2017 융합인재교육 (STEAM) 교사연구회결과보고서 2017. 11. 30. 율원중학교 2017 년융합인재교육 (STEAM) 교사연구회결과보고서 프로그램구분 초 중 고 학년 ( 군 ) (1 학년 ) 개선 일반주제 우대주제 신규 일반주제 우대주제 연구제목 ( 개선 ) 미래 ICT 산업의메가트랜드 STEAM 일반화자료개발 ( 신규 ) 건강한우리몸만들기프로젝트 연구기간 2017. 4. 20. ~ 2017. 11. 30. 연구비금사백만원 (4,000,000 원 ) 연구 책임자 소속 성명 율원중학교 예미경 참여연구원 김영곤, 김규완, 김우열, 곽정아, 임은영, 윤소정, 이영림 상기과제를수행한결과로써본보고서를제출합니다. 2017 년 11 월 30 일 연구책임자 : 예미경 ( 인 ) 한국과학창의재단이사장귀하
이보고서는 2017 년도정부의재원으로 한국과학창의재단의지원을받아수행된성과물임 목차 2017 년융합인재교육 (STEAM) 교사연구회결과보고서 Ⅰ. ( 개선 ) 미래 ICT 산업의메가트랜드 STEAM 일반화자료개발 1. 요약문 1 2. 서론 1 3. 연구추진내용및결과 2 가. 추진내용 2 나. 추진결과 9 Ⅱ. ( 신규 ) 건강한우리몸만들기프로젝트 1. 요약문 11 2. 서론 11 3. 연구추진내용및결과 12 가. 추진내용 12 나. 추진결과 15 Ⅲ. 결론및제언 15 [ 부록 ] 부록 1. 현장적용결과요약 16 부록 2. 학생산출물, 학생활동장면, 교사수업소감, 학생수업소감 17 부록 3. 회의록 27 [ 붙임 ] 붙임 1 1. 프로그램개요 30 2. 교육과정 32 3. 차시별계획총괄표 33 4. 학생평가계획 34 5. 학교생활기록부기재방안 34 6. 차시별교수학습과정안 35 7. 학생활동지 40 붙임 2. 정산보고서 55 - i -
2017 년융합인재교육 (STEAM) 교사연구회결과보고서 Ⅰ. ( 개선 ) 미래 ICT 산업의메가트랜드 STEAM 일반화자료개발 - 사물인터넷과수학 - 1. 요약문본프로그램은 모든것이연결된세상, 사물인터넷과수학 이라는주제의융합인재 (STEAM) 프로그램으로써중학교 1학년수학수업에활용하고자이미개발된프로그램을교육과정재구성하여현장에적용하여일반화하고자개선되었다. 프로그램은미래정보기술분야의제품과서비스에영향을미칠주요 IT 트렌드를소개하고, 특히사물인터넷 (IoT) 기술에숨겨져있는수학적개념, 지식, 원리를학생스스로탐구하고, 미래학생들이살아갈스마트시티를제작하는활동으로구성하였다. 사물인터넷기술을소개하고, 이와관련된수학교과의통계영역과기술가정교과의미래기술영역의성취기준에도달할수있도록창의적설계기반의융합적사고력과문제해결력등을배양할수있도록내용을구성하였다. 본차시의주요활동으로는 IoT( 정의, 성장가능성, 관련기술, 적용분야 ) 의특징을살펴보고, 사물인터넷기반헬스케어의데이터를통해수학적통계분석을수행하게될것이다. 최종적으로는앞선활동을통해얻어진아이디어를기반으로스마트시티미니어처를만들어본다. 따라서학생들은문제상황을통해자연스럽게사물인터넷기술을탐구하고, 수학적개념, 지식, 원리를학습하는동시에수학, 과학, 기술공학, 예술이총망라된결과물을도출하면서창의적설계및감성적체험을경험하게될것이다. 2. 서론가. 연구의필요성빠른속도로발전하며 4차산업혁명을이끌고있는지식정보분야중에서 빅데이터, 사물인터넷 속에숨어있는수학적개념과원리를탐구하고융합적사고력으로문제해결능력을기르고, 미래의삶의방향을살펴보고자함. 나. 연구의목적 1) 개발된자료 사물인터넷과수학 의프로그램을현장에적용하기위한교육과정재구성으로프로그램을개선하고, 일반화하여공유및확산하고자함. 2) 중학교수학교과의통계와기술 가정교과의미래기술, 미술교과의표현영역을경험하여창의력과융합적사고력을기름. 3) 현장적용으로미래사회진로탐색과삶의방향을설계해볼수있는경험을제공함. - 1 - 다. 연구의범위 1) 1학년수학, 기술가정교과융합프로그램적용을위한교육과정재구성 - 서로다른환경인 4개학교의수혜학생집단에적합한교육과정을재구성하고적용함. 2) 사물인터넷과수학 STEAM 프로그램의현장적용으로일반화자료개발및확산 - 수혜학생수는 1학년학생 100명이상으로프로그램을적용함. - 학교교육과정과학교시설조건등이서로다른학교에서수학교과중심융합으로 1학년수학교과와기술가정교과에서 5~7차시로탄력적으로프로그램을적용함. - 현장적용과정에서나타나는문제점을개선하여일반화자료를개발하고공유확산함. 3) 프로그램의현장적용설문으로결과및감성적체험영역의효과성검증동학년의수혜학생과비교집단인일반학생의사전, 사후설문으로융합프로그램적용에대한결과를분석함. 3. 연구내용및결과 가. 추진내용 1) 1 학년수학, 기술가정교과에적용을위한교육과정재구성 가 ) 사물인터넷과수학 프로그램내용분석을통한교육과정재구성 중학교 1 학년수학중심의기술가정, 미술교과의융합프로그램으로자유학기의주제선 택활동으로개발되었으며, 교육과정은다음과같다. 단, 차시는프로그램진행순이아닌, 학습에필요한차시이다. 교과성취기준활동내용차시 수학 기술가정 미술 ( 내용요소 ) 정수와유리수 ( 성취기준 ) 정수와유리수의사칙계산을원리를이해하고, 그계산을할수있다. ( 내용요소 ) 함수와그래프 ( 성취기준 ) 함수를활용하여여러가지문제를해결할수있다. ( 내용요소 ) 도수분포와그래프 ( 성취기준 ) 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을이해하고해석할수있다. ( 내용요소 ) 미래기술 ( 성취기준 ) 미래기술동향과사례를이해하고, 미래사회에기술이미치는영향과올바른미래기술의방향을설명하며, 미래기술과관련된문제를교과간통합적지식을활용하여창의적으로해결할수있다. ( 내용요소 ) 표현 ( 성취기준 ) 창의적발상을통해주제의특징과목적을표현한다. IoT 기술로무장한자율주행스마트카를타고여행을떠나보자! ot 보안을위한해킹방지암호기술의핵심, 수학!! U- 헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! IoT 의정의, 성장가능성, 관련기술, 적용분야를조사하고, IoT 를적용한제품을소개대한민국 1 호스마트시티를건설해보자. 대한민국 1 호스마트시티를건설해보자. 1 1 1 2 (1) - 2 -
나 ) 성취기준과활동내용 본연구회에서위의프로그램을현장에적용하고자재구성한교육과정은다음과같다. 교과성취기준활동내용차시 수학 ( 내용요소 ) 도수분포와그래프 ( 성취기준 ) 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을이해하고해석할수있다. 사물인터넷이란?, U- 헬스케어속에숨겨진수학적 원리를찾아라. 자료수집과분석및해석 통계보고서만들기 3 ( 내용요소 ) 미래기술 기술가정 ( 성취기준 ) 미래기술동향과사례를이해하고, 미래사회에기술이미치는영향과올바른미래기술의방향을설명하며, 미래기술과관련된문제를교과간통합적지식을활용하여창의적으로해결할수있다. 사물인터넷이적용된미래의생 활을상상해보고문제점과해결방안모색 스마트시티제작하기 2 미술 ( 내용요소 ) 표현 ( 성취기준 ) 창의적발상을통해주제의특징과목적을표현한다. 표현을살려효과적으로표현하 기 (1) 1) 다 ) 차시별교육과정 차시활동내용교과 STEAM 요소 STEAM 단계 문제상황분석하기 Iot 시대, 영화속사물인터넷기술은어떤모습일까? 1~3 IoT의정의, 성장가능성, 관련기술, 적용분야를조사하고, IoT를적용한제품을소개해보자. 당신의건강주치의-IT, 사물인터넷기반 U-헬스케어란무엇인가? U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! 기술 가정 수학 미술 T,E,A,M T,E,M 상황제시 창의적설계 감성적체험 4~5 대한민국 1 호스마트시티를건설해보자. 기술 가정 미술 T,E,A,M 창의적설계 감성적체험 1) 미술교과의수업 1 차시는기술가정수업 2 차시에포함됨. - 3-2) 재구성한교육과정의적용 가 ) 주제 : 사물인터넷과수학 프로그램의일반화자료개발 차시기개발된프로그램내용적용대상및내용 문제상황분석하기 Iot시대, 영화속사물인터넷기술은어떤모습일까? 1 IoT의정의, 성장가능성, 관련기술, 적용분야를조사하고, IoT를적용한제품을소개해보자. 당신의건강주치의-IT, 사물인터넷기반 U-헬스케어란 2 무엇인가? U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! IoT 기술로무장한자율주행스마트카를타고여행을떠 3 나보자! 사물인터넷에보안이뚫리면어떤일이일어날까? 4 IoT 보안을위한해킹방지암호기술의핵심, 수학!! 5~6 대한민국 1호스마트시티를건설해보자. 수학교과시간에적용 ( 율원중 100명 ) 영재학급에서적용 ( 율원중 1,2학년 34명 ) 영재학급에서적용 ( 황금중 1학년 19명 ) 동행창의융합프로그램 (1학년 120명 ) 수학교과시간에적용 ( 율원중 100명 ) 영재학급에서적용 ( 율원중 1,2학년 34명 ) 영재학급에서적용 ( 황금중 1학년 19명 ) 영재학급에서적용 ( 율원중 1,2학년 34명 ) 영재학급에서적용 ( 황금중 1학년 19명 ) 영재학급에서적용 ( 율원중 1,2학년 34명 ) 영재학급에서적용 ( 황금중 1학년 19명 ) 동행창의융합프로그램 (1학년 120명 ) 기술가정교과시간에적용 ( 율원중 100명 ) 영재학급에서적용 ( 율원중 1,2학년 34명 ) 영재학급에서적용 ( 황금중 1학년 19명 ) 나 ) 1 학년수학, 기술 가정교과융합프로그램으로적용 구분 율원중학교 학년 1 대상 중1 학생수 100 차시 5 시기 2017. 9. 4~ 10. 10 방법 모둠협력활동, 프로젝트학습 적용조건 - 수학, 기술 가정교과시간에전체프로그램 (10차) 중통계영역에해당되는내용을적용함. - 개발된프로그램은자유학기주제선택활동의 10차시분량으로수학교과시간에적용하기에는차시확보가어려움. - 따라서 2학기교육과정의통계영역에해당하는부분만을재구성하여적용함. 문제점및 - 자료수집과자료분석처리, 예측을위한수업활동시에모둠별태블릿 PC 또는컴퓨터를해결과정사용이필요하므로인터넷이가능한과학실에서수업을진행함. - 통계보고서만들기에서모둠활동에서수업시간에작성한자료 ( 그래프, 도수분포다각형등 ) 를활용하거나 EBS MATH의이지통계프로그램을활용하여제작하도록지도함. 피드백 - 컴퓨터사용을원활하게할수있는교내인프라구축이필요함. 연구원 수학과예미경, 김우열, 기술 가정과이영림 - 4 -
다 ) 교육과정외프로그램으로적용 ( 영재학급, 방과후프로그램 ) 구분율원중학교동원중학교 학년 1, 2 1 대상영재학급동행창의융합프로그램 학생수 35 120 차시 8 2 시기 5 월 ~8 월 7 월 방법 모둠활동, 프로젝트, 통계포스트만들기, 스마 트시티제작 모둠활동, 관련영상보면서 IOT, 스마트시티, 증강현실에대한이해, 암호문해석하기와 만들기 적용조건 - 기개발된전체프로그램 (10 차시 ) 을적용함. 기개발된전체프로그램 (2 차시 ) 을적용함. 문제점및 해결과정 피드백 ( 환류 ) - 통계보고서만들기에서모둠활동에서작성한자료 ( 그래프, 도수분포다각형, 연결망, 코딩결과 ) 를활용하여제작하도록지도함. - 자료수집, 처리를위한컴퓨터사용이원할한과학실에서수업을진행하여학생활동수업을진행할수있었음. - 프로젝트학습방법으로탐구협력학습으로진행됨. 수학교과적용범위가많지않고제한적이므 로수학교사는 IOT, 스마트시티, 증강현실에 대한이해가필요하고연수가필요했음. 정보수집, 자료활용이원활하게진행될수 있는인프라구축필요 타교과와의융합을위한수업시간및협의시 간확보 연구원수학과예미경수학과임은영 3) 펑가계획및학교생활기록부기재방안 평가목표내용평가요소평가유형차시 융합적지식 / 문제해결력함양 사물인터넷기술의정의와개념을살펴보고, 이와관련된기술및적용분야를탐구해나가면서그속에숨겨진수학적원리를이해할수있다. IoT의정의, 성장가능이유, 관련기술, 적용분야조사하기사물인터넷기반 U- 헬스케어조사 활동지평가 핵심교과에대한원리및이해 핵심교과의학습개념을이해하고이를적용할수있다. U-헬스케어에숨겨진수학적원리 활동지평가 ( 수학적 ) 창의적사고능력함양 U-헬스케어활동에서자료의정리와통계적분석을통해진단과처방을내릴수있다. 스마트시티를구성하는스마트홈, 스마트스쿨, 스마트팜, 스마트쇼핑센터를만들면서창의적인아이디어를발휘할수있다. U-헬스케어를통한진단과처방 스마트시티건설에대한창의성 활동지및보고서평가산출물평가 관찰동료평가 - 5 - 소통능력함 양 모둠별로활동하는과정에서구성원들끼 리의협업능력과소통능력을기를수있 다. 활발한 의사교환과 의견수렴의과정 관찰평가 배려의 함양 태도 모든활동에서모둠원들을배려하고존중 할수있다. 분업과협업의자세 발표와경청의자세 관찰평가 진로이해 사물인터넷과관련된진로와직업을이해 할수있다. 진로에대한이해 관찰평가 학교생활기록부기재예시 U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾는수행활동에서필요한자료를수집, 정리하고자료속에숨어있는의미를이해하고분석하는능력이우수함. 모둠원의하루동안의걸음수와설문결과를분석하고관련자료를검색하여진단과처방안을제시하여급우의건강한생활을도와줌. 학급전체학생들의생활패턴을스마트폰의건강관련앱과웨어러블기기를통해한가지생활습관을선정해조사하고, 설문결과를도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형등을활용하여분석하고, 이를바탕으로진단과처방을하는내용으로보고서를작성함. 기술의발달의장점과단점을잘파악하여이에따른문제해결책을창의적으로제시함. 스마트시티건설에대한모둠활동에서미래생활의변화를적절히예측하여재미있는아이디어를다양하게제시하였고소외되는모둠원을적극적으로지원하여함께활동할수있는분위기를만듦. 4) 교육과정재구성및적용하는과정에서나타난문제점및해결과정가 ) 수업안, 교사용지도서, 활동지를공동으로개발하여서로다른학생수준, 적용대상, 학교환경등에적합한모듈을수업에적용할수있도록일반화자료로개발함. 나 ) 연구원의소속학교와적용대상학생이서로다른학교에흩어져있어다른환경 ( 학교시설기반, 시수확보, 지도교사구성, 타교과와의협력관계 ) 과지도방법으로진행되며, 경우에따라타교과내용을지도하며융합교육을해결함. 다 ) 수집한자료를분석하여예측하기위한모둠별 1컴퓨터와인터넷을사용할수있는최소한의환경구축이필요함. 과학실을활용하거나교사용컴퓨터로자료를검색함. 5) 사물인터넷과수학 STEAM 프로그램의현장적용으로일반화자료개발및확산프로그램을분석하고적용하는과정에서나타나는궁금한점이나어려운점은연구회자체협의회와외분전문가의컨설팅을통해서많은문제점을해결할수있었다. 그과정에서배우고실천하며연구의즐거움과보람을느낄수있었다. 학생들도배움의즐거움을그리고융합의중요성과필요성을느끼고실천할수있기를바라며연구를진행하였다. - 6 -
가 ) 일반화자료의개발과정 구분일시장소내용 전국워크숍 2017.05.27.( 금 ) 연세대 - 참석자 : 예미경 - 융합인재교육 (STEAM) 소개, 사업별운영사례발표및협력연구방안모색 협의회 (1 차 ) 2017.05.15.( 월 ) 인근식당 자체연수 2017.06.12.( 월 ) 황금중 자료개발 2017.07.03.( 월 ) ~08.29.( 월 ) 협의회 (2 차 ) 2017.07.11.( 화 ) 학생사전설문조사 현장적용및자료개선 대외수업공개및워크숍 2017.08.28.( 월 ) ~8.31.( 목 ) 2017.08.16.( 수 ) ~10.31.( 화 ) 황금중및인근식당 율원중 각학교 2017.09.04.( 월 ) 율원중 협의회 (3 차 ) 2017.11.13.( 월 ) 인근식당 융합인재교육교사연구회컨설팅 학생사후설문조사 결과물분석보고서작성 2017.09.28.( 목 ) 대구남산초 2017.11.07.( 화 ) ~11.10( 금 ) 2017.11.10.( 금 ) ~ 11.27.( 월 ) 율원중 - 전국워크숍전달연수 - 연구전반에대한내용협의 - 증강현실과학교 MATH TOUR 연수 - 강사 : 김동우 ( 대진고등학교교사 ) - 프로그램개선및신규프로그램교사용지도자료, 학생용활동지개발 - 신규프로그램개발자료 1차검토및수정 - 중학교 1 학년 100 명 - 현장적용을통한자료수정및개선 - 대구융합교사연구회수업공개및워크숍 - 수업공개교사 : 예미경 ( 율원중수석교사 ) - 개발자료수정및검토 - 최종보고서작성을위한자료정리 - 컨설턴트 : 예미경, - 대상 : 융합교사연구회책임자 - 내용 : 중간보고서컨설팅 - 대상 : 율원중 1 학년 100 명 - 설문결과분석 - 보고서작성 나 ) 개발된자료 구분차시내용개발시기 수업지도안 5 활동지 ( 과정중심평가포함 ) 5 유헬스케어속에숨겨진수학원리를찾아라.(3 차시 ) - 수학 : 자료의정리와해석 - 기술 가정 : 현대정보통신기술의특징및미래전망 스마트시티제작하기 (2 차시 ) - 기술 가정 : 미래기술 - 미술 : 표현 유헬스케어속에숨겨진수학원리를찾아라.(3 차시 ) - 수학 : 자료의정리와해석, 설문지, 통계보고서작성 - 기술 가정 : 현대정보통신기술의특징및미래전망 7 월 ~9 월 7 월 ~9 월 - 7 - 스마트시티제작하기 (2 차시 ) - 기술 가정 : 미래기술 - 미술 : 표현 참고자료 ( 읽기자료등 ) 5 유헬스케어속에숨겨진수학원리를찾아라.(3 차시 ) - 수학 : 자료의정리와해석 - 기술 가정 : 현대정보통신기술의특징및미래전망 스마트시티제작하기 (2 차시 ) 7 월 ~9 월 다 ) 일반화자료의공유및확산 일시장소내용및대상방법연구원 2017.08.24.( 목 ) 황금중동교과협의회, 수학과교사 6 명협의김규완 2017.11.04.( 토 ) 황금중대구수학수업한마당, 수학과교사 10 명강의예미경 2017.10.18.( 수 ) 시지중 2017.10.25.( 수 ) 계성중 2017.10.27.( 금 ) 유가중 2017.10.30.( 월 ) 제일중 2017.11.13.( 월 ) 학산중 2017.09 새론중 통계프로젝트의이해와실제희망교사 15 명 통계프로젝트의이해와실제수학과교사 4 명 통계프로젝트의이해와실제희망교사 15 명 사물인터넷과수학자유학기제주제선택활동안내, 수학교사 3 명 통계프로젝트의이해와실제희망교사 15 명 사물인터넷과수학 새론중교사 15 명 강의 강의 강의 컨설팅 강의 강의 예미경 예미경 예미경 예미경 예미경 임은영 2017.10 칠곡중칠곡중수학교사 3 명컨설팅임은영 2017.11.08.( 수 ) 불로중 사물인터넷과증강현실을이용한동아리활동희망교사 3 명 협의 곽정아 4) 프로그램의현장적용설문으로결과및감성적체험영역의효과성검증가 ) 검사도구 : 한국과학창의재단에서개발한 STEAM 태도변화측정도구의적용나 ) 검사시기 : 사전검사 (2017.08.28.~08.31), 사후검사 (2017.11.03.~11.07) 다 ) 대상학생수 : 81명 - 8 -
나. 추진결과 1) 주요대응표본검정결과 총 81명을대상으로 STEAM 태도검사지를사전 1회, 사후 1회실시한결과문항 1, 2, 4, 6, 8, 10, 11, 12, 15. 17, 18, 22, 25, 26, 29, 31, 35, 37, 39번문항에서유의미한차이를나타냈 다.(95% 신뢰도 ) 대응표본검정 대응차이 사전-사후검사문항 t 유의수준 ( 양쪽 ) 평균 표준편차 1번 -1.62195.91139-16.115.000 2번 -.24390.89665-2.463.016 4번 -.52439.95872-4.953.000 6번 -.34146.86381-3.580.001 8번 -.47561 1.02108-4.218.000 10번 -.37805 1.17211-2.921.005 11번 -.57317.88931-5.836.000 12번 -.21951.75399-2.636.010 15번 -.30488 1.00233-2.754.007 17번 -.65854.98406-6.060.000 18번 -.34146.99653-3.103.003 22번 -.32099 1.17076-2.468.016 25번 -.55556.96177-5.199.000 26번 -.44444.92195-4.339.000 29번 -.41975 1.07080-3.528.001 31번 -.49383 1.06211-4.185.000 35번 -.27160 1.07252-2.279.025 37번 -.41975 1.01074-3.738.000 39번 -.65432 1.01440-5.805.000 유의미한문항의내용은다음과같다. 문항 전혀동의하동의하지않음지않음 동의함매우동의함 1 나는과학수업내용이재미있다. ƒ 2 나는수학내용을이해할자신이있다. ƒ 4 과학관련직업을갖는것은멋진일이다. ƒ 6 과학내용을이해할자신이있다. ƒ 8 나는과학을좋아한다. ƒ 10 나는과학관련활동 ( 과학관견학, 과학행사참여, 과학관련글읽기 ) 이재미있다. ƒ 11 나는과학실험기자재를다른친구와사이좋게나누어사용한다. ƒ - 9 - 과학시간에모둠활동을할때친구들과의견을교환하는것은중요 12 ƒ 하다. 15 나는수학시간에친구의발표를주의깊게듣는다. ƒ 17 수학은다른교과를공부하는데도움이된다. ƒ 18 나는수학시간에나와의견이다른친구의의견을존중한다. ƒ 22 나는수학시간에친구들과적극적으로의견을교환한다. ƒ 25 나는수학시간에내생각을적극적으로표현한다. ƒ 26 나는과학시간에친구의발표를주의깊게듣는다. ƒ 29 과학은다른교과를공부하는데도움이된다. ƒ 31 과학지식은일상생활에도움이된다. ƒ 35 과학문제를잘풀수있다는자신이있다. ƒ 37 나는과학시간에내생각을적극적으로표현한다. ƒ 39 나는수학시간에의견을주장할때다른친구의입장도고려한다. ƒ 2) 설문결과분석 U-헬스케어를위한웨이러블기기인스마트밴드로자료를수집하고분석하는과정을통해서학생들은수학에대한자신감을얻게되고수학의다른과목으로서의전이성과실생활에서의유용성을알게되었다. 다양한사물인터넷 (IoT) 기술과관련된자료를통해과학기술에대한관심과재미를느끼게되고과학관련직업의비전과전망에대해서긍정적인반응을보이고있다. 정의적인요소에서도좋은변화를보이고있다. 모둠활동을통해서친구들과의의견교환이중요하고친구의입장을고려할필요가있으며기본적으로자신의생각을적극적으로표현하고친구의발표를주의깊게듣는것이필요함을알게되었다. 결론적으로본 STEAM 프로그램적용은미래사회가필요로하는학생의종합적인역량함양을위하여, 학습자의학업성취에영향을주는인지적, 사회적, 정의적요인들이다수의학생들에게어떤역량변화를초래하는지를검토해볼수있었다. 학습자의역량의변화가한두개의변인으로설명할수는없겠지만프로그램의적용이수학적과과학적태도함양에서유의미하게연결되어있음이밝혀졌으므로학습자의특성에따른근거자료로활용할수있을것이다. 그리고학교공동체구성원들에게이러한역량개발에필요한수업과평가의방향제안도가능하다. - 10 -
Ⅱ. ( 신규 ) 건강한우리몸만들기프로젝트 1. 요약문디지털네이티브인 21세기의학생들에게가장요구되는역량은무엇일까요? 예전에는단순히읽고, 쓰고, 셈하는 3R 능력이우선시되었지만, 이제는변화하는사회적흐름과교실환경에맞춰창의성 (Creativity), 인성 (Character), 의사소통능력 (Communication), 협업능력 (Collaboration) 인 4C가주된능력으로손꼽히고있습니다. 이른바혼자서공부만잘하는학생보다는다른사람과소통하고, 종합적인사고를할수있는학생들이미래사회가요구하는인재라는것입니다. 특히학생들을대상으로하는교육뿐만아니라사회전반에걸쳐협업의중요성이강조되고있습니다. 그이유는실제적인문제해결과정의대부분이협업의과정을통해서이루어지고, 사회가복잡해지면서이를제대로활용할수있는능력은매우중요한가치를가지게되었기때문입니다. 본프로그램은영양소라는개념을단순한지식습득을목표로하는교육이아닌 건강 이라고하는일상생활에서접하기쉬운테마를가지고자료를조사하고정리, 처리하는해결할방법을함께찾아가게하면서건강한우리몸을가꾸기위해서학생들이실질적으로고민할수있도록프로그램을구성하였다. 본차시의주요활동으로는우리가쉽게접하는간식들의영양소성분분석및통계를이용하여그수치와결과에대해유의미하게토론해보기이며건강한우리몸을가꾸기위해사고의변화와생활속의실천을강조하고있다. 2. 서론가. 연구의필요성영양소라는개념을단순한지식습득을목표로하는교육이아닌 건강 이라고하는일상생활에서접하기쉬운테마를가지고자료를조사하고정리, 처리하는해결할방법을함께찾아가게함. 나. 연구의목적 1) 교육과정재구성을통해신규로개발된프로그램을개선하고일반화하며공유및확산하고자함. 2) 중학교수학교과의통계와기술 가정교과, 미술교과의표현활동을경험하여창의력과융합적사고력을기름. 3) 현장적용으로건강한우리몸을가꾸기위해학생들의인식의변화와바른식생활습관정착을강조하고있음. 다. 연구의범위 1) 1학년수학, 기술 가정교과, 미술융합프로그램적용을위한교육과정재구성 - 서로다른환경인 2개학교의수혜학생집단에적합한교육과정을재구성하고적용함. 2) 건강한우리몸가꾸기프로젝트 STEAM 프로그램의현장적용으로일반화자료개발 - 11 - - 수혜학생수는 1학년학생 50명내외로프로그램을적용함. - 학교교육과정과학교시설조건등이서로다른학교에서수학교과중심융합으로 1학년수학교과와기술 가정교과에서 6차시로탄력적으로프로그램을적용함. - 현장적용과정에서나타나는문제점을개선하여일반화자료를개발하고공유확산함. 3. 연구내용및결과 가. 추진내용 중학교 1학년수학중심의기술가정, 미술교과의융합프로그램으로교육과정은다음과같다. 단, 차시는프로그램진행순이아닌, 학습에필요한차시이다. 1) 교과별성취기준 교과 성취기준 활동내용 차시 ( 내용요소 ) 건강한식생활과식사구성 기술 가정 ( 성취기준 ) 가9121-2. 영양섭취기준등을활용하청소년기먹는식품의영양성분여자신의식생활을반성 평가하고, 분석하기 5 균형잡힌식생활을실천할수있다. 수학 ( 내용요소 ) 도수분포표와히스토그램 ( 성취기준 ) 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그영양소자료를도수분포표로나타램, 도수분포다각형을이해하고해석내기 1 할수있다. 수학 ( 내용요소 ) 도수분포표와평균 ( 성취기준 ) 수 94012. 도수분포표로주어진자료의 평균을구할수있다. 도수분포표를이용하여평균을구 하고히스토그램혹은도수분포 다각형으로표현하기 1 2) 차시별교육과정 차시활동내용교과 STEAM 요소 STEAM 단계 1~3 4~5 6~7 우리주변에있는식품의영양성분찾아오기 상황제시 청소년기주로섭취하는식품의영양성분분석하기기술 가정 T,E,A,M 창의적설계 문제상황분석하기 가정시간활동한자료의수치를통해도수분포표로자 료값을정리 도수분포표를이용하여평균을구하고결과를도수분 포다각형및히스토그램으로표현하기 영양섭취기준등을활용하여자신의실생활을 반성, 평가하고균형잡힌식생활을실천권장하기 기술 가정 수학 기술 가정 미술 T,E,A,M T,E,M T,E,A,M 상황제시 창의적설계 감성적체험 창의적설계 감성적체험 - 12 -
3) 교육과정의적용 차시프로그램내용적용대상및내용 지난일주일간섭취한식품중에서영양성분표찾아오기 1 영양성분표시제도의의미및필요성알기 2 영양성분표에표시된영양소이해하기 3 영양성분표속영양성분함량분석하기가정시간조사한자료의수치를통해도수분포표로자료 값을정리 4 우리몸에좋지않은영양소는어떤것이있으며왜좋지않은지토론도수분포표를이용하여평균을구하고결과를도수분포다각형및히스토그램으로표현하기 5 평균적인권장섭취량에대해알아보고올바른식습관을기를수있도록토론영양섭취기준등을활용하여자신의실생활을 6~7 반성, 평가하고균형잡힌식생활을실천권장하기 1학년기술 가정수업에서적용 ( 성명여중 1학년 50명 ) 영재학급에서적용 ( 불로중 2학년 20명 ) 영재학급에서적용 ( 불로중 2학년 20명 ) 1학년가정수업 ( 성명여중 1학년 25명 ) 4) 1학년수학, 기술가정교과융합프로그램으로적용 구분 불로학교 성명여자중학교 학년 1 1 대상 중2 중1 학생수 20 50 차시 10 5 시기 2017.11.11 2017.11.01~11.20 방법 모둠협력활동, 프로젝트학습 프로젝트학습 - 기술 가정수업시간에건강한식생활과 적용조건문제점및해결과정피드백 - 수학영재학급 2시간에 6차시중 2차시통계식사구성 7차시중 3차시청소년기바영역에해당되는내용을적용함. 람직한식생활에해당하는내용을적용함. - 새로개발한프로그램은 7차시분량이지만가정과함께 7차시분량으로적용하기에현실적인상황이어려웠음. - 따라서학교를나눠서내용을재구성하여가정 1~3차시는성명여중가정교과에서진행하여그자료를받아자료를분석하고수학적으로해석하는수업은불로중영재학급에적용. - 단순히수학적인분석뿐만아니라본인들의식생활습관에대해토론해보고실제먹고있는간식들의영양성분불균형에대해학생들이제대로알수있는의미있는시간이된거같음. - 가정시간을확보하여본인들의식단, 간식들 - 통계결과를분석하여식생활을점검하을직접분석해보는것이필요. 고반성하는과정이필요함. 연구원수학과곽정아기술 가정과윤소정 - 13-5) 펑가계획및학교생활기록부기재방안 평가목표내용평가요소평가유형 융합적지식 / 문 제해결력함양 핵심교과에대 한원리및이 해 ( 수학적 ) 창의적 사고능력함양 소통능력함양 배려의태도함 양 진로이해 영양성분표시제도의정의와개념을살펴보고, 이와관련된영양소특성을탐구해나가면서 그속에숨겨진청소년의바람직한식생활을 이해할수있다. 핵심교과의학습개념을이해하고이를적용 할수있다. 영양성분분석활동에서자료의정리와통계적 분석을통해식습관을진단할수있다. 모둠별로활동하는과정에서구성원들끼리의 협업능력과소통능력을기를수있다. 모든활동에서모둠원들을배려하고존중할수 있다. 청소년의식생활과관련된진로와직업을이해 할수있다. 사물인터넷과관련된진로와직업을이해할수 있다. 학교생활기록부기재예시 영양성분표시제도의 정의, 각영양소의특 성조사하기 영양성분분석과통 계원리 영양성분분석을통 한진단 활발한 의사교환과 의견수렴의과정 분업과협업의자세 발표와경청의자세 진로에대한이해 진로에대한이해 활동지평가 활동지평가 활동지및보고 서평가 산출물평가 관찰동료평가 관찰평가 관찰평가 관찰평가 관찰평가 U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾는수행활동에서필요한자료를수집, 정리하고자료속에숨어있는의미를이해하고분석하는능력이우수함. 모둠원의하루동안의걸음수와설문결과를분석하고관련자료를검색하여진단과처방안을제시하여급우의건강한생활을도와줌. 학급전체학생들의생활패턴을스마트폰의건강관련앱과웨어러블기기를통해한가지생활습관을선정해조사하고, 설문결과를도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형등을활용하여분석하고, 이를바탕으로진단과처방을하는내용으로보고서를작성함. 기술의발달의장점과단점을잘파악하여이에따른문제해결책을창의적으로제시함. 스마트시티건설에대한모둠활동에서미래생활의변화를적절히예측하여재미있는아이디어를다양하게제시하였고소외되는모둠원을적극적으로지원하여함께활동할수있는분위기를만듦. 영양성분표시제도의의미를이해하고내용을분석하는과정에서청소년기성장과건강을위한바른식생활문화를찾는활동을잘수행함. 건강한식생활의중요성을인지하고식품의영양성분을확인하고구입하는습관을가지게됨. 평소섭취하고있는식품의영양소별함량을읽을수있고, 각각의영양소가하는일을이해하여식품속영양적가치를발견할수있음. 영양소에대한정확한이해를통해건강한먹거리에대한관심이증가하게됨. - 14 -
나. 추진결과 1) 개발한융합프로그램은 7차시분량의수학교과와기술가정교과의성취기준에도달하기위한교과융합프로그램으로개발하여현장에적용하였다. 기술가정교과의영양소성분분석자료를수학교과의통계영역에서통계처리하여분석해석하는활동으로진행하였으며. 학생들은평소즐겨먹는간식에서영양성분을분석해보며, 바람직한식단을작성하며건강한식생활습관을가지고자노력하고실천할수있을것으로기대됨. 2) 식생활습관에대해토론해보고실제먹고있는간식들의영양성분불균형에대해학생들이제대로알수있는의미있는시간을가지고수학적인통계처리활동으로논리적인근거로설득할수있을것이며, 수학의유용성을알게됨. 3) 결론적으로인지적측면에서는교과학습내용의유용성을알게되며, 정의적측면에서자신의건강한식습관을가지기위한프로젝트활동에서모둠원간의응집력이생기며, 특히소극적이고소외된학생의수업참여에긍정적이모습을보임. Ⅲ. 결론및제언 본융합인재교육교사연구회는 2016년에개발된수학중심의 STEAM 프로그램인 사물인터넷과수학 의현장적용으로일반화프로그램을개발하여공유및확산하는것을목표로하여연구하였다. 첫째, 1학기에융합인재교육과 STEAM 프로그램을이해하고자연구회자체연수와협의회를수시로실시하였다. 관련도서를구입하여함께토의토론활동과연수참여와전달연수등으로 5월부터 8월까지 4개월정도함께학습하며현장에적용할수업안과교사용지도서, 학생용활동지를개발하는등수업을위한교육과정재구성을동시에진행하였다. 1학기중에는영재학급학생을대상으로본프로그램을적용하면서교사와학생이함께탐구하는학습방법으로진행하였다. 학생들이어려워하는부분과쉽게해결하는부분, 흥미로워하는내용등에대한피드백을수시로받으며교육과정을재구성하였다. 둘째, 1학기에개발한자료는 8월중순부터 10월말까지수업에적용하는과정에서나타나는문제점을해결하며, 학생들로부터수업피드백받기와교사의수업자기장학, 연구원간의협의등으로수정, 보완하며발전된일반화자료를개발하고자노력하였다. 셋째, 결과분석을통해 사물인터넷과수학 프로그램이학습자들에게인지적, 사회적역량변화에유의미하다는것을확인할수있었다. 특히수학관련진로의범위를넘어생활속에필요한수학, 다양한문제해결에서요구되는수학적사고와태도는사물인터넷속에숨어있는수학의원리와수집한빅데이터를분석하는과정과예측하는활동에서학습자들이그필요성을알게되었음을결과분석을통해확인하였다. 무엇보다도수학적문제해결에대한자신감, 수학에대한흥미, 수학적문제해결에대한호기심, 자기효능감, 학습동기가부여되는발판을마련했다고분석할수있다. 본연구를진행하면서어려웠던점은기존프로그램을개선하는연구와신규프로그램을개발하여두가지의프로그램을현장에적용하는것은쉽지가않았다. - 15 - [ 부록 1] 현장적용결과요약 <STEAM 프로그램 ( 수업 ) 현장적용요약 > 구분 STEAM 프로그램명적용학교명적용학년적용교과 ( 시수 ) 적용기간수혜학생수 율원중 1 수학 (3)+ 기술 가정 (2) 5.19~11.10 100 율원증 1,2 영재학급수학 (8) 5.4~8.11 34 개선 사물인터넷과수학 황금중 1 영재학급수학 (7) 10..14~10.21 19 동행창의융 합프로그램 1 수학 (2) 7.21~7.31 120 신규 건강한우리몸만 들기프로젝트 불로중 1 영재학급수학 (2) 11.6~11.11 20 성명여중 1 기술 가정 (5) 11.1~11.17 50-16 -
[ 부록 2] ( 학생산출물, 학생활동장면, 교사수업소감, 학생수업소감 ) 학생산출물 : U- 헬스케어속에숨어있는수학원리를찾아라! 통계보고서 - 17 - 학생산출물 : 스마트시티제작 - 18 -
수업장면 공학도구활용통계수업 공학도구활용통계수업 수업공개 수업공개협의회 스마트시티제작하기 스마트시티제작하기 - 19 - 학생활동지 : 하루섭취영양소를그래프로나타내고분석하기 - 20 -
학생활동지 : 영양성분표분석하기 - 21 - 학생활동지 : 영양성분표자료수집및분석 - 22 -
학생활동지 : 설문지및자료분석, 예측하기 - 23 - 교사수업소감 수학수업시간에수학을즐길수있었으면좋겠다는생각과미래구성원으로서의역량을함양할수있는수업내용과방법에대하여고민하고연구하는일에서보람을느낄수있었다. 그래서빠르게발전하는현재와미래사회에서당면할수있는복잡한문제상황을해결할수있는능력을기를수있기를기대해보며, 융합적인사고력으로문제를해결할수능력을기를수있기를기대하며이미개발한프로그램 사물인터넷과수학 을현장에적용하면서느낀점은다음과같다. 1. 사물인터넷과수학 이라는주제는수학교과의사물인터넷기술을소개하고, 이와관련된수학적지식으로써통계영역을다루면서교과내용을학습하는것그이상으로창의성과융합적사고력을요구하며, 학생들이앞으로당면하게될미래에필요한기술을분석, 해석하고예측하는활동에서문제를합리적으로해결하는능력을기르고, 미래의진로를탐색하는기회를제공하고자하였음. 2. 빅데이터를다양한통계적표현을통해정리하고해석하여활용하는것은중요하다고생각하여본프로그램에서는 U-헬스케어 2) 를위한웨어러블기기인스마트밴드에서수집할수있는자료와설문조사를바탕으로모둠별로자료를분석하고예측하는활동으로진행하였다. 학생들은통계영역의성취기준에도달하고변화하는미래를긍정적으로받아들이는자세를가지고미래를준비하는데도움이될것으로여겨짐. 3. 학생과교사모두에게삶과연관된의미있는활동으로교육과정이재구성되고계획되고수업과평가가동시에진행하였으며, 모둠활동으로서로협력하고, 소통하고, 배려하는태도를실천하고학생들의활동에서기대이상의결과물을산출하는데서보람을느낌. 율원중수학과수석교사예미경 기술의발달이우리삶에미치는영향과기술발달의긍정적인측면의이면에는부정적인영향도있다는것을인지시켜미래사회에대처할수있는실천적인능력과태도를기르는데중점을두었다. 이러한기술의발달이미래에우리생활을어떻게바꾸어놓을지상상해보고 스마트시티건설 이라는활동으로표현해보도록하였다. 수학시간에배운사물인터넷이주거에는어떻게적용될수있는지를알아보며관련영상을시청할때학생들의관심도가아주높았고정말가까운미래에우리의생활이저렇게바뀔수있을지많은기대를하는모습이인상적이었다. 앞으로의생활이너무나편리해지는이면에시스템의오류및개인정보문제등에대해자료를보고토의하는과정에서앞으로는어떠한직업들이사라지고또어떠한직업들이많이필요할지를예측해보며학생들이자신의진로와연관지어생각해볼수있는기회가되어서의미있는시간이었다. 알게된내용들을토대로스마트시티를상상해보고표현해보는시간에서는학생들의아이디어가아주창의적이었으며특히 스마트스쿨 을표현한모둠에서선생님의기분을실시간으로측정하여혈압수치를표시해주는시스템과복도의신발장에있는신발로자동출석체크하는것들이아주재미있었고기억에남는다. 율원중기술 가정과교사이영림 - 24 -
수학은교과특성상형식적이고추상적이라서학생들이느끼기에딱딱하고어렵고또현실과동떨어진내용을다루는교과라고생각하기쉽다. 하지만이번융합수업을통해다른교과보다학생들의실생활관련내용들을다루고있는가정교과와의융합은수학역시실생활에서유용하게쓰일수있다는것을학생들이학습과정에서느낄수있었던좋은기회가된것같다. 불로중수학과교사곽정아 청소년기식생활은성인이되었을때의성장과건강에큰영향을미치기때문에그중요성이크다고생각한다. 교과서의내용만을수업하게되면딱딱하고지루하게생각할수있기때문에평소자신이먹는식품을이용하여수업을해보자는생각에구상하게되었다. 학생들은영양성분표를직접가져와읽고분석하고각각의영양소가어떤역할을하는지호기심을가지고먼저질문하였고, 각영양소의역할을설명해주었을때신기해하던모습이인상적이었다. 여기서더나아가서주의해서섭취해야할당류, 콜레스테롤, 나트륨의수치를통계로분석한수학수업결과물을보고식품별 Best와 Worst를선정하여자신의식생활을평가, 반성해보기도했다. 이러한수업을통해현명한식품의선택과섭취를할것으로기대되며, 즐겁고적극적으로수업에참여하는학생들을보며교사인나에게도참의미있는시간이었다. 성명여중기술 가정과교사윤소정 학생수업소감사물인터넷, 다가오는우리의미래일전에학교에서영재반학생들을대상으로스마트워치를두달간체험하도록나누어준적이있었다. 스마트워치는휴대폰앱을통하여나의심박수와걸음수, 소모된열량등을측정하여나의건강상태를체크해주는사물인터넷기술중하나로웨어러블컴퓨터라고도할수있는것이다. 대략두달간스마트워치를끼고다녔었는데많은기능중나의수면시간을측정해주고얕은수면, 깊은수면을측정해나의수면의질을살펴볼수있는것이가장신기했다. 스마트워치체험을종료하고며칠후, 마침학교수학시간에사물인터넷에대해배우게되었다. 사물인터넷의예시가담긴동영상에서스마트워치가나와서 나는그느낌을안다!! 라는생각에즐거웠다. 그리고또며칠뒤에가정시간스마트시티만들기를했었는데, 우리조는스마트스쿨을주제로아이디어를냈다. 그냥시작했다면간단한아이디어만을냈겠지만여러번배운터라 ID 카드학생증을사용한학교시스템이용과과학실컨베이너설치로준비물을준비하는등의아이디어는빛을발했었다. 지금도구글의스마트글래스나자율주행자동차같이사물인터넷은우리삶곳곳에녹아들고있다. 그렇기에학교에서배워보았던사물인터넷은미래를배우기위해내딛는첫걸음이되어주었다. ( 율원중 1학년김 **) 2) U- 헬스케어란유비쿼터스헬스케어의약어로, 정보통신기기를이용해실시간으로건강관리를해주는서비스를말함 ( 출처 : 시사상식사전 ) - 25 - 수업시간에 2025~2030 년의미래도시에대한동영상을보았다. 동영상을보는내내미래도시의모든것이스마트폰하나로해결된다는점과그러한생활이현실화된다는점이소름돋았다. 동영상시청후미래의생활을생각하며스마트시티를건설해보았다. 내가실제로건설한스마트시티를보니사물인터넷기술로인해세탁기, 옷장, 거울과침대, 전등, 커튼, 자동차등너무나많은것들이연결되어있는것에다시한번놀랐다. 모든사물이스마트폰으로하나로연결되는미래에는어떠한직업이남아있을까? 스마트폰이나전자기기가해킹되거나바이러스에감염되어발생할수있는피해가상상을초월할것이기에컴퓨터보안과관련되는일자리가필요할것이고지금있는직업들도로봇으로대체되어사라지는직업도많을것이라예상할수있었다. 기술의발달과함께변화하는미래의생활에대해서알게되어서아주흥미로웠고나의미래직업도예측해볼수있어서아주의미있는수업이었다.( 율원중 1학년이 **) 내가직접자주먹는간식들의성분을분석하여수학적으로해석해보는것이재미있었다. 통계의필요성을알게해준재미있는주제였다. 자료정리과정에서어떤식품들은콜레스테롤과당류가너무높은수치로나와서깜짝놀랐다. 앞으로조금더신경써서간식을사먹어야할것같다. ( 불로중 1학년정 **) 평소즐겨먹는식품속에나의건강을해치는영양소들이많이있었다는사실에놀랐고, 이름만들어보았던나트륨과콜레스테롤등이우리몸에서어떤일을하는지정확하게알게되었다. 앞으로마트에서식품을고를때뒤쪽에있는영양성분표를확인하게될것같고, 바르게읽고분석해서나와가족의건강에좋은영향을미치는식품을고를것이다. 책속에만있는내용을실제로활용할수있어서정말기쁘다. ( 성명여중 1학년박 **) - 26 -
[ 부록 3] ( 회의록 ) 융합인재교육교사연구회협의회의록 (1 차 ) 일시 2017. 5. 15.( 월 ) 17:30~19:30 장소 라라코스트 ( 중구남산동 ) 참석자 예미경, 김영곤, 김규완, 곽정아, 임은영, 김우열, 이영림, 윤소정, 안건 2016학년도융합인재교육연구회추진계획검토 발언자 내용 융합인재교육연구회협의회를시작하겠습니다. 예미경 개발된프로그램의적용으로일반화를위한추진계획을검토하고교수학습지도안, ( 연구책임자 ) 교사용지도서, 학생활동지개발에대한의논과자문위원이용호장학사님의자문을 받고자합니다. 회의자료를참고로하여좋은의견을주십시오. 김영곤 프로그램수혜대상자수와적용차시, 수업내용등을파악하고프로그램을개선하였 ( 공동연구원 ) 으면합니다. 임은영 개뱔된프로그램차시가 10차이므로일반기본교과에적용하기에는시수가많습니다. ( 공동연구원 ) 4차시내외로하여해당교과수업내용에적절하게개선하여적용하는것이좋겠습니다. 연구회에서개발해야할자료는교사용지도서 (2종), 수업안 (2종), 활동지 (2종) 은개발 김우열 하면서수시로모여서수정보완하고, 포토폴리오 (2종), 학생활동결과물 (2종) 을수합 ( 공동연구원 ) 보관해두었다가보고서작성에활용하면되겠습니다. 곽정아 연구비사용에서학습재료로학생용스마트밴드를 20개정도구입하여수업자료로 ( 공동연구원 ) 사용하였으면합니다. 윤소정 증강현실, 가상현실등을발전시킬수있도록관련연구회자체연수를진행하면어떨 ( 공동연구원 ) 까요? 임은영 대진고김동우선생님을강사로초빙하여연수회를진행하면좋겠습니다. ( 공동연구원 ) 연구회추진에대한좋은의견을주셔서감사드리며, 6월중자료개발에대한아이디 예미경 어를공유할수있도록수시로협의하여개선발전된프로그램을진행할수있를바랍 ( 연구책임자 ) 니다. 감사합니다. 이상으로협의회를마치겠습니다. 회의결과 붙임자료참고 - 27 - 융합인재교육교사연구회협의회의록 (2 차 ) 일시 2017. 7. 11.( 화 ) 17:30~19:30 장소어반나폴리 ( 수성구황금동 ) 참석자예미경, 김영곤, 김규완, 곽정아, 임은영, 김우열, 이영림, 윤소정 안건 융합프로그램개선, 개발 중간보고서작성관련협의 발언자내용융합인재교육연구회협의회를시작하겠습니다. 예미경기존프로그램의일반화적용을위한개선내용과신규프로그램개발내용에대한구 ( 연구책임자 ) 체적인계획과실천방안에대한의견을나누고자합니다. 회의자료를참고로하여좋은의견을주십시오. 김영곤기존프로그램은 10차시로개발되어있지만자유학기주제선택활동으로적용하지않 ( 공동연구원 ) 는경우 4~5차시로개선하여실시하는것을제안합니다. U-헬스케어를위한웨이러블기기인스마트밴드에서수집할수있는자료와설문조임은영사를바탕으로통계적문제해결은 1학년 2학기교육과정과맞으므로수업으로진행 ( 공동연구원 ) 하는것이좋겠습니다. 곽정아신규프로그램개발은가정교과의영양소영역과수학교과의통계영역을융합하여진 ( 공동연구원 ) 행할수있는자료를검색하고고민해보면좋겠습니다. 윤소정일반적인식단과괜찮겠지만어떤상황을해결하기위한자료검색과식단을작성하고 ( 공동연구원 ) 처방, 운동으로칼로리를소모하는내용을포함해도좋겠습니다. 연구회에서개발해야할자료는교사용지도서 (2종), 수업안 (2종), 활동지 (2종) 은개발김우열하면서수시로모여서수정보완하고, 포토폴리오 (2종), 학생활동결과물 (2종) 을수합 ( 공동연구원 ) 보관해두었다가보고서작성에활용하면되겠습니다. 연구회추진에대한좋은의견을주셔서감사드리며, 7월말에중간보고서제출이있예미경으므로오늘협의한내용을중심으로업무를분담하여진행하도록하겠습니다. ( 연구책임자 ) 2학기에는개선한프로그램과신규프로그램을수업에적용할수있도록하고, 설문조사도함께이루어져야겠습니다. 이상으로협의회를마치겠습니다. 감사합니다. 회의결과 - 수업공개교사선정 : 율원중수학과예미경 - 공동연구원전원수업공개및협의회참가 - 개선및신규개발자료를공유하고현장적용후수시로피드백주고받기 - 28 -
융합인재교육교사연구회협의회의록 (3 차 ) 일시 2017. 11. 13.( 월 ) 17:30~19:30 장소어반나폴리 ( 수성구황금동 ) 참석자예미경, 김규완, 곽정아, 임은영, 김우열, 이영림, 윤소정, 김영곤 ( 출장으로인한불참 ) 안건 발언자 예미경 개선및신규개발프로그램현장적용후소감나누기 최종보고서작성관련협의 내용 융합인재교육연구회협의회를시작하겠습니다. 개선프로그램과신규개발프로그램 ( 연구책임자 ) 의현장적용후소감및정보를공유하고자합니다. 김우열 개발된 인터넷사물과수학 프로그램전체를 2 학기에적용하기에는시수가많은관 ( 공동연구원 ) 계로통계영역에해당하는부분만을적용하였습니다. 김규완 영재학급학생들을대상으로전체프로그램을적용하는데는무리가없었고, 현재학 ( 공동연구원 ) 생들의삶에서접할수있는주제로일관성있게수업을진행하였습니다. U-헬스케어를위한웨이러블기기인스마트밴드에서수집할수있는자료와설문조임은영사를바탕으로통계적문제해결은 1학년 2학기교육과정과맞으므로수업으로진행 ( 공동연구원 ) 하는것이좋겠습니다. 신규프로그램개발은가정교과에서학생들이쉽게섭취하는간식위주의영양소성분곽정아을분석하고수학교과에서는간식별포함되어있는영양소의백분위를히스토그램으 ( 공동연구원 ) 로표현해보았습니다. 윤소정 히스토그램으로나타낸간식별포함된영양성분을살펴보고, 1 일권장량으로바람직 ( 공동연구원 ) 한식단을짜는활동으로의미있는수업자료를만들고적용하였습니다. 이영림 융합프로그램을진행하면서미래에살아갈삶과진로를학생들로하여금살펴보게하 고스마트시티건설아이디어를구상하는기회를주었는데학생들이몰입하는모습을 ( 공동연구원 ) 볼수있었습니다. 스마트시티제작에서다양한아이디어를제시하고기대이상의산 출물을만들어내는능력을발휘하여의미있는수업을진행할수있어서좋았습니다. 김규완사전사후설문조사에대한결과분석을컨설팅받을수있으면어떨까요? ( 공동연구원 ) 곽정아좋은의견입니다. ( 공동연구원 ) 예미경 최종보고서제출이 11 월 30 일입니다. 지금까지개발한수업자료, 활동지, 학생활동 결과물등을모으고, 편집하였으면합니다. ( 연구책임자 ) 필요한내용은개발한수업안, 수업자료, 활동지, 학생활동결과물, 교사수업소감, 학 회의결과 생수업소감등을공유하며피드백을주고받으며서로발전할수있기를바랍니다. - 설문결과파일을받은후컨설팅요청하고참가하기 - 최종보고서작성에필요한자료제출 : 2017.11.22-29 - [ 붙임 1] 수업지도안, 활동지 1. 프로그램개요 주제 모든것이서로연결된세상, 사물인터 넷 (IoT) 기술에숨겨진수학이야기 관련교과 중학교 1학년 수학, 기술 가정, 미술 학습목표 STEA M 요소 내용목표과정목표 S T E A M 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을이해하고해석할수있다. 도수분포표로주어진자료의평균을구할수있다. 실생활관련자료를통계처리하고분석, 해석할수있다. 미래기술동향과사례를이해하고, 미래사회에기술이미치는영향과올바른미래기술의방향을설명하며, 미래기술과관련된문제를교과간통합적지식을활용하여창의적으로해결할수있다. 창의적발상을통해주제의특징과목적을표현한다. 모둠별협력학습을통해헬스케어에관한통계적자료를분석과해석하고문제상황을해결하기위한다양한정보와연결하여예측할수있다. 사물인터넷의보안을위한해킹방지를위해암호의핵심기술에숨겨진수학적원리를이해하고함수를활용하여암호만들기와복호화할수있다. 사물인터넷 (IoT) 기술을탐구하면서수학적지식, 개념, 원리를학습하고이를바탕으로스마트시티의신개념공간을창의적으로구성할수있다. 사물인터넷 (IoT) 기술과관련한새로운직업을탐색해보고, 자신의새로운진로를모색하는기회를가지고경험을통하여미래를설계할수있다. 스마트시티 ( 스마트홈, 스마트팜, 스마트스쿨, 스마트쇼핑센터등 ) 제작또는설계스마트시티제작또는설계도그리기 헬스케어에관한통계적자료의분석및해석 암호의핵심기술에숨겨진수학적원리의이해와함수식활용암호만들기와복호화 개발의도 사물인터넷 (IoT) 기술과암호속에숨겨져있는수학적개념, 지식, 원리를탐구하고 융합적문제해결력을높인다. 컴퓨터과학의발달과디지털시대를살아가는우리가하는모든일은거의대부분이디지털기 - 30 -
록으로저장되어남게된다. 빅데이터는통상적으로사용되는데이터수집, 관리및처리소프트웨어의수용한계를넘어서는크기의데이터를말한다. 빅데이터는과거산업시대에석유, 전기등이매우중요하고필요한자원이었듯이 4차산업혁명이거론되는지금빅데이터는매우중요하고가치있는자원이라고생각된다. 사물인터넷기술을탐구하고관련된다양한활동으로미래사회를살아가며당면하게될문제상황을해결하는능력을기르도록한다. 미래정보기술분야의제품과서비스에영향을미칠주요 IT 트렌드를알아보고, 특히사물인터넷 (IoT) 기술에숨겨져있는수학적개념, 지식, 원리를학생스스로탐구하고활용할수있도록한다. U-헬스케어를위한웨이러블기기인스마트밴드에서수집할수있는자료와설문조사를바탕으로통계영역의성취기준에도달하며모둠별로자료를분석하고예측하는활동으로진행한다. 암호알고리즘을함수를활용하여암호화와복호화하는과정과사물인터넷기반헬스케어의데이터를수학적통계분석을수행하며, 수학과정보기술의융합적으로사고하고행동할수있도록한다. ( 동영상시청후 ) 스마트폰어플리케이션사용사례중심으로사물인터넷을탐구하고자하는동기를 IoT 기술과그속에상고취하고숨은수학적원리등황 수학적지식, 개념, 원리를학습하는분위기조성을탐구하면서, 동기부제하기여및몰입감을형성시 S T E A 스마트시티의개념을바탕으로하여창의적으로 스마트시티건설등감성 M 준구성하기의활동을통해성취적감을경험거 자료조사, 분석, 토의를통해사물인터넷의정의체험창 새로운직업을탐색와그기술을이해하기의해보고, 자신의새로운 기술및적용분야를탐구해나가면서그속에숨적진로를모색하는기회겨진수학적원리를이해설를마련해봄으로써도 스마트시티미니어처 라는창의적산출물을제작계전의식을가질할수있다. - 31-2. 교육과정 차시 과목 교육과정성취기준 소주제 모든것이서로연결된세상, 사물인터넷 (IoT) 미래기술동향과사례를이해하고, 미래사회에 1 기술이미치는영향과올바른미래기술의방향 기술 가정 을설명하며, 미래기술과관련된문제를교과간 통합적지식을활용하여창의적으로해결할수 있다. 소주제 U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분 포다각형을이해하고해석할수있다. 도수분포표로주어진자료의평균을구할수있 수학 2~3 다. 수업 실생활관련자료를통계처리하고분석, 해석할 공개 수있다. 차시 미래기술동향과사례를이해하고, 미래사회에 기술이미치는영향과올바른미래기술의방향 기술 가정 을설명하며, 미래기술과관련된문제를교과간 통합적지식을활용하여창의적으로해결할수 있다. 소주제 스마트시티제작 미래기술동향과사례를이해하고, 미래사회에 기술이미치는영향과올바른미래기술의방향 기술가정을설명하며, 미래기술과관련된문제를교과간 4~5 통합적지식을활용하여창의적으로해결할수있다. 창의적발상을통해주제의특징과목적을표현미술한다. STEAM 프로그램성취목표 / 요소 IoT 의정의, 성장가능이 유, 관련기술, 적용분야 조사하기 사물인터넷기반 U- 헬 스케어알아보기 U- 헬스케어에숨겨진 수학적원리탐색하기 U- 헬스케어를통한자 료수집과분석, 해석하 기 자료속에숨어있는의 미를파악하고진단과 처방안제시하기 통계보고서를작성하고 발표하기 현대보통신기술의특 징을알아보고미래스 마트시티제작하기 주제별스마트시티디자 인하기 - 32 -
3. 차시별계획총괄표차시학습내용 Co 상황제시 CD 창의적설계소주제모든것이서로연결된세상, 사물인터넷 (IoT) Co 상황제시배달음식주문, 택시와숙소예약을버튼하나로가능한세상. 민수는인터넷에의해사람과사물, 사람과사람이서로연결된 IT 기술에대해탐구하고, 그속에숨겨진규칙과원리를파헤치면서다가올스마트시대를상상해보게된다. Co 시사동영상뉴스 (YTN 사이언스,), 와사물인터넷 IoT, IoE( 출처 : 세계미래포럼 ) 을시청 Co 영화동영상 마이너리티리포트, 아이언맨, 토탈리콜리메이크, 백투더퓨처 를시 1 청. Co ( 동영상시청후 ) - 사물인터넷혹은 IoT에대해아는데로써보고, 이런기술이우리삶에어떤변화가일어날까? - IoT시대, 영화속사물인터넷기술은어떤모습일까? CD IoT의정의, 성장가능성, 관련기술, 적용분야를조사해본다. CD IoT를적용한제품을알아보고자료를공유하며정리한다. 소주제 U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! Co 나의건강상태와관련된생활습관은어떤것들이있을까? Co 당신의건강주치의-IT, 사물인터넷기반 U-헬스케어란무엇인가? Co 통계를활용하여우리의생활에긍정적인변화를가져올수있는것은어떠한것들이 2 있을까? 수업 Co 스마트폰의건강관련앱과웨어러블기기를통해한가지생활습관을선정해모둠원공개 ( 또는학급학생 ) 들의생활패턴을조사해보자. 차시 Co U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! CD U-헬스케어를활용한자료를통계처리하고, 해석하여보자. CD 모둠원 ( 또는학급학생들 ) 의생활패턴에대한통계자료분석을통해 IT 기술기반의건강주치의는어떤진단과처방을내릴지예측해보자. Co 통계보고서를작성하는데들어가야할내용은어떠한것들이있을까? 3 4~5 Co 모둠원의건강한생활습관을위해실천할수있는것들은무엇일까? CD 우리반학생들의건강한생활습관을위한정보를찾아보고보고서를작성하여보자. CD 실생활자료를분석, 해석한내용을통계보고서로작성하여발표하여보자. 소주제스마트시티제작 Co 대한민국이사물인터넷강국이될수있을까? Co 우리생활주변에서있으면편리할수있는사물인터넷은어떤것들이있을까? CD 대한민국 1호스마트시티를건설해보자. CD 조별로스마트스쿨, 스마트호스피털, 스마트팜, 스마트팩토리, 스마트쇼핑센터를각각디자인하고미니어처를만들어보자. - 33-4. 학생평가계획 연번평가기준방법 1 IoT 기술에대해이해하고조사한내용을설명할수있는가? 과정수행평가 2 수집한통계자료를표와그림으로그리고평균을구할수있는가? 과정수행평가 3 통계처리된자료를분석, 해석하여통계보고서를작성하였는가? 산출물평가 4 스마트시티를만드는데나만의창의성을발휘하였는가? 산출물평가 5 6 교사관찰평가모든활동에서다른학생에대한발표를경청하고, 질문을하면서적극적으자기평가로수업에임하였는가? 동료평가 조사한내용을친구들에게올바른태도 ( 목소리, 속도, 시선처리등 ) 로자신감교사관찰평가있게전달하였는가? 동료평가 5. 학교생활기록부기재방안 구분 번호 평가도구 학생생활기록부기재방안 설명하기 1 - 조사내용에대한설명 U-헬스케어에숨겨진수학적원리를찾는수 학생활동지 행활동에서필요한자료를수집, 정리하고 형성평가 2 - 통계자료의분석, 해설예자료속에숨어있는의미를이해하고분석측하기하는능력이우수함. 모둠원의하루동안의산출물걸음수와설문결과를분석하고관련자료를 3 - 통계보고서작성검색하여진단과처방안을제시하여급우의 - 아이디어제시건강한생활을도와줌. 산출물 기술의발달의장점과단점을잘파악하여 4 -스마트시티제작이에따른문제해결책을창의적으로제시함. - 아이디어제시스마트시티건설에대한모둠활동에서미래수업참여도생활의변화를적절히예측하여재미있는아 5 - 소통과협력정도이디어를다양하게제시하였고소외되는모 - 경청과질문하기둠원을적극적으로지원하여함께활동할수 발표하기 있는분위기를만듦. 6 - 조사내용및산출물발 표 총괄평가 1 해당없음 - 34 -
6. 차시 ( 단계 ) 별교수학습과정 소주제모든것이서로연결된세상, 사물인터넷 (IoT) 차시 1/5 차시 과목 ( 단원 ) 교육과정 중학교 1학년기술 가정 현대정보통신기술의특징및미래전망 ( 내용요소 ) 현대정보통신기술의특징및미래전망 ( 성취기준 /9 기가 04-16) 정보통신기술의의미, 특성, 발달과정을이해하고, 현대정 보통신을설명하며, 미래전망을예측한다. 학습목표 사물인터넷기술을탐구하여스마트시티를창의적으로구상할수있다. 학습과정 교수학습활동 준비물 Co TEAM상황제시 도입 (5 분 ) 전개 (30 분 ) 정리 (10 분 ) 지도상 유의점 서울출장을가게된영희의어머니는전날저녁에동대구역에도착하 여기차표를예매할려고하셨다. 영희는어머니에게스마트폰으로편리하 게출장을다녀오실수있는방법이있음을알려드렸다. 영희는어머니의 휴대폰에여러가지어플리케이션을설치하고그사용법을알려드렸다. 영희는인터넷으로연결된것들의종류와그개념, 사물인터넷기술에 대하여탐구하고그속에숨겨진규칙과원리를알아보며미래에다가올 스마트시대를상상해보게되었다. Co TEAM 동영상시청하기 - 동영상 ([ 영상 1] 사물인터넷 IoT, IoE, [ 영상 2] 스마트시대, 미래의도시, 출처 : 세계미래포럼 ) Co TEAM 문제상황분석하기 - 문제상황한줄정리하기 - 사물인터넷혹은 IoT 에대해아는데로써보고, 이런기술이우리삶에 어떤변화를주고있는지발표해보기 Co TE IoT 시대, 영화속사물인터넷기술은어떤모습일까? - 영화를통해보여지는미래 IT 기술, 특히 IoT 와관련된인간의삶의 모습을조사하여발표해보자. CD TE IoT 의정의, 성장가능성, 관련기술, 적용분야를조사하고, IoT 를 적용한제품을소개해보자. - IoT 란무엇인가? - IoT 시대를이끌어갈대한민국, 왜그럴까? - IoT의적용분야와제품은어떤것들이있을까? CD TEAM 동료평가및자기평가 ( 체크리스트 ) - 문제상황분석하기 - IoT 시대, 영화속사물인터넷기술은어떤모습일까? - IoT 의정의, 성장가능성, 관련기술, 적용분야를조사하고, IoT 를적용 한제품을소개해보자. Tip! 읽기자 료 동영상 학생활 동지 평가지 - 35 - 소주제 U- 헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! 과목 ( 단원 ) 내용요소 성취기준 중학교 1 학년, 통계 도수분포표, 도수분포표에서평균구하기 수 94011. 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을이해하고해석할수있다. 수94012. 도수분포표로주어진자료의평균을구할수있다. 1. 인터넷기반 U-헬스케어에숨겨진수학적원리를이해할수있다. 수업목표 2. U-헬스케어를활용한자료를통계처리하고, 해석할수있다. 학습과정 교수-학습활동 준비물 TEM 상황제시 도입 (5 분 ) 전개 (35 분 ) 정리 (5 분 ) 지도상 유의점 Co 당신의건강주치의 -IT, 사물인터넷기반 U- 헬스케어란무엇인가? Co 통계를활용하여우리의생활에긍정적인변화를가져온사례를찾 아보자. Co TEM 스마트폰의건강관련앱과웨어러블기기를통해한가지생 활습관을선정해모둠원 ( 또는학급학생 ) 들의생활패턴을조사해보자. CD TEM U- 헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! - 나의건강상태와관련된생활습관은어떤것들이있을까? ( 걷기와달 리기거리, 걸음수, 활동량, 물마신횟수, 수면시간등등 ) - 우리반학생들의생활패턴을스마트폰의건강관련앱과웨어러블 기기를통해한가지생활습관을선정해조사해보자. ( 설문조사결과참고 ) - 설문결과를도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형등을활용하여 정리해보고, 평균을구해보자. - 설문조사결과를활용하여우리반학생들의생활습관에대한통계자 료분석을통해 IT 기술기반의건강주치의는어떤진단과처방을 내릴지예측해보자. TEM 이번수업을통해알게된내용은무엇인가? - 당신의건강주치의 -IT, 사물인터넷기반 U- 헬스케어란무엇인가? - U- 헬스케어에숨겨진수학적원리를찾아라! - 통계보고서작성에들어갈내용에대하여모둠별로토의한다. Tip! 1. 헬스케어의개념을자세히다루기보다는스마트폰, 웨어러블기 기와같은사물인터넷을통해수집자료를 ( 수학적 ) 통계적분석과정을 거쳐의미있는정보를생산해내는과정에학생들이몰입하고, 고민할 수있도록유도한다. 특히수집된데이터의분석과진단과처방의과정에서수학의가치와필요성을학생들이공감할수있도록안내한다. 2. 자료의통계처리, 결과해석을위한정보검색등을모둠협력학습으로 해결할수있도록하되교사는학생이어려워할때자료와피드백을 제공한다. 동영상 태블릿 ( 스마트폰 ) PPT 동영상 학생활동지 스마트밴 드 설문결과 지 공학도구 ( 계산기 ) 읽기자료 활동지 읽기자료 - 36 -
소주제미래의주거차시 4~5/5 차시 과목 ( 단원 ) 중학교 1 학년, 기술 가정 ( 스마트주거 ) 교육과정 수업목표 ( 내용요소 ) 미래기술 ( 성취기준 ) 미래기술동향과사례를이해하고, 미래사회에기술이미치는영향과올바른미래기술의방향을설명하며, 미래기술과관련된문제를교과간통합적지식을활용하여창의적으로해결할수있다. 기술발달의장단점을알고발생할수있는문제점의해결책을제시할수있다. 사물인터넷이적용된스마트시티를상상해보고이를글과그림으로표현할수있다. 학습과정교수학습활동준비물 도입전개정리지도상유의점 Co CD Tip! 을표시 Co 미래의주거는어떤모습일까? - 우리생활주변에적용된사물인터넷은어떤것들이있을까? - 사물인터넷과유비쿼터스주거에대한동영상을시청한다. 활동1. 사물인터넷이적용된미래의생활을상상해보고기술발달의장단점및발생할수있는문제점과해결방안에대해토론해보고발표한다. Tip! 기술의발달이항상바람직한결과만을가져오는것이아니라문 제점을가져오기도함을인지시키고이것을실제생활과관련하여생각해보도록하여부정적영향을극복할수있는역량을기를수있도록하는데중점을둔다. 활동2. 상상이현실이되는세상, 사람과소통하는미래주거 ~! 스마트시티는어떤모습일까? - 사물인터넷이적용된스마트스쿨, 스마트팜, 스마트홈과스마트쇼핑센터등스마트시티를모둠별로건설한다.( 비주얼씽킹 ) 모둠별로완성된스마트시티에대해발표한다. 실현가능할까? 재미있고창의적인아이디어는어떤것들이있는가? 등발표를잘듣고모둠별상호평가한다. Tip! 기술발달의편리함이면에있는부정적인영향에대하여도알아보 고이를해결할수있는여러가지방안을이야기해보도록하며변화된미래의생활에대해미리예측해보고이를자신의진로와연결지을수있도록지도한다. 동영상학생활동지학생활동지 - 37 - 소주제우리몸에맞는영양소와칼로리분석차시 1~5/7차시과목 ( 단원 ) 중학교 1학년, 가정 ( 건강한식생활과식사구성 ), 수학 ( 통계 ) 영향섭취기준등을활용하여자신의실생활을반성, 평가하고균형잡힌식생활을실교육과정천할수있다. 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을이해하고해석할수있다. 수업목표설탕, 소금, 밀가루에대하여제대로알아보고현명하게섭취할수있다. 학습과정교수학습활동준비물 도입 Co CD Tip! 을표시 Co 영상을통해영양소에대하여알아보고영양의균형의중요성에대하여알아보자. 1 https://www.youtube.com/watch?v=w1mlmgtwtwi 동영상 (5대영양소, 균형이중요하다 / YTN 사이언스 ) 2 https://www.youtube.com/watch?v=cmbamqiytgi ( 우리몸에필요한 5대영양소 / YTN 사이언스 ) CD 전개 제시된상황속에서영양소의중요성과역할에대하여알아보자. 영양소에포함되어있는칼로리의양을스마트폰앱을이용하여계산 -사전활동으로모듬원중한명을선택하여 1주일동안의섭취했던음식의종류와양을기록학생활동 위의자료를바탕으로영양소와칼로리를분석지 영양소별로도수분포표또는히스토그래그램으로표현하여조별로발표 -각조별로분석한식단에서문제점은무엇인지권장해야할점은무엇인지에대해토의 - 부족한영양소는무엇인지, 초과된칼로리의원인은무엇인지등식단을분석하고대체할수있는방안에대하여토론 정리각조별로발표한내용들을정리하고요약 지도상 유의점 Tip! - 적당한수준의칼로리섭취와필수영양성분섭취에대하여강조 - 식품을구입할때성분표를확인하는습관을기를수있도록지도 - 38 -
소주제 건강의적, 3대흰음식 ( 밀가루, 설탕, 소금 ) 제대로알고, 현명하게섭취하기 차시 6~7/7차시 과목 ( 단원 ) 중학교 1학년, 가정 ( 건강한식생활과식사구성 ), 수학 ( 통계 ) 영향섭취기준등을활용하여자신의실생활을반성, 평가하고균형잡힌식생활을실 교육과정천할수있다. 줄기와잎그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형을이해하고해석할수있다. 수업목표설탕, 소금, 밀가루에대하여제대로알아보고현명하게섭취할수있다. 학습과정 교수학습활동 준비물 Co CD Tip! 을표시 Co 영상과신문자료를통해현대인들의소금, 설탕, 밀가루섭취실태에대 도입 해알아보기. 1 https://www.youtube.com/watch?v=dbag20pm-vq&list= PLNltEFdcUqyJ32l93EMoYP2ZrYRW_tCC8 (5자신의몸무게에육박하는엄청난양의설탕을먹는아이들 @SBS 스페셜동영상 430회 20160403) 2 https://www.youtube.com/watch?v=zt_wcjrkqzk ( 위험한식습관, kbs 건강플러스 ) 3 https://www.youtube.com/watch?v=fk7wuff773i ( 나트륨의불편한진실 ) CD 사전에모둠별로준비해온간식과음료수, 패스트푸드의성분표를참고하여소금, 설탕비율을조사, 조별로발표 밀가루의구성성분에대해알아보고밀가루의소화과정학습전개학생활동 GI지수에대하여알아보고 GI지수가높은음식들이우리몸에미치는영향지에대하여조사 밀가루는건강에어떤영향에미치는지에대하여조별로토론 밀가루가많이들어있는음식을인터넷을통해조사해보고대체할수있는식품들을짝지어서조사정리각조별로발표한내용들을정리하고요약 지도상 유의점 Tip! - 건강한몸을위해서는올바른식습관과운동관을길러야함을이해하도록 지도 - 39-7. 학생학습 활동지 차시 1~3/5 학생활동 1 사물인터넷과수학 u- 헬스케어속에숨겨진수학원리를찾아라.! 어느나른한주말오후, 민수의어머니는모처럼저녁식사를배달음식으로시켜먹자고말씀하셨다. 배달전단지를찾던어머니를보며, 민수는핸드폰만있으면모든할수있다고말했다. 음식배달어플리케이션 X기요, 배달X 은바로민수의위치를파악하고, 최고의배달맛집을추천해주며, 메뉴를보여준다. 국내ㆍ외출장이잦은아버지에게는 카카X 택시 와 에어비엔X 앱을아버지에게추천하며, 버튼하나만누르면언제든지택시와숙소를예약할수있다고알려드렸다. 나와모든사물, 나와전세계사람들은스마트폰과같은 IT기기만있으면언제든연결되어생활을편리하게해준다. 민수는모든것이연결된이런상황에서어떤기술이어떤원리에의해서만들어져활용될수있는지궁금했다. 더나아가미래의 IT기술을탐구하면서다가올스마트시대는어떤모습일지확인하고알아보고싶어졌다. [ 그림 1] 출처 : 산업통산자원부 3. 위의글을읽고다음물음에답하여라. 1) 위의문제상황을한줄로간단히정리해보자. - 40 -
2) 사물인터넷혹은 IoT 에대해아는데로써보고, 이런기술이우리삶에어떤변화를주고있으며, 왜중요해지고있는지자유롭게논의해보자. 1. 다음동영상을보고빈칸을채워 보자. [ 영상 1] 출처 : 세계미래포럼 사물인터넷 IOT, IOE (5 분 ) https://www.youtube.com/watch?v=t1-zeedt1a4 사물인터넷 (Internet of Thing) 이란무엇인가? 1990 년대 각년도별로어떤시 대인지적어봅시다. 2000 년대 2010 년대 2020 년대 사물인터넷에의해우 리의삶은어떤변화들 이있을까요? 사물인터넷기술에는어떤문제점이있을까요? - 41-2. 다음동영상을보고빈칸을채워 보자. [ 영상 2] 출처 : 세계미래포럼 (5 분 30 초 ) 스마트시대, 미래의도시 https://www.youtube.com/watch?v=w0esqhg rbeg 오전 07:30 오전 08:50 오전 10:00 2030년김미래씨의스마트시티의삶을나열해봅시다. 오후 12:10 오후 01:30 오후 03:00 오후 06:00 오후 09:30 오후 10:00 4. 다음동영상을보고사물인터넷기반헬스케어 (Health Care) 관련제품또는기술을조사하고, 친구들에게발표해보자. 제품 [ 영상 5] 출처 : 유튜브미래의건강주치의 웨어러블헬스케어디바이스 https://www.youtube.com/watch?v=hcznjykh6ac 사용방법또는내용 - 42 -
5. 다음동영상을보고통계를활용하여세상을바꾼사례에 대하여정리하여보자. 간호사나이팅게일이실천한행동 들을나열해보아라. [ 영상 6] 출처 : EBS MATH 통계로세상을치료하자. http://www.ebsmath.co.kr/ 6. U- 헬스케어를활용하여건강한생활습관을기르고자한다. 나의건강상태와관련된생활습관은 어떤것들이있을까? 7. 우리반학생들의생활패턴을스마트폰의건강관련앱과웨어러블기기를통해한가지생활습관을선정해조사해보자. 선정된생활습관선정이유 선정방법 8. 우리반학생들의하루동안의걸음수를조사한결과를표로정리하고, 다음물음에답하여라. 번호 하루동안걸음수 번호 하루동안걸음수 번호 하루동안걸음수 번호 하루동안걸음수 번호 하루동안걸음수 1 6 11 16 21 2 7 12 17 22 3 8 13 18 23 4 9 14 19 24 5 10 15 20 25-43 - 8-1. 위의설문결과를도수분포표, 히스토그램, 도수분포다각형등을활용하여정리하고평균을 구하여라. 도수분포표내용 ( ) 평균구하기 합계 히스토그램과도수분포다각형 나의기록은? 나의기록이속하는 계급은? 학급평균이속하는 계급의계급값은? - 44 -
9. 설문조사결과를활용하여우리반학생들의생활습관에대한통계자료분석을통해 IT 기술기반의건강주치의는어떤진단과처방을내릴지예측해보자. ( 인터넷검색, 도서, 참고자료등을활용하여라.) 진단및처방대상학생진단및처방을하는학생 ( 모둠원성명 ) ( ) 반 ( ) 번성명 ( ) ( ) 반 ( ) 번성명 ( ) ( ) 반 ( ) 번성명 ( ) ( ) 반 ( ) 번성명 ( ) 진단 처방 10. 앞에서활동한내용들을활용하여우리반학생들의건강한생활습관에대한통계보고서를작 성하고발표하여라. 통계보고서에들어갈내용을토의하여정리하여보자. ( 단. 분량은 4 절지전지 ) - 45 - 차시 4~5/5 학생활동1 3. 주거와거주환경 - 스마트주거 1. 다음글을읽고사물인터넷의장단점및해결책을적어보자. 알람시계가커피메이커를작동시키고, 자동사물인터넷기기는운영체제 (OS) 를갖춘일종의차가서로를피한다. 컴퓨터다. 때문에사물인터넷장치를악성코드알람시계와커피메이커를연동시켜놓으면특로감염시키면개인용컴퓨터를이용한디도스정시간에알람이울리는동시에커피메이커에공격과비슷한효과를발휘할수있다. 여기에서는커피가만들어질것이다. 냉장고에있는음더해주로 무선인터넷 으로기기들간연결이식이나식재료의유통기한이지나면냉장고가돼있는데다개인용컴퓨터보다보안이허술한인식해신호를보내줄것이다. 특정시간이되면경우가많아해커가악성코드를퍼뜨리기용이사용자가미리맞춰놓은조명이켜지고, 조명은하다. 사용자의기분을살피며때때로기분전환을할사물인터넷의 좀비화 는인터넷을기반으로모수있는무드등을스스로작동시킬것이다... 중든사물을연결해사람과사물, 사물과사물간략의정보를소통하는사물인터넷의보안이뚫렸다는것을의미한다. 나아가인터넷으로연결된기기를통해인프라의중요기능을정지시켜사회시스템을교란시킬수있음을보여준심각한경고다... 중략긍정적인영향 : 부정적인영향 : 발생할수있는문제점과해결방안 : - 46 -
차시 1~3 차시 학생활동 1 우리몸에맞는영양소와칼로리분석 < 활동 1> 다음은식품의영양표시의한예이다. 물음에답하시오. < 출처 > http://ebook.jbedu.kr/src/viewer/main. php?host=main&site=20130305_163727&cat egory=1&page=235 ❶ 1 회제공량, 열량, 탄수화물, 단백질, 지방에대한용어에대하여알아보자. ❷ % 영양기준치에대한수치는어떤기준에의해서나오는것인가? ❸ 탄수화물, 단백질, 지방각각 이가지는열량은얼마인가? ❹ 위의식품에서탄수화물, 단백질, 지방의열량은총몇칼로리인가? - 47 - 차시 4~5 차시 학생활동 2 우리몸에맞는영양소와칼로리분석 < 활동 2> ❶ 청소년기에많이먹으면건강및성장에좋지않은대표적인영양소는당류, 콜레스테롤, 나트 륨이다. 이 3 가지영양소의수치만아래표에넣어보자. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 당류 콜레스테롤 나트륨 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 당류 콜레스테롤 나트륨 ❷ 위의영향소가왜건강과성장에좋지않은지토론해보자. - 48 -
차시 4~5 차시 학생활동 3 우리몸에맞는영양소와칼로리분석 < 활동 3> ❸ 위의자료의결과를도수분포표로나타내고평균을구해보자. 계급계급값도수 ( 개 ) ( 계급값 ) ( 도수 ) 도수분포표에서의평균구하기 ( 풀이 ) - 49 - 차시 4~5 차시 학생활동우리몸에맞는영양소와칼로리분석 ❹ 위자료를바탕으로그래프를그려보자. ❺ 나트륨, 콜레스테롤, 당류의평균적인수치에대해토론해보고위의자료결과와비교해보자. 개 선되어야할사항이무엇인지알아보고모둠끼리발표해보자. - 50 -
차시 학생활동 6 차시 건강의적, 3 대흰음식 ( 밀가루, 설탕, 소금 ) 제대로알고, 현명하게섭취하기 < 활동1> 다음기사내용을읽어보고다음물음에답하시오. 날이더워지면서시원한음료수나아이스크림이생각나는요즘이다. 더위를잠시잊어보려쉽게집어든각양각색의비타민음료나청량감이좋은탄산음료, 부드럽고상큼한요거트아이스크림등에는얼마만큼의설탕이들어있을까. 최근음식속에들어있는설탕의양을쉽게측정할수있도록 ' 각설탕 ' 의갯수로보여주는사이트가있어관심을끌고있다. ' 설탕더미 (Sugar Stacks)' 란제목의사이트에서는음료, 과자, 과일, 저칼로리바, 후레이크등카테고리별로설탕의양이잘정리돼있다 < 출처 > http://www.sinbong.co.kr/news/lectureview.a sp?srno=3582&page=1&gubun=&keyword= ❶ 주변의음식, 간식, 음료들속의설탕의양에대하여알아보고나서느낀점을적어보자. ❷ 설탕을과다섭취하였을경우일어날수있는건강상의문제는어떤것이있을까? ❸ 설탕을대체할수있는음식은어떤것들이있을까? - 51 - 차시 학생활동 6~7 차시 건강의적, 3 대흰음식 ( 밀가루, 설탕, 소금 ) 제대로알고, 현명하게섭취하기 < 활동2> GI 지수에대한내용을읽고아래물음에답하시오. 칼로리만계산? 이젠 GI지수를알고가자! 건강을챙기는많은분들이음식을드실때칼로리를계산하고먹는다. 자신이하루에얼마만큼의에너지를소모하는지판단하여그소모하는에너지만큼을섭취한다는건섭취되는에너지와소모하는에너지의균형을위해서매우좋은일이다. 하지만단지칼로리만계산하는것은섭취되는칼로리의총량만을계산하는것이다. 해당음식물이 몸에어떻게작용할까 등은완전히배제한채칼로리의수치만계산하는것은건강을지키는방법으로바람직하지않다. 예를들어 50kcal의사탕이 80kacl의현미밥보다칼로리는더낮지만몸에는더좋지않다. 그렇다면과연 GI지수란무엇인가?(http://nown2210.tistory.com/1) - 52 -
차시 학생활동 6~7 차시 건강의적, 3 대흰음식 ( 밀가루, 설탕, 소금 ) 제대로알고, 현명하게섭취하기 ❶ GI 지수란무엇인가? ❷ GI 지수가높은음식을섭취했을때우리몸에서어떻게작용할까? ❸ GI 지수가낮은음식을섭취했을때우리몸에서어떻게작용할까? ❹ GI 지수가높고낮은대표적인음식들을조사해보자. GI 지수가높은음식 GI 지수가닞은음식 - 53-8. 참고자료 차시 2~3/5 학생활동 사물인터넷과수학 수업자료수집을위한설문조사 사물인터넷과수학 수업자료수집을위한설문조사 다음은 빅데이터와수학 학습활동중스마트밴드를활용한통계수업을위하여설문조사를실시하오니협 조하여주시기바랍니다. 해당하는내용에 표시를하시오. ( ) 학년 ( ) 반 ( ) 번성명 ( ) 친구들과주로나누는이야기주제는? ( 두가지를고르시오.) 1 공부 2 게임 3 연예인 4 가족 5 운동 6 기타 ( ) 일주일에운동하는시간은? 1 4시간이상 2 3시간이상 4시간미만 3 2시간이상 3시간미만 4 1시간이상 2시간미만 5 거의하지않는다. 6 기타 ( ) 좋아하거나평소즐겨먹는음식종류는? ( 두가지를고르시오.) 1 고기류 2 탄수화물류 3 야채류 4 생선류 5 기타 ( ) 주말에주로하는활동은? ( 두가지를고르시오.) 1 공부또는학원가기 2 친구들과운동또는놀이 3 가족과함께운동또는외출 ( 놀이 ) 4 주로집에서놀이 5 취미또는특기활동 6 기타 ( ) 나의기초자료 (1) 성별 : (2) 나의키 : cm (3) 나의몸무게 : kg 나의스마트밴드기록 ( 일주일단위로측정 ) 일자요일걸음수걸은거리소비칼로리수면시간깊은수면시간 - 54 -