2021 STEAM 교사연구회 결과보고서

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2021 STEAM 교사연구회 결과보고서

2021. 11.

서울면남초등학교

(2)

과제명 2021년 STEAM 교사연구회 운영

구분

연구회 구성 유형 (택 1) 프로그램 개발유형 (택 1)

① 융합학습공동체형

( ○ )

1. 자유학기제형

( )

6. 학생 주도 참여형

( )

2. 첨단기술 및 ICT 교구 활용형

( )

7. 고교학점제 기반 학습형

( )

3. 온라인 기반 학습형

( ○ )

8. 예·체능 중심 활동수업형

( )

4. 지역사회 연계형

( )

9. 유·초등 연계형

( )

5. 교육소외계층 포용형

( )

^{10. 자율선택형} (학교 자체 개발 프로그램)

( )

② 글로벌형

( )

StarT 프로그램 참여를 통한 프로그램 개발

프로그램 정보

프로그램명 적정기술 STEAM 프로그램 적용 환경 소양 및 태도 키우기

신규 개발 ○ 기 개발

학교급 초등 대상 학년(군) 6

중심과목 실과 중심과목 성취기준 영역 [초5,6] (4)기술 시스템, (5)기술활용

연계과목

수학 과학 도덕 음악 미술 창체

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 5,6학년] (2)도형, (1)수와연산,(3)측정,(4)규칙성 [초등학교 5,6학년] (2)전기와 자기 (3)열과 에너지 (4)파동

[

초등학교 5,6학년] (3)

사회·공동체와의 관계 [초

등학교 5,6학년] (8)

지속 가능한 지구촌

[초등학교 5,6학년] (1)표현 [초등학교 5,6학년] (1)표현 (3)생활화 [초등학교 5,6학년] 자치, 봉사 연구기간 2021.4.29. ~ 2021.11.30.

신청금액 일금사백만원(￦4,000,000)

참여연구원 총 5명 (연구책임자: 1명, 참여연구원: 4명) 연구 수행자에 관한 사항

구분 소속(학교명) 직위 성명 담당과목

연구책임자 서울면남초등학교 교사 박희정 수학 음악

참여연구원 서울종암초등학교 교사 김선영 과학

참여연구원 서울면목초등학교 교사 임현자 창체 도덕

참여연구원 서울묵동초등학교 교사 최현아 미술

참여연구원 서울길동초등학교 교사 심유진 국어 실과

2021년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 STEAM 교사연구회를 운영한 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

한국과학창의재단 이사장 귀하

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“이 보고서는 2021년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

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목 차

1. 요약문

··· 01

2. 서론

··· 01

3. 연구 수행 내용 및 결과

··· 05

가. STEAM 프로그램 개발‧적용 ··· 05

(1) 프로그램 개발 내용 ··· 06

(2) 프로그램 개발‧적용 결과 ··· 06

나. 성과 확산 및 실천 ··· 07

(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최 ··· 06

(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과 ··· 09

다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 ··· 10

(1) 수혜학생 조사 ··· 10

4. 결론 및 제언

··· 15

5. 참고문헌

··· 15

[부록]

부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 부록2. 수업사진

부록3. STEAM 교사연구회 개발 OTP 사이트 자료

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1. 요약문

본 연구는 미래에서 요구되는 역량은 기술의 수혜를 받지 못하는 지역의 문제를 깊이 이해하 는 과정에서 배려심과 환경 의식을 고취하고 학생의 융합적 능력을 함양하기 위해 STEAM 프 로그램을 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 프로그램은 우리가 살아가는 지구촌 문제에 관심 을 갖고 기술을 나누는 다양한 사례와 도움의 방향을 찾아 배려심을 함양하는 기술적 방법에 대해 이해하고 공감하는 과정에서 학습에 동기를 부여하였으며 다양한 주제에 대한 탐구 및 체험활동을 함으로써 학생들의 자기주도적 학습 능력 및 융합 능력 신장을 도모하였다. 또한 다양한 프로젝트를 통한 성공의 경험과 친구들과의 협동학습으로 바른 인성을 함양할 수 있었 다. 학생들은 자신의 잠재력을 믿고 발견하며, 자기 효능감을 높일 수 있었으며, 과학과 수학 등 과목에 대해 보다 적극적인 관심을 갖게 되었다.

2. 서론

가. 연구의 필요성

1. 인간과 환경을 위한 기술의 필요성

4차 산업 혁명의 시대가 다가왔다는 말은 이미 예전부터 쓰이고 있다. 21세기가 시작되며 많 은 것이 바뀌었고, 기술은 인간의 생활을 편리하게 만들었다. 우리는 매일 TV를 보며 여가 시 간을 보내고, 다양한 SNS로 친구와 대화를 나누며, 매일 스마트폰으로 아침 뉴스와 신문 기사 를 본다. 또한 기술 발전으로인해 인공지능에게 우리가 물어보고 싶은 것을 묻고, 우리가 하기 귀찮은 일을 로봇청소기가 해주기도 한다.

그러나 기술의 발전이 아직 더딘 지역과, 저소득층은 이러한 기술의 발전을 누리지 못하고 있 다. 심지어는 의식주나 교육 등 아주 기본적인 생활도 제대로 누리고 있지 못한 실정이다. 이 에 우리는 개발도상국의 환경을 고려한 기술, 혼자가 아닌 함께가는 기술, 마음이 따뜻한 기술, 즉 적정기술에 관심을 가져야 한다. 무엇보다 앞으로 미래 세대를 이끌 학생들에게 적정기술의 중요성을 널리 알리고, 그 필요성을 절감할 수 있도록 하는 교육이 필요하다.

2. 적정기술을 통한 환경 소양 함양

환경 문제가 크게 발생하며, 환경에 대한 중요성이 대두되고 있는 오늘날, 미래를 일끌 학생

들에게 무엇보다 필요한 것 중 하나는 바로 환경에 대한 감수성이다. 환경 소양은 Roth(1992)

에 의해 처음으로 사용된 개념이며 많은 학자들에 의해 다양하게 정의되는 개념이다. Roth는

환경 소양을 개발하는 것이 지구와 우리 사회의 생산적이고 책임있는 시민을 양성하는 목표이

며, 환경 교육의 주요 목적이라고 하였다. 환경소양은 환경교육을 받은 특정 사회구성원만이

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아닌 모든 사람이 갖춰야 할 소양으로서, 환경을 보전하고 지속 가능한 발전을 이루기 위한 필 수 요소로 확대 중이다. (환경부, 한국교원대학교 산학협력단, 2019). 이에 적정기술의 개념이 현대 사회 문제에 밀접하게 관련된 영역이 환경 문제라는 점에 주목하고, 적정기술을 활요한 융합인재교육(STEAM) 학습프로그램을 개발하고자 한다. 이를 통해 초등학생들에게 환경문제를 통해 적정기술의 중요성과 환경 소양을 배양하고, 융합적 관점으로 창의 인성도 함께 기를 수 있을 것이다.

3. 적정기술을 통한 배려심 함양

적정기술은 타인에 대한 관심과 이해를 바탕으로 한다. 적정기술 자체가 전 세계의 낙후된 지역이나 소외된 계층을 배려하여 만든 기술이기 때문이다. 이처럼 적정기술이 인성적 측면과 뗄 수 없는 관계라는 점에 주목하여, 적정기술을 활용하여 배려심을 기를 수 있는 융합인재교 육(STEAM)프로그램을 개발하고자 한다. 학생들의 수준에 맞는 적정기술들을 선정하고 그 기술 에 관심을 갖도록 프로그램을 만들어 이타적인 심리, 배려심에 대한 인성 교육을 함께 하고자 한다.

임정연(2012)에 따르면 배려교육은 인지적인 측면보다는 인간 그 자체에 초점을 두고 있으 며, 이성과 정서의 구분을 거부하고 인지, 정의, 행동의 통합적인 측면을 포함한 인간 삶의 전 반에 관심을 가지고 학생의 전인적 성장을 위한 교육으로 정의된다고 하였다. 백윤수 외(2012) 는 타인에 대한 배려는 과학기술에 대한 윤리적인 의식을 갖출 뿐만 아니라 끊임없는 소통을 통해 적극적으로 타인을 이해하며 배려할 줄 아는 인성을 갖추는 것을 의미한다고 하였다. 살 펴본 바와 같이 지나친 경쟁과 지식과 기술적인 측면에 몰입된 교육에서 벗어나 창의 인성 교 육을 활성화하려는 방안으로 타인의 이해를 바탕으로 한 배려교육이 필요하다. (윤종천, 2017)

나. 연구의 목적

본 연구 목적은 초등학교 고학년 아동들에게 적용 가능한 스팀 프로그램을 실시하여 미래에 서 요구하는 창의 융합 인재를 육성하는 데 있으며, 구체적인 세부목적은 다음과 같다.

첫째, 교사 연구회를 통해 적정기술 스팀 교육과정 프로젝트에 대한 교사의 전문성을 신장한다.

둘째, 적정기술 스팀 프로그램 교육 콘텐츠를 개발한다.

셋째, 개발한 적정기술 스팀 프로그램 교육 콘텐츠를 활용하여 STEAM에 대한 관심과

창의 융합 인재를 양성하는데 일조한다.

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다. 연구회 구성

연구책임자 ․연구책임자 1 명

․공동연구원 4 명

․자문위원 0 명 박희정

(계 5 명)

내용 분석 및 주제선정 부문 융합프로그램 개발 부문

연 구 원 : 심유진 임현자

연 구 원 : 김선영 최현아

운영․기획 여건 조성 실행 지원 평가분석

박희정 심유진 임현자 김선영 최현아

･ 프로그램 개발

･ 프로그램 개발 및 적용

･ 교육과정 재구 성 방안 연구

･ 물품구입 및 연 구비 집행

･ 운영계획 수립

･ 보고서 작성

･ 프로그램 개발 및 적용

･ 각종 설비 및 교구 확보

･ 실태 조사·분 석

･ 각종 서지 자 료 양식 제작

･ 프로그램 개 발 및 적용

･ 교육 과정 내 용추출

･ 교구 확충

･ 교과서 분석

･ 컨설팅 추진

･ 연구 활동 결 과물 정리

･ 산출물 및 포 트폴리오 자료 관리

･ 스팀데이 진행

･ 운영 과정 및 결과 분석

･ 지도 결과 검 증 및 평가

･ 산물물 결과 책자 및 CD 제작

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라. 연구회 구성

절 차

일 정 수행내용

추진일정

활동시간 비고

4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

계획 수립

연구회 운영 위원회 조직

○ ○ 2

문헌 및 선행 연구고찰

○ ○ ○ 2

주제 선정 교육과정 분석

○ ○ ○ 2

태도 만족도 설문지

○ ○ 4

주제 및 중점 과제 설정

○ ○ 4

세부 추진 계획 수립

○ ○ 2

실행 단계

기반 조성

STEAM교수학습방법이해

○ ○ ○ 2

적용 단원 주제 추출

○ ○ 2

수업 전개를 위한 교구확보

○ ○ 4

온라인 OTP 페이지 제작

○ ○ ○ 10

프로그램 개발 연수 및 컨설팅

○ 4

적용

프로그램 개발

○ ○ ○ ○ 10

프로그램 적용

○ ○ ○ 12

STEAM DAY 나눔의 날

○ 4

결과 분석

중간 보고서 제출

○ 4

설문지 분석

○ ○ ○ 2

운영 결과 분석

○ ○ ○ 2

평가 검증

○ ○ ○ ○ 2

후속 실행

결과보고서(산출물) 작성

○ 3

’21.11.19

사업비 사용실적보고서 작성

○ 3

’21.12.3.

융합교육 소통한마당 참석

○ 4

합 계 80

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3. 연구 수행 내용 및 결과

STEAM 프로그램

구분

프로그램명

적정기술 STEAM 프로그램 적용 환경 소양 및 태도 키우기

선행

프로그램명

해당없음

학교급 초등학교

대상 학년(군) 6학년

목표 수혜학생 수 100명

중심과목 실과 중심과목

성취기준 영역 [초등학교 5,6학년] (4)기술 시스템, (5)기술 활용

연계과목

수학 과학 도덕 사회 음악 미술 창체

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 5,6학년] (2)도형, (1)수와연산,(3)측정,(4)규칙성 [초등학교 5,6학년] (2)전기와 자기 (3)열과 에너지 (4)파동 [초등학교 5,6학년] (3)사회·공동체와의 관계 [초등학교 5,6학년] (8)지속 가능한 지구촌 [초등학교 5,6학년] (1)표현

[초등학교 5,6학년] (1)표현 (3)생활화 [초등학교 5,6학년] 자치, 봉사

개발계획

주제 연번 차시

(시수) 과목 연계(안)

1 3 실과(1)+과학(0.5)+수학(0.5)+미술(0.5)+도덕(0.5)+사회(

0.5)

2 3 실과(1)+과학(0.5)+수학(0.5)+미술(0.5)+도덕(0.5)+사회(

0.5)

3 3 실과(1)+과학(0.5)+수학(0.5)+미술(0.5)+도덕(0.5)+사회(

0.5)

4 3 실과(0.5)+과학(0.5)+수학(0.25)+음악(0.25)+미술(0.5)+

도덕(0.5)+사회(0.25)+창체(0.25)

구분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시 총 12차시

수업 적용 기간 2021. 8. 30. ~ 2021. .9 .30 (STEAM 수업) 수혜학생 수 종암초등학교 100명(중학교 6학년 전교생)

학생 태도검사

1차(사전) 검사 7월 5일, 3개 학급(56명) 실시 2차(사후) 검사 11월 19일, 1개 학급(20명) 실시 학생 및 교사 만족도조사 11월 19일 실시 완료

(10)

가. STEAM 프로그램 개발‧적용

(1) 프로그램 개발 내용

적정기술 STEAM 프로그램은 적정기술에 대한 이해를 기반으로 전 세계의 다양한 문제를 인 식하고 낙후된 지역과 소외된 계층을 위한 기술적인 협업의 필요함을 인식시키고 인성적 측면 에서 기술과 사람을 연결시키도록 프로그램을 개발하였다.

전 세계에 걸친 경제적 사회적 문제의 원인이 낱낱의 개별 국가의 문제로만 인식하지 않고 하나인 환경 문제와 적정기술을 연결하여 환경에 대한 민감성을 기르고 환경 소양을 측정하도 록 소주제를 구성하였으며 적정기술과 환경 소양의 연관성을 이해시킴으로서 책있는 시민을 양성하고 사회구성원으로서의 역할을 살피고 인지, 정의, 행동의 통합적인 측면을에서 배려교 육에 접근하였다.

(2) 프로그램 개발‧적용 결과

교수학습 지도안 개발

차시(시수)

프로그램명 프로그램 주제 운영

대상(학년)

완료 여부

개발 수업적용 학생수

1

(1~3차시) 행복을 나누는 기술

적정기술의 의미와 필요성 1달러의 발견-폴드스코프 제작을 통한 행복 나누기

6학년 완료 완료 100

2 (4~6차시)

적정기술과 함께 하는 태양열 조리기

넛지로 문제 이해

우리 마을의 환경 문제 ″ 완료 완료 100

3 (7~9차시)

환경문제 해결을 위한 적정기술 Solar

Cow

부족한 자원 문제를 적은 비용으로, 친환경적으로 해 결하기

Solar Cow 충전 프로젝트

″ 완료 완료 100

4 (10~12차시)

Liter of Light 전시회

버려지는 물건으로 Liter of Light

VR 세계에서 만나는 착한 기술 전시회

″ 완료 완료 100

합계 400

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나. 성과 확산 및 실천

(1) STEAM 교사연구회 행사 개최

회차 일시 장소 참석자 상호 컨설팅 결과

1차 ‘21.8.27.

15:30~17:00 Zoom

박희정(연구책임자) 김선영(참여연구원) 심유진(참여연구원) 최현아(참여연구원) 및

참여 희망 교사

[전문가 초청 STEAM 교사 연수]

- 온라인 기반 적정기술 스팀 프로그램 적용 방안

- 컨텐츠 제작을 위한 방안(망고보드 활 용 OTP 및 동영상 컨텐츠 제작 업그레 이드 방안 모색)

<전문가 초청 STEAM 교사 연수>

OTP 시각적 활용 및 UI 구성 방법

파워포인트 활용 일러스트 디자인 작업 방법

(12)

망고보드 활용 실감나는 컨텐츠 업그레이드 제작 방법

(13)

(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과

회차 일시 장소 참석자 상호 컨설팅 결과

1차 ’21.5.31.(월)

16:30~18:00 온라인

박희정(연구책임자) 김선영(참여연구원) 심유진(참여연구원) 최현아(참여연구원) 임현자(참여연구원)

- STEAM 프로그램 내용 목표+과정 목 표 설정

- STEAM 학습준거틀의 이해

- 주제별 상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험 구성 실시

2차 ’21.7.15.(목)

16:30~18:00 온라인 박희정 (연구책임자) - STEAM 평가를 위한 사전 준비 - 설문지 및 피드백 방법 논의

3차 ’21.9.14.(화)

16:30~18:00 온라인 박희정 (연구책임자)

- 온라인형 STEAM 프로젝트의 다른 교 사회의 사례 분석 및 오프라인 수업 적 용 확대 방안 모색

<창의재단 워크샵 참여 사진>

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다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사

(1) STEAM 수혜학생 태도 검사

적정기술과 관련된 스팀 프로그램을 적용하기 전후, 각각 사전 및 사후 검사를 통해 학생들 의 STEAM 태도 검사를 측정하였다.

문항별 평균을 살펴보면 사전 평균보다 사후 평균이 전체적으로 높게 나타났다. 이를 통해 적정기술을 활용한 스팀 교육 프로그램이 학생 태도에 유의미한 영향을 끼쳤음을 알 수 있다.

특히 흥미와 자신감 면에서의 평균 점수의 변화가 높은 것을 통해 STEAM 프로그램이 과학 수 학 융합 수업에 대한 관심을 이끌 수 있었음을 알 수 있다.

문항 사전

평균

사후 평균

나는 과학 수업 내용이 재미있다. 3.3 3.6

나는 수학 내용을 이해할 자신이 있다. 3.3 3.6

나는 수학 관련 활동(수학 체험 활동, 수학 퀴즈 풀이 또는 수학 관련 글읽기)이 재미있다. 2.9 3.1

과학 관련 직업을 갖는 것은 멋진 일이다. 3.1 3.3

나는 과학 공부 하는 것이 즐겁다. 2.9 3.1

과학 내용을 이해할 자신이 있다. 3 3.3

나는 과학 관련 정보나 책을 찾아 읽는 것을 즐긴다. 2.3 2.7

나는 과학을 좋아한다. 3 3.2

수학과 관련된 직업에 관심이 있다 2.4 2.6

나는 과학 관련 활동(과학관 견학, 과학 행사 참여, 과학 관련 글읽기)이 재미있다. 2.7 2.9 나는 과학 실험 기자재를 다른 친구와 사이좋게 나누어 사용한다. 3.3 3.4 과학 시간에 모둠 활동을 할 때 친구들과 의견을 교환하는 것은 중요하다. 3.4 3.4 과학 공부를 하는 것은 고등학교나 대학교에서 공부하는데 도움이 된다. 3.4 3.6

나는 수학 수업 내용이 재미있다. 2.8 3.2

나는 수학 시간에 친구의 발표를 주의 깊게 듣는다. 3 3.1 나는 수학 관련 정보나 책을 찾아 읽는 것을 즐긴다. 2.1 2.5 수학은 다른 교과를 공부하는 데 도움이 된다. 3.3 3.4 나는 수학 시간에 나와 의견이 다른 친구의 의견을 존중한다. 3.3 3.3

수학 관련 직업을 갖는 것은 멋진 일이다. 3.1 3.1

나는 과학 시간에 의견을 주장할 때 다른 친구의 입장도 고려한다. 3.2 3.2

나는 수학 공부 하는 것이 즐겁다. 2.8 2.9

나는 수학 시간에 친구들과 적극적으로 의견을 교환한다. 3 3 나는 과학 시간에 친구들과 적극적으로 의견을 교환한다. 3.2 3.2

나는 과학이 쉽다고 생각한다. 2.6 2.8

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(2) STEAM 수혜학생 만족도 검사

적정기술과 관련된 스팀 프로그램을 적용 후 학생들의 STEAM 만족도 검사를 측정하였다.

18개 문항의 평균 점수는 3.98로 STEAM 프로그램 만족도가 높음을 알 수 있다.

나는 수학 시간에 내 생각을 적극적으로 표현한다. 2.7 2.9 나는 과학 시간에 친구의 발표를 주의 깊게 듣는다. 3.2 3.3 나는 수학 문제를 잘 풀 수 있다는 자신이 있다. 2.9 3.1

나는 수학 내용에 대한 이해가 빠르다. 2.8 3

과학은 다른 교과를 공부하는데 도움이 된다. 3.1 3.3

나는 과학 내용에 대한 이해가 빠르다. 2.9 3.1

과학 지식은 일상생활에 도움이 된다. 3.2 3.5

수학 시간에 모둠 활동을 할 때 친구들과 의견을 교환하는 것은 중요하다. 3.2 3.4 수학 공부를 하는 것은 고등학교나 대학교에서 공부하는데 도움이 된다. 3.5 3.6

나는 수학을 좋아한다. 2.7 2.7

과학 문제를 잘 풀 수 있다는 자신이 있다. 2.9 3.1

과학과 관련된 직업에 관심이 있다. 2.4 2.5

나는 과학 시간에 내 생각을 적극적으로 표현한다. 2.8 2.7

나는 수학이 쉽다고 생각한다. 2.5 2.8

나는 수학 시간에 의견을 주장할 때 다른 친구의 입장도 고려한다. 3.1 3.2

수학 지식은 일상생활에 도움이 된다. 3.4 3.6

문항 평균

나는 과학 수업이 재밌어졌다. 4

나는 과학 수학 학습 내용에 대해 많이 이해하게 되었다. 4.1

나는 과학·수학 공부에 대한 흥미가 생겼다. 3.7

나는 과학기술에 대한 관심이 생겼다. 4.1

나는 과학과 관련된 책이나 글을 읽는 것이 좋아졌다. 3.3

나는 문제해결을 위해 스스로 생각을 하게 되었다. 4.1

나는 다양한 학습 활동을 끝까지 해내게 되었다. 4.2

나는 한 가지 문제를 다양하게 생각해 보았다. 4

나는 배운 내용을 실생활과 연결 지으려고 노력하였다. 3.8 나는 문제해결에 여러 과목에서 배운 내용을 동시에 적용하려고 노력하였다. 3.9

나는 적극적이고 활발하게 수업에 참여하였다. 4.1

나는 의견에 대한 근거를 가지고 친구들과 토론하였다. 3.9

나는 다른 친구들에게 나의 생각을 표현하였다. 3.9

나는 다른 친구들의 의견을 잘 들어주고 존중하였다. 4

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(3) STEAM 수혜학생 배려심 검사

적정기술과 관련된 스팀 프로그램을 적용하기 전후, 각각 사전 및 사후 검사를 통해 학생들 의 배려심과 환경 소양에 대하여 측정하였다. 먼저 배려심에 대한 측정을 위하여 윤종천(2017) 의 ‘스토리텔링을 활용한 적정기술 관련 발명 교육 프로그램이 초등학생의 발명 태도 및 배려 심에 미치는 영향’에서 사용된 검사지 중 중요 문항을 재구성하여 활용하였다. 실제 사용한 검 사지는 아래와 같다.

배려심 측정을 위한 검사지

이 검사는 여러분의 배려심에 관한 생각과 느낌에 대해 알아보려고 하는 것입니다. 그러므 로 자신의 모습과 가장 가까운 것을 골라 표시해 주십시오. 이 검사는 정담이 없으며 성적 과 아무런 관계가 없으나 성의껏 표시해 주시기 바랍니다. 대답한 내용은 연구 목적 이외에 는 사용되지 않을 것이고 비밀이 철저히 보장됩니다.

■ 답하는 방법 ■ 주어진 문장을 잘 읽고 그 문항의 내용이 여러분 자신을 나타내고 있는 정도에 따라 다음과 같이 답해 주십시오.

문항의 내용이 자신의 생각이나 행동과

전혀그렇지 않다

①

대체로그렇 지않다

②

보통이다

③

대체로 그렇다

④

매우 그렇다

⑤ 다르거나 비슷하지

않다면 ① 2 3 4 5

약간 다르거나 비슷하지

않다면 1 ② 3 4 5

보통이라고 생각하면 1 2 ③ 4 5

약간 같거나 비슷하다면 1 2 3 ④ 5

매우 같거나 비슷하다면 1 2 3 4 ⑤

질문내용 전혀그렇

지않다

대체로그

렇지않다 보통이다 대체로 그렇다

매우 그렇다 1 어려움에 빠진 사람을 보아도 나

와는 상관없는 일이라고느껴진다. 1 2 3 4 5

2 상대방의 입장과 내 입장을

바꾸어 생각해보려고 애쓴다. 1 2 3 4 5

3 힘든 상황에 처해 있는 사람을

보면 그냥 지나치기 어렵다. 1 2 3 4 5

4 말을 할 때 상대방이 마음 상 1 2 3 4 5

나는 다른 친구들과 협력하는 것이 중요함을 알게 되었다. 4.4

나는 다른 친구들을 배려하는 마음이 생겼다. 4.3

나는 실패하는 것을 두려워하지 않고, 도전하려는 마음이 생겼다. 4.1

나는 과학기술 분야와 관련된 직업에 대한 관심이 생겼다. 3.7

3.98

(17)

검사는 종암초등학교 6학년 1개 반 20명을 대상으로 실시되었다. 사전 검사와 사후 검사 의 비교를 통하여 학생들의 배려심의 변화를 살펴본 결과는 다음과 같다.

문항별 평균을 살펴보면 사전 평균보다 사후 평균이 전체적으로 높게 나타났다. 이를 통해 적정기술을 활용한 스팀 교육 프로그램이 학생들의 배려심에 유의미한 영향을 끼쳤음을 알 수 있다. 특히 ‘어려움에 빠진 사람을 보아도 나와는 상관없는 일이라고 느껴진다’라는 문항에 대 한 답변이 사전 3.0에서 사후 4.3으로 크게 변화하였다. 적정기술 개발을 통해 어려움에 처한 제 3세계 사람들에 대한 도움을 주고자 하는 마음을 기를 수 있었음을 알 수 있다.

(4) STEAM 수혜학생 환경소양 조사

환경 소양에 대한 측정을 위하여 김남영(2015)의 ‘2015 개정 실과교육과정 기반 적정기술 교육 프로그램이 초등학생의 환경 소양에 미치는 효과’에서 사용된 검사지를 재구성하였다. 실 제 사용한 검사지는 다음과 같다.

하지 않을까 신경을 쓴다.

5 나는 다른 사람의 입장을 잘

헤아리는 편이다. 1 2 3 4 5

문항 사전

평균

사후 평균 어려움에 빠진 사람을 보아도 나와는 상관없는 일이라고 느껴진다. 3.0 4.3 상대방의 입장과 내 입장을 바꾸어 생각해보려고 애쓴다. 2.8 3.9 힘든 상황에 처해 있는 사람을 보면 그냥 지나치기 어렵다. 3.3 4.1 말을 할 때 상대방이 마음 상하지 않을까 신경을 쓴다. 3.5 4.3 나는 다른 사람의 입장을 잘 헤아리는 편이다. 2.9 3.9

환경 소양 측정을 위한 검사지

이 검사는 여러분의 환경에 관한 생각과 느낌에 대해 알아보려고 하는 것입니다. 그러므로 자신의 모습과 가장 가까운 것을 골라 표시해 주십시오. 이 검사는 정담이 없으며 성적과 아무런 관계가 없으나 성의껏 표시해 주시기 바랍니다. 대답한 내용은 연구 목적 이외에는 사용되지 않을 것이고 비밀이 철저히 보장됩니다.

■ 답하는 방법 ■ 주어진 문장을 잘 읽고 그 문항의 내용이 여러분 자신을 나타내고 있는 정도에 따라 다음과 같이 답해 주십시오.

문항의 내용이 자신의 생각이나 행동과

전혀그렇지 않다

①

대체로그렇 지않다

②

보통이다

③

대체로 그렇다

④

매우 그렇다

⑤ 다르거나 비슷하지

않다면 ① 2 3 4 5

(18)

마찬가지로 검사는 종암초등학교 6학년 1개 반 20명을 대상으로 실시되었다. 사전 검사와 사후 검사 의 비교를 통하여 학생들의 환경 소양과 관련된 변화는 다음과 같다.

문항별 평균을 살펴보면 학생들의 사후 환경 소양 검사 결과가 사전 검사보다 전체적으로 우수하였다. 이를 통해 적정기술을 활용한 스팀 교육 프로그램이 초등학생들의 환경 소양 함양 에 도움이 되었음을 알 수 있다. 학생들은 적정기술과 관련된 수업에 참여하면서 함께 살아가 는 지구촌의 환경을 보호하기 위해 노력해야 한다는 환경 소양적 마음을 기를 수 있었다.

약간 다르거나 비슷하지

않다면 1 ② 3 4 5

보통이라고 생각하면 1 2 ③ 4 5

약간 같거나 비슷하다면 1 2 3 ④ 5

매우 같거나 비슷하다면 1 2 3 4 ⑤

질문내용 전혀그렇

지않다

대체로그

렇지않다 보통이다 대체로 그렇다

매우 그렇다

1 나는 자연에서 나는 소리(새 소리, 파도 소리, 나뭇잎 소리 등)를 들으면 기분이 좋아진다.

1 2 3 4 5

2 다른 사람이 캔이나 병을 분리 배출하지 않고 일반 쓰레기통 에 버리면 마음이 불편하다.

1 2 3 4 5

3 환경 보호를 실천하는 과정에 서 내 생활이 어느 정도 불편 해져도 괜찮다.

1 2 3 4 5

4 나는 우리가 겪고 있는 환경

문제를 해결할 책임이 있다. 1 2 3 4 5

5 환경 문제를 해결하기 위해 친구나 가족과 함께 노력한다 면 더 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이다.

1 2 3 4 5

문항 사전

평균

사후 평균 나는 자연에서 나는 소리(새 소리, 파도 소리, 나뭇잎 소리 등)를 들으면

기분이 좋아진다. 2.2 3.8

다른 사람이 캔이나 병을 분리 배출하지 않고 일반 쓰레기통에 버리면

마음이 불편하다. 3.0 3.7

환경 보호를 실천하는 과정에서 내 생활이 어느 정도 불편해져도 괜찮다. 2.3 3.5 나는 우리가 겪고 있는 환경 문제를 해결할 책임이 있다. 3.1 4.3 환경 문제를 해결하기 위해 친구나 가족과 함께 노력한다면 더 좋은 결

과를 얻을 수 있을 것이다. 3.8 4.7

(19)

4. 결론 및 제언

본 연구는 적정기술 STEAM 프로그램을 통해 기술의 발전의 수혜를 누리지 못하는 지역을 위 한 적정기술에 대해 이해와 배려심, 환경소양을 살펴보았다. 프로그램 적용을 통해 융합형 교 육과정 운영으로 학생들의 학습에 대한 흥미가 유발되었으며 다양한 주제 탐구 활동을 통하여 학습 내용을 사고하고 새롭게 바라보는 창의성이 신장되었다고 볼 수 있다. 다양한 체험을 통 해 자기 주도적 학습 능력이 신장되며 남을 배려하는 바른 인성의 함양과 학생들의 잠재력, 소 질을 스스로 발견하고 이를 통해 체계적 학습 능력 신장되었다고 볼 수 있다.

5. 참고문헌

김남영(2021). 2015 개정 실과교육과정 기반 적정기술 교육 프로그램이 초등학생의 환경소양에 미치는 효과, 한국교원대학교 대학원 석사학위 논문.

김기영(2017). 실생활 관련 적정기술 활용 발명교육 프로그램이 초등학생의 발명 태도에 미치 는 영향, 서울교육대학교 교육전문대학원 석사학위 논문.

강지흔(2018). 적정기술을 활용한 고등학교 1학년 STEAM교육 교수학습지도안 개발 – 통합과학 환경과 에너지 단원을 중심으로, 연세대학교 교육대학원 석사학위논문.

윤종천(2017). 스토리텔링을 활용한 적정기술 관련 발명교육 프로그램이 초등학생의 발명 태도 및 배려심에 미치는 영향, 부산교육대학교 교육대학원 석사학위 논문.

신관우(2019). 적정기술의 이해, 7분의 언덕

염주연(2015). 적정기술과 과학교육 : 교사연구회 및 중고등학교 적정기술 학생과학동아리 활동 중심으로, 한밭대학교 적정기술연구소

곽재원 외(2018). The Role of Appropriate Technology in the Era of the 4 th Industrial Revolution, Journal of Appropriate Technology

김안나(2014). 타인 이해 중심의 융합인재교육(STEAM)이 초등학생의 배려심에 미치는 영향. 석 사학위논문, 경인교육대학교 교육대학원

Noddings,N(2002).Thechallengetocarein schools.추병완,박병춘,황인표(역)(2002). 배려교육론 서 울:다른 우리

주 의 문

1. 본 연구의 주장이나 제언은 연구진의 견해이며, 한국과학창의재단의 공식 입장이 아닙니다.

2. 이 보고서 내용을 대외적으로 공개하거나 발표할 때에는 반드시 한국

과학창의재단과 사전에 상의하여야 합니다.

(20)

[부록1]

적정기술 STEAM 프로그램 적용 환경 소양 및 태도 키우기

STEAM 프로그램 총괄표 1.

차시 주요내용

1~3 /12

주제(단원)명 행복을 나누는 기술

첫 번째 주제는 소외된 사람들을 위한 적정기술의 필요성을 알고 폴드스코프를 직접 제작해 보는 활동으로 구성되어 있다. 실과(발명), 도덕(봉사, 인류애), 과학(관찰), 미술(디자인), 수학 (입체도형) 등의 융합으로 구성된다.

[6실05-04] 다양한 재료를 활용하여 창의적인 제품을 구상하고 제작한다.

Co 아프리카 친구에게서 온 도움 요청 편지를 통해, 제3세계 사람들이 어떤 결핍을 겪고 있는 지 알고, 문제를 해결하여 도움을 주고자 하는 마음을 갖는다.

CD 상황별 결핍에 따라 어떤 기술이 필요할지 구상하고, 설계하며 실제 적정기술의 사례들을 살펴본다. 특히 질병 진단에 필요한 현미경이 부족한 상황에 집중하여 이를 해결할 수 있 는 방법을 창의적으로 설계하고, 자신만의 폴드스코프를 만들어본다.

ET 나만의 폴드스코프를 제작하는 것을 통해 적정기술을 체험하고, 제3세계의 여러 가지 문제 에 관심을 갖고 공동체 의식을 기르도록 한다.)

4~6 /12

주제(단원)명 적정기술과 함께 하는 태양열 조리기

에너지 문제에 활용되는 적정기술을 알아보고 창의적인 제품을 만들어본다.

[6실05-04] 다양한 재료를 활용하여 창의적인 제품을 구상하고 제작한다.

[6도03-04] 세계화 시대에 인류가 겪고 있는 문제와 그 원인을 토론을 통해 알아보고, 이를 해 결하고자 하는 의지를 가지고 실천한다.

Co 에너지 문제로 어려운 상황을 겪는 사람들을 보고 우리가 도와줄 수 있는 방법을 생각해본 다.

CD 에너지 문제에 활용되는 적정기술을 알아보고, 창의적인 제품 디자인을 설계해본다.

ET 환경 문제의 심각성을 느끼고, 지구의 환경 문제의 관심의 폭을 넓혀 내가 실천할 수 있는 일을 알아본다.

(21)

차시별 수업지도안 2.

7~9 /12

주제(단원)명 환경문제 해결을 위한 적정기술 Solar Cow

부족한 자원 문제를 적은 비용·친환경적으로 해결하는 방법을 알아보고, 지속가능한 발전의 의미를 알아 이를 적용한 충전기를 만들어본다.

[6실05-06]생활속에서 로봇활용 사례를 통해 작동 원리와 활용 분야를 이해한다.

Co 전기가 부족하여 학교에 가지 못하는 아동들과, 어려움을 겪는 가족들의 문제를 살펴보고 이를 해결할 수 있는 방법 생각하기

CD 열악한 지역의 문제를 해결할 수 있는 적정기술과 이에 적용되는 원리를 알아보고 태양광 충전기 제작하기

ET 다양한 상황에 적정기술이 활용될 수 있음을 알고, 미래와 지속가능한 발전을 위한 적정기술 알기

10~12 /12

주제(단원)명 Liter of Light 전시회

자연 재해 지역의 문제 상황을 통해 오픈 소스의 필요성과 리터 오브 라이트 프로젝트를 통해 문제 해결을 위한 기술적 방법을 알고 Liter of Light 를 제작하고 문제 상황에 따른 발전 방명을 찾아본다.

VR 코스페이시스 코블럭 조작 활동을 통해 VR 전시회를 구상하고 착한 전시회 홍보 캠페인 활동으로 세계의 문제에 관심을 갖고 연대 의식을 갖도록 한다.

[6실04-07]소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해한다.

[6실05-03]생활 속에서 적용된 발명과 문제해결의 사례를 통해 발명의 의미와 중요성을 이 해한다.

Co 슈퍼태풍 피해 지역의 복구와 일상적 생활을 위한 기술을 살펴보고 문제 해결 방법 인식

CD 문제 해결을 위한 방법슈퍼 태풍 피해 지역의 문제를 해결하는 방법해당 지역의 문제를 해 결할 수 있는 방안을 알고 이의 원리를 적용하여 우리 주변에서 활용 방안 실천

ET VR 전시회를 제작 및 착한 기술 홍보 캠페인 실행 방안 모색

(22)

주 제

행복을 행복을 나누는 나누는 기술 기술

Ⅰ. 프로그램 주제별 계획표

중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

중심과목 성취기준

영역

[초등학교 5~6 학년] 혁신 중심과목 성취기준

[6 실 05-03] 생활 속에 적용된 발명과 문제 해결의 사례를 통해 발명의 의미와 중요성을 이해한다.

주제(단원)명 행복을 나누는 기술 차시 1~3/12

학습목표

소외된 사람들을 위한 적정기술의 의미와 필요성을 말할 수 있다.

생활 속 결핍의 상황에서 필요한 적정기술을 발명할 수 있다.

제3세계 사람들을 위한 폴드스코프를 제작할 수 있다.

가진 것을 나누고자하는 배려와 봉사의 마음을 갖고 표현할 수 있다.

연계과목 과학, 수학, 도덕, 미술, 사회 연계과목 성취기준 영역

[[과학][초등학교 5~6 학년] 열과 에너지, 파동 [수학][초등학교5~6학년] 도형

[도덕][초등학교5~6학년] 사회·공동체와의 관계 [미술][초등학교5~6학년] 표현

[사회][초등학교5~6학년] 지속 가능한 지구촌

STEAM 요소

S 관찰, 발명 T 폴드스코프 제작 E 폴드스코프 제작

A 봉사, 인류애, 공동체 의식, 디자인 M 입체도형

개발 의도

인류가 함께 행복하기 위한 적정기술의 의미와 필요성을 알고 직접 폴드스코프를 제작해 보며 도움이 필요한 사람들에 대한 배려와 봉사의 마음, 인류애와 공동체 의식을 느껴보 는 활동이다.

첫 번째 주제의 주된 목표는 제 3 세계 등 결핍을 겪는 지역의 사람들에게 관심을 갖고, 그들에게 필 요한 적정 기술의 의미와 필요성에 대해 느끼도록 하는 것이다. 이를 위해 먼저 <아프리카 친구에게 서 온 도움 요청의 편지>를 제시하여 제 3 세계 사람들이 겪고 있는 어려움에 대해 깨닫고, 그들을 돕 고자 하는 마음, 행복을 나누고자 하는 마음을 지니도록 한다. 여러 결핍 중 아프리카에서 질병의 진 단 활동에 필요한 현미경이 없어 많은 사람이 죽어가는 상황에 집중하여 폴드스코프를 제작해보며, 제 3 세계의 문제에 관심을 갖고, 공동체 의식과 인류애를 체험할 수 있도록 한다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

아프리카 친구로부터 온 도움 요청 편지 (제 3 세계의 어려움과 그들이 당면한 상황을 어떻게 도와줄 수 있 을까?

창 의 적 설 계

창의적 설계

나만의 폴드스코프를 제작하며 적정기술을 체험하고, 제 3 세계의 여러 가지 문제에 관 심을 갖고 공동체 의 식과 인류애를 기른다

감 성 적 체 험 상황별 결핍에 따라 어떤 기술이

필요할지 구상하고, 설계하며 실 제 적정기술의 사례들을 살펴본 다. 특히 질병 진단에 필요한 현 미경이 부족한 상황에 집중하여 이를 해결할 수 있는 방법을 창 의적으로 설계하고, 자신만의 폴 드스코프를 만들어본다.

감성적 체험

(23)

Ⅱ. 차시별 지도안

<1차시> 적정기술의 의미와 필요성

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (5 분)

Co ⚫ 아프키라 친구로부터의 편지

- 아프리카 친구로부터 온 도움 요청 편지를 제시하여 제 3 세계 사람들이 겪고 있는 어려움을 느끼고 이들을 어떻게 도울 수 있을지 토의해본다.

Tip! 아프리카 친구의 편지를 통해 주제 전체에 대한 관심과 흥미를 높인다.

편지 PPT

전개 (25 분)

Co ⚫ 제 3 세계 사람들

- 앞서 제시된 편지와 연계하여 실제 도움이 필요한 지역의 사람들의 다양한 사 진을 제공하여 어떤 어려움을 겪고 있는지, 어떻게 도와줄 수 있을지 이야기를 나눈다.

CD ⚫ 결핍 상황 별 문제 해결 방법

- ^CD 모둠별로 직접 상황별 필요한 기술을 고안 및 발명해본다.

(물을 구하기 어려운 상황, 깨끗한 물이 부족한 상황, 냉장 시설이 부족한 상황, 전기 시설이 부족한 상황, 병원이 부족하여 질병에 걸려 죽는 사람들 등)

- ^ET 문제 상황에 대해 공감하며 봉사정신 및 인류애를 체험한다.

- 실제로 개발된 다양한 적정기술을 사례로 제시하여 자신이 고안한 아이디어와 비교해본다. (아래 예시)

ET ⚫ 적정기술의 의미

- 적정기술 관련 영상을 감상하고 그 의미에 대해 정리한다.

물을 구하기

어려움 깨끗한 물 부족 냉장 시설의 부족 교육 시설의 부족

머니메이커 펌프 라이프 스트로우 팟인팟쿨러 OLPC

사진 출처 : 네이버 지식백과

영상감상

<지식채널e : 검소한 과학, 적정기술>

https://jisike.ebs.co.kr/jisike/vodReplayView?siteCd=JE&prodI d=352&courseId=BP0PAPB0000000009&stepId=01BP0PAPB 0000000009&lectId=20284163

사진, 학습지, 동영상

정리 (10 분)

ET ⚫ 적정기술의 필요성 느끼기

- 아프리카 친구에게 도움을 줄 수 있는 답장을 작성한다.

- 적정기술의 필요성을 느낀 후 적정기술을 자신만의 언어로 정의 내려본다.

- 내가 생각하는 적정 기술이란 ( ) 이다.

(예시 : 행복을 나누는 기술, 소외된 사람을 돕는 기술, 다함께 성장하는 기술, 인류를 위한 기술 등)

Tip! 자신만의 언어로 적정기술을 표현하며 그 중요성을 절감하도록 한다.

학습지

(24)

<2~3차시> 폴드스코프 제작을 통한 행복 나누기

학습

및 유의점

도입 (15 분)

Co ⚫ 저개발 국가의 어려움

- 질병 진단에 필요한 기술이 없어 죽어가는 저개발 국가 사람들의 모습을 사진 및 영상 등으로 제시한다.

ET ⚫ 공감 및 인류애 느끼기

- 최첨단 기술로 치료받는 우리 주변 국가의 사람과 대조되는 지역의 사람들의 모 습을 보며 공동체 의식 및 인류애와 함게 문제해결 의지를 갖는다.

사진 및 영상자료

전개 (50 분)

CD ET ⚫ 폴드스코프 탐색하기 - 현미경의 과학적 원리 탐색하기

- 현미경보다 훨씬 저렴한 종이 현미경, 폴드스코프 탐색하기

CD ET ⚫ 종이현미경으로 관찰한 세상

- 종이현미경으로 관찰하여 확대된 모습을 보고 어떤 물체인지 맞춰본다.

(양파 표피 세포, 나뭇잎의 뒷면, 옷 소매, 커피용 종이 필터 등)

CD ⚫폴드스코프 제작

- 종이 현미경을 만들 수 있는 방법을 설계한다.

- 종이현미경의 설계 방법대로 폴드스코프를 직접 제작한다.

- 내가 만든 폴드스코프와 친구들의 폴드스코프를 비교, 감상한다.

영상감상

<10억 명의 목숨을 구한...600원짜리 종이 발명품>

https://www.youtube.com/watch?v=g7Tnm9e7U_I

영상감상

<Foldscope(종이현미경)로 관찰한 마이크로 세상>

https://www.youtube.com/watch?v=Wx3o8NKpcgo

동영상, 폴드스코프

제작 키트

정리 (15 분)

ET ⚫ 폴드스코프로 알아보는 인류애

- 종이 현미경을 만든 마누 프라카시가 이룬 것은 무엇일지 토의한다.

(말라리아 진단, 과학을 통한 인류애 실현, 교육적 기회가 부족한 아이들에게 꿈과 희망을 전달, 누구나 과학을 접할 수 있게 하는 과학의 접근성 확대 등) - 마누 프라카시가 종이현미경을 만든 목적은 단순히 말라리아 진단을 위한 것을

넘어서, 과학과 과학적 능력을 인권으로 연결하여 인류애를 실현하기 위함임을 파악하고 인류애를 느낀다.

Tip! 폴드스코프로 이룰 수 있었던 다양한 가치들을 떠올리며 과학과 인류애, 공동 체 의식의 결합을 몸소 느낄 수 있도록 한다.

학습지

(25)

Ⅲ. 학생활동지/학생참고자료

아프리카에서 온 편지

초등학교 학년 반 이름 :

1. 아프리카 친구에게 도움 요청 편지가 왔어요.

편지를 읽고 에피아를 어떻게 도울 수 있을지 생각해봅시다.

2. 각 상황 별로 어떻게 도와줄 수 있을지 발명품을 구상해봅시다.

3. 내가 생각하는 적정기술의 의미를 적어봅시다.

(26)

1달러의 행복:종이 현미경

초등학교 학년 반 이름 :

1. 종이현미경의 제작 방법을 보고 직접 제작해봅시다.

2. 종이현미경을 만든 마누시카프가 이룬 것은 무엇일지 토의해보세요.

3. 스스로 평가 해봅시다.

- 창의적으로 만들었나요?

☆☆☆☆☆

- 다른 친구들의 작품에서 잘한 점, 본받고 싶은 점, 느낀 점 등을 찾아보세요

(27)

Ⅳ. 교사자료

차시 1/12

1. 아프리카 친구에게 도움 요청 편지가 왔어요.

편지를 읽고 에피아를 어떻게 도울 수 있을지 생각해봅시다.

2. 각 상황 별로 어떻게 도와줄 수 있을지 발명품을 구상해봅시다.

(1 차시 수업에서는 직접 구체적인 발명품을 발명하는 데 초점을 두지 않고 편지 속 결핍 상황에서 어떤 도움을 줄 수 있을지 아이디어를 고안하는 정도로 진행한다.) 3. 내가 생각하는 적정기술의 의미를 적어봅시다.

예시 답안 : 함께 성장하는 것 / 배려와 나눔의 기술 / 지구 공동체를 위한 기술 등

(28)

차시 2~3/12

1. 폴드스코프(종이현미경)의 제작 방법을 보고 직접 제작해봅시다.

2. 폴드스코프(종이현미경)를 만든 마누시카프가 이룬 것은 무엇일지 토의해보세요.

- 마누 프라카시가 종이현미경을 만든 것은 단순히 말라리아 진단을 위한 것 을 넘어서, 과학과 과학적 능력을 인권으로 연결하여 인류애를 실현하기 위 함임을 파악할 수 있도록한다.

- 공동체 의식, 인류애, 봉사 정신, 제 3 세계에 대한 관심, 지구촌이 함께 발 전하고자 하는 마음 등 적정기술이 갖는 의미를 스스로 탐색하여 토의할 수 있도록 한다.

자료출처

(29)

주 제

적정기술과

적정기술과 함께하는 함께하는 태양열 태양열 조리기 조리기

Ⅰ. 프로그램 주제별 계획표

중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교/ 5~6 학년

영역

[초등학교] 기술활용 중심과목

성취기준

[6 실 05-04] 다양한 재료를 활용하여 창의적인 제품을 구상하고 제작한다.

주제(단원)명 적정기술과 함께 하는 태양열

조리기 차시 4~6/12

학습목표

에너지 문제에 활용되는 적정기술을 알 수 있다.

마을의 문제를 해결할 수 있는 방법을 적정기술을 활용하여 구안할 수 있다.

적정기술을 이용한 태양열 조리기구를 만들 수 있다.

[[과학][초등학교 5~6 학년] 열과 에너지, 파동 [수학][초등학교5~6학년] 측정

[도덕][초등학교5~6학년] 사회·공동체와의 관계 [미술][초등학교5~6학년] 표현

STEAM 요소

S 우리 마을 환경 문제 인식하기, 우리 마을의 환경문제 T 우리 마을의 환경문제를 해결하기 위한 제품 설계하기

E 우리 마을의 환경문제를 해결하기 위한 제품 만들고 실행하기 A 제품 제작 및 디자인

M 최대의 효과를 줄 수 있는 태양열 조리기의 반사판 각도 알아보기

개발 의도 기술적 설계와 문제해결에서 인류가 보편적으로 추구해야 할 환경 보전과 공동체적인 삶의 가치를 실현할 수 있도록 초등학생의 환경 소양을 길러준다.

에너지와 관련된 지구의 위기를 알아보고 거기에 어떤 적정기술이 사용될 수 있는지 생각해보게 한다.

태양열 조리기가 어떤 원리로 작동하고, 어떤 제품이 있는지 살펴본다. 그리고 실제로 간단한 태양열 조리기를 만들고 사용해 본다.

상황 제시

상 황 제 시

우리 마을을 돌아보며 환경문제를 인식한다.

창 의 적 설 계

우리 마음의 환경문제 에 대해 공감한다.

감 성 적 체 험 우리 마을의 에너지 문제를 해결

할 창의적인 제품을 설계한다.

감성적 체험

(30)

Ⅱ. 차시별 지도안

<4~6차시> 적정기술과 함께하는 태양열 조리기

학습

및 유의점

도입 ( 15 분)

Co ⚫ 적절한 기술’ 동영상을 보고 이야기 나누기 -ebs 지식채널 e 의 ‘절절한 기술’ 동영상 중 일부

(1 분 55 초까지)를 보여준다.

-불쌍한 지역 마을의 사람들을 도와줄 수 있는 방법에는 무엇이 있을지 생각 한다.

Co ⚫ 다양한 의견을 들어보고 공부할 문제를 유도한다.

Co ⚫ 공부할 문제 알아보기

-에너지 문제에 활용되는 적정기술을 알아보고 창의적인 제품을 만들어봅시다.

Tip! 적정기술이 나오기 전까지만 보여주고 학생들의 다양한 생각을 유도한다.

·EBS 영상자 료

https://ww w.youtube.c om/watch?v

=op4jznLfQ QE

전개 (90 분)

Co ⚫ 에너지를 대체할 수 있는 기술 알아보기 -태양열, 풍력을 활용할 수 있다.

Co ⚫ 에너지 문제를 극복하기 위한 제품 알아보기

-에너지 문제와 관련된 적정기술 활용 사진 자료를 보며 적정 기술의 활용 사례를 알아본다.

Co ⚫ 태양열 조리기의 원리 알아보기

-태양열 조리기는 태양열을 반사판으로 반시시켜 한 곳으로 모아준다. 오목 거울과 같은 원리임을 알아본다.

CD ⚫ 창의적인 태양열 조리기 만들기

-어떻게 하면 태양열을 한 곳으로 마을의 환경 문 제를 생각해 본다.

-창의적인 방법으로 태양열 조리기를 만들어 봅시 다.

-구상하기: 태양열을 잘 모을 수 있는 구조를 구상하여 그림으로 나타내기 -반사판 만들기: 골판지를 구상한 모형으로 자르고 은박지(호일)을 붙인다.

-조립하기: 반사판을 조립하여 태양열 조리기를 완성한다.

CD ⚫ 만든 제품 실험하기

-운동장으로 나가서 태양열 조리기를 실험하기

-호빵 등 간단한 간식을 태양열 조리기를 이용해 데워보기

·활동지 1

· 쿠 킹 호 일 , 테이프, 자, 칼, 펜, 테 이프

·호빵 등 각 자 준비한 간식

정리 ( 15 분)

ET ⚫ 에너지로 인한 마을의 문제 되돌아보기

-에너지가 부족하면 어떤 어려움이 있을지 생각한다.

-마을의 에너지 문제를 극복하기 위한 적정기술에 대한 자료 찾아보기

(31)

Ⅲ. 학생활동지/학생참고자료

지구의 에너지 위기

초등학교 학년 반 이름 :

1. 생활에서 전기가 없다면 어떻게 될까요? 글과 그림으로 나타내 봅시다.

2. 생활에서 화석연료(석유 등)가 없다면 어떻게 될까요? 글과 그림으로 나타내 봅시다.

3. 적절한 기술에 대해 여러분의 생각을 글로 나타내 봅시다.

(32)

태양열 조리기 디자인

초등학교 학년 반 이름 :

1. 나만의 창위적인 태양열 조리기를 디자인해 봅시다.

2. 스스로 평가 해봅시다.

- 창의적으로 만들었나요?

☆☆☆☆☆

- 다른 친구들의 작품에서 잘한 점, 본받고 싶은 점, 느낀 점 등을 찾아보세요

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주 제

환경문제

환경문제 해결을 위한 해결을 위한 적정기술 적정기술 Solar Solar Cow Cow

Ⅰ. 프로그램 주제별 계획표

중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교/ 5~6 학년

영역

[초등학교] 기술활용 중심과목

성취기준

[6실05-03]생활 속에서 적용된 발명과 문제해결의 사례를 통해 발명의 의미 와 중요성을 이해한다.

[6실05-08]지속가능한 미래 사회를 위 한 친환경 농업의 역할과 중요성을 이해한다.

주제(단원)명 환경 · 지역사회 문제 해결을 위한

적정기술 Solar Cow 차시 7~9/12

학습목표

자원이 부족한 곳의 상황을 살펴보고, 해당 지역의 문제점과 이의 해결 방안을 탐색한다.

지속 가능한 자원을 활용한 생활의 문제해결 방법을 알아보며 발명의 의미와 중요성을 이해한다.

태양광을 활용한 충전기를 제작하며 에너지의 전환을 이해한다.

[과학][초등학교 5~6 학년] 전기와 자기 [수학][초등학교5~6학년] 수와 연산, 규칙성 [도덕][초등학교5~6학년] 사회·공동체와의 관계 [미술][초등학교5~6학년] 표현

STEAM 요소

S 과학기술이 열악한 환경에 주는 긍정적 효과 알기

T 태양전지와 광전효과의 원리 이해하고 태양광이 전기에너지로 전환되는 과정 알기 E Solar Cow 적용하여 휴대폰 충전기 만들기

A Solar Cow 디자인의 의미 알기 M Solar Cow 충전량과 시간

개발 의도

과학기술이 인류의 발전과 문제 해결에 끼치는 긍정적 영향을 이해하고, 이의 원리를 적용하고 해결 방안을 구안함으로써 지속 가능한 발전을 실현할 수 있는 자질과 태도를 키운다.

자원이 부족하여 열악한 환경에 사는 사람들의 상황을 알고 이를 해결할 수 있는 방안 및 기술적 구현 방안을 탐색한다. 또한 지속 가능한 자원을 활용하여 이를 실현하며, 발명의 의미와 중요성을 이해하고 이의 원리를 이해하여 구현한다.

상황 제시 상

황 제 시

자원 부족과 노동력 부 족에 시달리는 사람들 의 환경을 알고 이의 문제점을 인식한다.

창 의 적 설 계

해당 지역의 어려움에 공감하며 해결 방안을 탐색한다.

감 성 적 체 험 해당 지역의 문제를 해결할 수

있는 방안을 알고 이의 원리를 적용하여 우리 주변에서 활용할 수 있는 방안을 실현한다.

감성적 체험

(34)

Ⅱ. 차시별 지도안

<7차시> 환경·지역사회 문제 해결을 위한 적정기술 Solar Cow

학습

및 유의점

도입 ( 5 분)

Co ⚫ 자원이 부족한 곳의 상황 살펴보기

- 전기와 물이 우리 생활에서 어떻게 사용되고 있는지 떠올려보며, 이것이 없을 경우의 삶에 대해 생각해보기

Tip! 1 차시의 편지를 떠올려보며 전기와 물이 부족한 곳의 삶의 문제를 해결한 방식을 떠올려 본다.

PPT

전개 (25 분)

Co ⚫ 전기 부족으로 학교에 갈 수 없는 아이들의 상황 알아보기

- 전기부족으로 학교에 갈 수 없는 이유를 알아보고, 세부적인 문제점을 알아본다.

CD ⚫ 상황에 대한 문제 해결 방법

- ^CD 문제 상황을 해결하기 위한 방안을 생각해본다.

(소득이 지나치게 적어 아동들이 버는 돈이 가정의 중요한 수입이 되고, 학교에 가게 될 경우 이 수입이 없어지므로 부모님들이 학교에 보내기 어려운 상황에 대 해 알아본다.)

- ^ET 해당 지역의 어려움을 알고 이것이 초래하는 어려움과 아이들의 미래에 끼 칠 영향에 대해 생각하고 공감한다.

ET ⚫ Solar Cow 프로젝트 알아보기

- 아동들이 학교에 가기 위한 방법을 생각해 본다.

- 아동들이 노동을 하는 대가로 받는 임금과 유사한 가치를 보상해주기 위한 방 안을 생각해 본다.

- 전기가 부족하므로 전기로 보상해 주는 방안을 생각해보고, 어떤 방법으로 전 기를 줄 수 있는지 구상해 본다.

아동 노동의 원인과 현황

영상감상

https://www.youtube.com/watch?v=JMzY_VmaqD0

사진, 학습지, 동영상

정리 ( 10 분)

ET ⚫ 프로젝트로 인한 장기적 · 긍정적 효과 생각해보기 - 아동 노동의 윤리적 측면에 대해 생각해본다.

- 교육을 받지 못했을 경우와 받을 경우 아동들의 미래의 삶이 어떻게 다를지 상 상해 본다.

- 전기를 보상해 줄 경우 아동의 가족들의 삶이 어떻게 바뀔지 생각해본다.

- 프로젝트로 인해 바뀔 마을의 모습을 상상해 본다.

학습지

(35)

<8~9차시> Solar Cow 원리를 이용한 충전기

학습

및 유의점

도입 ( 10 분)

Co ⚫ Solar Cow 를 사용하게 된 지역의 변화

- Solar Cow 의 의미와 디자인이 상징하는 바를 말해본다.

- 해당 지역의 학교에 설치된 Solar Cow를 보며 특징을 말해본다.

CD ET ⚫ 지속가능한 발전에 대해 알아보기

- 지구 온난화와 환경오염, 화석연료 사용, 원자력 발전으로 인한 문제점을 알아보 며 이로 인한 문제가 심화될 시 발생할 일을 상상해 본다. 또한 이러한 상황을 해결하기 위한 방안을 생각해본다.

사진 및 영상자료

전개 (60 분)

CD ET ⚫ Solar Cow 의 효용성 탐색하기

- 마을 주민과 아동들, 지구 모두에 효과적인 이유 생각해보기 - 지속가능한 발전에 어떻게 기여하는지 이야기해 보기

CD ⚫태양전지의 원리 알기

- 태양전지를 이용해 태양 빛을 전기에너지로 바꾸는 원리를 알아본다.

- 광전효과의 의미를 알아본다.

- 현미경을 만들 수 있는 방법을 설계한다.

CD ⚫ Solar Cow 의 원리 활용하여 핸드폰 충전기 만들기 - 핸드폰 충전기 제작에 필요한 부품과 구성품을 알아본다.

- 각 부품을 확인하고 그 역할과 기능을 알아본다.

- 만드는 방법을 살펴본다.

- 원리를 이해하여 충전기를 제작한다.

ET ⚫ 태양광으로 휴대폰 충전하기 - 충전 시 주의사항 알아보기

- 충전이 적합한 날씨와 충전에 적합한 시간, 기기 알아보기 - 직사광선이 내리쬐는 태양빛에 충전하기

영상감상

<이지사이언스 : 친환경 신재생에너지>

https://www.youtube.com/watch?v=Of07hQfiFaY

영상감상 <핸드폰 충전기 만들기>

동영상, 제작 키트

정리 ( 10 분)

ET ⚫ 적정기술을 활용한 여러 지역의 문제 해결 - 여러 지역에서 적용할 수 있는 적정기술을 생각해본다.

(해수가 풍부하나 담수가 부족하여 식수나 생활용수가 부족한 지역에서의 문제 해 결 방안, 몽골같이 춥지만, 석탄으로 인한 환경오염이 심하고 열효율이 떨어지는 난방도구로 인한 문제 해결 방법)

학습지