표제지
국문초록
목차
I. 서론 11
1. 연구의 필요성 및 목적 11
2. 연구의 문제 14
3. 용어의 정리 14
가. 메이커 문화 14
나. 4C-STEAM 교육 15
다. 디지털 공작기계 15
II. 이론적 배경 16
1. 구성주의 16
2. STEAM 교육과 4C-STEAM 교육 17
3. 메이커 교육 19
4. 메이커 기반 STEAM 교육 수업 모형 21
가. TMI 학습모형 21
나. TMIS 학습모형 23
다. LMS 학습모형 24
5. 창의적 문제 해결 27
III. 연구 방법 29
1. 연구 방법 및 절차 29
가. 연구방법 29
나. 프로그램 개발 절차 31
2. 연구 대상 34
IV. 연구 결과 36
1. 메이커 기반 4C-STEAM 교육 학습내용 선정 36
가. 학습내용 선정 기준 36
2. 제안된 4C-STEAM 교육 프로그램 개발 38
가. 메이커 기반 4C-STEAM 교육 프로그램 초안 개발 38
나. 최종 메이커 기반 4C-STEAM 교육 프로그램 개발 49
3. 교육프로그램 적합성 검증 66
가. 전문가 프로그램 적합성 인터뷰 67
나. 프로그램 참가 학생 접합성 설문 69
V. 결론 및 제언 76
1. 결론 76
2. 제언 78
참고문헌 80
Abstract 82
부록 85
[부록 1] 학생 만족도 설문조사 85
[부록 2] 교육프로그램 교재 86
〈표 II-1〉 융합인재교육의 역량요소 19
〈표 II-2〉 메이커 교육의 특징 20
〈표 II- 3〉 메이커 교육을 위한 TMI 학습과정 22
〈표 II- 4〉 LMS 학습모형 단계별 특징 26
〈표 II- 5〉 창의적 문제해결력 요소 및 의미 27
〈표 III-1〉 사례분석 대상 30
〈표 III-2〉 평가항목별 요소 31
〈표 III-3〉 프로그램 참여 인원 35
〈표 IV-1〉 백워드설계모형 36
〈표 IV-2〉 2017년 찾아가는 메이커 교육 프로그램 38
〈표 IV-3〉 내 마음대로 만드는 3D펜 창작 설문 요약 39
〈표 IV-4〉 3D 펜을 활용하여 입체모형 만들기 설문요약 40
〈표 IV-5〉 처음 만나는 3D프린터 설문요약 41
〈표 IV-6〉 TinkerCAD를 활용한 3D모델링 설문요약 42
〈표 IV-7〉 가상현실 입문 및 체험 설문요약 43
〈표 IV-8〉 가상현실 만들기 설문요약 44
〈표 IV-9〉 makeBlock 로봇 만들기 설문요약 45
〈표 IV-10〉 찾아가는 메이커 교육 만족도(2017) 48
〈표 IV-11〉 4C-STEAM 교육 프로그램 예시 49
〈표 IV-12〉 기초 메이킹 프로그램 51
〈표 IV-13〉 슬라임 만들기 교수·학습안 52
〈표 IV-14〉 나만의 디자인 스티커 만들기 교수·학습안 53
〈표 IV-15〉 나무자동차 경주 교수·학습안 54
〈표 IV-16〉 종이비행기 프로젝트 교수·학습안 55
〈표 IV-17〉 기초 메이킹 재료 구성 56
〈표 IV-18〉 가상현실을 이용한 블록코딩 프로그램 59
〈표 IV-19〉 가상현실을 이용한 블록코딩 교수·학습안 60
〈표 IV-20〉 롤러코스터 프로젝트 프로그램 63
〈표 IV-21〉 롤러코스터 프로젝트 교수·학습안 64
〈표 IV-22〉 전문가 집단 프로그램 의견 67
〈표 IV-23〉 설문조사 영역 및 해당 문항 69
〈표 IV-24〉 기초 메이킹 학생 서술형 의견 71
〈표 IV-25〉 가상현실을 이용한 블록코딩 서술형 의견 72
〈표 IV-26〉 롤러코스터 프로젝트 학생 서술형 의견 74
[그림 II-1] STEAM 교육을 위한 피라미드 모형 18
[그림 II-2] PBL vs 메이커 교육 단계 비교 21
[그림 II-3] 메이커 교육 단계 23
[그림 II-4] 메이커 문화 9가지 정신 24
[그림 II-5] LMS 학습모형 25
[그림 III-1] 조사절차 30
[그림 III-2] 연구절차 32
[그림 III-3] 학습 목표 설정 33
[그림 III-4] 평가 계획 수립 33
[그림 III-5] 학습 경험 선정 34
[그림 IV-1] 3D펜 설문 결과 46
[그림 IV-2] 3D프린터 설문 결과 46
[그림 IV-3] TinkerCAD 3D모델링 설문 결과 46
[그림 IV-4] 가상현실 설문 결과 47
[그림 IV-5] makeBlock 로봇만들기 설문 결과 47
[그림 IV-6] 교육 프로그램 개발 종류 50
[그림 IV-7] 기초 메이킹 프로그램 교구 56
[그림 IV-8] 기초 메이킹 워크북 예시 57
[그림 IV-9] 가상현실을 이용한 블록코딩 워크북 예시 58
[그림 IV-10] 롤러코스터 프로젝트 워크북 예시 62
[그림 IV-11] 종이 롤러코스터 재료 65
[그림 IV-12] 빨대 롤러코스터 재료 66
[그림 IV-13] 기초 메이킹 설문조사(질문3 ~ 8) 70
[그림 IV-14] 가상현실을 이용한 블록코딩 설문조사(질문3 ~ 8) 70
[그림 IV-15] 롤러코스터 프로젝트 설문조사(질문3 ~ 8) 70
[그림 IV-16] 기초 메이킹 활동 72
[그림 IV-17] 가상현실을 이용한 블록코딩 활동 73
[그림 IV-18] 롤러코스터 프로젝트 활동 75