초등학생의 협력적 문제해결력 향상을 위한 디자인 사고 기반 메이커 수업의 개발 및 적용

The Development and Application of a Design Thinking-based Maker Class for Improving Elementary School Students Collaborative Problem Solving Ability

4차 산업혁명 시대가 도래함에 따라 지능정보사회에서 새로운 역량을 지닌 인재상이 요구되어 학교 현장에서 새롭게 2015 개정 교육과정이 적용되고 있으며, 융합적이고 실제적인 문제들을 다양한 능력을 가진 학생들이 서로 협력하여 컴퓨터로 해결할 수 있는 소프트웨어 교육이 중요해지고 있다. 본 연구의 목적은 초등학교 수업에서 디자인 사고(design thinking) 과정을 통한 메이커 교육이 협력적 문제해결력에 미치는 영향을 검증하는 것이다. 이를 위하여 초등학교 교육과정의 내용을 메이커 교육(maker education) 프로그램으로 구성하고, 초등학교 5학년 131명의 학생을 실험집단과 비교집단으로 나누어 디자인 사고 과정을 통한 메이커 교육 프로그램과 일반적인 강의식 메이커 교육 프로그램을 10차시에 걸쳐 적용하였다. 협력적 문제해결력의 요소는 의사소통능력, 정보과학창의성, 협업능력, 공감능력으로 정의하였다. 실험한 결과, 디자인 사고 과정을 통한 메이커 교육을 실시한 실험집단이 일반적인 메이커 교육을 실시한 비교집단에 비해 협력적 문제해결력 검사에서 통계적으로 유의하게 높음을 나타내었다. 따라서 본 연구의 결과 디자인 사고과정을 통한 메이커 교육이 일반적인 메이커 교육보다 초등학생의 협력적 문제해결력 향상에 긍정적인 영향을 미친다는 점을 확인하였다.

With the advent of the Fourth Industrial Revolution, talented persons with a new competency in the intelligence information society have been required, and accordingly the 2015 revised curriculum has been newly applied at the school site. Software education is becoming more important since it enables students with diverse abilities to collaborate with each other and solve practical problems using computers. The purpose of this study is to examine effects of maker education through design thinking process on collaborative problem-solving ability in elementary school class. For this purpose, the contents of elementary school curriculum were composed of maker education program and taught to 131 5th graders. The students were divided into an experimental group and a control group, and the general lecture-style maker education program and our maker education program through design thinking process were applied in 10 classes to these two groups respectively. The elements of collaborative problem-solving ability were defined as communication ability, information science creativity, collaboration ability, and empathy ability. The result of the experiment showed that the experimental group in which conducted the maker education through the design thinking process had a statistically higher value in the collaborative problem-solving ability test than the control group in which performed the general maker education. The results of this study confirm that maker education through design thinking process has a more positive effect on the improvement of the collaborative problem-solving ability of elementary school students than the general maker education.