학습지원대상학생을 위한 교수학습자료 개발과 개선에 관한 연구: 투석기 만들기와 놀이·게임 프로그램을 중심으로
A Study on the Development and Improvement of Instructional Materials for the Students in Need of Learning Support: Focused on the Catapult Making and Play·Game Programs
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초록
개별 학생의 맞춤형 교육 지원을 위한 관심이 높아지고 있는 상황에서 본 연구는 초등학교 고학년(5-6학년)과 중학교 1학년 학습지원대상학생들을 맞춤형으로 지원하기 위한 과학 프로젝트 수업 자료를 설계·개발하고, 현장 적용을 통한 개선의 과정을 탐구하였다. 특히 본 연구는 메이커 기술을 활용한 교수학습 자료 설계와 개발, 개선을 통한 지속적 연구·개발의 가능성을 탐색하고자 하였다. 이를 위해 연구진은 먼저 학습지원대상학생을 위해 개발한 투석기 놀이·게임 키트와 교수·학습 프로그램의 타당성을 검토하였으며, 둘째로 설계·개발된 투석기 키트와 놀이·게임 프로그램의 현장 적용과 개선 과정을 탐구하였다. 마지막으로 연구진은 메이커 기술을 활용하여 투석기 키트의 직접적 생산 과정을 검토하여 투석기 키트의 보완과 함께 수업 중 활용을 위한 주의사항과 수업 운영 상의 개선점을 적용하였다. 연구결과에 따라 학습지원대상학생을 위한 만들기 키트와 놀이·게임 중심의 교수학습 자료 개발과 타당성 확보, 역사·과학 소재를 활용한 만들기 수업 자료 개발의 차별성, 메이커 기술을 적용한 교수학습 자료개발 사례와 교사와 전문가 간 협력적 개발 사례로서의 가치, 3D프린터와 레이저 커팅기 등 다양한 메이커 기술을 활용한 키트의 제작과 현장 활용의 문제점 분석 등이 주요한 시사점으로 논의되었다.
Abstract
In a context where there is increasing interest in personalized education support for individual students, this study designed and developed science project lesson materials aimed at providing tailored support to upper elementary (grades 5-6) and middle school 1st-grade students. The study also explored the process of field application and subsequent improvements. Specifically, the research sought to investigate the potential for continuous research and development through the design, development, and refinement of instructional materials utilizing maker technologies. To this end, the researchers first reviewed the validity of a catapult game/rocket kit and related teaching–learning programs developed for the target students. Second, they examined the field application and improvement processes of the designed and developed catapult kit and game-based programs. Finally, the researchers reviewed the direct production process of the catapult kits using maker technologies, and applied considerations and improvements for classroom use, including necessary precautions and operational suggestions. Based on the findings, the study discussed the development and validation of maker kits and game-based instructional materials for support students, the differentiation achieved by using history and science themes in creating lesson materials, the value of cases where maker technologies were applied for instructional material development and in collaborative efforts between teachers and experts, as well as the issues related to the production and practical use of kits utilizing various maker tools such as 3D printers and laser cutters.