A Study on the Design of a Modular Educational Tool for Young Children to Support Learning the Capitulum Structure of Sunflower

본 연구는 유아 대상 화예디자인 교육에서 식물을 단순한 형태 인지 대상이 아닌 구조 형성 원리로 이해하도록 지원하는 모듈형 교구 디자인 방법을 제시하는 데 목적이 있다. 유아의 식물 학습은 관찰 가능한 전체 형태를 바탕으로 구성 단위를 분해하고 재조합하는 경험을 통해 부분과 전체의 관계를 이해하는 과정과 밀접하게 연결된다. 이에 본 연구는 꽃 구조 중 다수의 소화가 집합되어 하나의 꽃처럼 인지되면서도 내부적으로 배열 질서를 가지는 화서 구조에 주목하고, 구조 특성이 명확한 두상화서의 사례인 해바라기를 학습 매개 대상으로 상정하였다. 연구 대상은 반복적인 결합과 분리를 통해 구조적 인지능력이 가능해지는 만 4-5세 유아로 설정하였다. 연구는 화서 구조 및 식물 형상에 대한 이론적 고찰을 바탕으로 해바라기 두상화서를 조형 요소 단위로 분해하고, 이를 토양, 줄기, 잎, 화탁, 설상화, 관상화, 씨앗의 단계로 구성된 모듈 체계로 디자인하였다. 식물의 생장 순서를 반영하여 조립 과정에서 매커니즘 관계가 드러나도록 구성하고, 1차 구조화 과정과 3D 모델링을 거친 후 2차 프로토타입 디자인 단계에서 모듈 구조를 단순화하여 조립 부담을 완화하고 유아용 교구구조를 최적화하였다. 설상화 모듈은 각도 변화를 적용한 3단계 구조로 설계하여 두상화서의 방사형 배열 특성이 조립 과정을 통해 인지되도록 하고, 모듈 결합에는 네오디뮴 자석을 적용하여 착탈 조작이 용이하도록 하였다. 색채는 식물의 본연의 색을 기반으로 각 생장구조간 구분이 가능하도록 디자인 하였다. 연구의 결론으로, 화서를 꽃의 외형 요소가 아닌 구조 학습의 핵심 단위로 설정하고, 화서 구조 중심의 유아용 모듈형 교구 디자인을 제안하였다는 점에서 유의미하다고 판단했으며, 향후 화예디자인 교육에서 조형 활동을 구조 학습과 연결하는 선행연구 사례로 활용될 수 있다고 본다. 다만 본 연구는 설계 원리 제안 연구로 실제 교육 현장 적용 및 학습 효과에 대한 검증은 포함하지 않았으며, 해바라기 두상화서를 중심으로 한 단일 구조 사례에 한정된다는 점에서 후속 연구의 확장이 요구된다.