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4차 산업혁명 시대 초등학생의 융합적 문제해결력 함양을 위한수업모형 탐색

Exploration of a Teaching Model for Improving STEAM-Based Problem-Solving Abilities of Elementary School Students in the Era of the Fourth Industrial Revolution

김광수|강옥려|이윤형|문성환|임희정|오영열|박주경
초등교육연구원 (Elementary Education Research Institute)|2021.01|한국초등교육 (Korean Journal of Elementary Education)|제31권 |pp. 193-209|DOI 10.20972/kjee.31..202101.193

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수업모형문제해결력Teaching Model융합인재교육STEAM Education융합적 문제해결력Problem-Solving AbilitySTEAM-Based Problem-Solving Ability

초록

4차 산업혁명 시대의 도래와 함께 변화하는 사회는 융합적 문제해결력을 갖춘 인재 양성을 요구하고 있다. 기존에 시도되어 온 융합인재교육과 문제해결 학습은 자체가 가진 의미와 강점에도 불구하고서로 독립된 영역으로 다루어짐으로써 교육 현장에서 적용의 어려움이 나타났다. 본 연구는 4차 산업혁명 시대에 융합적 문제해결력을 갖춘 인재 양성을 위한 실천적 접근을 시도하고자 하였다. 이에 본연구의 목적은 초등학생들이 실생활에서 겪는 여러 형태의 문제 상황을 교과의 다양한 지식과 기술로융합하여 해결할 수 있는 융합적 문제해결력을 함양하기 위한 수업모형을 탐색하는 것이다. 이를 위해먼저 융합인재교육과 문제해결 학습의 개념을 바탕으로 초등교육에서 융합적 문제해결력을 정의하고융합적 문제해결력을 함양시키는 교육 프로그램과 관련한 선행연구를 고찰하였다. 또한 융합인재교육과 문제해결 수업모형을 바탕으로 초등학생의 융합적 문제해결력 함양을 위한 수업모형을 제안하였다. 연구 결과, 융합적 문제해결력은 실생활의 문제해결에 목적을 두고 범교과적 지식과 개념, 기능의 융합을 통해 학습자 개인 및 집단이 창의적으로 문제해결을 위한 대안을 생성하여 최적의 해결책을 선택하고 검증하며 성찰하는 능력으로 정의되었다. 융합적 문제해결력을 함양하기 위한 수업은 실제성과교과 내용 사이의 연결성이 강조된 문제를 제시하고, 수업 과정에서 맥락과 실천이 지속적으로 강조되며, 학습자의 능동성과 협력적 태도가 요구되는 특징이 있었다. 본 연구에서 탐색한 초등학생의 융합적 문제해결력 함양을 위한 수업이 가진 함의를 바탕으로 미래 사회에서 요구하는 융합적 문제해결력을 갖춘 인재 양성을 위한 토대를 마련할 수 있을 것으로 기대한다.

Abstract

The purpose of this study is to explore a teaching model to improve STEAM-based problem-solvingabilities that can be solved by the convergence of various types of problem situations experienced byelementary school students in real life. To this end, first, based on the concepts of STEAM educationand problem-solving, we define STEAM-based problem-solving ability in elementary education andreviewed prior research related to education programs that improve STEAM-based problem-solvingability. Also, a teaching model was proposed to improve the STEAM-based problem-solving ability ofelementary school students. As a result of the study, the STEAM-based problem-solving ability definedas the ability that individual and group learners creatively create alternatives for problem-solving tomake, select, verify and reflect through using the convergence of knowledge, concepts, and skills. Lessons to improve STEAM-based problem-solving skills include problems that emphasize theconnection between practicality and subject content, and the context and practice are constantlyemphasized in the process of instruction, and the learner’s active and cooperative attitude is alsorequired in the whole class. Based on the implications of the teaching model for improving theSTEAM-based problem-solving ability of elementary school students explored in this study, we expectthat the foundation for developing children’s education with the STEAM-based problem-solvingability required by the future society.

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