창의적 환경을 고려한 초등학교 메이커 스페이스 교실 공간 특성 연구

Abstract

Nurturing talents with creativity and personality is a very critical factor directly related to South Korea's future economic growth. The government is emphasizing maker education as a means to cope with the future society. Existing idle classrooms in elementary schools are being transformed into makerspace classrooms. As the educational system evolves, there is a demand for a change in the educational environment that is different from before. Therefore, there is a need to study the space of a makerspace classroom environment that can create creativity and personality improvement. Therefore, the objective of this study was to present the improvement direction of the space after identifying the spatial characteristics of elementary makerspace classrooms considering the creative environment and the space planning direction. This study derived the improvement direction of the makerspace classroom environment by developing a space analysis table for makerspace classrooms considering the creative environment and conducting both a field survey and a teacher awareness survey in nine elementary schools. The results of this study are as follows.

First, this study identified that the characteristics of a makerspace classroom considering a creative environment were autonomy, activity, safety, connectivity, and Amenity through a literature review.

Second, when analyzing the state of the space according to the characteristics in the classroom, the results showed up in the following order, from best to worst: Amenity, activity, connectivity, safety, and autonomy. Amenity was the most satisfactory, and autonomy was the most insufficient. In terms of Amenity, since basic space, equipment, and furniture for maker education were sufficiently prepared, and equipment, tools, materials, and outlets are placed around the production area, it conveniently supported users' production activities. In the case of autonomy, elements that separate and/or expand the space, such as a variable wall, were insufficient. It is necessary to create a classroom environment that can flexibly change the space. depending on the situation that requires an immersive environment or an autonomous environment for students.

Third, the activity of the makerspace classroom should induce communication and collaboration by creating an exhibition area, a community area, and a play area and build an environment that can stimulate students' interest and curiosity. It is desirable to install the exhibition area on the glass surface of the hallway in the classroom. It was found that teachers working for schools that consistently hold exhibitions showed high satisfaction in areas of stimulating students' curiosity. It was identified that students' communication and collaboration were used more actively when a resting space was created than when a whiteboard was attached to the wall since the community area of the classroom was to induce and support communication and collaboration activities. Therefore, it is required to provide a space for collaboration and resting space by utilizing the classroom or the hallway.

Fourth, an equipment space must be installed separately for the safety and Amenity of the makerspace classroom. If it is difficult to install it separately, it is necessary to install a ventilation system to control fine dust generated during 3Dprinting . Moreover, it is needed to minimize harmful substances by using eco-friendly materials such as PLA filament while using a 3D printer. For safety, safety rule materials should be attached to prevent accidents.

Fifth, it was proposed to place the makerspace classroom on the first floor to allow a free link between indoors and outdoors. The link with outdoors has elements that can provide students with autonomy, activity, safety, and connectivity, in addition to Amenity. The external environment allows people to actively respond to learning types such as drone classes and carpentry classes. Moreover, natural elements can provide students with emotional stability and comfort. It also can stimulate students' imagination, curiosity, and interest. In other words, the link with outdoors has elements that can give students autonomy, activity, safety, and connectivity, in addition to creating a pleasant environment.

Sixth, since makerspace classrooms are composed of class systems and education types for all grades complexly, it is necessary to subdivide it by grade or education type. Maker education can be classified into a basic type, an analog type, a digital type, and a combined type. Moreover, its education is getting more diverse and subdivided, such as SW education, crafting, carpentry, AI, and drone. However, since the makerspace is composed of class systems and types for all grades complexly, it is necessary to subdivide the space by grade or education type.

Seventh, it needs professional managers who can operate and manage classrooms to consistently maintain the makerspace classroom space of elementary schools. Since maker education is a specialized education domain, and it is difficult for general teachers to educate and utilize the space, professional instructors must be hired.

This study derived the characteristics of the makerspace classroom considering the creative environment and analyzed the space by using field surveys. The makerspace classroom is currently in its early stage. It requires constant support and interest from schools and education offices. to make it advance into a classroom environment for future talent development, not a fad of 4thindustrialeducation. |창의ㆍ인성을 함양한 인재들을 양성해 내는 것은 우리나라의 미래 경제 성장과 직결된 매우 중요한 사안이다. 정부는 미래사회에 대응하기 위한 방안으로 메이커 교육을 강조하고 있으며, 오늘날의 초등학교 유휴 교실들이 메이커 스페이스 교실로 변화되고 있다. 교육 체제의 변화에 따라 이전과는 다른 교육환경의 변화 요구가 촉구되고 있어 창의ㆍ인성 향상에 부합하는 메이커 스페이스 교실환경에 대한 공간 연구가 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 창의적 환경을 고려한 초등학교 메이커 스페이스 교실의 공간 특성과 공간 계획 방향을 파악하고 공간의 개선방향을 제시하고자 한다. 본 연구를 수행하기 위해 창의적 환경을 고려한 메이커 스페이스 교실 공간 분석표를 도출하고 초등학교 9곳의 현장조사와 교사의 인식조사를 실시하여 메이커 스페이스 교실환경의 개선방향을 도출하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 문헌고찰을 통해 창의적 환경을 고려한 메이커 스페이스 교실의 특성을 자율성, 활동성, 안전성, 연결성, 쾌적성으로 도출하였다. 둘째, 현장조사를 통해 특성별 평가를 진행한 결과, 쾌적성, 활동성, 연결성, 안전성, 자율성 순으로 조사되었다. 쾌적성이 제일 양호하게 나타났으며 자율성이 제일 부족하게 평가되었다. 쾌적성의 경우, 메이커 교육을 위한 기본적인 공간 면적, 기자재, 가구 등이 충분히 조성되었고, 기기와 도구, 재료, 콘센트 등이 제작 영역 주변에 배치되어 사용자의 제작 활동을 편리하게 지원해 주었다. 자율성의 경우, 가변형 벽체와 같이 공간을 분리 및 확장하는 요소가 부족하게 나타났다. 학생들의 집중이 필요한 환경과 자율적 환경이 요구되는 상황에 따라 공간을 유연하게 변화시킬 수 있는 교실환경 조성이 필요하다. 셋째, 메이커 스페이스 교실의 활동성은 전시 영역과 커뮤니티 영역, 유희적 영역을 조성하여 소통과 협업이 가능하도록 유도하고 학생들의 흥미와 호기심을 자극할 수 있는 환경을 조성해야 한다. 교실의 전시 영역은 복도 유리면에 설치하는 것이 바람직하며 전시를 꾸준히 진행하는 학교는 학생들의 호기심을 자극할 수 있는 부분에서 교사의 만족도가 높은 것으로 나타났다. 교실의 커뮤니티 영역은 소통과 협업 활동을 유도하고 지원하는 것으로, 벽면의 화이트보드를 구성한 사례보다 휴식공간을 조성한 사례에서 학생들의 소통과 협업이 더 활발하게 이용되는 것으로 파악되었다. 따라서 교실 내 또는 복도를 활용하여 협업 및 휴식공간을 제공하는 것이 요구된다. 넷째, 메이커 스페이스 교실의 안전성과 쾌적성을 위해서는 장비공간을 반드시 단독형으로 설치하고 단독형 설치가 어렵다면 출력 시 발생되는 미세먼지에 대해 대응하기 위하여 환기시스템 설치가 필요하다. 또한 3D프린터를 사용할 때에는 PLA필라멘트와 같은 친환경 소재를 사용하여 유해물질을 최소화해야 한다. 안전성에는 안전규칙자료를 부착하여 사고에 예방할 수 있도록 해야 한다. 다섯째, 메이커 스페이스 교실은 실내와 실외와의 자유로운 연계가 가능하도록 1층으로 배치하는 것을 제안한다. 실외와의 연계는 쾌적성을 비롯하여 학생들에게 자율성과 활동성, 안전성, 연결성을 제공해 줄 수 있는 요소들을 갖추고 있다. 외부 환경으로 인해 드론 수업 및 목공 수업과 같은 학습유형에 적극 대응할 수 있으며 자연적인 요소는 학생들에게 정서적 안정감과 편안함을 제공해 줄 수 있다. 즉, 실외와의 연계는 쾌적한 환경 조성을 비롯하여 학생들에게 자율성과 활동성, 안전성, 연결성을 제공해 줄 수 있는 요소들을 갖추고 있으며 학생들의 상상력과 호기심, 흥미를 자극할 수 있다. 여섯째, 메이커 스페이스 교실은 전 학년 수업 체계와 교육 유형들이 복합적으로 조성되어 있어, 학년별 또는 교육 유형별로 세분화할 필요가 있다. 메이커 교육은 기본형, 아날로그형, 디지털형, 복합형으로 유형이 분류되고, SW교육, 만들기, 목공, AI 수업, 드론 수업 등 교육이 점점 다양해지고 세분화되었다. 하지만 메이커 스페이스 교실은 전 학년 수업체계와 유형들이 복합적으로 조성되어 있어, 학년별 또는 교육 유형별로 공간을 세분화할 필요가 있다. 일곱째, 초등학교 메이커 스페이스 교실의 지속적인 공간 유지를 위해서는 교실을 운영 및 관리해 줄 수 있는 전문 관리인이 필요하다. 메이커 교육은 전문화된 교육 영역으로서 일반 교사가 교육하고 공간을 이용하기에 어려움이 따른다. 따라서 전문 강사를 배치하여 공간의 효율성과 활용도를 높여야 한다. 본 연구는 창의적 환경을 고려한 메이커 스페이스 교실의 특성을 도출하고 현장조사를 통해 공간을 분석하였다. 메이커 스페이스 교실은 현재 초기 시점으로서 4차 산업 교육의 유행이 아닌 미래의 인재 양성을 위한 교실환경으로 진보할 수 있도록 학교 및 교육청의 꾸준한 지원과 관심이 필요하다.