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창의적 문제해결력 향상을 위한 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램 개발
Development of STEAM Program Using the Infographic and 3D Modeling for Creative Problem Solving Ability 원문보기

정보교육학회논문지 = Journal of the Korean Association of Information Education, v.21 no.1, 2017년, pp.67 - 76  

전지현 (청주교육대학교 교육대학원 로봇전공) ,  김동호 (청주교육대학교 컴퓨터교육과)

초록
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최근 교육부는 4차 산업혁명에 대비한 창의인재 양성을 위한 다양한 교육 개혁을 추진하고 있다. 본 연구에서는 인포그래픽3D모델링을 활용하여 창의적 문제해결력 향상을 위한 STEAM 프로그램을 개발하였다. 개발된 STEAM 프로그램을 활용하여 서울시 ${\circ}{\circ}$초등학교 6학년 2개 학급을 대상으로 적용한 결과 본 프로그램에 참여한 모든 학생들의 창의적 문제해결력이 향상되는 결과를 보였으며, 특히 창의적 문제해결력 요소 중에서 동기적사고가 가장 큰 향상을 보였다. 본 연구 결과를 통하여 초등학교 현장에서 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 다양한 STEAM 프로그램을 개발하여 적용함으로써, 미래 사회를 대비한 창의적 사고력을 갖춘 인재를 양성할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently, the Ministry of Education is pursuing various educational reforms for the cultivation of creative talent in preparation for the fourth industrial revolution. In this study, we developed STEAM program using the info-graphic and 3D modeling. As a result of applying the developed STEAM progra...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 초등학교에서 일반 학생들을 대상으로 초등학교 기본 교육과정에서 활용할 수 있는 인포그래픽의 교육적 요소와 3D모델링에 초점을 맞추어 이를 적용한 프로그램을 개발하여 수업을 진행하고, 그 수업이 학습자의 창의적 문제해결력에 어떠한 영향을 미쳤는지 알아보고자 한다.
  • 본 연구는 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램이 학습자의 창의적 문제해결력에 얼마나 영향을 미치는지 알아보고자 초등학교 6학년 과학 ‘전기의 작용’, 실과 ‘생활 속의 전기전자’ 단원을 중심으로 새롭게 구성한 STEAM 프로그램을 개발하고 실험집단과 비교집단에 적용하여 창의적 문제해결력의 변화를 비교해보고자 한다.
  • TV나 SNS 등 여러 매체에서 다양한 유형의 인포그래픽을 활용하여 정보들을 전달하고 있으며 교육 현장에서도 교과서의 내용을 인포그래픽의 형태로 제시하여 수업을 진행하기도 한다. 본 연구에서는 단순히 인포그래픽을 해석하고 이해하는 수준에서 그치지 않고 학습자가 스스로 정보를 선별하여 인포그래픽을 디자인하는 활동 즉 정보의 시각화 경험을 가질 수 있도록 프로그램을 개발하였다.
  • 본 연구에서는 본 프로그램을 초등학교 6학년 수업에 적용하여 창의적 문제해결력이 얼마나 향상 되었는지 그 효과성을 검증하고 결과를 논의하고자 한다.
  • 본 연구에서는 인포그래픽 및 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 개발하기 위해 6학년 교육과정을 분석하였으며, 그 중 국어, 수학, 사회, 과학, 실과, 미술교과에서 학습에 필요한 요소를 추출하였다. 이를 바탕으로 교과와 창의적 체험활동을 연계한 프로그램을 개발하였다.
  • 본 연구에서는 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 개발하고자 한다. 이를 통하여 수많은 정보에 둘러싸여 매순간 선택의 기로에 서게 되는 학생들이 정보를 분석하고 이를 시각화하여 인포그래픽을 직접 제작해 봄으로써, 쏟아지는 정보 중 자신이 필요한 정보를 선택하고 나아가 자신만의 정보를 공유할 수 있는 능력을 가질 수 있다.
  • 본 연구에서는 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 개발하여 학습자의 창의적 문제해결력에 어떤 영향을 미치는지 살펴보았다.
  • 본 연구에서는 초등학교 6학년 일반 학생들을 대상으로 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 개발하여 창의적 문제해결력이 얼마나 향상되었는지 알아보고자 하는 목적으로 연구를 진행하였다. 이를 위해 ‘친환경 마을’을 주제로 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 개발하였고, 개발된 프로그램을 3주 동안 18차시에 걸쳐 서울 소재 K초등학교 6학년 2개 반 중 실험집단에 적용하였다.
  • 이 연구의 목적은 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램이 초등학생의 창의적 문제해결력에 미치는 효과를 검증하는 것이다. 이를 위해 6학년 실험집단과 비교집단을 각각 선정하여 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 적용한 수업과 기존 교육과정에 나와 있는 전통적 교과 수업을 각각 실시하였다.

가설 설정

  • 셋째, 정보의 확산 속도가 빠르다. 인포그래픽은 사용자의 관심사와 당시의 시사성을 갖고 제작하기 때문에 이를 접한 사용자가 공감할 가능성이 높다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
STEM 교육이란 무엇이며 어떤 특징이 있는가? STEM 교육은 과학(Science), 기술(Technology), 공학(Engineering), 수학(Mathematics)의 첫 글자를 조합한 것으로, 네 분야의 내용을 구분 짓지 않고 융합적으로 교육하고 더 나아가 학생들은 STEM 교육을 통해 수학과 과학의 기본 원리를 통해 실생활에서 일어나는 문제들을 해결하는 경험을 갖게 된다.
인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 통하여 학생들은 어떤 능력을 가질 수 있는가? 본 연구에서는 인포그래픽과 3D모델링을 활용한 STEAM 프로그램을 개발하고자 한다. 이를 통하여 수많은 정보에 둘러싸여 매순간 선택의 기로에 서게 되는 학생들이 정보를 분석하고 이를 시각화하여 인포그래픽을 직접 제작해 봄으로써, 쏟아지는 정보 중 자신이 필요한 정보를 선택하고 나아가 자신만의 정보를 공유할 수 있는 능력을 가질 수 있다. 또한 도면 위의 2D 그래픽을 실물로 옮기는 3D프린팅 교육과 과학, 수학 관련 지식 외에도 인문학 지식까지 학습할 수 있는 STEAM 융합교육을 활용하여 실생활에서 마주칠 수 있는 다양한 문제들을 탐색하고 해결 방안을 찾는 과정 속에서 창의적 문제해결력을 촉진시킬 수 있을 것으로 기대된다.
인포그래픽의 장점은 무엇인가? 현대의 정보 과잉 시대를 살고 있는 현실 속에서 직관적으로 정보의 핵심을 전해주는 형태의 인포그래픽은 텍스트 정보와 관련 그래픽을 함께 제공함으로써, 정보를 받아보는 수요자에게 정보 제공자의 의도를 쉽게 이해하고 빠르게 전달할 수 있는 장점이 있다. 특히 인포그래픽을 교육 분야에 적용하여 학업 성취도를 높이거나 창의성을 키우는 등 다양한 분야에서 그 효과성이 검증되었다[2][7][14].
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참고문헌 (20)

  1. Joo, S. H., Jang, Y. S., Jeon, T. H., Lim, H. J. (2001). Development of Simple Creative Problem Solving Ability test(I). Seoul: KEDI. 

  2. Kang, Y. J. (2015). The development study on art education curriculum guidelines by infographic design.. Master's thesis, Gyeong-sang National University. 

  3. Kim, D. Y. (2015). A Study on Infographic Design Program by Integrated Education of Art Subject and Korean Subject: focused on students at middle school. Master's thesis, Kyung-hee University. 

  4. Kim, K. J. (1997). Conceptualization of Creative Problem Solving for the Development of Curriculum for School Subjects. Journal of the Korean Society for Curriculum, 15(2), 129-153. 

  5. Kim, K. J., Kim, A. Y., Jo, S. H. (1998). Curriculum Development Model for Enhancing Creative Problem Solving Ability in Students. Journal of the Korean Society for Curriculum, 16(2), 129-163. 

  6. Kim, M. Y. (2014). The Key to Make Everything Look Better, Infographic. Seoul: Gilbut Press. 

  7. Kim, S. K. (2016). A Study on Teaching Methods for Korean Language Class Utilizing Infographic. Master's thesis, Kyung-pook National University. 

  8. Kim, Y. C. (1999). Creative Problem Solving. KyungGi: KyoYookBook. 

  9. Lee, G. J. (2014). Teaching visual literacy with infographic : focused on the elementary art education. Master's thesis, Seoul National University of Education. 

  10. Lee, H. J., Bae, Y. S., Son, M. J. (2011). Information design. KyungGi: Gyomoon Publisher. 

  11. Lee, J. S. (2016). STEAM Program Using 3D Printing Developed Considering the Characteristics of Gifted Elementary Students. Master's thesis, Daegu National University of Education. 

  12. Lee, Y. C., Kim, H. P. (2015). The Effects of an Invention Education Program Using 3D D esign and 3D Printers on Elementary school Students' Creativity. Journal of the Korean Practical Arts Education, 21(3), 39-54. 

  13. Myung, H. J. (2014). The Effects of software special class on programming and creative problem solving capability. Master's thesis, Han-yang University. 

  14. Noh, S. M., Son, J. W. (2015). The Effect of Physics Instruction Using Infographic Based on Visual Thinking in High School. Journal of the Korean Association for Science Education, 35(3), 477-485. 

  15. Park, E. G., Son, H. J. (2013). UK, Coding Education from Age 5, Promotion of Regular Education in 3D Printing. Seoul: DIGIECO. 

  16. Seong, S. C. (2016). The Effects of 3D printing and Robotics-related Education on Science Process Skills, Scientific Attitude, and Creativity in Elementary School Students. Master's thesis, Korea National University of Education. 

  17. WEF(2016). The Future of Jobs. http://www3.wefo rum.org/docs/WEF_Future_of_Jobs.pdf 

  18. Weisberg, R. W. (1999). Creativity and knowledge: A challenge to theories. New York: Cambridge University Press. 

  19. Yoo, D. Y., Han, S. M., Kim, D. H., Son, Y. J., Jeong, S. W., Lee, E. H., Choi, W. H., Choi, H. J. (2014). Understanding and Educational Utilization of 3D Printer. Daegu: KERIS. 

  20. Yakman, G., Kim, J. S. (2007). Using BADUK to Teach Purposefully Integrated STEM/STEAM Education. 37th Annual Conference International Society for Exploring Teaching and Learning, Atlanta, USA. 

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