질문이 있는 지층과 화석 STEAM 수업이 초등학생들의 창의적 문제해결력 및 과학 흥미도에 미치는 영향

Abstract

본 연구는 초등학교 3, 4학년을 학생을 대상으로 질문이 있는 지층과 화석 STEAM 프로그램을 개발‧적용한 수업을 통하여 학업성취도, 창의적 문제해결력 및 과학 흥미도에 미치는 영향을 알아보고 시사점을 얻는데 목적이 있다. 이를 위하여 지층 속에 있는 화석 발굴 체험을 통한 지구의 과거 모습 찾기를 주제로 하여 짝을 지어 질문이 있는 학습대화의 방법을 활용하여 융합적 역량을 기를 수 있도록 상황 제시, 창의적 설계와 감성적 체험을 통해 학생 배움 중심의 STEAM 프로그램을 구성하였다. 우선 질문과 학습대화 연습, 하브루타 생활지도 및 지층과 화석 관련 책읽기등을 통하여 질문이 있는 STEAM 프로그램 전개를 위한 교육 여건을 조성하였다. 둘째, 화석발굴체험을 주제로 하여 핵심질문 및 이끎질문, 학습대화의 기본구조를 활용한 질문이 있는 지층과 화석 STEAM 프로그램을 개발하였다. 셋째, 10차시 분량의 질문이 있는 지층과 화석 STEAM 프로그램을 적용하였다. 연구 결과 본 프로그램을 적용한 학생들의 학업성취도, 창의적 문제해결력 및 과학 흥미도에서 유의미한 향상을 보였다. 이는 초등학생들의 특성에 맞게 개발한 질문이 있는 지층과 화석 STEAM 프로그램이 효과가 있었음을 의미하며, 학생 배움 중심의 질문이 있는 STEAM 프로그램이 초등과학 분야에 다양하게 개발‧적용된다면 초등학생들에게 더 많은 교육적 효과를 미칠 것으로 사료된다.

The research looks into not only the influence in creative problem-solving problem and scientific interests of third and fourth graders in elementary school, but also the implication of STEAM programs with questions, through the development of strata-fossils STEAM programs with questions and the class based on the program. With the lesson of 'Finding the Past of the Earth through the Excavation of Fossils in Strata', students' learning-centered STEAM program is organized through presentation of situation, creative design, and emotional experience to raise amalgamative competence, by utilizing the way of communicating in pairs which is called learning conversation. Firstly, the research built up an educational condition for the development of STEAM programs with questions through the practice of learning conversation, guidance of havruta, reading books about strata-fossils, and giving meaningful assignments. Secondly, the research developed the strata-fossils STEAM program with questions utilizing core question, leading question, and basic structure of learning conversation. Thirdly, the research applied the strata-fossils STEAM program in questions with the amount of 10 times of class. As a result of the study, students who applied the program showed significant improvement in creative problem-solving skills and scientific interests. This means strata-fossils STEAM program with questions considering the characteristic of elementary school students had positive influences. Moreover, if STEAM program with student learning-centered questions develops variously, educational effects on elementary school students will spread more broadly.