복합적 문제해결능력 함양을 위한 학제간 초등 통합 프로그램 개발
Development of an Integration Program for the Enhancement of Complex Problem Solving Abilities in Elementary School
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본 연구의 목적은 복합적 문제해결능력을 함양하기 위한 수학을 중심으로 한 학제간 초등 통합 프로그램을 개발하는 것이다. 미래사회에서는 여러 학문적 지식이나 기술을 활용하여 복잡한 문제를 해결할 필요성이 더욱 요구된다. “복합”이나 “통합”의 방법은 연결(connected), 통일(unified), 다학제(multidisciplinary), 간학제(interdisciplinary),학제간(cross-disciplinary) 또는 초학제(transdisciplinary)와 같이 다양한 학제 통합 등이 있다. 본 연구에서는 초등학교 학생들의 복합적 문제해결 능력 함양을 위한 학제간 통합 프로그램의 개발을 위해서 수학, 과학, 정보, 생활교육, 영어, 특수교육의 교과를 통합적으로 연결하여 현재의 교육과정에서 활용이 용이한 자료를 개발하였다. 이 연구에서는 ‘우리의 몸’이라는 주제에 대하여 초등 수학을 중심으로 과학, 정보, 생활과학,영어, 특수교육의 내용을 통합적으로 다루는 모델 및 11차시의 프로그램을 개발하고 그 구체적인 사례를 제시하였다. 연구 결과, 복합적 문제해결은 자연스럽게 자신과 사회의 문제에 관심과 학생들 자신의 삶의 문제를해결하는데 최적화된 방법이다. 그리고 학생들로 하여금 주어진 문제를 해결하면서 자연스럽게 복합적 문제해결 전략을 사용하도록 하며, 대부분은 궁극적으로 초학문적 접근으로 어떻게 하면 우리가 신체적 정신적 건강을 유지하면서 행복한 삶을 살 수 있는지 고민하고 실천하도록 한다. 복합적 문제해결을 위하여 ‘더불어 사는삶’ 또는 ‘행복한 삶’과 같은 보다 큰 문제(Big Question)에 대한 질문을 하고, 이를 다학문적, 간학문적, 초학문적 접근 방법을 적절하게 적용하면서 문제를 해결하도록 할 필요가 있음을 알았다. 제언으로, 진정한 의미에서의 복합적 문제해결을 위하여 융복합적 교육과정 및 교과서의 개발, 공감 능력을 포함한 비인지적 역량 함양을 위한 통합 방안, 교사대의 교육과정 안에 융복합의 의미와 적용 사례를 포함한 예비교사 및 현직교사의 전문성 개발을 위한 개혁적인 교과 개설, 풍부한 교수학습 활동 자료의 개발, 융복합적 문제해결을 위한 공간과환경 구축을 위한 학교 공간의 개선과 지역사회의 유관 기관과의 협력 시스템 구축이 필요함을 제안하였다.
Abstract
The purpose of this study was to develop an integrated program centered on mathematics to fostercomplex problem solving abilities in elementary school. The future society requires complex problemsolving skills that utilizes various disciplinary knowledge and skills. The integration of subject matterareas has various methods of combining disciplines, such as multidisciplinary, interdisciplinary, ortransdisciplinary integration. In this study, the researchers developed an eleven subject hour program,focusing on the theme of "our bodies,”that comprehensively deals with the contents of physicalscience, information science, life science, English, and special education built around elementarymathematics. As a result of the study, complex problem solving is a natural way to pay attention toproblems in oneself and society and to solve students'own life problems. Students naturally usecomplex problem-solving strategies while solving given problems, and most ultimately, with asupranational approach, students can consider and practice how we can live a happy life whilemaintaining physical and mental health. To solve complex problems, we found that it is necessary toask questions about big problems such as'living together'or 'happy life' and to apply themappropriately to a multidisciplinary, interdisciplinary, and transdisciplinary approaches to solve theproblems. The researchers suggested that such curriculum should be applied in classroom learning. Quality programs for fostering students' complex problem solving capacities and programs forbuilding professional development of pre-service and in-service teachers are also needed. Theresearchers also claimed that complex problem solving programs should foster affective empathiccapacities as well as cognitive empathic abilities.
참고문헌 (47)
- 강주원, "영재 학생들의 공학 설계 기반 통합적 STEM 연구 활동이 창의적 공학문제해결 성향 및 공학에 대한 태도에 미치는 영향", 한국과학교육학회지, 37(4), pp.719~730 (2017), 한국과학교육학회[DOI]
- 곽혜정, "융합인재교육(STEAM) 연구 동향 분석", 과학교육연구지, 40(1), pp.72~89 (2016), 과학교육연구소[DOI]
- 융합 교육 종합계획(2020-2024). 교육부 과학·수학·정보·융합 교육 종합계획, "교육부", ~ (2020)
- 교육부, "초등학교 교육과정. 교육부 고시 제2015-74호", ~ (2015)
- 교육부, "2015 개종 교육과정 총론 해설-초등학교-. 교육부", ~ (2016)
- "온라인 사전 검색" (2020), 국립국어원[URL]
- 김혜영, "융합교육의 체계화를 위한 융합교육의 방향과 기초융합교과 설계에 대한 제언", 교양교육연구, 7(2), pp.11~38 (2013), 한국교양교육학회
- 남윤경, "SEM-CT: 과학(S), 공학(E), 수학(M)적 문제해결과정과 컴퓨팅 사고(CT)", 컴퓨터교육학회 논문지, 22(3), pp.37~54 (2019), 한국컴퓨터교육학회[DOI]
- 문재호, "통합적 문제해결력 증진 위한 산업디자인 기초교육 사례연구-제품-서비스 융합 디자인 프로세스를 중심으로-", 기초조형학연구, 18(1), pp.145~156 (2017), 한국기초조형학회
- 박만구, "인문학적 상상력과 인성 함양을 위한 수학교육", 한국초등수학교육학회지, 24(2), pp.187~205 (2020), 한국초등수학교육학회
- 박미영, "요리활동에 기초한 책 만들기 활동이 유아의 수학개념 및 쓰기발달에 미치는 영향", 아동학회지, 35(6), pp.93~110 (2014), 한국아동학회[DOI]
- 박일우, "교양기초교육을 통한 인문학과 대학 되살리기", 교양교육연구, 9(3), pp.97~126 (2015), 한국교양교육학회
- 박일우, "대학에서 융·복합 교육의 실상과 그 해법", 교양교육연구, 10(1), pp.349~378 (2016), 한국교양교육학회
- 융합교육 종합계획 수립을 위한 기초연구 최종보고서, "박현주", 한국과학창의재단, ~ (2019)
- 이효녕, "과학 탐구 기반의 통합적 STEM 교육 모형 개발 및 적용", 한국과학교육학회지, 34(2), pp.63~78 (2014), 한국과학교육학회[DOI]
- 이은혜, "디자인 씽킹 기반 STEAM 프로그램이 초등학생의 융합적 문제해결력과 수･과학 흥미도에 미치는 효과", 통합교육과정연구, 11(1), pp.143~162 (2017), 한국통합교육과정학회
- 이희용, "융·복합 교육 시대에 기초교양교육의 내실화와 제역할 모색", 중앙대학교 교양논총, 4, pp.67~82 (2011)
- 정기수, "학제적 협동(Interdisciplinary Collaboration)과정을 통한 융·복합 디자인교육과정의 이론적 배경 고찰", 디지털디자인학연구, 12(2), pp.301~310 (2012), 한국디지털디자인학회[DOI]
- 정연재, "창의융복합적 사고 함양을 위한 융합교육 방안 연구 ― 「크로스오버 1: 인간의 탐색」 사례를 중심으로", 교양교육연구, 11(6), pp.13~38 (2017), 한국교양교육학회
- 한혜숙, "수학교과 중심의 STEAM 수업이 중학생들의 STEM 분야 진로 흥미도및 융합적 문제해결력에 미치는 영향", 수학교육 논문집, 31(1), pp.125~147 (2017), 한국수학교육학회[DOI]
- "十四五规划首提发挥在线教育优势，校内服务行业成新亮点(The 14th five-year plan focuses on giving full play to the advantages of online education, and the internal service industry has become a new bright spot.)" (2020)[URL]
- "Top 20principles from psychology for preK-12 teaching and learning" (2015)[URL]
- Doig, B., "Interdisciplinary mathematics education: State of the art and beyond", pp.1~5 (2016), Springer Open
- Drake, S. M., "Meeting standards through integrated curriculum" (2004), ASCD
- Fischer, A., "The process of solving complex problems", The Journal of Problem Solving, 5(1), pp.38~58 (2013)
- Gutstein, E., "Teaching and learning mathematics for social justice in an Urban, Latino school", Journal for Research in Mathematics Education, 34(1), pp.37~73 (2003)
- Helmane, I., "What is developing integrated or interdisciplinary or multidisciplinary or transdisciplinary education in school?", Signum Temporis, 9(1), pp.7~15 (2017)
- "STEM education policy statement: 2017-2026" (2017)[URL]
- Klein, J. T., "Interdisciplinarity" (1990), Wayne State University
- Klein, J., "Interdisciplinarity:Essays from the literature", pp.3~22 (1998), College Board
- National Academy of Sciences, "Facilitating interdisciplinary research" (2005), National Academies Press
- "STEM integration in K-12 education: Status, prospects, and an agenda for research" (2014)[URL]
- Nissani, M., "Fruits, salads, and smoothies: A working definition of interdisciplinarity", Journal of Educational Thought, 29(2), pp.121~128 (1995)
- "想空間上に「住みよい街と未来の家」を作る 茨城県つくば市の小学校でプログラミングの公開授業が行われる" (2019)[URL]
- Pešat, P., "Interdisciplinary approach in social problem solving", pp.183~192 (2015)
- Polya, G., "How to solve it? A new aspect of mathematical method" (1945), Princeton University Press
- "Fun with food" (2014)[URL]
- Repko, A. F., "Interdisciplinary research: Process and theory" (2008), Sage
- "TIMSS 2015 International results in mathematics" (2016)[URL]
- "Highlights from 2015" (2020)[URL]
- Turturean, M., "Current issues of motivation-implications for an education of excellence", Procedia-Social and Behavioral Sciences, 92, pp.968~972 (2013)
- U.S. Department of Education, "STEM 2026: A vision for innovation in STEM education", U.S. Department of Education, ~ (2016)
- Voyvodic, R., "Advancing social justice through an interdisciplinary approach to clinical legal education: The case of legal assistance of Windsor", WASH. U. J. L. & POL'Y,, 14, pp.101~132 (2004)
- The future of jobs employment, skills and workforce strategy for the fourth industrial revolution, "World Economic Forum", World Economic Forum, ~ (2016)
- "Emotion-tracking app introduced in southern Finland school" (2019)[URL]