서은희 박석규 영종중 교사, 3D프린터로 실현하는 과학자의 꿈
[서울교육방송 교육부 취재, 인천 영종중]=자유학기제 실천사례 대회가 마감했다. 66편의 주옥같은 작품들이 수상했다. 그 중에서 서은희 박석규 영종중 교사의 3D프린터의 Design thinking프로그램 수업은 공교육의 활성화에 잔잔한 파문을 던진다. 그 내용은 아래와 같다.
• 3D프린터를 활용한 Design thinking 프로그램을 운영하기 위해 연수 및 MOU, 협의회를 통해 교사의 전문성을 높이고, 학생들의 다양한 체험기회 확보를 위해 교내 무한상상실을 구축하였으며, 3D프린터를 활용한 기본 모델링 프로그램을 교육함으로써 자신의 아이디어를 표현하고, 탐구를 지속할 수 있는 원동력을 제공함
• 학생들은 개방적 참탐구 과정을 가설설정-탐구설계-탐구수행-탐구결과-결과발표 단계별로 다른 영역의 주제로 연습해 봄으로써 탐구의 본질을 이해하고, 연구방법을 알게 됨, 인근과학관의 무한상상실의 Srp프로그램의 적용으로 아이디어를 산출하고 이를 구현하는 방법을 습득하였고, 지역사회의 전문가와 컨설팅, 직접 교수, 견학 등으로 진로 탐색의 기회를 확장함
• 한 학기는 3시즌으로 구성 : 시즌별 12차시(총36시간), 10차시 탐구과정 및 2차시 현장체험학습 운영.
• (선택프로그램 사전준비)3D 모델링 프로그램 교사 연수 및 학생 교육을 실시단계로 학습동기를 유발하고 전문적인 학습기회를 제공하기 위해 프로그램 운영을 위한 사전 교사교육 3D프린터 연수(교내 6시간)과 외부 집합 연수(29시간)을 실시하고 관련기관과의 협력체계를 구축하여 원활한 프로그램 구성을 기획함. 3D프린터의 기초 모델링 툴을 익히고, 간단한 팽이를 제작하여 탐구가설을 적용→3D프린터의 심화 모델링 툴을 익히고, 원하는 디자인을 구상 및 적용→ 3D프린터 교육을 통해 심화 과학탐구과정 프로그램과 발명 프로그램을 각각 구성하는 단계로 진행. 이를 통해 차세대 산업의 선두주자가 될 학생들의 창의적 아이디어들을 구현하는 방법을 체득하게 하고, 탐구적 사고력을 향상시키며 이를 통해 흥미와 적성을 발견하도록 진로탐색 프로그램을 구성함.
• (선택프로그램 운영)‘3D프린터로 실현하는 과학자의 꿈‘을 모토로 개방적 참탐구를 위한 Design thinking 프로그램 운영을 운영하는 단계,. 단풍나무 씨앗모형의 체공시간을 비교,욕실화의 바닥면 모양과 마찰력의 크기의 상관관계 비교, 눈이 없는 지렁이의 빛 감각 부위 탐구, 정수력이 좋은 정수기 고안하기, 풍력 자동차의 원리를 알고 날개의 모양에 따른 그 효과 등을 3D모델링 후 출력하여 결과를 분석하는 개방적 참탐구 실시
• (선택프로그램 운영)‘3D프린터를 활용한 창업 교실’시즌에서는 창의발명교육을 위한 Design thinking프로그램 운영) , 더하기 발명, 빼기 발명 등 아이디어 착상 기법을 익히고 다양한 아이디어 제품의 특징을 분석, 아이디어 발상법(마인드맵)을 활용하여 생활 속 불편함을 해결 할 수 있는 아이디어를 구상하고 구체화, 3D모델링 프로그램의 사용법을 익히고 개발하고자 하는 아이디어 제품의 디자인과 기능성을 고려한 제품모델링, 제품 출시 전 상품성 개선을 위해 소비자의 의견을 수렴하고 아이디어 회의를 통해 제품의 디자인과 기능을 개선, 3D프린터를 이용하여 출력한 시제품이 의도에 맞게 개발되었는지 사용해보고 모의 경매를 통해 아이디어 제품의 가치를 평가하기 단계
• (선택프로그램 확장) 과천과학관 무한상상실 RSp 프로그램 교육참가(3D프린터, 아두이노, CNC 작동법), 지역사회연계하여 과학 탐구 및 창의적 아이디어 생산을 위한 인천숲 생태체험, 국립수목원 체험, IFEZ 진로체험, 항공체험, 글로벌 진로체험, 삼성주니의 S/W 아카데미, 아시아나 색동 STEAM 항공체험교실 참가하기 등의 교육활동 진행