중등 과학영재를 위한 음악-과학 G I-융합교육 프로그램 개발과 양적·질적 효과성 연구

Abstract

현대사회는 변화하는 시대에 적응할 수 있는 인재를 양성하기 위해 창의·융합교육을 지향하며 우리나라의 교육에서도 영재교육진흥법, 2015 개정 교육과정에서 창의·융합교육을 통해 국제사회에서 영향력을 발휘하기 위한 미래사회의 인재를 개발하기 위해 노력하고 있다. 영재교육에서 융합교육은 창의적인 리더를 양성하는데 중점을 두고 있으며 이러한 인재로 성장할 수 있도록 협업능력, 소통능력 그리고 창의성을 향상시킬 수 있도록 하였다. 본 연구는 GI(Group Investigation) 협동학습 모형과 4C(Creativity, Communication, Convergence, Caring)-STEAM 수업의 구성원리를 적용하여 음악과 과학의 융합교육 프로그램을 개발하고 중등 과학영재에게 적용하여 창의성의 인지적인 부분과 정의적인 부분인 창의적 사고와 창의적 인성을 향상시켜 영재들의 전인적인 창의적 인재양성에 이 연구의 목적을 둔다. 이러한 내용을 바탕으로 다음과 같이 연구문제를 설정하였다. 첫째, 음악-과학 GI-융합교육 프로그램이 어떻게 개발·실행 될 수 있는가? 둘째, 중등 과학영재의 음악-과학 GI-융합교육 프로그램이 창의적 사고와 창의적 인성 증진에 효과가 있는가? 셋째, 음악교과 선호도에 따라 중등 과학영재의 음악-과학 GI-융합교육 프로그램은 창의적 사고와 창의적 인성에 어떤 차별적 효과가 있는가? 넷째, 음악-과학 GI-융합교육 프로그램은 중등 과학영재의 창의적 사고와 창의적 인성에 어떠한 질적 변화를 가져오는가? 본 연구에서 개발된 프로그램은 GI 협동학습 모형의 6단계 절차와 4가지 구성요소, 4C-STEAM의 수업 구성 원리를 적용하였으며, GI 모형은 교육적인 효율성에 있어 능동적인 수업의 참여와 탐구적인 자세를 지향한다는 점에서 융합교육의 방향성과 동일하다. 또한, 4C-STEAM은 내용의 융합을 통한 창의성, 배려, 소통과 같은 역량을 추구하는 점에서 본 연구의 목적과 맥락을 같이 한다. 이에 따라, 협동학습을 적용한 음악과 과학의 융합교육 프로그램을 개발하고 개발한 프로그램을 과학영재들에게 실행하였다. 수업은 대전의 A, B, C, D 중학교에서 선발된 지역공동 과학영재학생 16명을 대상으로 시행했고, 1회 4차시 수업으로 총 3일 동안 진행되었다. 본 연구자가 수업을 진행했으며, 사전검사로 TTCT 도형검사 A형과 창의인성검사가 시행되었다. 수업 이후에는 TTCT 도형검사 B형과 창의인성검사를 실시했으며 수업시간 영상자료, 인터뷰 녹음, 모둠별 수업 녹음, 활동지, 평가지 등의 자료를 기반으로 자료 수집이 이루어졌다. 양적분석은 창의적 사고와 창의적 인성의 사전-사후 변화와 음악의 선호도에 따른 차이를 중심으로 시행되었다. 질적 분석은 학생 인터뷰, 수업영상자료 녹화 및 모둠별 활동 녹음, 활동지 등을 토대로 분석되었다. 이와 같은 내용을 토대로 연구 문제에 대한 결과는 다음과 같다. 첫째, GI 협동학습 모형과 4C-STEAM 수업의 구성 원리를 적용한 음악-과학 GI-융합교육 프로그램을 개발하였으며, 수업을 통해 창의성, 융합, 배려와 소통 역량을 향상 시킬 수 있는 교육임을 확인하였다. 둘째, 음악-과학 GI-융합교육은 과학영재들의 창의적 사고와 창의적 인성을 통계적으로 유의미하게 향상 시켰다. 셋째, 음악과목 선호도에 따른 과학영재의 창의적 사고와 창의적 인성의 차이는 창의적 인성에서 통계적으로 유의미한 결과를 나타내어 음악과목을 선호하는 과학영재들의 점수가 창의적 인성에서 더 높게 나타남을 알 수 있었다. 넷째, 질적 연구 결과로 GI-융합교육은 창의적인 문제해결력의 향상, 생각의 공유와 시너지 효과, 사고의 확장, 유창성, 독창성, 정교성이 나타나는 수업이며 이러한 수업을 통해 과학영재들은 창의적 사고가 발현되고 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 수업에 대한 자신감, 내재적인 동기의 생성으로 인한 인내와 열정, 모험과 도전, 상상, 개방과 자율 같은 창의적 인성의 하위요소가 나타나고 있었다. 이에 따라, 과학영재들은 음악과 과학의 GI-융합교육을 통해 창의적 사고와 창의적 인성이 향상되는 것으로 결론내릴 수 있었다. 이와 같은 결과는 협동학습을 적용한 음악과 과학의 융합교육이 과학영재들의 인지적, 정의적인 부분에 영향을 주어 창의성의 발현으로 이어지는 것을 보여주었다. 또한, 이러한 과학과 예술의 새로운 융합수업은 영재학생들의 성장에 긍정적인 가치를 부여하여 이성과 감성의 조화로운 전인적이고 창의융합적인 인재양성에 기여 한다고 볼 수 있다. 이에, 예술과 과학의 융합연구가 더욱 활성화 되어 앞으로 학교 현장에서 중등 과학영재들을 포함한 다양한 학생들이 이러한 수업을 경험하고 자아실현 및 창의융합적인 인재로 성장하는데 도움이 되기를 기대한다. ;In order to cultivate talented individuals who can adapt to the changing times, goverments around the world aim for creative and convergent education. The Korean government is striving to cultivate talented individuals of the future society who exert influence in the international community through creative and convergence education in the 2015 revised curriculum according to the Gifted Student Education Promotion Act. In gifted education, convergence education highlights to cultivate creative leaders, with the improvement of collaboration skill, communication skill, and creativity. By applying the GI(Group Investigation) cooperative learning model and the organizational principle of 4C-STEAM classes, the purpose of this study was to develop a music and science convergence education program and apply the program to the science gifted students in secondary school, thereby enhancing creative thinking and creative personality, the cognitive and affective parts of creativity. Thus, the study contributes to the cultivation of the gifted and creative talents. In this regard, the research questions of this study are as follows. First, How can a music-science GI-convergence education program be developed and implemented? Second, is the music-science GI-convergence education program for sciecne gifted students effective in promoting creative thinking and creative personality? Third, which differential effect does the music-science GI-convergence education program for middle school sciecne gifted students have on creative thinking and creative personality according to music subject preference? Fourth, which qualitative change does the music-science GI-convergence education program bring to the creative thinking and creative personality of middle school science gifted students? The program developed in this study utilized the 6-step procedures and 4 components of the GI cooperative learning model, and the principle of the 4C-STEAM class composition. The GI model has the similar orientation as convergence education in that it aims for proactive class participation and inquiry attitude for educational efficiency. In addition, 4C-STEAM, which pursues competencies such as creativity, consideration, and communication through the fusion of contents, is consistent with the purpose of this study. Accordingly, a music and science convergence education program that applied cooperative learning was developed and implemented for science gifted students. Classes were conducted for 16 community science gifted students selected from A, B, C, and D middle schools in Daejeon, Korea. This consisted of 4 sessions for a total of 3 days. The researcher led the classes, and the TTCT figure test type A and the creative personality test were performed for the pre-test. After the classes, TTCT figure test type B and creative personality test were conducted. Data collection included materials such as video clips of the sessions, recording of interviews, recording of each student group, activity sheets, and evaluation sheets. The quantitative analysis was conducted focusing on pre-post changes in creative thinking and creative personality and differences according to music preference. The qualitative analysis examined student interviews, recording of instructional video materials, recording of activities of each student group, and activity sheets. Based on these contents, the results from the research questions are as follows. First, a music-science GI-convergence education program was developed that applied the GI cooperative learning model and the principles of the 4C-STEAM class, and it was confirmed that it is an education program that could improve creativity, convergence, consideration and communication skills. Second, the music-science GI-convergence education statistically significantly improved the creative thinking and creative personality of science gifted students. Third, the difference between creative thinking and creative personality of science gifted students according to music subject preference was statistically significant in creative personality. In other words, the science gifted students who preferred music subjects scored higher in creative personality. Fourth, qualitative analysis revealed that GI-convergence education exhibited improvement in creative problem-solving ability, sharing of thoughts and synergy, expansion of thinking, fluency, originality, and sophistication, which indicated that these science gifted students expressed creative thinking. In addition, sub-elements of creative personality such as confidence in class, perseverance and passion due to generation of instrinsic motivation, adventure and challenge spirit, imagination, openness and autonomy were revealed. Accordingly, it could be concluded that science gifted students improved their creative thinking and creative personality through GI-convergence education between music and science. These results showed that the convergence education of music and science applying cooperative learning affected the cognitive and affective parts of science gifted students, leading to the expression of creativity. Also, the new convergence classes of science and arts provided positive values to the growth of the gifted students, contributing to the human cultivation of holistic, creative, and convergent talents who harmonize reason and emotion. Therefore, it is expected that future convergence research between art and science will flourish, and various students, including middle school science gifted students, will experience these programs in the school field and grow into self-realization and creative convergence talents.