Introduction of Education

3D펜이란?

내 손안의 작은 3D프린터
3D펜(3D프린팅펜)은 3D프린터의 원리를 그대로 적용한 펜 형태의 기기로서, 펜촉에 위치한 노즐로부터 액체 플라스틱이 흘러나오면서 원하는대로 입체 형상을 만들어낼 수 있습니다. 입체로 무엇이든 그리고 만들 수 있어 창의융합교육(STEAM)교구로서 적합하며 학생들의 창의력과 상상력을 마음껏 발휘할 수 있도록 해줍니다.

3D펜의 활용분야

지식 융합 학습에 최적화된 스팀(STEAM) 교육 핫아이템
3D펜은 다양한 분야에 응용할 수 있는 장점이 있어 진정한 융합교육의 실현도구로 주목받고 있습니다.

application

3D펜 교육의 가치

세상에 없던 혁신적 표현 도구
3D프린터와 달리 별도의 소프트웨어가 필요없어 원하는 사물을 만들고 즉시 확인할 수 있는 새로운 표현 도구입니다.

초등학생을 위한 맞춤형 교구
자신의 상상을 구체적인 입체로 구현해냄으로 표현에 대한 자신감, 호기심, 성취감을 고취할 수 있습니다.

다양한 분야의 진로를 꿈꾸게 하는 응용성
건축, 설계, 패션, 공예, 예술, 디자인 등 다양한 산업 분야의 활용 사례로 3D펜을 응용한 미래 직업현장의 간접체험이 가능합니다.

종합 사고를 지닌 융합형 인재 양성
STEAM(수학, 공학, 기술, 과학, 예술)을 포함한 다양한 분야의 융합지식과 개념을 이해하고 문제해결능력 및 창의적 설계를 학습하도록 하는 감성적 체험활동이 가능합니다.

3D펜의 교육적 기대효과

expectation1

창의력&표현력
창의적 자기 표현이 기반이 되는 창작활동을 통해 자아를 인식하고 주변 환경을 이해하도록 하며, 자기주도적으로 새로운 해결방안을 모색하도록 해줍니다.

학습동기&집중력
자신만의 완성도 높은 결과물을 획득하는 과정을 통해 인내심과 성취감을 느낄 수 있도록 해주며, 경쟁과 협동, 보상 등 다양한 교수과정에 의해 수업 참여의 집중도를 높여줍니다.

사고력&이해력
주제에 대한 지식을 보다 더 쉽게 이해할 수 있는 개방적 상호작용을 통해 상황에 따라 다양한 대안을 산출해내는 발산적 사고력과 사물을 분석하는 이해력을
향상시켜줍니다.

인지력&응용력
주제에 대한 자신의 생각을 구체적 결과물로 가시화하는 인지과정을 통해, 문제를 해결하는 다양한 방법을 제시하는 응용력을 향상시켜줍니다.

정서 심리 안정
작품 제작의 몰입도가 높은 3D펜 수업은 정신을 집중하고 차분하게 만들어 정서 안정에도움을 주며, 자신의 창작물을 획득한 성취감으로 성취감과 자존감을 향상시켜줍니다.

3D펜교육의 사례 및 효과

ADHD 학생 개선
영국의 세인트 어거스틴 고등학교에서는 3D프린팅펜을 통한 다양한 수업을 전개를 통해 일반 학생들뿐만 아니라, ADHD 학생들의 집중적 – 다차원적 사고 개선을 입증하였습니다.

staugustine

ART THERAPHY 효과
캐나다 토론토 병원의 미술치료사인 제니퍼 배이슨은 환자들에게 3D펜을 이용한 아트테라피를 진행하였고, 이 치료방식을 통해 환자들의 흥미도와 심리 표현 능력이 향상되었음을 확인하였습니다.

arttheraphy

해외의 3D펜 융합교육 사례 : 진정한 융합 교육의 실천

example

3D펜 교육의 적용

창의력 교육 관심 증가와 한계
초기 창의교육은 미국의 STEM교육 모델을 따라,  과학(Science), 기술(Technology), 공학(Engineering), 수학(Mathematics)과 같이 이·공학에 편중되어있는 형태를 보였습니다. 현재 국내 창의교육 역시 로봇이나 과학키트, 골드버그 장치 등에 집중된 형태를 띄고 있습니다. 그러나 이같은 과목의 편중은 차시를 거듭할수록 수업참여도가 낮아지거나 학생들의 흥미유발이 어려워졌고 이와 같은 한계를 극복하고자 일각에서는 STEAM교육의 필요성이 제기되었습니다. ‘Science and Technology, interpreted through Engineering and the Arts, all based in elements of Mathematics’의 약자이기도 한 STEAM은 기존 STEAM교육에 새롭게 예술(Arts)을 추가하여, 인문·사회·예술의 영역을 수학·과학·공학의 시각과 관점으로 접목시킴으로써  학문적 경계를 뛰어넘는 ‘융합형 인재’ 양성에 적합한 교육방식으로 재탄생 되었고 이는 STEM교육 보다도 더욱 효과적으로 학업 성취도 상승의 결과를 도출하게 됩니다. 이에 따라 좀더 다양한 학문분야를 아우르고 다룰 수 있는 새로운 창의력 관련 교구 개발에 대한 필요성 역시 대두되었습니다.

새로운 창의 교육, 그리고 3D프린팅의 이슈화
미래의 신 산업기술로 각광받고 있던 3D프린팅 분야에서 교육적 가치를 발견되었고, 기존 창의 교육의 대안으로써 3D프린터를 활용하고자 국내외에서 관련 교구 및 교육 프로그램의 개발이 진행되었습니다. 최근 국내에서도 초·중·고등학교에 3D프린팅 교육 프로그램을 도입하고 시행하였으나, 3D프린팅에 필요한 모델링 데이터를 설계하기 위해서는 난이도가 있는 별도의 소프트웨어에 대한 교육이 필요하고 장비의 단가도 비교적 고가이기 때문에 실제 교육현장에 도입하기에는 다소 진입장벽이 높은 편이었습니다.

→ 새로운 대안책 : 3D펜
이에 대한 해결법으로 등장한 것이 3D펜입니다.  3D펜은 처음 접하는 사람들도 간단한 조작법을 통해 원하는 작품을 만들 수 있으며 다양한 스텐실과 샘플 사진만으로도 보다 쉽게 원하는 결과물을 만들어 낼 수 있습니다. 학생들 역시 작품제작과정에 있어 처음부터 끝까지 자신이 직접 참여할 수 있기 때문에 보다 높은 성취감을 느낄 수 있습니다.

.