메이커교육을 통한 공동체역량 증진방안 연구 : 유니버설 디자인을 중심으로 = A study on promoting community competence through maker education : focusing on universal design

국문 초록 (Abstract)

4차 산업혁명(Inustry 4.0) 시대는 빅데이터, AR/VR, 인공지능 등 첨단 정보통신기술이 발달함에 따라 경제·사회 전반에 융합돼 혁신적으로 변화해나가는 시대이다. 오픈소스와 IT 제조기술의 발달로 개인이 생산하고 판매하는 개인 제조의 시대가 열리면서, 자신의 제작 활동을 개방하고 공유하는 메이커 운동은 제조업을 비롯해 여러 분야에서 새로운 시대의 패러다임으로 자리 잡았다. 이에 본 연구는 유니버설 디자인과 연계한 메이커교육 프로그램을 개발하여 메이커교육의 가치를 탐구하고, 학습자의 공동체 역량 증진에 미치는 영향을 분석하였다.
연구절차는 먼저 유니버설 디자인과 메이커교육 관련 선행연구를 분석하여 유니버설 디자인 기반의 메이커교육의 가능성을 고찰하였다. 또한 개정 교육과정에서 제시하는 ‘공동체 역량’의 의미와 하위요소를 문헌연구를 통해 규명하고, 2015 개정 교육과정에서 제작 요소와 관련하여 추출된 성취기준과 공동체 역량을 연결하여 메이커 프로젝트의 목표를 설정하였다. 이후에 디자인사고 기반 메이커교육 모형에 맞게 프로그램을 설계하고 초등학교 6학년 한 학급에 20차시의 <모두가 행복한 유니버스(UNI:BUS) 메이커 프로젝트>를 적용하였다.
연구 방법은 질적 연구를 바탕으로한 실행연구로 관찰, 비개입 데이터, 설문 및 면담 결과를 삼각 검증법에 따라 다각적으로 분석하였다. 분석한 자료는 첫째, 참여 관찰을 통하여 학습활동 진행상황 녹취하여 전사 후 및 코딩 분석과정을 거쳤다. 둘째, 비개입 데이터로서 학생들의 공유 및 상호작용 자료 수집을 위해 SNS를 활용하였으며, 제작 결과물과 메이커일지를 통해 학습자의 공동체 역량의 변화정도를 분석하였다. 셋째, 양적 연구를 부분적으로 활용하여 사전‧사후 설문을 진행하였으며, 비공식적 면담을 통하여 학습자의 변화를 파악하여 결과를 도출하였다.
본 연구의 제작 활동의 분석 결과 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육 프로그램을 통해 창의적 사고와 문제 해결력 증진을 도출해낼 수 있었다.
첫째, 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육을 통해 학습자의 창의적 사고가 증진되었다. 유기적으로 협력적 제작활동이 발생할 수 있는 메이커스페이스는 학습자의 창의적 사고를 촉진시킬 수 있는 물리적 환경을 제공하였다. 메이커스페이스를 통해 학습자는 자유롭게 기술이나 도구를 활용하여 제작하고 타인과 공유하며 소통할 수 있었다. 제작을 위해 다양한 지식과 기술을 탐구하는 과정에서 학습자의 창의융합적 사고가 증진되었으며, 유니버설 디자인을 자신의 제작에 적용하는 과정에서 학습자는 타인을 관찰하고 다양한 관점을 수용하면서 창의적 사고를 키웠다.
둘째, 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육을 통해 학습자의 문제해결력이 증진되었다. 학습자는 디자인 사고 기반 메이커 교육 모형 단계에 따라 메이커 프로젝트에 참여하여 문제 해결의 동기 부여부터 순환적 제작 과정을 통한 문제 해결까지 전반적 과정을 경험하였다. 자료 분석 결과 팅커링 단계에서는 문제해결에 대한 동기를 부여받고, 문제 발견하기와 공감하기 단계에서는 문제 상황에 몰입하는 모습을 보였다. 이후 순환적 제작 과정에서는 통합적으로 사고하여 문제의 해결책을 탐색하고 실패에 대한 긍정적 경험을 토대로 능동적으로 참여하는 모습을 통해 문제해결력 증진을 확인할 수 있었다.
또한 연구 분석 결과, 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육이 공동체 역량 증진에 미치는 영향을 하위요소별로 아래와 같이 도출할 수 있었다.
첫째, 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육을 통하여 학습자의 시민의식이 향상되었다. 유니버설 디자인은 인간 중심의 가치를 내포한 것으로, 이를 이해하고 공감하는 단계를 통해 학습자는 인간의 기본권을 이해하고 탐구하였다. 또한 인간 중심, 사용자 중심의 관점에서 제작 문제를 이해하고 해결하는 과정에서 학습자는 자신이 속한 공동체에 소속감이 증대된 것으로 나타났다. 자료 분석 결과에 따르면 헌법 조항을 통해 유니버설 디자인 가치를 이해하는 과정에서 인권의 의미에 대해 고민하게 되었고, 이를 반영한 제작활동과 이를 기록하고 공유하는 활동에서 자신이 속한 공동체로부터 소속감을 느끼는 것으로 나타났다.
둘째, 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육을 통하여 학습자의 참여 및 책임의식이 향상되었다. 공공재 성격을 지닌 버스를 제작하는 과정에서 유니버설 디자인 원칙을 적용하고 시각적으로 구현하는 과정은 학습자의 개인적 제작에서 범위를 보다 넓혀 제작을 공동의 문제로 인식하고 참여하는 과정을 거쳤다. 자료 분석 결과에 따르면 학습자는 ‘모두가 행복한 버스 만들기’라는 공동체 문제를 유니버설 디자인을 통해 인간 중심으로 이해하고, 문제 해결을 위한 원인 분석과 탐구의 과정을 거쳐 공동체 문제해결에 기여하였다. 또한 온라인 공유, 메이커 페어 활동을 통해 학습자는 책임감과 공동체 문제 해결에 대한 의지를 학습하고, 지속적으로 공동체 문제에 대한 관심과 참여하고자 하였다.
셋째, 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육을 통하여 학습자의 협동이 향상되었다. 제작을 위해 학습자들은 협력적 공동체를 형성하고 온·오프라인을 통해 지속적으로 팀원들과 상호작용하며 협력하였다. 이를 통해 학급이라는 공동체 내에서 메이커로서 자신의 역할을 이해하고, 공동체 내의 관계에 대해 이해하게 되었다. 자료 분석 결과에 따르면 학습자는 팀 활동에서 자신의 역할을 찾아 제작활동에 능동적으로 참여하는 과정에서 공동체 내 관계에 대해 올바르게 이해하였으며, 밴드라는 오프라인 공간에서 다른 학습자를 격려하고, 제품에 대한 실질적인 피드백을 공유하며 효과적으로 상호작용하여 협동능력이 증진된 것으로 나타났다.
넷째, 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육을 통하여 학습자의 배려정신이 향상되었다. ‘모두가 행복한 버스’를 만들기 위해서 학습자는 제품 사용에 있어 생기는 다양한 차별적 요소들을 이해하고 타인의 관점을 취하여 여러 사람의 입장에서 제작물을 점검하고 개선하는 활동에 참여하였다. 자료 분석 결과에 따르면 학습자는 타인의 삶을 체험해보는 활동을 통해 차별에 대해 이해하고 제작을 통해 차별 개선에 대한 책임감과 의지를 학습한 것을 확인할 수 있었다. 또한 유니버설 디자인 원칙과 세부 지침을 활용한 평가와 이를 바탕으로 개선활동을 진행하며 타인의 입장을 공감하고 배려하는 모습을 보였다.
본 연구는 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육이 학습자의 제작 활동과 공동체 역량 증진에 미치는 영향에서 유의미한 결론을 도출하였다. 유니버설 디자인과 연계한 메이커 교육 프로그램을 통해 제작의 전반적 과정에서 창의적 사고와 문제해결력을 증진되었다. 또한 유니버설 디자인 적용을 위해 타인의 관점을 기능적으로 취하고, 학습자는 인간중심의 관점으로 제작에 참여하였으며, 유기적으로 타인과 협력적 공동체를 형성하고 상호작용 하는 과정에서 공동체 역량을 증진할 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The 4th Industrial Revolution (Inustry 4.0) era is an era in which innovations such as big data, AR / VR, and artificial intelligence are developed and integrated into the economy and society as a whole. With the development of open source and IT manufacturing technology, the era of individual manufacturing and selling has been opened, and the maker movement, which opens and shares its making activities, has become a paradigm of a new era in many fields including manufacturing. Therefore, this study developed the Maker Education program based on Universal Design, exploring the value of maker education and analyzing the effect on the improvement of community competence of learners.
The research process first analyzed the previous studies related to universal design and maker education and explored the relationship between maker education and universal design. In addition, the meaning and sub-elements of the 'community competence' presented in the 2015 revised curriculum are identified through literature research. The goals of the maker project are established by linking the community competence and the achievement standards extracted in relation to the making factors in the 2015 revised curriculum. After that, the program was designed according to the model of maker education utilizing desigh thinking and the <UNI:BUS Maker Project> was applied to the 6th grade elementary school class. The research method is based on the qualitative research, and the results of observation, nonintervention data, questionnaires and interviews are analyzed by triangulation method.
As a result of analyzing collected data, it was able to derive creative thinking improvement and problem solving ability through making activities based on universal design. Maker space, which can organically produce collaborative production activities, provided a physical environment that can facilitate learner 's creative thinking. In the process of exploring various knowledge and skills for making, the creative and integrative thinking was promoted. In addition, in applying universal design to making, the learner observes others and develops creative thinking by accepting various perspectives. The learner improve the problem solving ability by experiencing the whole process from the motivation of problem solving to the problem solving of making process.
As a result of this study, the effect of universal desing-based maker education on promoting community competence could be derived as follows.
First, the citizens' consciousness of learners was improved. Universal design has a human - centered value. Through the step of understanding and empathizing it, the learner understand and explore human rights. Also, in the process of understanding and making from the viewpoint of human - centered and user - centered, learners showed an increased sense of belonging to their communities.
Second, the learner's participation and responsibility were improved. Through the process of applying universal design principles and visualization in the process of producing a bus with a public character, the learner went through the process of participating in the community problem by broadening the range of personal production activities. In addition, through online sharing and maker fair activities, learners learned responsibility for community problem solving and continued to be interested in community issues.
Third, the learner's collaboration were improved. For the making, the learners formed a cooperative community and provided opportunities for cooperation with the team members continuously through on-line and off-line. Through this, it became an opportunity to understand the role of the learner in the classroom community and to interact effectively with the members. The learner correctly understood and positively interacted with the relationships within the community in the process of actively participating in the making activities by finding their roles in team activities.
Fourth, the learner's consideration spirit were promoted. The learner understands various discriminative factors in product use and participated in activities to check and improve the making from the perspective of others by taking the viewpoint of others. In addition, the evaluation based on the universal design principles and detailed guidelines and improvement activities based on this evaluation showed the sympathy and consideration of others' position.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 01
• 1. 연구의 필요성과 목적 01
• 2. 연구 문제 및 내용 05
• 3. 용어 정의 07
• Ⅱ. 이론적 배경 08
• 1. 메이커 교육(Maker Eduaction)에 대한 이해 08
• 가. 메이커 운동(Maker Movement)08
• 나. 메이커 교육(Maker Education) 15
• 다. 유니버설 디자인과 메이커교육 24
• 1) 유니버설 디자인의 교육적 의미 24
• 2) 유니버설 디자인과 연계한 메이커교육의 의미 30
• 2. 공동체 역량에 대한 이해 33
• 가. 공동체의 의미 33
• 나. 공동체 역량 37
• 다. 공동체 역량 증진에 메이커교육이 가지는 의미 45
• Ⅲ. 연구 방법 49
• 1. 연구 대상 49
• 2. 연구 절차 및 방법 50
• 3. 자료 수집 및 분석 방법 52
• 가. 자료의 수집 52
• 나. 자료의 분석 54
• 4. 프로그램 설계 55
• 가. 프로그램 목표 설정 55
• 나. 교육과정 분석 56
• 다. 교수‧학습 모형 설계 57
• 라. 지도상 유의점 60
• 마. 학습목표 추출 61
• 바. 차시별 학습 주제 및 활동계획 62
• 아. 평가계획 64
• Ⅳ. 연구 실행 및 분석 66
• 1. 교수‧학습의 실제 66
• 가. 팅커링(Tinkering) 66
• 나. 문제 발견하기 71
• 다. 공감하기 74
• 라. 반복․지속적 제작 활동 77
• 마. 평가하기 83
• 2. 결과 분석 85
• 가. 학습자의 제작활동에 미친 영향 85
• 1) 창의적 사고 증진 85
• 2) 문제해결력 증진 89
• 나. 학습자의 시민의식 변화 92
• 다. 학습자의 참여와 책임의식 변화 100
• 라. 학습자의 협동 변화 108
• 마. 학습자의 배려정신 변화 114
• Ⅴ. 결론 및 제언 121
• 1. 결론 및 논의 121
• 2. 제언 123
• 참고문헌 125
• ABSTRACT 130
• 부록 134