창의적 문제해결을 위한 디자인 기반 학습이 초등학생의 의사소통 과정, 전자석 개념, 과학에 대한 태도에 미치는 효과

• 영문명: The Effects of Design-based Learning on Elementary Students’ Interaction Process, Conceptual Understanding, and Attitude toward Science
• 발행기관: 학습자중심교과교육학회
• 저자명: 이정윤(Lee, JungYoon) 장신호(Jang, ShinHo)
• 간행물 정보: 『학습자중심교과교육연구』제16권 1호, 1103~1124쪽, 전체 22쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2016.01.30

국문 초록

이 연구의 목적은 초등 과학수업에서 창의적 문제 해결을 위해 공학적 설계를 활용하는 디자인 기반 학습(Design Based Learning: DBL) 프로그램을 개발한 후, 이를 초등학생을 대상으로 적용하여 의사소통 과정, 전자석 개념, 과학에 대한 태도에 미치는 효과를 알아보는 데에 있다. DBL 기반의 ‘전자석 기중기 설계’ 프로그램을 서울 S초등학교 6학년 1개 학급(27명)을 대상으로 적용한 후, 전자석 개념 검사와 과학 태도 검사를 사전과 사후에 실시하였다. 또한 학생의 의사소통 과정을 분석하기 위하여 수업 동안의 대화, 설문지, 인터뷰 분석을 실시하였다. 연구 결과, 모둠원과 함께 도전 과제를 해결하는 DBL 수업 과정 동안에 학생들 사이에 활발한 토의 와 상호작용이 진행되었으며 창의적인 아이디어를 공유 및 발전하는 과정이 나타났다. 학생들은 스스로 조사한 자료를 활용하여 자발적으로 수업에 임하였으며 반복 수행을 통해 실패의 원인을 분석하고 해결해 나가는 문제 해결 과정을 보였다. 또한 DBL 프로그램은 학생들의 전자석 개념 이해 과정에 긍정적인 향상이 나타났으며, 연구 과정 동안 학생들의 아이디어가 더욱 창의적이고 다양한 특징을 보이는 것으로 조사되었다. 이는 디자인 기반 학습을 통해 학생이 주체가 되어 실제로 디자인 과정을 수행하고, 이를 바탕으로 제작을 해보는 경험이 학생들의 흥미를 유발하고 과학적 태도를 기르는데 도움이 된 것으로 보인다. 창의적 문제 해결을 촉진하는 수업을 위한 시사점을 과학교육적 관점에서 논의한다.

영문 초록

The purpose of this study was to develop design-based learning program for sixth graders in elementary school and to investigate the program effects on the students’ interaction process, conceptual changes and attitudes toward science. The program topic was ‘Electromagnet crane,’ in which engineering design was used to teach students electromagnet concepts such as the methods of making strong electromagnet. The participants in this study were sixth graders of elementary school in Seoul (27 students). The analysis of the data showed that in the DBL program, several features are appeared. For example, students discussed actively and shareed their various creative ideas in more active ways throughout the whole reseach sessions. They also acquired scientific concepts through this classroom discussion and produced the interesting forms of various shapes of electromagnet cranes. Particularly, this DBL class faclitated students particiaptions to promote their scientific attitude as well as interest in science. This DBL process took a meaningful role to help students perform interesting creative problem solving process overall science class. The implications to science education were discussed in terms of education for students’ creativity.

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 연구 방법

Ⅲ. 연구 결과

Ⅳ. 결 론

참고문헌

키워드

공학적 설계 디자인 기반 학습 과학 개념 과학에 대한 태도 engineering design design-based learning scientific concepts attitude toward science