올봄, 던 소렌슨 선생님의 기술 교육 수업을 듣는 7학년 학생들은 MME 가족들이 아끼는 지역 애완 닭 ‘메이플’의 생활을 조금 더 편하게 만들어 주기 위해 힘을 합쳤습니다. 지난 겨울, 메이플은 발이 울타리에 끼어 동상을 입었고, 결국 발톱을 잃게 되었습니다. 

소렌슨 선생님의 1학기 수업에서 배운 공학 설계 과정의 효과를 직접 확인한 한 7학년 학생이, 이 프로젝트 아이디어를 다른 학생들을 위한 배움의 기회로 제안했습니다. 소렌슨 선생님은 해당 가족과 협력하여 4학기 수업에서 이 프로젝트를 진행했습니다. 학생들은 메이플이 다시 무리에 합류할 수 있도록 도와줄 의족을 만들기 위해 힘을 합쳤습니다.

소렌슨은 학생들이 연구 과정을 시작하며 닭과 다른 동물들을 위한 기존의 의족을 조사했다고 전했다. “학생들은 기존에 어떤 것들이 있는지 확인함으로써 아이디어를 계속해서 다듬을 수 있었다.” 그 후, 메이플이 동료 닭인 프리실라와 함께 수업을 방문했다. 학생들은 메이플과 프리실라의 걸음걸이를 관찰하며 아이디어를 구체화할 수 있었다.

학생들은 공학 설계 과정을 따르기 위해, 먼저 다양한 아이디어를 폭넓게 구상한 뒤 각 아이디어의 장점을 결합하여 해결책을 구체화해 나갔습니다. 학생들은 ‘스케치업(SketchUp)’ 프로그램을 사용하여 아이디어의 3D 렌더링을 제작했고, 이를 3D 프린터를 통해 실제 모델로 제작했습니다. 

플라스틱 모형이 완성되자, 메이플의 가족들이 그녀가 여러 모형을 직접 착용해 볼 수 있도록 도와주었다. 

가장 잘 맞고 기능도 뛰어난 디자인은 소렌슨 교수의 첫 시간 수업에 참여한 한 그룹에서 나왔습니다. 학생들은 개와 말을 위한 기존 의족에서 영감을 얻었을 뿐만 아니라 닭이 걷는 모습을 관찰한 결과를 바탕으로 ‘로커’ 디자인을 고안해 냈습니다. 소렌슨 교수는 “학생들은 여러 아이디어를 결합해 로커를 개발함으로써 메이플이 새 발로 최대한 자유롭게 움직일 수 있도록 했다”고 말했습니다.

소렌슨은 “공학 설계 과정은 학생들에게 ‘완벽한 설계란 없다’는 사실을 가르쳐 주기 때문에 학생들이 반드시 배워야 할 중요한 과정입니다”라고 말했다. “이 과정을 통해 학생들은 자신의 아이디어를 구체화하고, 정해진 기준을 충족하도록 다듬어 나갈 수 있습니다.”