2015 개정 중학교 ‘기술ㆍ가정’과 교육과정의 ‘기술의 활용’ 영역에서 3D 프린팅을 활용한 문제기반 학습 지도안 개발 = Developing Guidance Plan for Problem-Based Learning utilizing 3D Printing at the ‘Application of Technology’ Area in TechnologyㆍHome Economics Subject at the Junior High School Level According to 2015 Revision Curriculum

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study has developed the guidance plan for PBL utilizing 3D Printing for the ‘Application of Technology’ responding to the TechnologyㆍHome Economics curriculum in middle school revised in 2015. The guidance plan has developed through the process consisted preparation, development, and improvement.
First, In the preparation process, curriculum was analyzed and instructional objectives were established by curriculum.
Second, the development process includes selecting a learning issue, designing a problem for PBL, organizing learning activities and evaluation methods, and creating guidance plan. The problem and learning activities were designed by ‘Conditions to design authentic problem’ argued by Kim & Yi(2015). Guidance plan includes two kinds of learning materials. One is for students and another is for teachers. Some teacher’s materials could provide to students.
Third, in the improvement process, prototypes were produced to know applicability to classrooms. And developed guidance plan were evaluated by experts to confirm validity and applicability.

국문 초록 (Abstract)

이 연구에서는 2015 개정 중학교 ‘기술·가정’과 교육과정의 ‘기술의 활용’ 영역에서 사용 가능한 3D 프린팅을 활용한 문제기반 학습 지도안을 준비-개발-개선의 절차에 따라 개발하였다.
준비단계에서는 개정 교육과정을 분석하고, 교육과정에 따라 학습 목표를 설정하였다.
개발단계에서는 학습주제 선정, 문제 조직, 학습활동 조직, 평가도구 조직, 그리고학습 지도안 조직의 과정을 거쳤다. 문제와 학습활동은 문제기반학습의 ‘좋은 문제설계 조건’에 부합하도록 개발하였으며, 학습지도안에는 교사용 자료와 학생용 자료를 포함시켰다. 교사용 자료 중 일부는 학생의 수준에 따라 학생들에게 제공하여 문제해결에 활용할 수 있도록 하였다.
개선단계에서는 현장 적용 가능성을 알아보기 위해 문제해결 모형을 제작해보았으며, 전문가 평가를 통해 학습 지도안의 타당성, 실제 적용 가능성을 평가받았다.
평가 내용을 토대로 지도안을 수정하여 완성하였다.
3D 프린팅는 기술적 문제해결활동의 수단이나 도구로 활용 가치가 높다. 영국과미국에서는 이미 3D 프린팅을 이용한 다양한 수업이 진행되고 있다. 따라서 기술의제조, 건설, 수송, 통신 분야에서 3D 프린팅을 활용할 수 있는 다양한 학습지도안의개발이 요구된다.

참고문헌 (Reference)

1 김용익, "초등학교 학생들의 기술적 교양 함양을 위한 프로젝트 중심학습 모형 구안" 한국실과교육학회 20 (20): 165-186, 2007

2 이상봉, "지식기반 사회에 대처하는 기술 교육의 과제와 개선 방향" 1 (1): 15-29, 2001

3 박흥준, "중학교 기술·가정 교과 '재료의 이해' 단원의 문제중심학습(PBL)에 의한 수업 전략" 한국기술교육학회 4 (4): 126-142, 2004

4 배지윤, "영궁의 3D 프린팅 교육, 요람에서 무덤까지[미래창조과학부 블로그]"

5 교육부, "실과(기술‧가정)/정보과 교육과정"

6 교육과학기술부, "실과(기술‧가정) 교육과정"

7 강현석, "백워드로 시작하는 창의적인 학교교육과정 설계" 학지사 2015

8 Jonassen, D. H., "문제해결 학습: 교수설계가이드" 학지사 2009

9 정진우, "기술교육에서 체험활동 과제 개발 절차 탐색 및 내용 구성 방안" 대한공업교육학회 37 (37): 127-146, 2012

10 이상봉, "기술교육에서 창의적인 문제해결능력의함양을 위한 수업설계" 한국실과교육연구학회 13 (13): 77-98, 2007

11 이상봉, "기술교육에서 창의적인 문제해결 능력을 기르기 위한 문제기반 학습 설계와 과제 개발" 한국실과교육연구학회 17 (17): 107-128, 2011

12 최유현, "기술교과 교육에 있어서 기술적 교양 목표 성취를 위한 문제 해결 수업 전략의 효과" 20 (20): 43-54, 1995

13 김태우, "기술·가정과 '문제해결활동' 단원을 위한 PBL 문제 설계" 한국기술교육학회 15 (15): 1-21, 2015

14 강현석, "교육과정 개발과 설계" 교육과학사 2006

15 최원석, "美, 3D 설계교육 취업ㆍ진학에 큰 도움" YTN

16 Wiggins, G. P., "School by Design: Mission, Action, and Achievement"

17 Kowlton, D. S., "Problem-Based Learning in the Information Age" Jossey-Bass 2003

18 Lambros, A., "Problem-Based Learning in Middle and High School Classrooms" Corwin Press 2004

19 강인애, "PBL의 이론과 실제" 문음사 2003

20 강인애, "PBL의 실천적 이해" 문음사 2007

21 Koh, C., "PBL Made Simple: Lessons for the Classroom" Cengage Learning Asia Pte Ltd 2009

22 Mager, R. F., "Developing Vocational Instruction" FearonㆍPitman Publisher, Inc 1967

23 Print, M., "Curriculum Development and Design" Allen & Unwin 1988

24 허제, "3D프린터의 모든 것" 도서출판동아시아 2013

25 최형신, "3D 프린팅의 교육적 활용 방안 연구: 창의적 디자인 모델 기반 수업" 한국정보교육학회 19 (19): 167-174, 2015

26 최윤찬, "3D 프린터 부상과 창조경제 접목방안" 242 : 1-12, 2014