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우리 사회의 문제를 과학으로 해결하는 과정을 경험하기 위해 디자인 싱킹 프로젝트 수행평가를 진행한다. 지구 온난화를 막기 위한 온실 기체 감축 장치를 만들어 보자.

❶ 교과 과정

올여름 장마는 유례없이 길었습니다. 6월 24일 시작된 중부지방 장마가 54일이라는 역대 최장기간 기록을 세우며 8월 16일에 끝났습니다. 환경부에 따르면 장마 기간 전국에 내린 비의 평균 강수량은 약 840mm로 2019년(약 492mm)보다 1.7배 증가했습니다. 전문가들은 장마 기간과 강수량이 이렇게 늘어나게 된 이유가 기후변화와 연관돼 있다고 말합니다.

기후변화와 관련된 교육내용은 2015년 개정 교육과정에서 중학교 3학년 과학 ‘기권과 날씨’ 단원, 고등학교 1학년 통합과학 ‘생태계와 환경’ 단원에 편성돼 있습니다.

디자인 싱킹(design thinking) 프로젝트는 인간 활동이 기후에 미치는 영향을 이해하고 공감하면서 이를 막기 위한 온실 기체 감축 장치를 제작해 발표하는 활동입니다. 보통 3~4명이 조를 이뤄 프로젝트를 수행합니다. 프로젝트의 전 과정은 17회 내외의 활동으로 구분해 진행합니다.

디자인 싱킹 프로젝트는 중학교 1학년 자유학년제 주제 활동이나 중학교 3학년 전환기 프로그램에서도 활용하면 좋습니다. 이 활동을 통해 학생들은 지구 환경을 살리는 과학 제품을 만드는 과정을 경험하게 됩니다.

❷ 평가 기준

디자인 싱킹 프로젝트의 핵심은 학생들이 협업을 통해 다양한 아이디어를 도출하고 최적의 대안을 선정하는 과정에 있습니다. 그 과정에서 창의적 인지능력과 과학적 문제해결력, 조원 간 소통 능력 등을 키우고, 정의감이나 사회성 등 올바른 인성을 기를 수 있습니다.

평가 기준은 우선적으로 조별로 내놓은 아이디어의 창의성과 이를 뒷받침하는 자료의 과학적 타당성을 평가합니다. 이를 바탕으로 알맞은 프로토타입(prototype·시제품)을 설계했는지를 판단해 상, 중, 하 등 3단계로 점수를 구분합니다.

교사뿐만 아니라 학생들이 스스로 본인의 프로젝트를 어떻게 평가하는지 알기 위해 ‘자기성찰평가’도 진행하며, 조별 사전 토의 활동이나 발표 및 토론 활동 등 프로젝트를 진행하는 모든 과정에서 학생들의 참여도나 협업 능력, 의사소통 능력 등을 평가하는 관찰평가도 진행합니다.

❸ 디자인 싱킹 개념 알기

디자인 싱킹이란 디자이너가 생각하는 방식으로 문제를 해결하는 사고 과정입니다. 디자인의 의미를 ‘조형 작품이나 제품의 형태, 색, 장식을 계획하거나 도안하는 것’에서 ‘주어진 작업을 의미 있게 만드는 기획’으로 확대한 것입니다.
디자인 싱킹은 예술이나 건축 분야를 넘어 경영과 교육 등 창의적인 문제해결을 요구하는 모든 분야에서 유용하게 쓰이고 있습니다. 이를 접목한 수행평가인 디자인 싱킹 프로젝트를 진행하는 학생들은 혁신적인 디자인을 만들고자 하는 디자이너처럼 우리 주변의 문제를 바라봐야 할 것입니다.
디자인 싱킹을 학습에 적용하는 모형은 다양한데, 가장 유명한 것이 ‘미국 스탠퍼드대 5단계 모형’입니다. ‘공감하기-문제 정의-아이디어 생성-프로토타입 제작-테스트(성능 시험)’ 순으로 진행됩니다.

❹ 프로토타입과 테스트를 통해 아이디어 보완하기

우리가 사용하는 모든 제품은 시장에 나오기 전에 성능을 시험하는 과정을 거칩니다. 디자인 싱킹 프로젝트 역시 문제를 해결할 제품을 최종적으로 완성하기 위해 프로토타입을 만들고 검증하는 단계가 필수적입니다.

프로토타입을 제작하려면 아이디어를 도면에 표현하고 모형을 제작해야 합니다. 일례로 지구의 기후변화를 막기 위해 금속의 반응성을 이용해 온실 기체인 이산화탄소를 줄이는 장치를 고안한 프로젝트가 있습니다.

아이디어를 실제 프로토타입으로 완성하기란 쉬운 일이 아닙니다. 모형을 제작하기 전 아이디어 발표회를 통해 과학적 오류나 작동 과정에서 나타날 수 있는 한계점을 찾아보고, 토의를 통해 한계를 보완해 시행착오를 줄이는 것이 좋습니다. 프로토타입 제작에 드는 비용과 시간을 고려해 가장 효율적인 제작 방법까지 제시한다면 좋은 평가를 받을 수 있습니다.

프로젝트의 막바지에는 각 조의 프로토타입을 시연하는 발표회도 진행합니다. 발표회에서 그림과 기호로 표현한 포스터로 아이디어를 표현하거나 프로토타입을 만드는 과정을 담은 영상을 추가하면 자신들이 완성한 프로토타입의 특징과 성능을 과학적으로 설명하는 데 도움이 될 것입니다.