초등과학 영재에 대한 생태관련 STEAM 프로그램의 효과

영재학생들은 지적, 정의적 측면 등 다양한 면에서 일반 학생과는 다른 특성을 보입니다.

James 외(2008)는 영재학생에 대한 연구를 통해, 이들이 일반 학생에 비하여 심층적 탐구를 좋아한다는 사실을 밝혀냈습니다. 

영재교육은 창의력 계발을 지향한다는 점에서 일반 학교의 환경교육과는 다른 관점의 환경교육이 필요하다는 목소리가 있습니다. 즉, 영재 학생을 위한 환경교육은 탐구가 강조되어야 한다는 것입니다(이두곤, 2006; 김정화와 이두곤, 2011; 이민경과 이두곤, 2011; 이보석, 2012; 류재홍, 2009).

1%의 천재가 99%의 평범한 사람을 먹여 살린다는 수월성 교육의 측면에서,

그리고 우리 인류가 처한 기후 변화와 환경오염의 상황에서 환경교육의 확대는 영재교육의 분야에서도 절실한 문제가 아닐까 생각해 봅니다.

 

 

1. 영재 아동 대상 환경교육에서의 통합 

이재붕 등(2012)은 환경교육과 영재교육을 결합한 영재를 위한 환경교육모형과 환경교육프로그램을 개발하고 적용하였습니다. 이들은 또한 환경교육에서 환경소양은 핵심 목표 중 하나(Sivek,2002)라는 데에 주목합니다.

 McHardy, Blanchard, deWet (2009)은 영재를 위한 환경소양의 중요성을 인식하여 환경교육과 영재교육 이론을 적용하였습니다. 환경교육, 영재교육 및 STEAM 교육은 학습자와 분리된 지식을 가르치는 것이 아니라, 학습자와 융합된 지식을 강조한다는 면에서 공통점을 발견할 수 있습니다.

 그리고 이 세 가지 교육의 형태를 하나의 프로그램에 녹아들 수 있게 만들고, 학생들의 인지적, 정의적 능력 향상에 긍정적인 영향을 미칠 수 있도록 해야 한다고 보는 것입니다.

 따라서 김종백(2006), 류지영(2004). 은 영재교육 프로그램에 있어서 통합적 접근이나 다학문적 접근으로 구성해야 소기의 목적을 달성할 수 있다고 보았습니다.

 

 

2. 생태교육 STEAM 프로그램이란? 

실생활 관련 문제 해결력을 높이기 위하여, 공학, 기술, 예술, 수학적 접근 방법 등 다양하게 문제 해결 방법을 활용하는 교육방법(Sanders,2009; Yakman, 2006). 

 

 

3. STEAM 프로그램을 영재 아동에게 적용해본 결과는 어떨까?

생태놀이 자료를 이용해 STEAM 프로그램 자료를 만들고, 이를 초등과학 영재 학생들에게 적용해 본 결과는 다음과 같았습니다.

 

1) 창의적 문제 해결력

창의적 문제 해결력을 구성하는 하위 요소인 특정 영역의 지식, 사고 기능, 기술의 이해 및 숙달 여부, 확산적 사고, 비판적 사고, 동기적 요소의 모든 영역에서 유의미한 상승이 나타났습니다.

이는 활동 과정에서 '산출물'이라는 결과를 제작하기 위한 해결책을 협의하는 과정에서 다양한 사고 과정을 경험했기 때문으로 보인다고 합니다. 

이 결과는 김권숙, 최선영(2012), 강호감과 김태훈(2014)의 STEAM 프로그램의 효과와도 일치합니다. STEAM 프로그램은 여러 생태 놀이 자료를 활용해서 생태계의 구성 요소와 그 관계를 탐색하는 과정을 거칩니다. 그 과정에서 학생들이 서로 대화하고, 의사표현을 하면서, 독창적인 산출물을 만들어 냈던 것입니다.

 

2) 과학적 태도 분석 결과

과학 영재 학생들의 과학적 태도 형성에도 STEAM 프로그램이 긍정적인 효과를 나타냈습니다.

산출물에 대한 아이디어를 자연스럽게 공유할 수 있는 시간이 많았으며, 그 과정에서 초등 영재 학생들이 긍정적으로 의사소통하고 자진성, 개방성, 끈기 성, 협동심 측면에 좋은 영향을 받은 것으로 보입니다.

 이를 통해 우리는 모둠에서 과제를 해결하는 과정에서 누군가의 지시를 받고 말과 행동을 하기보다는, 

학생들끼리의 수평적인 관계 속에서 자신의 의견을 말하는 것도 중요하다는 것을 추론할 수 있습니다.

특히 영재 학생들은 남들과 다른 것을 추구하는 경향이 강하기 때문에 , STEAM 프로그램의 대부분 활동에서 독창적인 산출물을 만들어 내려고 노력했다고 합니다.

 

 

3) STEAM 프로그램 만족도 분석 결과

생태 놀이 자료를 활용한 STEAM 프로그램에 대한 과학 영재 학생들의 만족도는 매우 높았다고 합니다. 

매우 그렇다와 그렇다에 응답한 학생이 무려 98%에 육박할 정도로 전반적으로 만족하고 있었는데요. 

생태계와 관련한 지식을 단순하게 이론적으로만 학습하는 게 아니고, 

친구들과 의견을 공유하고 산출물을 만들어보는 활동 속에서 성취감을 느꼈기 때문인 것으로 보입니다.

 

이처럼 생태놀이 자료와 STEAM 프로그램은 이론 중심의 생태계 학습에서, 탐구 중심의 학습으로 전환하는데 중요한 프로그램입니다. 수업 과정에서 생태계와 관련한 산출물을 만들어내고, 또 그 과정에서 의사소통하는 것이 꼭 필요하다는 얘기기도 합니다. 

STEAM 프로그램은 개방성과, 동기를 높일 수 있는 좋은 과학 교수학습 방법이라는 확신이 다시 한번 듭니다.

 

특히 영재학생들에겐 강의 중심 수업보다 체험, 탐구를 통해 '문제를 해결하는' 경험을 주어야 할 것입니다. 

따라서 그들에게 주는 프로그램의 성격에도 더 탐구 요소를 반영할 필요가 있습니다. 예를 들면, 자기 문제화할 수 있는 개별 프로젝트 문제가 그 방법이 될 것이라는 저자의 의견에 동의하는 바입니다.

 

참고문헌

우용배, 홍승호. (2017). 초등과학 영재를 대상으로 한 생태계 관련 STEAM 프로그램이 창의적 문제해결력 및 과학적 태도에 미치는 영향. 생물교육, 45(1), 159-168.