융합인재교육 (STEAM) 아웃리치프로그램 미래를향한창의적인재 KIMS 스팀교육이만들어갑니다. www.kims.re.kr Institutions Operating Manual 51508 경상남도창원시성산구창원대로 797 TEL.055-280-3000 / FAX.055-280-3333 www.kims.re.kr 운영매뉴얼 ➊ 금속아놀자! ➋ 세라믹아놀자! ➌ 표면기술아놀자! ➍ 복합재료야놀자!
대한민국소재기술재료연구소가이끌어갑니다. 미래를향한창의적인재 KIMS 스팀교육이만들어갑니다. 설립목적 소재기술과관련한분야의연구개발, 시험평가, 기술지원등을종합적으로수행하여국가기술혁신을선도하고산업발전에기여하고자합니다. 스팀 (STEAM) 아웃리치프로그램이란? (Science), 기술 (Technology), 공학 (Engineering), 예술 (Arts), 수학 (Mathematics) 5가지분야의학문이결합된융합인재교육을말합니다. 학생들이기술현장에서최신기술을경험하고관련분야로진학 진로를설계할수있습니다. 또한학생들이에대한꿈과끼를키울수있도록토론 실습 체험중심의아웃리치활동의기회를제공합니다. 공학 (Engineering) 기술 (Technology) 예술 (Arts) 기 능 금속소재및 공정연구개발 분말 / 세라믹소재및 기타기술지원및 공정연구개발 인력양성 (Science) 수학 (Mathematics) 표면관련소재및 공정연구개발 소재 부품의공인시험평가및인증 스팀 (STEAM) 아웃리치특 장점 소재에대한융합적사고 UP 실생활에서사용되는다양한지식을활용해소재에대한융합적인사고를키웁니다. 융 복합소재및 공정연구개발 감성체험으로흥미 UP 딱딱한지식위주가아닌직접문제를해결하고깨달음을얻는감성체험으로소재에대한동기와흥미를향상시킵니다. 감동학습으로창의적사고 UP 마음을움직이는감동학습으로새로운문제를향한도전과열정, 창의적인사고를키웁니다. 2 3
KIMS 스팀교실프로그램소개 금속. 이름은두글자, 활용도는수만글자! 메탈의차가움은우리를따뜻하게한다. 금속아놀자! 자동차, 전자제품, 의료장비등 365 일언제나우리와함께하는금속! 만약지금이시간이후로세상의모든금속이사라진다면 123D CATCH 프로그램에서각도와비율에맞는사진촬영하기 금속예술품사진촬영에서비율조정하기 Mathematics Science 금속물질에대한특징과특성알기 금속의종류분류하기 우리는과연살아남을수있을까? 금속아넌누구니? STEAM 과목요소 Technology 금속의제조과정탐구하기 금속의제조과정이해하기 프로그램제작의도초등학생을대상으로금속의주제로구성된 STEAM 프로그램 금속아놀자! 는소재기술과관련된연구를수행하는재료연구소의인적 물적기반을통해초등학생들에게금속 금속의역사 은지화에대한탐구 금속예술품구상하고제작하기 금속예술품을친구들에게설명하기 Arts Engineering 금속의특징에따른쓰임새알기 재료연구소의첨단기술살펴보기 금속의제조과정을시뮬레이션하기 에대한지식 탐구 정의적의미를체험하고자하는데그목적이있다. 이프로그램을 STEAM 교육을통해금속의특징을이해하고, 은박지를통한예술작품제작 이라는미션해결을통해학생들로하여금다양한개념을학습하고문재해결력을높이고 자한다. 금속아놀자! 차시별계획표 대상 / 차시 차시주제과목학습내용 초등부 / 총 6 차시 1 차시금속아놀자! 기술 금속에대한탐구 ( 홍보영상 ) 역사속의금속 학습목표내용목표 금속의정의를알아보고, 금속을탐구하고자하는호기심을높일수있다. 인류의발전을통한금속의역사를이해할수있다. 재료연구소의각연구본부가하는일에대해알수있다. 우리나라소재기술의발전역사를살펴볼수있다. 쓰임새에따른금속의제조과정을이해할수있다. 금속을이용하여다양한작품을구상할수있다. 프로그램을활용하여제작된금속예술품을새롭게구성할수있다. 과정목표 금속의특징과특성을탐구하고, 금속의종류를설명할수있다. 우리생활에서금속의활용분야를탐구할수있다. 은박지를이용하여다양한표현기법을탐구할수있다. 은박지를이용하여예술작품을제작할수있다. 은박지예술작품을발표하고친구의작품을평가할수있다. 2 차시 재료연구소를소개합니다. 3 차시금속의제작과활용 4 차시 5 차시 6 차시 금속과예술의향연! 사이버금속예술품전시장 실과미술 실과미술 재료연구소의역할 재료연구소탐방 재료연구소의연구성과 금속의제조과정 금속의활용분야탐색 ( 교통수단, 건축, 스포츠와레저, 전쟁과무기, 금속 3D 프린터 ) 은박지로표현기법탐구 은박지예술품구상 ( 은지화, 은박지그림, 가면, 은박조소, 은박지사진배경 ) 은박지예술작품제작 은박지예술품공유및평가 사이버금속예술품전시장구상 123D 프로그램활용을통한입체전시장구상및제작 스톱옵션프로그램활용을통한키네틱전시장구상및제작 4 5
KIMS 스팀교실프로그램소개 오래전에도세라믹, 앞으로도세라믹! 도자기에서치아교정까지 세라믹아놀자! 세라믹의특징과종류 세라믹의다양한변신 고온에서가공된고체재료! 매끈하고튼튼한최첨단소재인세라믹으로 Science 자신만의작품을창작, 세라믹에대한이해와흥미를유발시킨다. Mathematics 내솜씨를제대로보여줄시간! STEAM 과목요소 Technology 세라믹제작방법 도자기제작과정 프로그램제작의도 도기의변천 도자공예 Arts Engineering 세라믹제작방법 도자기제작과정 중 고등학생을대상으로세라믹을주제로구성된 STEAM 프로그램 세라믹아놀자! 는 세라믹기술과관련된연구를수행하는재료연구소의인적 물적기반을통해학생들에게 세라믹에대한지식 탐구 정의적의미를체험하고자하는데그목적이있다. 이프로그램을통해세라믹의특징을이해하고, 상온발포세라믹을통한화분제작이라는 미션해결을통해학생들로하여금다양한개념을학습하고문재해결력을높이고자한다. 대상 / 차시 중등 고등부 ( 중 1~ 고 2) / 총 6 차시 세라믹아놀자! 차시별계획표 학습목표 차시주제과목학습내용 내용목표 세라믹의개념과특징을설명할수있다. 도자기의특징을이해하고, 시대별도자기의종류를설명할수있다. 도자공예의특징과방법을설명할수있다. 1 차시 2 차시 깨지지않는도자기? 역사 기술 / 공학 미술 세라믹의개념과특징설명 도자기특징이해 도자공예이해 재료의특성을이해하고이를다양하게활용할수있음을이해한다. 염료와안료의차이를이해하고창의적인설계에적용할수있다. 과정목표 모둠활동을통해세라믹의종류와특징을찾아가는과정을통해 3 차시 4 차지 세라믹으로의초대 기술 / 공학 세라믹특성과이해 염료와안료의차이점이해 자기주도적학습능력을향상시킬수있다. 자신이생각하는화분을디자인하고제작을통해예술적표현능력을키울수있다. 기술이사회, 문화, 역사,, 예술등의다양한환경과밀접한관련있음을이해하고문제해결과정을통해통합적사고력을증가시킬수있다. 5 차시 6 차시 나의정원만들기 미술 발포세라믹을통한화분만들기활동 학습과정을통해미래에사용될세라믹에대한토론. 신소재개발에대한자신의의견발표. 화분제작활동을통해성공의경험을느끼고, 새로운문제로도전하는 능동적인자세를함양할수있다. 6 7
KIMS 스팀교실프로그램소개 외모는다양하지만 마음은하나다. 재료판뷰티인사이드. 표면기술아놀자! 표면처리기술의이해 기술의장점과적용분야 표면기술! 세상모든것에존재하는표면, 어떻게처리하고 Science 어떤제품을사용하는가에따라쓰임새와디자인이달라진다. Mathematics 체험활동을통해표면을처리하는기술의이해를높여보자. STEAM 과목요소 Technology 표면처리방법 펜던트제작과정 펜던트공예 Arts Engineering 다양한모양의펜던트도안 프로그램제작의도중 고등학생을대상으로표면기술을주제로구성된 STEAM 프로그램 표면기술아놀자! 는재료의표면과관련된연구를수행하는재료연구소의인적 물적기반을통해학생들에게표면기술에대한지식 탐구 정의적의미를체험하고자하는데그목적이있다. 이프로그램을통해표면기술의특징을이해하고, 도금을통한펜던트이라는미션해결을 통해학생들로하여금다양한개념을학습하고문재해결력을높이고자한다. 표면기술아놀자! 차시별계획표 차시주제과목학습내용 대상 / 차시 중등 고등부 ( 중 1~ 고 2) / 총 6 차시 1 차시 2 차시 뭉개지거나상하기쉬운딸기를오랫동안보관할수있는방법은무엇일까? 딸기사탕만들기체험활동을통한표면처리기술을간접적으로체험. 학습목표내용목표 표면처리의장점에대하여이해할수있다. 과정목표 딸기사탕을통하여딸기표면처리를통한장점에대하여이해한다. 붓도금을활용한표면도금처리기법에대하여이해하고 uv레진을사용한펜던트제작을통하여코팅의다양한방법에대하여체험하고이를아노다이징에확장시킨다. 3차시 재료연구소알아보기 현장체험 4차시도금을통한나만의펜던트만들기기술 / 공학 5차시미술 6차시 표면처리기술적용분야의토론 세라믹특성과이해 염료와안료의차이점이해 도금체험활동을통하여표면처리의원리와종류에대해알아봄. 생활속의표면처리기술의적용에대하여토론. 미래사회의적용방안에대하여발표. 8 9
KIMS 스팀교실프로그램소개 1 + 1 = 2? 귀요미? 1 + 1 = 또하나의 1! 복합재료야놀자! 하나만가지고는부족하다. 둘이상이한데모여시너지효과를낸다면? 드론의균형 비율을통한수학적원리탐구 Science 비행의원리 복합재료의구성과특성이해 복합재료와드론 (Drone) 이만났다! 복합재료가무엇인지드론을통해서알아보고, 직접제작함으로써드림 (Dream) 을키워보자! Mathematics STEAM 과목요소 Technology 드론이비행하기위한기술 복합재료프로펠러를제작하는과정학습 프로그램제작의도 드론, 비행체의역사 시대별발달단계학습 Arts Engineering 복합재료프로펠러가공 드론프로펠러조립 중 고등학생을대상으로복합재료를주제로구성된 STEAM 프로그램 복합재료야놀자! 는복합재료와관련된연구를수행하는재료연구소의인적 물적기반을통해학생들에 게복합재료에대한지식 탐구 정의적의미와함께드론산업또한체험하고자하는데 그목적이있다. 이프로그램을통해복합재료의특징을이해하고, 복합재료를통한드론의프로펠러제작이라는미션해결을통해학생들로하여금다양한개념을학습하고문재해결력을높이고자한다. 차시주제과목학습내용 복합재료야놀자! 차시별계획표 대상 / 차시중등 고등부 ( 중1~ 고2) / 총 6차시학습목표내용목표 복합재료에대한기본개념을이해할수있다. 복합재료의광범위한사용처에대해생각해보고발전 지속가능한산업에대해생각해본다. 과정목표 드론의기본구조와원리탐색및체험활동을통해프로펠러를설계하고제작하여장 단점을설명할수있다. 1차시 역사 하늘에떠있는드론은 경제 어떤원리로비행을하는것일까? 기술 / 2차시 공학 3차시 복합재료와드론에대한구체적인 미술 이해와프로펠러제작하기 4차시 5차시 팀활동을통한드론날리기 체육 6차시 복합재료분야에대한발전성과방향성토론 드론 이란? 드론 의활용사례및응용 드론 이가지고있는장점과단점 드론 의구조와동작원리 드론 이하늘을비행할수있도록해주는핵심원리 프로펠러의구조설계 복합재료를사용한창의적프로펠러제작 무게가다른물체변화에따른프로펠러동작및성능실험 드론날리기 체험 ( 팀활동 ) 팀별발표및정리 동료평가 / 자기 ( 성찰 ) 평가 10 11
융합인재교육(STEAM) 아웃리치 프로그램 매뉴얼 재료연구소 견학 시설 01 홍보관 재료연구소에서 수행하고 있는 금속, 세라믹, 분말, 표면기술 등에 대한 포괄적 설명 02 플라즈마공정 실험실 수직이동 연속형 플라즈마 전처리 시뮬레이터 강판 표면 불순물 제거 및 활성화하는 플라즈마 소스 및 공정기술 개발 03 표면처리실험실 전자기기 등에 적용되는 터치 패널 등 유연박막 관련 연구 04 세라믹코팅 실험실 01 02 03 04 고체산화물 연료전지(SOFC)용 세라믹스 소재의 고성능화 기술 05 복합재료 및 풍력기술 실험실 풍력발전시스템 성능평가 기반구축 해상용 5MW급 풍력발전시스템용 대형 복합재 블레이드 개발 07 변형제어실험실 금속소재의 성형 및 접합기술과 전주기적 공정연계 수치해석기술 08 연료전지 테스트베드 실험실 Korea Institute of Materials Science 06 내열재료실험실 극한환경에서도 견딜 수 있는 초내열재료(선박 엔진 터빈 등) 수소연료장치 관련 부품 및 소재 테스트 장비 09 소자기능박막실험실 박막 태양전지 제조용 클러스터 시스템 태양전지용 실리콘박막소재 제조 공정 연구 10 피로실험실 소재의 물성 등 다양한 정보를 알 수 있는 실험실 11 전자현미경실 주사전자현미경, 투과전자현미경 등 최신식 장비를 갖춘 전자현미경실 12 마그네슘실험실 경량금속인 마그네슘 관련 제조기술 실험실 13 금속소재종합솔루션센터 파일럿 플랜트 규모의 장비 갖춰 금속소재의 양산화 검증이 가능 05 600톤급 열간압연설비 등 대형장비 보유 09 06 10 12 07 08 11 12 13 13
융합인재교육(STEAM) 아웃리치 프로그램 매뉴얼 기관 인프라 (인적, 물적 자원) 2016년 KIMS STEAM 아웃리치 교육 참가 신청서 연구원소개 프로그램 담당 연구원 금속아! 놀자 임차용 책임연구원 cylim@kims.re.kr 세라믹아! 놀자 김용진 책임연구원 yjkim@kims.re.kr 표면기술아! 놀자 남기석 책임연구원 ksnam@kims.re.kr 복합재료야! 놀자 이상관 책임연구원 lsk6167@kims.re.kr 프로그램 운영과 각 주제별 프로그램의 교육내용은 재료연구소대외협력사업화실로 문의가능 E-Mail 참가 신청자 정보 학교/학년/반 이 연 보호자 연락처 락 처 름 특 이 사 항 참가 프로그램 학생은 인솔교사 없이 개인적으로 행사에 참여할 수 없습니다. 행사시간 및 장소 외의 안전사고는 참가자 본인 책임입니다. 참가 신청자 확인 프로그램 운영 문의 구 담당 : 대외협력사업화실 정지호 행정원 T. 055-280-3792 F. 055-280-3369 E. jjh21@kims.re.kr 내 용 기본 개인 정보 수집항목 : 이름, 학교(학년, 반 포함), 연락처 수집 및 이용목적 비상연락처 이용목적 : 참가자 현황파악 개인 정보 보호 개인정보보호법 등 관련 법규에 의거 상기 본인은 정책 교육담당 및 교육시설 소개 분 및 동의 위의 개인정보취급 방침에 동의함 동의여부 동의 / 비동의 동의 / 비동의 비동의시 참가신청이 불가합니다. 본인은 상기 내용을 모두 확인하였고, 이에 동의합니다. 2016년 월 일 참가신청자 성명 서명 참가 신청자 보호자 확인 본인은 참가신청자의 보호자로서 본 행사에 신청자가 참석하는 것을 동의하며, 상기 내용을 확인하였고 본 행사에 신청자가 안전하게 참여할 수 있도록 적극 협조할 것을 약속드립니다. (만 19세 미만 참가자의 보호자의 경우, 여행자 보험 가입 등을 위한 상기 미성년자의 개인정보 수집 이용에도 동의합니다.) 2016년 월 참가신청자 성명 14 일 서명 15