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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 문성환
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 서울교육대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수28
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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본 연구는 초등학교 3학년의 학생 26명을 대상으로 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램을 개발하고 개발한 프로그램이 학습자의 융합인재소양 증진에 어떠한 효과가 있는지 검증하기 위하여 수행하였다.
2009 개정 교육과정 3학년의 교과 내용 요소를 대상으로 생체모방기술과 발명 관련 내용 요소가 반영된 단원 및 차시를 추출하였으며, 교육과정에서 추출한 생체모방기술 관련 교육 내용과 기존의 생체모방기술 관련 연구를 바탕으로 8회기(총 16차시) 분량의 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램을 개발하였다. 개발한 발명교육 프로그램의 효과를 검증하기 위하여 서울시 소재의 초등학교 3학년 1개 반을 대상으로 교과 수업시간과 창의적 체험활동 시간을 이용하여 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램을 적용하였다.
본 연구를 통하여 개발된 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램이 학습자의 융합인재소양에 미치는 영향을 분석하기 위해 융합인재소양 검사지를 활용하였다. 검사지의 문항은 융합인재소양의 4가지 영역인 배려 영역, 소통 영역, 창의성 영역, 융합 영역을 검사하는 체크리스트형 검사도구이다.
본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫 번째, 초등학교 3학년의 학생을 대상으로 8회기 16차시 분량의 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램 모형을 개발하고 지도안을 개발, 적용하였다. 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램 모형은 문제 상황 제시 및 확인, 생체 탐구 및 원리 획득, 아이디어 구상하기, 아이디어 구체화하기, 아이디어 평가하기 단계로 구성되어 있다. 이를 바탕으로 개발된 지도안의 회기별 학습목표는 생체모방기술의 의미와 다양한 사례를 알아보기, 생물체의 특성을 활용한 디자인, 생물체의 특성을 활용한 보안용품 만들기, 생활 속 발명품 제작하기 등의 8가지로 구성되며, 각 학습 목표는 디자인, 건설, 안전, 생활용품 등의 7가지의 주제 영역과 연계하였다.
둘째, 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램의 적용 결과 학습자의 융합인재소양 증진에 긍정적이고 유효한 영향을 미쳤다. 검사도구를 통한 실험집단의 사전?사후 점수를 비교, 분석하였다. 그 결과 배려 영역, 소통 영역, 융합 영역, 창의성 영역에서 통계적으로 유의미하고 긍정적인 변화가 나타났음을 확인하였다.
이상 기술한 연구 결과를 종합할 때 생체모방기술을 활용한 발명교육은 학습자의 융합인재소양 증진에 긍정적인 효과를 발휘함을 확인할 수 있었다. 생물체라는 학습자에게 흥미로운 소재를 통하여 관찰의 폭과 깊이를 넓히고, 여러 가지 장르에서의 다양한 아이디어 창출과 발명 활동을 경험할 수 있는 프로그램으로서 학습자들의 적극적인 교육활동 참여를 유발하여 교육적 효과가 높았다. 또한, 본 프로그램은 발명 사고 기법 자체를 다루며 연구되었던 기존 발명교육의 흐름에 생체모방기술이라는 교육 콘텐츠를 가미하여 발명교육의 질적 성장에 기여하였다.
본 연구는 실제 초등학교의 발명교육 현장에서 다양한 교육적 효과를 거두기 위한 교육 자료로 제공할 수 있을 것이며, 차후 발명교육과 관련된 후속 연구의 기초자료로 활용될 수 있다.
2009 개정 교육과정 3학년의 교과 내용 요소를 대상으로 생체모방기술과 발명 관련 내용 요소가 반영된 단원 및 차시를 추출하였으며, 교육과정에서 추출한 생체모방기술 관련 교육 내용과 기존의 생체모방기술 관련 연구를 바탕으로 8회기(총 16차시) 분량의 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램을 개발하였다. 개발한 발명교육 프로그램의 효과를 검증하기 위하여 서울시 소재의 초등학교 3학년 1개 반을 대상으로 교과 수업시간과 창의적 체험활동 시간을 이용하여 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램을 적용하였다.
본 연구를 통하여 개발된 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램이 학습자의 융합인재소양에 미치는 영향을 분석하기 위해 융합인재소양 검사지를 활용하였다. 검사지의 문항은 융합인재소양의 4가지 영역인 배려 영역, 소통 영역, 창의성 영역, 융합 영역을 검사하는 체크리스트형 검사도구이다.
본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫 번째, 초등학교 3학년의 학생을 대상으로 8회기 16차시 분량의 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램 모형을 개발하고 지도안을 개발, 적용하였다. 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램 모형은 문제 상황 제시 및 확인, 생체 탐구 및 원리 획득, 아이디어 구상하기, 아이디어 구체화하기, 아이디어 평가하기 단계로 구성되어 있다. 이를 바탕으로 개발된 지도안의 회기별 학습목표는 생체모방기술의 의미와 다양한 사례를 알아보기, 생물체의 특성을 활용한 디자인, 생물체의 특성을 활용한 보안용품 만들기, 생활 속 발명품 제작하기 등의 8가지로 구성되며, 각 학습 목표는 디자인, 건설, 안전, 생활용품 등의 7가지의 주제 영역과 연계하였다.
둘째, 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램의 적용 결과 학습자의 융합인재소양 증진에 긍정적이고 유효한 영향을 미쳤다. 검사도구를 통한 실험집단의 사전?사후 점수를 비교, 분석하였다. 그 결과 배려 영역, 소통 영역, 융합 영역, 창의성 영역에서 통계적으로 유의미하고 긍정적인 변화가 나타났음을 확인하였다.
이상 기술한 연구 결과를 종합할 때 생체모방기술을 활용한 발명교육은 학습자의 융합인재소양 증진에 긍정적인 효과를 발휘함을 확인할 수 있었다. 생물체라는 학습자에게 흥미로운 소재를 통하여 관찰의 폭과 깊이를 넓히고, 여러 가지 장르에서의 다양한 아이디어 창출과 발명 활동을 경험할 수 있는 프로그램으로서 학습자들의 적극적인 교육활동 참여를 유발하여 교육적 효과가 높았다. 또한, 본 프로그램은 발명 사고 기법 자체를 다루며 연구되었던 기존 발명교육의 흐름에 생체모방기술이라는 교육 콘텐츠를 가미하여 발명교육의 질적 성장에 기여하였다.
본 연구는 실제 초등학교의 발명교육 현장에서 다양한 교육적 효과를 거두기 위한 교육 자료로 제공할 수 있을 것이며, 차후 발명교육과 관련된 후속 연구의 기초자료로 활용될 수 있다.
목차
논문요약 ⅲI. 서 론 11. 연구의 필요성 및 목적 12. 연구 내용 33. 연구의 제한점 3II. 이론적 배경 41. 생체모방기술 42. 발명교육 53. 융합인재소양 7III. 연구 방법 91. 연구 절차 92. 연구 대상 및 연구 설계 103. 검사 도구 및 자료의 처리 12IV. 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램 131. 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램 개발의 기본 방향 132. 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램의 개발 및 적용 173. 생체모방기술을 활용한 발명교육 프로그램의 효과 26V. 결론 및 제언 351. 결론 352. 제언 36참고문헌 37외국어초록 40부록 43
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