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3D 모델링을 활용한 발명교육 프로그램이 초등학생의 기술적 창의성과 흥미도에 미치는 효과
이영찬(Youngchan Lee),고인규(Ingyu Go),길영재(Yeongjae Gil),김연정(Yeonjeong Kim),장한울(Hanul Jang),김희필(Heuipil Kim) 한국실과교육학회 2023 한국실과교육학회지 Vol.36 No.1
이 연구의 목적은 발명 문제 해결에 기반한 3D 모델링을 활용한 발명교육 프로그램 개발을 개발하고, 개발된 3D 모델링을 활용한 발명교육 프로그램의 효과를 입증하기 위해 초등학생의 기술적 창의성과 흥미도 변화에 대한 효과를 검증하는 것이다. 연구의 목적 달성을 위해 3D 모델링을 활용한 발명교육 프로그램을 ADDIE 모형의 절차에 의해 개발하였다. 개발된 프로그램은 전문가 집단의 FGI 검증을 거쳐 최종 완성하였다. 3D 모델링을 활용한 발명교육 프로그램의 주제를 「필기구를 거치할 수 있는 발명품 제작」으로 선정하고 10 차시 프로그램을 구성하였으며, 각 차시의 교수·학습 과정안을 작성하였다. 또한, 수업에 활용할 교육자료도 제작하였다. 3D 모델링을 활용한 발명교육 프로그램이 초등학생의 기술적 창의성 향상에 미치는 효과를 알아보기 위해 대응표본 t 검정을 실시한 결과, 기술적 창의성에서 유의미한 차이를 나타냈다. 기술적 창의성의 하위 영역에서는 과제 집착력과 호기심에서 유의미한 차이가 있었다. 3D 모델링을 활용한 발명교육 프로그램이 초등학생의 흥미도에 미치는 효과를 규명하기 위해 대응표본 t 검정을 실시한 결과, 흥미도에서 유의미한 차이를 나타냈다. The purpose of this study was to develop an invention education program using 3D modeling based on solving invention problems. And to prove the effectiveness of the developed invention education program, it is to verify the effect of elementary school students' technological creativity and interest change. To achieve this aim, a 3D modeling invention education program was developed using the procedure in the ADDIE model. The developed program was finally completed after verification by a group of experts. The selected subject for the 3D modeling invention education program was “Production of inventions that can hold writing instruments.” A 10-hour program was organized, and a teaching plan was prepared for each session in addition to class materials. To examine the effect of the program, a paired-sample t-test was conducted, which indicated a significant difference in technological creativity. In the sub-domain of technological creativity, there was a significant difference in task obsession and curiosity. The students created 3D drawings using Tinkercad for their concept drawings. Because the experiential activity of directly observing the 3D expression of the conception was developed, the will to express one's own until the end was developed, which exhibited an effect on task obsession. In addition, it was judged that curiosity about 3D drawing production programs and inventions increased during the process of expressing the results. The paired-sample t-test was also used to investigate the effect of the program on the interest level of elementary school students, where a significant difference was revealed. During the program, it was judged that interest in invention and 3D drawing production increased through the process of sharing and exchanging opinions and, presenting and evaluating their own work and the work of others.
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