) 급정거 할 때 안전벨트 때문에 다치지 않았다. 비가 많이 오는 날 와이 퍼가 작동하지 않아 불편했다. 어린 동생 때문에 부모님 차에 항상 차일드 락과 윈도우 락을 걸어둔다. 아버지가 어두운 길에서 전조등을 켜고 조심스 럽게 운전하셨다. 등

- 자동차에 이러한 안전장치가 왜 필요할까요?

자동차의 빠른 속력 때문에 위험한 상황에 놓일 수 있기 때문에 자동차에 탄 사람들을 보호하기 위해서

- 위에서 살펴 본 자동차 안전장치들의 공통점은 무엇일까요?

운전자가 직접 작동을 하지 않으면 안전장치의 역할을 하지 못한다.

수동 작동방식이다. 등

(21)

첨단 안전장치 안전장치의 역할

에어백

• •

차량이 방향지시등 없이 차선을 벗어날 경우 경고음을 울려 알려주는 역할

후방감지센서

• •

장애물을 감지하여 스스로 브레이크를 작동시켜 충돌을 방 지하는 역할

자율 비상 제동 장치

• •

주차 보조 시스템이 라고도 불리며 후방 감지 카메라와 더불 어 운전자가 후진할 때 접촉사고를 방지 하는 역할

차선 이탈 경보 장치

• •

비가 오는 정도에 따 라 와이퍼의 속도를 자동으로 조정하여 시야를 확보해 주는 역할

■ (활동) 최근 개발된 자동차의 첨단 안전장치 알아보기

- 최근에 개발된 자동차의 첨단 안전장치에는 어떤 것들이 있을까요? 아래의 첨단 안전장치를 살펴보고 그 역할을 찾아 줄로 연결해 봅시다.

■ 준비물:

인터넷 환경

[이미지 출처]

https://mirror .enha.kr/wiki/

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http://m.blog .daum.net/ca rmart83/104

http://naverc ast.naver.com /magazine_c ontents.nhn?r id=1109&co ntents_id=45 074

http://cafe.na ver.com/xxyx x/370507

http://blog.n aver.com/abo utrentcar/220 073493680

(22)

우적 감지 와이퍼

• •

사고가 나서 충격이 발생하는 순간 주머 니가 기체로 채워지 면서 부풀어 사람이 받는 충격을 줄여주 는 역할

- 위에서 살펴 본 첨단 자동차 안전장치들의 공통점은 무엇일까요?

운전자가 직접 작동을 하지 않아도 스스로 또는 자동으로 안전장치의 역할 을 수행한다. 등

(23)

센서의 종류 기능 설명

조도 센서 외부 환경의 밝기에 반응하는 센서, 빛을 감지 근접 센서 물체의 가깝고 먼 정도에 따라 반응하는 센서 터치 센서 손끝으로 누르면 지시를 수행하는 센서 소리 센서 외부의 소리를 인식하는 센서

가속도 센서 속도의 변화를 측정하는 센서, 또한 물체의 흔들림이 나 기울기, 중력의 방향을 인식하는 센서

온도 센서 물체의 따뜻하고 차가운 정도를 인식하는 센서 자이로 센서 방향(방위)을 측정하는 센서

지문인식 센서 지문의 디지털 영상을 획득하여 사용자를 인식하는 센서

이미지 센서 카메라의 필름 역할을 대신하는 센서로 렌즈를 통해 들어온 빛을 전기적 디지털 신호로 바꾸어 주는 센서

Ⅳ. 해결방안 실행

■ (활동) 센서 알아보기

- 자동차의 첨단 안전장치가 스스로 작동하기 위해서는 상황의 변화나 물리량을 감 지하는 장치인 ‘센서(Sensor)’가 필요합니다. 인간의 감각에 비유되며 감지기라고 도 불리는 ‘센서’에 대해 알아봅시다.

- 일상생활에서 가장 가깝게 만날 수 있는 센서 는 바로 스마트폰 안에 있답니다. 아래에 제시된 센서의 종류와 기능 설명을 참고하여 모둠 친구 들과 함께 스마트폰 센서를 탐구해 봅시다.

- 우리 모둠에서 살펴 본 스마트폰에서 찾을 수 있는 센서에는 어떤 것들이 있었나 요? 스마트폰의 어떤 기능을 통해 센서를 확인할 수 있었나요?

예) 조도 센서-주변 밝기에 따라 스마트폰 배경 밝기도 달라짐 / 근접 센서- 핸드폰 덮개를 열면 화면이 켜지고 닫으면 화면이 꺼짐 / 가속도 센서-만보 기 기능이나 운동량을 확인할 수 있음 / 자이로 센서-자동차 게임을 할 때 핸드폰을 기울이면 자동차가 그 방향대로 움직임 / 이미지 센서-핸드폰으로

[이미지 출처]

http://blog.n aver.com/ns wm80365/50 150967724

■ 준비물:

스마트폰

[자료 출처]

네이버 지식 백과

(24)

■ (선택 활동) 센서 경험하기

- “스피닝 로봇”은 빛에 반응하는 센서를 이용하여 만든 로봇으로 한계치 이상의 밝은 빛이 주어지면 빠르게 회 전하도록 설계된 작은 로봇입니다. 빛이 충분하지 않거 나 어두운 곳에서는 작동하지 않지요. 참고 동영상을 잘 살펴보고 만드는 방법을 잘 숙지한 후에 모둠원끼리 서 로 도와가며 스피닝 로봇을 만들어 봅시다.

<준비물>

스피닝 로봇 만들기 세트, AAA 건전지 4개, 레이저 포인터, 셀로판 테이프, 가위 등

- 스마트폰 외에 센서가 사용되는 물건은 없을까요? 우리 주변에서 그 예를 찾아봅 시다.

예) 터치 센서를 사용한 터치스텐드 및 터치스크린, 네비게이션 / 근접 센서 를 사용한 자동차 후방감지시스템 / 지문인식 센서를 사용한 도어락 등

[자료 및 참고 동영상 출처]

http://www.m yscience.co.kr /shop/goods /goods_view.

php?&goods no=1464&ca tegory

(25)

Ⅴ. 지식 산출 및 평가

■ (모둠 활동) 기존 자동차의 안전장치와 첨단 안전장치 비교하기

- 위에서 알아본 첨단 안전장치와 기존 자동차의 안전장치를 비교해 봅시다. 어떤 공통점과 차이점을 찾을 수 있나요? 다음의 단어를 넣어 문장을 알맞게 완성해 봅시다.

능동적, 기존 자동차, 첨단, 안전, 직접, 스스로

운전자와 보행자의 안전 을 지키기 위한 기능이다.

기존 자동차 의 안전장치는 사람이 직접 작동시켜야 하지만, 첨단 안전장치는 스스로 작동하여 능동적 으로 사고를 방지한다.

- 모둠 토의를 통해 자동차의 “첨단 안전장치”란 무엇인지 특징이 잘 드러나도록 간단하게 정리해 봅시다.

첨단 안전장치란 자동차가 사고 위험 상황을 스스로 판단하고 자동으로 작 동하게 하여 사고 발생을 예방하거나 피해의 정도를 줄이기 위한 장치이다.

(26)

평가영역 평가기준 평 가

상 중 하

감성적 체험

◆ 활동을 하면서 흥미를 느끼고 첨단 안전장치에 대한 호기심을 가지게 되었는가?

창의적 설계

◆ 기존 자동차의 안전장치와 자동차 첨단 안전장 치의 공통점과 차이점을 잘 찾았는가?

◆ 창의적인 방법으로 스마트폰을 탐구하여 센서 를 찾았는가?

◆ 적극성을 가지고 자기주도적으로 학습하였는 가?

- 활동을 마무리하며 알게 된 내용을 다시 한 번 생각하여 보고, 이를 바탕으로 자 기 평가를 해 봅시다.

Ⅵ. 더 생각하기

- 자동차는 우리가 이용하는 가장 흔한 교통수단 중 하나입니다. 그러나 지난 2013년, 21만여 건의 교통사고로 5092명이 사망했고 32만8000여 명이 부상을 당했습니다. 자동차 수 기준으 로 보면 자동차 1만 대당 2.2명이 사 망하고 있으며 OECD 국가들 중에서 교통사고율 2위라는 불명예를 안고 있습니다. 교통사고를 줄이고 아름다운 생명 을 지키기 위해서 자동차를 편하고 안전하게 이용하기 위한 사람들의 노력은 계 속되어야 합니다.

- 자동차를 이용하면서 안전하지 못했던 경험(위험했던 경험)이 있었는지 가족이나 주변 사람들과 함께 이야기를 나누어 봅시다. 또한 운전자 및 탑승자의 안전과 보행자의 안전을 위해 필요한 자동차 관련 첨단 안전장치에 대해 여러 사람의 생

[자료 출처]

http://www.w omennews.co .kr/news/749 90#.VBRbg01 xnIU

[이미지 출처]

http://news.n aver.com/mai n/read.nhn?

mode=LSD&

mid=sec&sid 1=100&oid=

277&aid=000

(27)

도전, 스카우트!

(자전거의 첨단 안전장치 구상)

4~6 차시

초등학교 5,6학년

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[교사용]

(28)

초등학교 5,6학년 도전, 스카우트!

STEAM (자전거의 첨단 안전장치 구상)

1. 주제 개요

실제 방송사에서 기획․제작되어 방송하고 있는 시사/교양 프로그램 ‘스카우트’를 모방하 여 초등학생을 위한 ‘특집 도전, 스카우트!’ 프로그램 포스터를 상황제시 자료로 제시한다.

실감나는 프로그램 포스터와 이미 전 차시에서 학습한 내용과 관련된 주제 제시는 학습자 로 하여금 흥미와 도전의식을 불러일으킬 것으로 기대된다. 모둠별 의사소통을 통해 전 차 시 도전과제 내용을 확인하고, 그 중 가장 적합하다고 생각하는 상황을 선택하는 활동은 존중과 배려의 경험을 제공할 것이다. 또한 배운 내용을 적용하여 문제 해결을 계획하고 실행하며 논리적 사고력과 문제해결력을 기를 수 있다. 학습자는 자전거 첨단 안전장치를 설계하고 발표를 계획하는 과정 속에서 흥미, 자신감, 지적 만족감, 성취감 등을 경험하게 되고, 이러한 긍정적인 감정은 자기효능감 및 자아존중감 향상으로 연결될 것이다. 발표 활 동과 함께 평가 기준에 맞게 동료평가를 하고 다른 모둠의 발표를 경청하며 의견을 수용하 는 태도를 통해 더 생각하기 활동에서 재설계가 이루어질 수 있도록 한다. 이러한 과정을 통해 학습 후 관련 지식 습득이나 관련 활동에 대한 도전 욕구를 가질 수 있을 것으로 기 대한다.

2. 학습 목표

○ 내용 목표

- 안전을 위협하는 상황에 대처할 수 있는 자전거 첨단 안전장치를 구상할 수 있다.

- 모둠에서 구상한 자전거 첨단 안전장치의 특징을 잘 살려 알맞은 매체를 통해 발표 할 수 있다.

○ 과정 목표

- 자전거 첨단 안전장치를 구상하고 발표하는 활동에 적극적으로 참여하며 타인을 배 려하는 마음을 가질 수 있다.

- 자전거 첨단 안전장치를 구상하고 발표하는 활동을 통해 교통안전과 인간존중에 대 한 바른 인식을 가질 수 있다

(29)

필요 발견 ^Ÿ 도전과제 내용을 확인하고 공동 사고를 통해 첨단 안전장치의 개발이 가장 시급하 다고 판단되는 상황을 결정

문제 정의 Ÿ 첨단 안전장치의 기능과 사용되는 센서를 고려한 작동 원리 파악

제품 설계 ^Ÿ 발표 방법을 확인하고 이를 바탕을 발표계획서를 작성하며 첨단 안전장치를 구체적 으로 구상하고 설계

제품 산출 Ÿ 구상한 첨단 안전장치에 대한 내용을 발표 자료로 제작 및 발표 준비 제품 평가 Ÿ 평가 기준을 숙지하고 모둠별 발표를 통해 제품 평가

몰입 ^Ÿ 실제 방송 프로그램 기획 포스터 내용을 통해 친숙한 도전 과제를 확인함으로써 학습 자가 자기문제화 하고 몰입

Hands-on Ÿ 학습자가 직접 자전거 첨단 안전장치를 구상하고 발표 자료 제작 및 발표

성취의 경험 Ÿ 모둠에서 구상한 자전거 첨단 안전장치를 발표하는 활동을 통해 성취 경험을 제공 배려 Ÿ 다른 친구들의 아이디어를 경청하고 공유

새로운 도전 ^Ÿ 모둠별 발표 및 평가를 통해 의견을 수용하고 PMI 기법을 활용하여 재설계 할 수 있도록 하며 관련 내용에 대한 탐구 도전 의식 고취

자기 평가 Ÿ 자전거 첨단 안전장치 발표를 통한 자기 평가

4. STEAM 단계 요소

○ 상황제시

실제 방송사에서 기획․제작되어 방송하고 있는 시사/교양 프로그램 ‘스카우트’를 모방하여 초등학생을 위한 ‘특집 도전, 스카우트!’ 프로그램 포스터를 상황제시 자료로 제시하였다. 학 습자가 직접 대상이 되며 전 차시에 배운 내용과 관련된 주제가 제시되어 이를 통해 좀 더 실제적인 도전 상황에 몰입할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 팀 참가 조건의 제시로 모둠별 공동 사고를 통해 아이디어를 선정하고 학생들이 쉽게 이용하는 자전거의 첨단 안전장치(제품)의 설계 및 발표 자료를 제작하게 하여 개인적 산출물에 대한 부담감을 덜어 주며 더불어 흥미와 도전욕구를 높일 수 있을 것으로 기대된다.

○ 창의적 설계

○ 감성적 체험

(30)

과목 국어, 사회, 과학 총차시 3

단원 사실과 발견, 정보화․세계화 그리고 우리, 물체의 속력

교육과정

<국어 5-1-5. 사실과 발견>

- 대상의 특성을 고려하여 발표할 수 있다.

<사회 6-2-3. 정보화․세계화 그리고 우리>

- 과학과 정보 기술의 발달이 미래의 우리 삶에 어떤 영향을 미칠지 예측할 수 있 다.

<과학 5-2-3. 물체의 속력>

- 일상생활에서 교통안전을 위한 사람들의 노력을 찾을 수 있다.

학습목표

○ 내용목표

- 안전을 위협하는 상황에 대처할 수 있는 자전거 첨단 안전장치를 구상할 수 있다.

- 모둠에서 구상한 자전거 첨단 안전장치의 특징을 잘 살려 알맞은 매체를 통해 발표할 수 있다.

○ 과정 목표

- 자전거 첨단 안전장치를 구상하고 발표하는 활동에 적극적으로 참여하며 타인 을 배려하는 마음을 가질 수 있다.

- 자전거 첨단 안전장치를 구상하고 발표하는 활동을 통해 교통안전과 인간존중 에 대한 바른 인식을 가질 수 있다.

흐 름 문제제시 & 제작활동 감성적 체험 학습자료(‣) 및 유의점(※)

<상황 제시>

도전, 스카우트!

 생각 열기

- 청소년 취업 서바이벌 프 로그램인 “스카우트” 기획 팀에서 특집 프로그램 포 스터를 통해 <자전거 첨

< 감성적 체험>

- 흥미 : 실제 방영되는 프로 그램을 모방한 상황제시로 흥미를 유발한다.

- 자기문제화 및 몰입 : 참가

‣ 프로그램 포스터

5. 지도안 총괄표

(31)

<창의적 설계>

자전거 첨단 안전장치 구상 및

발표자료 제작 (70분) (1~2/3차시)

 필요 발견

- 전 차시 도전과제 내용 확 인하기

- 운전자 입장, 탑승자 입장, 보행자 입장에서 자전거를 이용하며 안전하지 못했던 상황 또는 안전이 필요한 상황에 대해 모둠별로 의 견 공유하기

- 여러 가지 상황 중 첨단 안전장치의 개발이 가장 시급하다고 생각되는 상황 결정하기

 문제 정의

- 선정된 상황에서 필요한 첨단 안전장치의 기능 알 아보기

- 센서를 고려하여 작동원리 알아보기

 제품 설계

- 첨단 안전장치의 위치와 효과 유추하기

- 발표 방법 알아보기 - 발표 계획서 작성하기

 제품 산출

- 유의 사항을 참고하여 발 표 자료 만들기

< 감성적 체험>

- 의사소통 및 배려 : 모둠원과 의 의사소통으로 도전과제 내용을 나누며 다른 사람의 의견을 경청하고 존중하는 배려를 경험한다.

- 지적 호기심 : 안전이 필요한 상황에서 첨단 안전장치가 어떤 기능과 원리로 작동이 될지 생각해 보게 하여 지적 호기심을 유발한다.

- Hands on : 모둠원 모두가 역할을 골고루 나누어 제품 을 설계하고 발표 자료를 제작하는데 직접 참여할 수 있도록 한다.

‣ 첨단 안전장치의 위치

‣ 구상한 첨단 안전장치의 효과

발표자 발표 자료 형식

구상한 첨단 안전장치의

명칭 장치의 위치

장치의 작동 원리

장치의 역할 (장점이나 효과)

※ 첨단 안전장치의 의 미를 상기시켜 가장 적합한 상황을 선택 할 수 있도록 지도한 다.

‣ 설계 활동지

‣ 발표 계획서 활동지

‣ 인터넷 환경, 모둠별 발표 준비물

※ 발표 자료가 완성되면 학급 홈페이지에 게 시할 수 있도록 한다.

<창의적 설계>

자전거 첨단 안전장치 발표 및

평가 (30분)

 제품 평가

- 평가 기준 숙지하기

- 모둠별로 구상한 자동차 첨단 안전장치 발표하기 - 발표 듣고 평가하기

- (선택)발표 후 자기/동료 평

< 감성적 체험>

- 성취의 경험 : 구상한 자전 거 첨단 안전장치에 대해 발표하며 배운 내용을 정 리하고 성취를 경험할 수 있다.

‣ 인터넷 환경

‣ 평가 활동지

※ 선택 활동은 시간을 고려하여 활동 여부

(32)

내용과 도전과제 상황을 바탕으로 구상한 내용을 평가하고 학급 홈페이지에 탑재하여 피드백 받음으로 써 지적 만족감을 얻을 수 있다.

<평가∙보상>

재설계하기 (10분) (3/3차시)

 (선택)더 생각하기

- 구상한 자전거 첨단 안전 장치에서 개선할 부분이나 제가할 기능이 있는지 생 각해 보기

- 활동을 통해 더 알고 싶은 내용이 있는지 생각해 보 기

< 감성적 체험>

- 새로운 도전 : 자전거 첨 단 안전장치를 구상하고 발표하는 활동을 통해 새 롭게 알게 된 내용과 더 알고 싶은 내용을 정리하 여 사고의 범위를 확장할 수 있는 경험을 제공한다.

‣ 재설계하기 활동지

구분 내용

개선해야 할 부분 추가하거나 제거될 기능 개선 후 예상되는 점

구분 내용

새롭게 알게 된 내용

더 알고 싶은 내용

※ PMI 기법을 잘 활용 하여 재설계 할 수 있도록 지도한다.

(33)

6. 평가 및 보상

○ 발표 평가

<평가 기준>

평가 요소 평가 내용

과학기술 첨단 안전장치에 적용한 과학기술이 적합한가?

독창성 구상한 첨단 안전장치가 독창적이고 참신한가?

논리성 고려해야 할 내용을 잘 알고 첨단 안전장치를 구상하였는가?

실현 가능성 구상한 첨단 안전장치가 실현 가능한가?

구분

(모둠이름) 과학기술 독창성 논리성 실현 가능성

☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆

○ 자기/동료 평가

평가영역 평가기준 평가척도

상 중 하

융합적 사고

◆ 주어진 조건에 맞게 발표를 구상하였는가?

◆ 배운 내용을 충분히 적용하여 자동차 첨단 안전장치를 구 상하였는가?

창의적 설계

◆ 구상한 자동차 첨단 안전장치의 기능이 창의적이었는가?

◆ 발표 자료 및 구성은 창의적이었는가?

감성적 체험

◆ 우리 모둠에서 구상하고 발표한 자동차 첨단 안전장치에 대해 자긍심을 갖고 있는가?

◆ 자동차 첨단 안전장치 발표 시 타인의 의견을 비판적으로 수용하는 태도를 가졌는가?

◆ 우리 모둠은 듣는 사람들이 이해하기 쉽게 발표하는가?

(34)

프롤로그

창의적 사고 개발 기법 (출처 : 네이버 지식in 오픈백과)

1) 브레인스토밍(확산적 사고 기법)

오스본(A.F.Osborn)에 의해 처음 소개되었으며 특정한 주제에 대해 두뇌(brain)에 서 폭풍(storming)이 휘몰아치듯이 생각나는 아이디어를 많이 내놓는 것이다. 짧은 시간에 많은 아이디어의 생성이 목적이고 주로 집단토의에서 사용할 수 있으며, 수 업 과정에서 접하게 될 사건에 대하여 가능한 모든 원인을 찾는 데 사용해 볼 수 있다.

★기본 규칙

비판금지 (Support) 아이디어를 내놓는 동안 어떤 아이디어라도 절대로 비판 하거나 평가하지 않는다.

자유분방 (Silly) 아이디어가 비현실적이거나 터무니없는 것일지라도 모두 받아들여야 한다.

양산 (Speed) 좋은 아이디어를 얻기 위해서는 가능한 한 많은 아이디 어가 요구된다.

결합과 개선 (Synergy)

두 개 이상의 아이디어를 결합하여 제3의 아이디어를 이 끌어 낼 수 있도록 한다.

★진행 절차

- 집단의 크기 : 5-6명(12명 내외로 홀수가 좋다)

- 집단의 구성 : 성별, 나이, 수준 등이 골고루 섞이도록 하여 문제에 대하여 폭넓 은 시각을 갖고 다양한 아이디어가 산출되도록 한다.

- 사회자 : 많은 아이디어를 말하도록 자유스럽게 진행한다.

- 기록자 : 발표 내용을 빠뜨리지 않되, 핵심 단어만 기록한다.

- 아이디어 생성을 위한 시간이나 개수를 미리 정할 수도 있다.

- 아이디어가 정리된 다음 하나씩 평가하는 과정을 거쳐 좋은 아이디어를 선택한 다.

7. 학습내용

(35)

2) 스캠퍼 (확산적 사고 기법)

미리 문제해결의 착안점을 정해 놓고 그에 따라 다각적인 사고를 해 봄으로써 아 이디어를 얻는 기법으로, 알렉스 오스본(Alex Osbone)이 소개하고 로버트 에벌리 (Robert Eberle)가 재구성한 아이디어 촉진 발문법이다. 이 기법은 기존의 제품을 개선하거나 신제품을 만들어 낼 때 유용하다.

★단계적 질문

단계 질문

대치하기(Substitute) 다른 누구? 다른 무엇? 다른 성분? 다른 재료? 다른 에 너지? 다른 장소? 다른 음성?

결합하기(Combine) 혼합하면? 단원을 조합하면? 목적을 합하면? 아이디어 를 조합시키면?

적용하기(Adapt)

번안하면? 각색을 하면? 이것과 비슷한 것은? 이것은 어떤 아이디어를 시사하는가? 과거의 것과 비슷한 것 은? 베낄 수 있는 것은? 내가 흉내 낼 수 있는 사람은?

수정-확대-축소하기 (Modify-magnify-minify)

확대시키면? 빼면? 변형시키면? 의미, 색깔, 소리, 향기, 형태 등을 바꾸면? 빈도를 높이면? 더 강하게 하면? 더 길면? 생략하면? 간소화하면? 분리하면? 작게(가볍게, 쉽게, 짧게)하면?

다른 용도로 사용하기 (Put to other use)

(모양, 무게 또는 형태 등으로 보아) 다른 용도는? 수정 하면? 맥락을 바꾸면?

제거하기(Eliminate) 이것을 없애 버리면? 부품 수를 줄이면? 압축시키면?

낮추면? 더 가볍게 하면? 없어도 할 수 있는 것은?

재배치하기 (Rearrange-reverse)

거꾸로 하면? 반대로 하면? 역할을 바꾸면? 위치를 바 꾸면? 다른 시퀀스는? 보조를 바꾸면? 원인과 결과를 바꾸어 보면?

★진행 절차

- 학생들에게 스캠퍼 기법의 목록을 제시해 준다.

- 각 목록에 해당되는 7가지 내용을 적용한 사례를 찾아보게 한다.

축소한 예) 휴대전화, 이어폰, 소형 라디오, 접는 지휘봉과 접는 자, 접는 우산 등 확대한 예) ‘아이가 커졌어요’, ‘고릴라’라는 제목의 영화 등

결합한 예) 안과 겉을 뒤집어 입을 수 있는 옷, 라이터와 재떨이가 재결합 된 것 제거한 예) 팔 부분에 지퍼를 달아 조끼로도 입을 수 있는 옷

- 현재의 물건을 7가지 기법에 따라 개선해 보게 한다.

(36)

3) 육색 사고모 기법 (확산적 사고 기법)

영국의 심리학자 보노(Edward de Bono)가 고안한 이 기법은 학습자들이 여섯 가 지 각기 다른 색의 모자를 쓰고, 자신이 쓰고 있는 모자 색깔이 의미하는 유형의 사고를 하게 하는 것이다. 즉, 자신의 생각을 버리고, 의도적으로 다른 생각을 하게 함으로써 폭넓은 사고력을 신장시키게 하는 기법이다.

★육색 사고모가 의미하는 사고 유형

색깔 사고 유형

백색모 흰색은 더러움이 없는 순수한 색, 어떤 비판도 해석도 덧붙지 않은 사실에 초점을 맞춘 사고. 중립적이고 객관적인 사고 적색모 빨간색은 피와 정열의 상징. 감정이나 영감에만 의지하는 사고.

직관에 의한 감정이나 느낌

흑색모 검은색은 어두운 이미지이지만, 긴장감을 주는 색. 논리적으로 비판하거나 부정적인 사고

황색모 노란색은 밝고 적극적인 색. 오로지 긍정적인 측면에서만 생각.

낙관적 긍정적인 시각

녹색모 초록색은 풍부한 자연과 성장하는 식물을 상징. 새로운 아이디 어를 생성하고, 창조적인 사고

청색모 파란색은 조절 및 통제의 이미지. 다른 모자의 사용법을 조절하 는 역할(사회자)

★진행 절차

- 사회자가 지시하는 모자를 쓴 뒤, 그 모자가 의미하는 유형으로 생각하고 토의 한다.

- 한 번에 하나의 모자만 쓴다.

- ‘사고모를 쓰라’ = ‘곰곰이 생각해 보라’

- 사고모는 몇 번이고 사용 가능하다.

- 아이디어를 생성하고자 할 때

☞백색모-녹색모-황색모-흑색모-적색모-청색모 - 아이디어를 판단할 때

☞적색모-황색모-흑색모-녹색모-적색모-청색모 - 다음과 같은 순서로 모자를 사용할 수 있다.

①백색모: 우리가 알고 있는 것이 무엇인가?

(37)

4) PMI 기법 (수렴적 사고 기법)

제안된 아이디어의 장점(Plus), 단점(Minus), 흥미로운 점(Interesting)을 따져 본 후 그 아이디어를 평가하는 기법으로 하나의 아이디어에 대해 집중적으로 분석해 보고자 할 때 간단하면서도 효과적으로 활용할 수 있는 기법이다.

★진행 절차

- PMI의 의미를 집단 구성원들에게 설명한다.

Plus(강점) 제시된 아이디어의 좋은 점 Minus(단점) 제시된 아이디어의 나쁜 점

Intersting

(흥미로운 점) 제시된 아이디어와 관련하여 흥미롭게 생각되는 점 - 각 영역별로 아이디어를 생성한다.

※ P를 고려할 때에는 P에만 집중 (M, I는 마음에 두지 않음) 한다.

- PMI 결과를 발표한다.

- PMI 결과를 논의한다.

프롤로그

(출처 : http://scentkisti.tistory.com/m/post/823 )

꽃 한 송이, 음료수 한 캔도 보는 관점에 따라 여러 가지 아이디어가 나올 수 있답니 다. 이렇게 한 가지 상품에 대해 이런저런 아이디어를 내야 하는 광고 창작자들은 대상 을 새롭게 보기 위해 창의적인 사고 기법을 활용합니다. 이러한 맥락에서 베이커는 201 가지 발상법을 제시하였습니다. 이번 활동을 하는 여러분에게도 도움이 될 수 있는 몇 가지를 소개합니다.

1. 거꾸로 해 보라 (turn upside down) 2. 늘려 보라 (stretch it)

3. 줄여 보라 (shrink it)

4. 주어진 여건에서 최대한 표현해보라 (make the most out of a circumstance) 5. 글로 써 보라 (put it into the words)

6. 말을 없애 보라 (eliminate the words) 7. 그림을 없애 보라 (eliminate the picture)

8. 삼차원으로 표현해 보라 (make it three-dimensional) 9. 이차원으로 표현해 보라 (make it two-dimensional) 10. 모양을 바꿔 보라 (change the shape)

(38)

12. 세트로 표현해 보라 (make it into set) 13. 움직임을 주어 보라 (animate it) 14. 움직여 보라 (make it move) 15. 뒤집어 보라 (reverse it)

16. 뭔가 달리 보이게 하라 (make it look like something else) 17. 짜임새를 주어 보라 (give it texture)

18. 미래의 것처럼 표현해 보라 (make it look futuristic)

19. 뭔가 다른 것으로 표현해 보라 (make it a part of something else) 20. 더 강력하게 표현해 보라 (make it stronger)

21. 더 오래 쓰는 것으로 표현해 보라 (make it more durable) 22. 현실적으로 표현해 보라 (be realistic)

23. 더 열렬하게 표현해 보라 (make it hotter) 24. 단서를 추가해 보라 (add scent)

25. 단서를 바꿔 보라 (change the scent)

26. 새로운 성분을 추가해 보라 (add new ingredients) 27. 비틀어 보라 (twist it)

28. 시각적 효과를 활용해 보라 (use optical effects) 29. 제거해 보라 (eliminate)

30. 요약해 보라 (summarize it)

31. 경연대회를 해 보라 (run a contest) 32. 발전시켜 보라 (make it grow) 33. 분할해 보라 (split it)

34. 과장해 보라 (exaggerate) 35. 빼 보라 (subtract)

36. 나눠 보라 (divide) 37. 합쳐 보라 (combine) 38. 꽉 채워 보라 (fill it up) 39. 텅 비워 보라 (empty it)

40. 다른 용도를 찾아보라 (find a second use) 41. 단순화해 보라 (simplify it)

(39)

우리가 도전해 보자 상황제시

Ⅰ. 생각 열기

다음 프로그램 포스터를 보고, 문제 해결에 도전해 봅시다.

(40)

<토의를 통한 의사결정 시 유의점>

1. 다른 친구가 발표할 때에는 진지한 태도로 끝까지 잘 들어줍니다.

2. 다른 친구의 발표가 끝나면 발언권을 얻어 발표합니다.

3. 토의 주제와 관련된 내용만 말합니다.

4. 필요하다면 메모를 해 둡니다.

5. 내 생각과 다른 의견도 존중하며 듣습니다.

6. 소수의 의견도 소중하게 생각합니다.

Ⅱ. 필요 발견

- 지난 시간을 마무리하며 자동차와 함께 여러분이 가장 쉽게 이용하는 교통수단 인 자전거를 이용하면서 위험했던 상황에 대해 주변 사람들과 의사소통을 통해 더 생각해 보기로 하였습니다. 알게 된 내용을 정리해 봅시다.

운전자 입장 탑승자 입장 보행자 입장

-중심을 잃어 넘어졌을 때 땅에 바로 몸이 닿 아 다쳤던 상황

-좁은 골목길에서 사람 이 갑자기 튀어나와 급 브레이크를 밟았던 상 황

-바퀴에 바람이 빠진 것 을 모르고 자전거를 타 다가 위험한 일을 겪었 던 상황 등등

-굴곡이 있는 지형을 지 날 때 자전거에서 떨어 질 뻔했던 상황

-자전거 바퀴에 옷이나 신발 끈이 끼어 위험했 던 상황 등등

-인도에서 자전거를 타 고 다니는 사람들 때문 에 위험했던 상황 -밤에 자전거를 타고 가

는 사람이 잘 보이지 않아 부딪힐 뻔했던 위 험한 상황 등등

- 모둠 친구들과 함께 위의 내용을 나누어 보고, 그 중 첨단 안전장치가 가장 시 급하다고 생각하는 상황을 선정해 봅시다. 선정한 이유도 함께 적어 봅시다.

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‣ 첨단 안전장치의 위치

Ⅲ. 문제 정의

■ (모둠 활동) 첨단 안전장치 구상하기

- 선정된 상황에서 필요한 첨단 안전장치의 기능은 무엇인가요?

- 첨단 안전장치에 사용되는 센서를 고려하여 작동 원리를 적어봅시다.

Ⅳ. 제품 설계

- 구상한 첨단 안전장치가 자전거의 어느 부분에 위치해 있는지 그림에 표시해 보 고, 이 첨단 안전장치의 효과를 생각하여 정리해 봅시다.

[이미지 출처]

http://blog.jo ins.com/medi a/folderListSli de.asp?uid=h skim5724&fo lder=64&list_

id=8054928

(42)

‣ 누구의 안전을 지키기 위한 장치인가 ‣ 어느 위치에 설치할 수 있는가

‣ 어떻게 작동하는가(센서의 적용 및 작동 원리)

‣ 왜 이러한 안전장치를 구상하였는가(안전장치의 필요성)

‣ 구상한 첨단 안전장치의 효과

<듣는 이가 알기 쉽게 발표하는 방법>

‣ 듣는 이가 이해할 수 있는 단어를 사용하여 발표합니다.

‣ 정확하고 구체적으로 설명하고 그렇게 생각한 까닭을 들어 발표합니다.

‣ 듣는 이가 이해하고 있는지 확인하며 발표합니다.

■ (모둠 활동) 발표 방법 알아보기

- 다음 발표 방법을 참고하여 발표 계획서를 작성하고 발표를 준비해 봅시다.

1. 발표 시간은 3분 이내입니다.

2. 발표자 인원수는 자유롭게 결정합니다.

3. 반드시 포함되어야 하는 내용을 참고하여 발표합니다.

4. 듣는 사람에게 인상적인 발표가 되도록 구성합니다.