초등학생의 융합적 문제해결력 함양을 위한수업모형 적용 사례 연구
A Case Study on Application of Teaching Model for Improving STEAM-based Problem-Solving Abilities of Elementary School Students
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모든 것이 이어지는 초연결 사회이자 불확실한 시대로의 변화는 개인에게 새로운 방향의 경쟁력을요구한다. 이는 동시에 교과 내의 지식과 기술을 중심으로 전개되어 온 학교 교육의 융합 능력 향상에대한 관심을 촉구한다. 이러한 배경 아래 융합적 문제해결력은 융합 인재를 양성하고자 하는 2015 개정 교육과정의 목표를 달성할 수 있는 핵심 요소가 될 수 있다. 본 연구는 초등학교 수업에 적용한 사례를 통해 융합적 문제해결 수업모형의 적용 가능성을 탐색하고 이를 바탕으로 융합적 문제해결 수업모형의 보완점을 찾고자 하였다. 이를 위해 설문조사와 전문가 토의를 거쳐 선정된 초등학생이 당면하는 7개의 문제를 바탕으로 융합적 문제해결 수업을 구안하고, 초등학교 4학년 학생을 연구 대상으로선정하여 수업을 적용하였으며 네 가지 방법으로 수집한 자료를 질적으로 분석하였다. 연구 결과, 융합적 문제해결 수업모형의 각 절차와 수업의 전반적인 과정에서 융합적 문제해결력과 관련한 특징이도출되었다. 문제발견 및 분석 단계에서는 경험을 연결하여 문제 이해하기, 지식을 연결하여 문제 이해하기, 아이디어 생성 단계에서는 기존의 경험과 지식을 연결하여 아이디어 생성하기, 새로운 지식을연결하여 아이디어 생성하기, 실행 계획 단계에서는 문제해결방법에 대한 타당성 검증하기, 문제해결방법의 다양한 측면 구체화하기, 실행 단계에서는 가상의 상황에서 통합하기, 생활에서 통합하기, 결과물 공유 단계 및 설득, 소통, 성찰 단계에서는 타인을 통해 생각을 비판적으로 검토하기, 생각을 내면화하고 점검하기의 특징이 나타났다. 또한 융합적 문제해결 수업 전반에서는 융합적 문제해결을 위한 학습자 중심의 주제 선정, 융합적 문제해결력 구성 요소 간의 연결, 융합적 문제해결을 지원하는 정보 및 탐색 방법의 제공이 요구되고 있었다. 본 연구를 통해 학생들에게는 학습자를 중심으로 한 융합적 문제해결의 기회를 제공할 수 있으며 교사들에게는 융합적 문제해결 수업을 현장에 적용할 수 있는구체적인 사례를 제공할 수 있다. 이를 바탕으로 초등학교 수업에서 융합적 문제해결력의 함양을 통해미래 사회에서 요구하는 융합적 인재 양성에 기여할 수 있기를 기대한다.
Abstract
It is a hyper-connected society in which everything is connected, and the change to an uncertainera requires individual competitiveness in a new direction. This urges interest in improving theconvergence ability of school education, which has been developed around the knowledge and skills inthe subject. This study attempted to develop the teaching model by exploring the applicability of theSTEAM-based problem-solving teaching model through cases applied to elementary school classes, anddiscovering complementary points of the STEAM-based problem-solving teaching model based on this. To this end, a STEAM-based problem-solving lesson was devised based on the 7 problems thatelementary school students selected through questionnaire surveys and expert discussions, and 4thgrade elementary school students were selected as subjects for the study and applied. The collecteddata were analyzed qualitatively. As a result of the study, characteristics related to STEAM-basedproblem-solving ability were derived in each procedure of the STEAM-based problem-solving teachingmodel and in the overall course of the instruction. In the problem discovery and analysis stage,connect experiences and knowledge to understand problems, in the idea generation stage, connectexisting experiences and knowledge to create ideas, connect new knowledge to create ideas, inexecute plan stage, verify the validity of the problem solving method, specify various aspects of theproblem solving method, in the implementation stage, integrating in a virtual situation, integrating inlife, In the stage of sharing outcomes and in the stages of persuasion, communication, and reflection,the characteristics of critically reviewing thoughts through others, internalizing and inspectingthoughts appeared. In addition, in the overall STEAM-based problem-solving lesson, it was required toselect learner-centered topics for STEAM-based problem-solving, connect the components ofSTEAM-based problem-solving ability, and provide information and exploration methods to supportSTEAM-based problem-solving. Through this study, students can be provided with opportunities forSTEAM-based problem-solving, centered on learners, and teachers can provide concrete examples thatcan apply STEAM-based problem-solving lessons in the field. Based on this, it is hoped that it willcontribute to the improving convergent talents required by the future society by fosteringSTEAM-based problem-solving skills in elementary school.
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