아두이노를 활용한 STEAM 학습 커리큘럼 및 효과 분석

국문 초록 (Abstract)

현재와 같은 지식 기반의 사회에서 지식과 정보를 이용해 문제를 해결하는 능력은 매우 중요하다. 하지만 정보의 양과 문제 해결의 상황이 늘어나면서 단순사고만으로는 문제를 해결하기에는 한계가 있다. 정보 논리적 사고력은 컴퓨터의 문제 해결의 과정과 그 방법에 대한 판단여부를 통하여, 문제해결의 절차를 마련하고 이를 해결하기 위해 필요한 사고이다. 하지만 학교 현장에서 학습자들은 정보 교과에 흥미를 보이지 않고 있으며 교수학습에서의 집중도와 몰입도가 떨어진다. 교수학습에서의 흥미와 집중・몰입도가 떨어지면 학습효과도 기대할 수 없다. 따라서 본 연구는 정보 교과 교수학습에서 학습자들의 흥미와 몰입도를 향상시키고 정보 논리적 사고를 신장하기 위해 타교과의 이론을 접목시키고 아두이노를 활용하여 커리큘럼을 구성하고 그 효과성을 입증하려 한다. 커리큘럼은 실생활에서 쉽게 접할 수 있는 내용을 바탕으로 문제중심학습(PBL)을 기반으로 하고 학습의 도구로 아두이노를 이용하여 다양한 상황에서 대한 문제와 그 해결방법으로 구성한다. 이 커리큘럼을 통하여 학습자들의 교수학습에 흥미 및 집중・몰입도 향상과 이를 통한 정보 논리적 사고의 신장을 기대한다.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서 론
• 2. 이론적 배경
• 2.1 관련 연구
• 2.2 아두이노
• 2.3 문제기반학습(PBL)
• 3. 연구방법
• 3.1 연구 대상 선정 및 사전 조사
• 3.2 문제 설계
• 3.3 교수학습 내용
• 4. 수업 모형
• 5. 연구 분석
• 5.1 커리큘럼 적용
• 5.2 결과 분석
• 6. 결론 및 논의
• 참 고 문 헌
• 부 록
• 1. 수업계획서
• 2. 설문지