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문제 정의
- 둘째, 자신이 찍은 사진을 보고 글쓰기를 하였다. 학생들은 자신이 비오는 날, 눈오는 날, 바람이 부는 날 , 맑은 날의 모습이 담긴 사진을 보고 사진의 모습 그대로를 관찰하며 적어본다.
- 따라서 본 연구에서는 어렵다고 느끼고 있는 과학에 대한 접근방식을 초등학생 발달단계에 비추어 관심과 호기심을 유발할 수 있도록 과학 자료를 스스로 탐색하는 사진이라는 매개체를 제공하고, 학습자 자기만의 과학이야기를 꾸며보게 하는 과학기반 STEAM 기법을 적용하여 창의적 사고력 및 창의적 인성과의 관련성을 살펴보고 수업 후 학생들의 인식의 변화를 알아보고자 한다.
- 본 연구에서는 STEAM 수업이 창의적 사고력과 창의적 인성에 미치는 효과를 알아보고자 하였다.
제안 방법
- STEAM 수업을 연구집단에 적용한 뒤 학습자들의 반응을 알아보기 위하여 수업 처치 후 연구집단에 설문지를 투입하여 결과를 분석하였다. 반응 검사지는 전문가 집단을 구성하여 내용타당도 검증을 거쳤다.
- 본 연구는 초등학교 3학년 1학기 과학과 4단원 ‘날씨와 우리생활’ 의 수업을 위해 탐구과정 요소를 추출하고 학습목표를 설정하였다. 그리고 STEAM을 적용할 수 있도록 차시별 주제를 재구성하였다. 주제의 재구성에 도움이 될 수 있는 주제에 따른 핵심용어를 지정하였으며, 단원에 대한 학습 체계는 다음과 같다.
- 그리고 창의적 사고와 창의적 인성에 관한 사전 검사를 실시하였으며, 주어진 주제에 대해STEAM 수업을 적용한 후 사후 검사를 실시하였고, 자료를 수집하여 분석, 정리하는 단계로 진행하였다.
- 첫째, 학생들이 직접 사진을 찍었다. 날씨와 관련된 자료를 교과서에서 주어진 것만을 활용하는 것이 아니라 자신과 관련된 사진을 찍도록 하였다. 교사는 사전에 학생들에게 사진 찍기에 대한 안내를 해주고, 수업시간에 자료로 활용방법을 알려주었다(그림 1).
- 넷째, 그 다음 이러한 날씨와 우리 생활과의 관계를 찾아 날씨에 따라 할 수 있는 일들에 대한 경험을 되살리며 발표를 하며 과학적 사고력으로 접근할 수 있도록 하였다.
- 다섯째, 자료로 선정된 사진자료와 함께 친구들과 이야기 나누는 시간을 갖고 실험관찰에 기록해 가며 과학적 요소를 추출해가면 자료를 해석하고 의사소통을 하였다.
- 다음은 STEAM을 적용해 ‘날씨와 우리생활’ 주제를 학습하는데 예시(장소에 따른 기온의 변화)를 소개하여 보았다.
- 본 연구는 과학기반 STEAM의 “날씨와 우리생활” 학습이 학생들의 창의적 사고 및 창의적 인성에 미치는 효과를 알아보기 위해 선행문헌연구를 탐색하였고, STEAM을 적용하기 위해 교수·학습계획안을 작성하였으며, 예비연구를 통해 교수·학습 계획안을 수정 보완하였다.
- 본 연구는 초등학교 3학년 1학기 과학과 4단원 ‘날씨와 우리생활’ 의 수업을 위해 탐구과정 요소를 추출하고 학습목표를 설정하였다.
- 날씨와 관련되어 자기가 경험했던 일들을 나누면서 우리생활속에서의 기온과의 관계성을 스스로 유추해내며 찾아가도록 안내하였다. 실험관찰을 같이 활용하여 매일의 기온변화와 함께 같은 장소의 변화를 찍어가도록 하였다.
- 지금까지 STEAM의 활용하여 창의적 사고와 창의적 인성에 미치는 효과를 살펴보았다. STEAM이 교육현장에서 적용을 위한 시도는 다양하게 이루어지고 있는 실정이다.
대상 데이터
- 본 연구는 2012년 3월부터 7월까지 5개월간 D광역시에 소재한 G초등학교 3학년 2개 반을 선정하였으며, 연구대상 아동 수는 STEAM수업을 적용한 연구집단 30명(남 15명, 여 15명)과 교사 위주의 일반적인 학습을 적용하는 비교집단 30명(남 30명, 여 30 명)으로 하였다. 창의적 사고와 창의적 인성에 관한 사전검사를 실시 결과 모두 동질한 집단으로 판명되었다.
데이터처리
- 연구결과에 대한 신뢰성 확보를 위해 통계패키지 SPSS 18.0를 사용하여 결과를 처리하고 해석하였다.
- 점수의 변화가 두 집단 간에 유의미한 차이가 있는지를 알아보기 위해 연구집단과 비교집단의 창의적 사고력검사 점수를 t 검정으로 결과를 해석하였으며, 그 결과는 표 4와 같다.
- 점수의 변화가 두 집단 간에 유의미한 차이가 있는지를 알아보기 위해, 연구집단과 비교집단의 창의적 인성 검사 점수를 t 검정으로 결과를 해석하였으며, 그 결과는 표 5와 같다.
이론/모형
- 창의성의 인지적 사고능력을 측정하는 검사도구에서 김영채(2002)가 한국판으로 표준화시킨 검사도구를 사용하였다. Torrance 창의적 사고력 검사의 언어검사의 A형을 사용하였으며, 요인별 신뢰도 계수는 유창성(.86), 융통성(.78), 독창성(.86)이고 전체 신뢰도 계수는 .93이다.
- 본 연구는 창의적 인성을 측정하기 위하여 하주현(2000)이 개발한 창의적 인성검사(Creative Personality Scale-Revised : CPS)를 사용하였다. 이에 창의적 인성의 하위영역을 호기심, 자기확신.
- Torrance에 의해 개발된 TTCT(Torrance Test of Creative Thinking)는. 창의성의 인지적 사고능력을 측정하는 검사도구에서 김영채(2002)가 한국판으로 표준화시킨 검사도구를 사용하였다. Torrance 창의적 사고력 검사의 언어검사의 A형을 사용하였으며, 요인별 신뢰도 계수는 유창성(.
성능/효과
- 둘째, STEAM 적용한 ‘날씨와 우리생활’ 수업이 창의적 인성 향상에 효과적이다.
- 셋째, STEAM 적용한 ‘날씨와 우리생활’ 수업 후 반응은 긍정적으로 인식하고 있는 것으로 나타났다.
- 셋째, 사진을 보고 무엇을 하고 있는 장면인지 장소는 어디인지 사진속에서 무엇을 볼 수 있는지 이야기 나누는 시간을 갖는다. 날씨와 관련되어 자기가 경험했던 일들을 나누면서 우리생활속에서의 기온과의 관계성을 스스로 유추해내며 찾아가도록 안내하였다.
- 전체적인 점수인 창의적 사고력에서는 연구집단과 비교집단에서 평균이 114.17, 115.72이고, 표준편차는 2.39, 1.95이며, t= 4.085, p=.000으로 유의수준 .05에서 유의미한 차이가 나타났다(p<.05).
- 전체적인 점수인 창의적 인성에서는 연구집단과 비교집단에서 평균이 112.17, 122.17이고, 표준편차는 3.23, 13.40이며, t=3.881, p=.001로 유의수준 .05에서 유의미한 차이가 나타났다(p<.05).
- 첫째, STEAM 적용한 ‘날씨와 우리생활’ 수업이 창의적 사고력에 효과적이었다.
후속연구
- 둘째, 창의적 인성을 향상시키기 위한 STEAM에 대한 모듈을 개발할 필요가 있으며, 그 모듈에 대한 학습자들에 대한 반응을 분석할 필요가 있다고 본다.
- 셋째, 지구과학프로그램에 대한 STEAM 기법의 접목을 시도하는 것도 연구로써 가치가 있다고 판단되며, 학습자들이 스스로 STEAM 기법을 구안할 수 있는 기본적인 틀이 필요할 것으로 본다.
- 다른 학습내용도 STEAM 으로 공부하고 싶다는 반응이 가장 높았다. 이러한 결과로 보아 STEAM에 대한 다양한 적용방법과 다양한 주제 제공이 STEAM이 정착하는데 기여할 것으로 예측된다.
- 첫째, 본 연구에서는 지구과학분야에 대한 학습을 STEAM 기법으로 학습을 안내할 때 필수적으로 필요한 표준화된 STEAM 기법에 대한 실제적인 예를 개발할 필요가 있다고 본다.
- , 2006; Sanders, 2009)에서는 다양한 기법을 활용하여 창의적 사고력에 효과가 있었다는 연구결과가 있으나 지구과학분야의 내용으로 연구한 결과물은 찾아보기 어려웠으며, 특히 본 연구가 STEAM 기법을 활용한 창의적 사고력에 미치는 효과에 대한 유사한 연구는 찾아 볼 수가 없었다. 추후에 다양한 내용으로 STEAM 기법을 적용하는 연구를 하는데 참고가 될 수 있을 것이다.
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