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대전관저고등학교

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Academic year: 2022

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(1)

2019 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 최종보고서

2019. 11.

대전관저고등학교

(2)

【 2019년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】

과제명 2019년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 운영

STEAM 프로그램

구분

유형

(유형2) 다양한 교과 간 협동 연구를 통한 STEAM 프로그램 신규 개발

프로그램명 핵심 역량 향상을 위한 색에 대한 진실과 오해 STEAM 프로그램

학교급 고등학교 대상 학년(군) 1·2학년

중심과목 통합과학 화학

중심과목 성취기준 영역

[고등학교] 통과 06 (6) 화학 변화 (산화·환원, 산·염기)

[고등학교] 화학1 04 (4) 역동적 화학 반응 (산화·환원, 산·염기)

연계과목

미술 생명과학

물리학 한문 국어

연계과목 성취기준 영역

[고등학교] 미술창작1 (2) 발상과 표현

[고등학교] 생명과학1 (1) 신경계를 통한 흥분의 전달

[고등학교] 물리학1 03 (3) 파동과 정보통신 [고등학교] 한문1 (4) 한시산책

[고등학교] 국어 01 (1) 말하기·듣기

연구기간

2019.5.16. ~ 2019.11.30.

연 구 비

일금사백만원(₩4,000,000)

참여연구원

7명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 6명)

연구 수행자에 관한 사항

구분 소속 학교명 담당과목 직위 성명

연구책임자 대전관저고등학교 화학 교사 이관호

공동연구원 대전관저고등학교 생명과학 교사 이희행

공동연구원 대전관저고등학교 생명과학 교사 전소영

공동연구원 대전관저고등학교 물리 교사 방민준

공동연구원 대전둔원고등학교 통합과학 교사 하영민

공동연구원 대전둔원고등학교 한문 교사 황현민

공동연구원 대전복수고등학교 국어 교사 오효주

2019년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아

융합인재교육 (STEAM) 교사연구회를 운영한 중간 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2019년 11월 12일

연구책임자 : 이 관 호 (인)

한국과학창의재단 이사장 귀하

(3)

“이 보고서는 2019년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

(4)

◇ 목차 ◇

♠ 요약문 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 1

Ⅰ. 연구 필요성 및 목적 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 2

1. 연구의 필요성 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 2

2. 연구의 목적 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 3

Ⅱ. 연구 수행 내용 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 4

1. STEAM 프로그램 개발 추진 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 4

2. STEAM 프로그램 개발 내용 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 5

3. STEAM 프로그램 평가 방법 및 기록 예시 개발 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 7

Ⅲ. 연구 수행 결과 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 5

1. 연구 수행 결과 요약 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 10

2. 학생 STEAM 태도와 만족도 조사 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 11

3. STEAM 협력 연구 강화 및 확산을 위한 방향 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 12

Ⅳ. 결론 및 제언 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 13

1. 결론 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 13

2. 제언 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 14

Ⅴ. 참고 문헌 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 15

♠ 부록 1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 1

♠ 부록 2. 회의록 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 51

(5)

요약문

STEAM 프로그램

[1~2/8] 『나의 색즉시공 공즉시색(色卽是空 空卽是色) 스토리텔링 네컷 만화 만들기』

역사적 인물을 소재로 과학적 접근을 통해 빛의 본질을 탐구하고 자신의 경험을 바탕으로 스토리텔링 네컷 만화를 제작해 본다. 인문학적 요소를 중심으로 과학적 접근이 가능함을 이해시키고, 이를 바탕으로 빛에 대한 여러 가지 생각을 자신의 경험을 통해 이해하고자 한다.

[고등학교 1~2학년] [12화학Ⅰ02-02] (2) 원자의 세계

/ [10한사04-02] (4) 신라의 성립과 발전 / [12한문Ⅰ04-01] (4) 한문과 인성 [3~4/8] 『나의 무지개 만화경 만들기』

빛에 대한 인문학적 해석과 과학적 해석을 동시에 생각해 보고 이를 바탕으로 마인드 맵을 통해 개념을 정 리한다. 또한, 눈의 구조와 빛을 인식하는 뇌의 구조를 통해 빛을 인식하는 인체 메커니즘을 이해한다.

빛의 3 원색과 분광, 잔상 효과의 과학적 개념을 활용한 나의 무지개 만화경을 디자인하고 제작하여 그 결 과물을 감상하고 발표하는 등 공유의 과정을 통해 심미적인 아름다움을 경험하도록 한다.

[고등학교 1~2학년] [12화학Ⅰ04-01~04] (4) 역동적 화학반응 / [12체육01-02] (1)건강 / [12생과Ⅰ03-01] 신경계를 통한 흥분 전달 [5~6/8] 『나의 스토리텔링 조이트로프 만들기』

잔상 효과의 개념을 이해하고 이를 활용한 간단한 소이트로프를 디자인하고 제작한다. 이를 통해 잔상 효 과에 대한 개념을 익히고, 조이트로프를 만들 수 있는 역량을 기른다.

중화반응을 통해 색에 대한 다양한 표현이 가능함을 인지하고 자신의 경험을 바탕으로 스토리를 구성하여 조이트로프를 디자인한다. 자신의 아이디어를 디자인에 반영하고 이를 제작하여 감상하고 발표한다.

[고등학교 1~2학년] [12화학Ⅰ04-03] (4) 역동적 화학반응 / [12미술01-01] (1) 체험 / [12물리Ⅰ0301] (1) 파동의 성질 [7~8/8] 『나의 캘리로 책갈피 만들기』

천연 지시약을 활용하여 다양한 색을 표현할 수 있음을 알고 이를 활용하여 자신의 캘리로 책갈피를 디자 인하고 채색하는데 활용한다. 색즉시공 공즉시색의 의밀르 해석하고 빛을 주제로 나의 경험과 연계하여 캘 리로 책갈피를 제작한다. 이때, 색을 표현하기 위해 천연 지시약을 이용하여 화학적 마인드를 제고시킬 수 있다.

[12미술01-01] (1) 체험

/ [고등학교 1~2학년] [12화학Ⅰ04-03] (4) 역동적 화학반응 / [12한문Ⅰ04-01] (4) 한문과 인성

연구 과정

Ÿ 사전 프로그램을 개발하여 학생에게 1 차 적용 후 피드백 과정을 거쳐 최종 프로그램을 완성해 나간다.

마지막 단계에서 교사용 활동지를 제작하여 다른 교사들이 활용하기 쉽게 하고자 함.

Ÿ 각 차시별로 핵심 교사를 배정하여 주도적으로 개발하고 피드백 과정을 통해 연구자들 상호간 교류가 활 발하게 일어날 수 있었음.

연구 결과

화학Ⅰ 교과를 중심으로 과학교과(물리학, 생명과학), 인문교과(한문, 한국사, 국어), 예체능교과(미술)을 융 합하여 핵심역량 중심의 학생 활동 기반 STEAM 프로그램을 개발하며, 특히 일상생활에서 찾아 볼 수 있 는 경험을 중심으로 학생들이 토의하여 창의적인 결과물을 완성할 수 있도록 중점을 두어 개발함에 따라 학생들의 흥미를 이끌어 내고 만족도를 높였음.

주요 성과

Ÿ 2 학년 화학Ⅰ 수업을 중심으로 프로그램을 적용 시켰으며 모든 프로그램에 화학교과 개념을 중심에 두 고 프로그램을 개발하고 운영하였음.

Ÿ 과학(화학, 생명과학, 물리학)을 중심으로 인문학적 접근(한문, 한국사, 국어)으로 사고의 다양성을 꾀하고, 예체능(미술)을 활용하여 즐겁게 활동하며 자연스런 학습과정에서 저절로 융합이 이뤄지는 프로그램을 개발

특이 사항

교사 Ÿ 프로그램 차시별 핵심 교사를 중심으로 연구자간 상호 작용 활발함.

Ÿ 교육과정에 포함시켜 수행평가로 반영하는 교과(화학)가 있음

학생

Ÿ 여러 교과가 모여 있으나 화학 수업시간에 진행하여 일관성 있게 프로그램을 적용함.

Ÿ 실제 학생 활동 수업으로 일반 수업에 비하여 참여율이 높았음.

Ÿ 수행평가로 연계되어 학생들의 호응이 좋음.

STEAM

협의체 대전시교육청과 협의하에 STEAM 최종발표회 개최(2019.11.7.)

개선점 프로그램의 개발 및 적용 시점에 있어 학사 일정이 학교별로 차이가 있어 적용 시점을 맞추기 어려움.

(6)

Ⅰ. 연구의 필요성 및 목적

본 프로그램은 본교 학생의 특성에 맞춰 인문학적 소양을 살릴 수 있는 한문과 한국사를 접목시켜 단순 과학적 지식을 연계하는 것이 아닌 화학을 중심으로 물 리학과 생명과학을 융합시키고 국어와 미술 활동을 통해 흥미와 재미를 통해 학 생들이 쉽게 교과를 접근 할 수 있도록 하였다 .

또한 , 2015 개정 교육과정 성취기준을 적용하고, 역량을 키울 수 있는 학생 활동 중심의 수업으로 구성하여 개정 교육과정이 적용되는 고등학교 1·2학년 학생들이 사용하는 교과서 및 교육과정과의 접목을 고려하였다 . 수업시간에 이루어진 학생 들의 활동 내용을 학교생활기록부에 상세히 기록하는 예시 양식을 제시하고 각 학생의 특색이 노작활동을 통해 드러나도록 프로그램의 전반을 계획하였다 .

빛이라는 대주제를 중심으로 총 4개의 프로그램을 8차시에 걸쳐 진행하도록 구성 하고 , 각 프로그램에서 학생들은 자신만의 아이디어로 작품을 완성하고 수정·보완 의 과정을 거쳐 발표 ·전시하는 일련의 과정 속에서 감성적 체험을 극대화하였다.

가 . 연구의 필요성

STEAM 프로그램은 전반적으로 과학교과에 편중되어 있다. 물론 STEAM에서 가장 중심이 되어야 할 교과는 과학교과임에 틀림이 없다 . 하지만, 학년이 올라가 면서 과학교과에 대한 흥미와 만족도가 감소하는 현실에서 과학교과를 중심으로 한 STEAM 프로그램의 한계점이 있는 것이 사실이다. 기존의 STEAM 프로그램의 양상에서 약간 벗어나 대주제를 중심으로 과학적 마인드와 함께 다양한 시각에서 접근할 수 있는 한문 , 한국사, 국어, 미술 등을 도입하여 좀 더 융합적 사고를 기 를 수 있는 STEAM 프로그램을 개발하고자 하였다. 또한 국어, 미술활동을 통해 창의적인 사고와 확장적인 활동을 통해 학생들이 즐겁게 활동할 수 있는 프로그 램으로 구성하였다 . 또한, 평가에 있어서도 수업에 참여한 학생들이 평가에 신경 쓰지 않으면서 수업을 부담없이 즐길 수 있도록 2015 개정 교육과정 내의 평가 기 준을 설정하고자 하였다 .

특히 , 수업을 설계하고 준비해서 실행하는 교사의 부담이 많다면 그 어떤

STEAM 프로그램도 성공할 수 없음을 알기에 교사들이 쉽게 활용할 수 있는

STEAM 프로그램을 구성하고 교사가 쉽게 따라할 수 있는 교사 지도 자료를 별도

로 제작하여 교사의 부담을 줄이고자 노력하였다 . 또한, 교수-학습-평가의 일체화

를 통해 STEAM 프로그램의 적용에 있어 교사의 부담을 줄여 쉽게 프로그램을 적

용할 수 있도록 하였다 .

(7)

나 . 연구의 목적

모든 학생이 즐겁게 수업에 참여하여 많은 활동을 하면서 자연스럽게 과학교과 에 대한 흥미와 즐거움을 느낄 수 있어야 하며 , 즐겁게 교과 시간을 보내면서 자 연스럽게 과학교과 핵심 역량을 키워 나갈 수 있도록 STEAM 프로그램을 구성하 고자 하였다 .

또한 , 다교과 융합형 STEAM 프로그램을 개발을 통하여 학생들의 융합적 사고 를 확산시키고 인문학적 마인드를 고취시켜 수업에 대한 흥미를 높이고자 하였다 .

다교과 융합형 STEAM 프로그램을 통한 과학과 핵심 역량 향상을 목적으로 화

학 교과를 중심으로 물리학 , 생명과학, 한문, 한국사, 국어, 미술을 융합시키는

STEAM 프로그램을 개발하여 본교 학생의 특성에 맞게 적용하는 것을 목적으로

연구하였다 .

(8)

Ⅱ. 연구 수행 내용

1. STEAM 프로그램 개발 추진

가 . 프로그램 개발 방향 1) 주제 선정

대 주제를 중심으로 다교과가 융합된 프로그램을 개발하기 위해 다교과 융합형 대주제를 선정하고 교과 중심의 소주제를 정하여 세부 프로그램을 개발한다 .

세부 프로그램은 대주제를 프로그램의 중심에 두도록 하였다 . 2) 연구 교사간 협동 시스템 구축

한문 , 국어, 미술 교과 교사를 중심으로 인문학적 소양과 학생 활동 및 체 험이 가능한 STEAM 요소를 추출하고 과학교과 교사들이 협력하여 프로그 램을 개발한다 .

온라인 상시 소통을 위한 카톡방 개설을 통해 실시간으로 의견을 조율하 고 , 협의회를 통해 구체화한다.

나 . 프로그램 개발 추진 일정

일 정 수행내용

추 진 일 정

비고 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월

주제 탐색 및 선정 협의회

전문가 자문 협동 시스템 구축

및 운영

협의회 참고 문헌

STEAM 요소 추출 협의회

교수학습 자료 개발

수업 및 활동 적용 협의회

전문가 자문

수정·보완

최종보고서 작성 협의회

(9)

다 . 프로그램 적용 시기

구분 STEAM 프로그램명 적용 학교명 적용

학년 적용 교과(시수) 적용 기간 수혜 학생 수

1

나의 색즉시공 공즉시색 스토리텔링 네컷만화 만들기

대전둔원고등학교 1 통합과학(2) 9.30~10.11. 24

대전관저고등학교 2 화학Ⅰ(2) 9.30~10.11. 20

2 나만의 무지개 만화경 만들기

대전둔원고등학교 1 통합과학(2) 9.30~10.11. 24

대전관저고등학교 2 화학Ⅰ(2) 9.30~10.11. 20

3 나의 조이트로프 만들기

대전둔원고등학교 1 통합과학(2) 9.30~10.11. 24

대전관저고등학교 2 화학Ⅰ(2) 9.30~10.11. 20

4 나의 캘리로 책갈피 만들기

대전둔원고등학교 1 통합과학(2) 9.30~10.11. 24

대전관저고등학교 2 화학Ⅰ(2) 9.30~10.11. 20

2. STEAM 프로그램 개발 내용

가 . 프로그램 개발 개요

STEAM 프로 그램 구분

프로그램 명

고등학교 통합과학 및 화학 (2)산과 염기 STEAM 프로그램 -학생활동중심의 교수-학습-평가의 일체화 STEAM 프로그램 개발-

학교급 고등학교 대상 학년 (군) 2학년

중심과목 화학 중심과목 성취기준 영역

[고등학교]

[12화학Ⅰ02-02] (2) 원자의 세계 [12화학Ⅰ04-03] (2) 산·염기 중화반응

연계과목

한문 한국사 물리학 생명과학

국어 미술

연계과목 성취기준 영역

[12한문Ⅰ04-01] (4) 한문과 인성 [10한사04-02] (4) 신라의 성립과 발전 [12물리Ⅰ03-01] (1) 파동의 성질

[12생과Ⅰ03-01] (1) 신경계를 통한 흥분 전달 [12국어01-02] (1) 말하기·듣기

[12미01-01] (1) 체험

개발계획

주제 연번

차시

(시수) 과목 연계 (안)

1 1~2(2) 화학 (1) + 한문(0.5) + 한국사(0.5)

2 3~4(2) 화학 (1) + 생명과학(0.5) + 국어(0.5)

3 5~6(2) 화학 (1) + 물리학(0.5) + 미술(0.5)

4 7~8(2) 화학 (0.5) + 미술(1) + 한문(0.5)

(10)

나 . 프로그램 개발 주요 내용

주요내용

1

주제(단원)명 『나의 색즉시공 공즉시색(色卽是空 空卽是色) 스토리텔링 네컷 만화 만들기』

스펙트럼 성질, 색즉시공 공즉시색, 장보고, 신라의 멸망

※ 여의도 불꽃 축제 영상을 통해 불꽃 연출가의 직업적 특성을 파악해 보고 다양한 빛의 불 꽃을 만들어 내기 위해 화학적으로 어떤 방법이 활용되는지 탐구한다. 이를 바탕으로 태양 빛과 진공관 빛의 스펙트럼을 관찰해보고 비교 해본다.

색즉시공공즉시색(色卽是空空卽是色)의 고사성어를 토대로 역사저널 ‘장보고의 허무한 죽 음과 신라의 급격한 몰락’의 역사적 사건에 대해 분석해 보고 이를 이야기 카드로 만들어 스토리를 재구성 한 후 발표해 본다.

Co 색즉시공공즉시색, 역사저널

CD 광원에 따른 스펙트럼 성질 탐구실험, 스토리 구성 후 이야기 카드(4 컷 만화)제작 ET 재구성된 스토리 발표·전시

2

주제(단원)명 『나의 무지개 만화경 만들기』

빛의 3 원색과 분광, 잔상효과,

※ 빛에 대한 인문학적 해석과 과학적 해석을 동시에 생각해본다. 눈의 구조를 파악하고 잔상 효과가 나타나는 원리를 이해한다. 잔상효과에 대한 경험을 이야기를 나누고 이를 바탕으로 마인드맵으로 표현하고 발표한다. 눈의 구조와 닮은 나만의 무지개 만화경을 제작하여 빛의 성질을 이해하고 자신이 만든 무지개 만화경을 중심으로 발표활동을 통해 개념을 구체화 한다.

Co 빛의 성질, 잔상 효과

CD 무지개 그림자를 통한 빛의 혼합 실험

잔상 효과에 대한 경험 이야기를 통한 마인드맵 작성하기 ET 눈의 구조를 반영한 나만의 무지개 만화경 제작·발표하기

3

주제(단원)명 『나의 스토리텔링 조이트로프 만들기』

산·염기 중화반응 실험, 소이트로프, 조이트로프,

※ 잔상 효과의 개념을 이해하고 이를 이용한 소이트로프를 디자인하고 제작하여 잔상 효과를 경험한다. 중화반응을 이용하여 다양한 색의 제조가 가능함을 알고 이를 바탕으로 다양한 색을 인지하는 메커니즘을 이해하고 중화반응을 통해 다양한 색을 혼합하여 본다.

빛에 대한 이야기를 구성해 보고 잔상 효과를 이용한 조이트로프를 구성한다. 이때 스토리 텔링의 기법을 이용하여 이야기가 있는 조이트로프를 디지인하고 제작하도록 한다.

Co 잔산 효과 탐구 및 소마트로프 제작

CD 산·염기 중화반응 해석 실험, 조트이트로프 디자인

ET 스토리텔링 조이트로프 제작 및 발표 후 전시

4

주제(단원)명 『나의 캘리로 책갈피 만들기』

지시약 색변화, 천연지시약, 캘리 그래피

※ 천연 지시약을 활용하여 다양한 색을 표현할 수 있음을 이해한다. 사전에 다양한 색을 만들 어 놓고, 캘리로 책갈피의 채색에 활용한다. 채색 후에 색이 변하는 성질을 이해하고 이를 보존하기 위해 코팅을 하여 보는 등 다양한 방법을 탐구해 보도록 한다.

색즉시공공즉시색의 의미를 해석하여 빛을 주제로 나의 경험과 연계시켜 천연 지시약을 활 용한 캘리로 책갈피를 디자인 하고 직접 작품 활동을 통해 표현하고, 작품 설명 및 전시 한다.

Co 캘리 그래피의 아름다움 느끼기, 캘리 그라피 제작 기법 이해하기

CD 천연 지시약으로 나만의 색 레시피 만들기, 캘리로 책갈피 디자인

ET 캘리로 책갈피 제작 후 작품설명, 전시

(11)

3. STEAM 프로그램 평가 방법 및 기록 예시 개발

가 . 차시별 학생 평가기준 및 방법

차시 평가 기준 성취수준 평가방법 평가도구

1~2/8 (모둠내 동료 평가 별점 평균) + (모둠별 평가 별점 평균)

상 4 이상~5 미만

과정 및 산출물평가

동료 및 모둠 평가지(학생용) 중 3 이상~4 미만

하 2 이상~3 미만

3~4/8 (모둠내 동료 평가 별점 평균) + (모둠별 평가 별점 평균)

상 4 이상~5 미만

과정 및 산출물평가

동료 및 모둠 평가지(학생용) 중 3 이상~4 미만

하 2 이상~3 미만

5~6/8 (모둠내 동료 평가 별점 평균) + (모둠별 평가 별점 평균)

상 4 이상~5 미만

과정 및 산출물평가

동료 및 모둠 평가지(학생용) 중 3 이상~4 미만

하 2 이상~3 미만

7~8/8 (모둠내 동료 평가 별점 평균) + (모둠별 평가 별점 평균)

상 4 이상~5 미만

과정 및 산출물평가

동료 및 모둠 평가지(학생용) 중 3 이상~4 미만

하 2 이상~3 미만

2) 동료 평가지

동료 평가하기 (수행 과정과 토의 결과를 바탕으로 자신을 제외한 동료를 별표로 평가해 보세요)

평가 항목 평가 내용 / 평가 기준

성실성 탐구 과정에서 빠지지 않고 열정적으로 참여하였는가?

의사소통 자신의 의견을 이해하기 쉽게 잘 설명(전달)하는가?

논리성 조사한 자료의 타당성 검토시 객관적 사실에 근거하여 자신의 주장을 펼치는가?

적극성 모둠별 활동에 적극적으로 참여하였는가?

정확성 분석한 내용에 과학적 오류는 없는가?

배려 모둠별 토론 활동에 다른 모둠원의 말을 경청하는가?

항목 모둠원 A B C D

성실성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

의사소통

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

논리성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

적극성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

정확성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

배려

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

※ 평가 노하우

참가한 학생에게는 별점 두 개가 기본으로 주어진다. 그리고 동료들이 평가하는 것은 별점 세 개로 평가하도록 한다. 이때 별점 다섯 개가 100점이 아닌 80점 이상임을 주지시켜서 너무 낮 은 별점을 부여하지 않도록 안내한다. 객관적인 평가가 될 수 있도록 안내한다.

(12)

3) 모둠 평가지

모둠별 발표내용을 평가해 봅시다. (모둠별 발표 내용과 작품을 별표로 평가하세요)

평가 항목 평가 내용 / 평가 기준

창의성 탐구의 결과가 얼마나 참신하고 창의적인가?

협동성 모둠원 모두가 협력하며 작품의 완성을 위해 노력하였는가?

항목 모둠 1모둠 2모둠 3모둠 4모둠 5모둠

창의성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

협동성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

한줄 감상평

※ 평가 노하우

별점 다섯 개가 100점이 아닌 80점 이상임을 주지시켜서 너무 낮은 별점을 부여하지 않도록 안내한다. 객관적인 평가가 될 수 있도록 안내한다.

한줄 감상평은 자신이 바라본 작품에 대한 주관적인 관점에 따라 서술하도록 한다. 자신의 감 정을 그대로 표현해 보는 과정을 거쳐 자신을 비춰볼 수 있는 기회를 제공한다.

4) 학교생활기록부 기재 예시

항목 학생부 기재 예시

교과학습발달상황 세부능력 및

특기사항

(화학) 산염기의 다른 성질을 이해하기 위해 색즉시공 공즉시색에서의 욕심 의 부질함을 이해하고 다양한 상황에서도 자신의 일을 묵묵히 해나가는 상 황을 비교하며 지시약의 색이 다름을 이해하고 적용해봄. 다양한 광원에 따 른 스펙트럼의 차이 비교 실험을 통해 빛의 성질을 이해하고 잔상 효과를 이용한 실험으로 확장시킴. 산과 염기의 성질 및 중화반응의 개념을 인간의 내적 갈등 상황과 문제 해결 후 평형의 상태로 대응하여 생각해 보고, 빛의 혼합과 분리의 원리로 확장시켜 자연에서 평형의 개념 널리 적용됨을 이해 함. 천연 지시약을 이용하여 다양한 색이 나타남을 이해하고 이를 캘리 그래 피의 작품으로 표현하고 발표 후 전시함.

(한문) 빛의 개념을 이해하기 위해 색즉시공 공즉시색의 고사성어를 해석하 고 그 의미를 영화 남한산성의 병자호란에 적용시켜 보며 구체화하여 자연 에서도 서로 대립되는 성질이 있고 이를 갈등의 상황으로 인식하여 문제를 해결하기 위해 빛의 파동성의 개념이 필요함을 인식함. 학교생활에서 색즉시 공 공즉시색의 고사성어를 적용할 수 있는 상황을 모둠원과 토의하여 이야 기로 재구성하고, 이를 4 컷 만화로 표현하여 친구들 앞에서 발표하고 전시 함.

(한국사) 빛의 성질을 이해하기 위해 신라의 장보고의 일생과 신라의 멸망과 의 관계를 해석하고 인간의 욕심과 갈등상황을 분석하여 색즉시공 공즉시색 의 고사성어를 적용시킴. 자연에서도 갈등의 상황이 있고 이를 해결하기 위 한 과정이 있음을 산과염기의 성질 실험을 통해 이해하고 학교생활에서 갈 등의 상황을 해결한 경험을 구체화하여 이야기로 재구성하고 모둠원과 협동 하여 4 컷 만화로 표현하여 친구들 앞에서 발표하고 전시함.

(13)

(물리학) 빛의 성질을 이해하기 위해 빛의 파동성과 잔상효과를 이용한 영상 을 분석해 보고 소마트로프와 조이트로프가 잘 회전하기 위한 요소를 추출 하여 이를 나의 조이트로프 만들기 디자인에 적용해봄. 산과 염기의 중화반 응 실험을 통해 물질에서도 평형의 개념이 적용될 수 있음을 이해하고 이를 바탕으로 조이트로프의 균형을 잡기위한 디자인에 반영하여 작품을 완성함.

완성된 조이트로프를 모둠원과 공유하며 자신의 작품을 수정·보완하는 기회 를 가짐.

(생명과학) 빛의 인식을 이해하기 위해 눈의 구조와 뇌의 신경 전달을 이해 하고 빛의 잔상효과에 대한 동영상을 분석하여 빛의 인지 메커니즘을 마인 드맵으로 정리함. 이를 바탕으로 다양한 시각으로 스토리텔링 만화 그리기를 모둠원과 토의하여 스토리를 구성함. 각자의 역할을 부여받아 부분의 만화 장면을 작성하고 전체 모둠원이 제작한 네컷 만화의 장면을 모아 하나의 커 다란 스토리텔링 네컷 만화를 완성하여 발표하고 전시함.

(미술) 산·염기의 성질과 중화반응 실험을 통해 얻어낸 평형의 개념을 이해 하고 내면의 갈등 상황을 해소하여 마음의 평형을 이루는 경험을 캘리 그라 피로 표현함. 천연지시약을 이용하여 색을 제조하고 이를 활용하여 캘리 그 라피를 다양하게 체색함. 작품을 완성하고 제목을 달아 발표하고 전시함.

행동특성 및 종합의견

학교 생활에서 생기는 갈등의 상황을 조정하고 해결하기 위한 방안을 빛의 성질을 바탕으로 STEAM 프로그램에 적용하여 인간 사회에서의 평형이 자 연에서도 동일하게 적용됨을 활동하며 체험함. 장보고와 신라의 멸망의 역사 적 배경과 색즉시공 공즉시색의 고사성어 등 인문학적 소양을 기르고 화학 의 산염기 성질과 중화반응 실험, 물리학의 빛의 파동성을 활용한 조이트로 프, 소이트로프 만들기, 생명과학의 빛의 인식 메커니즘 등의 과학적 개념을 융합하여 자신의 아이디어를 반영한 4 컷 만화, 조이트로프, 스토리텔링 네 컷 만화, 캘리 그래피 등의 작품을 완성하여 발표하고 전시하는 경험을 통해 빛의 개념을 확장시킴.

(14)

Ⅲ. 연구 수행 결과

1. 연구 수행 결과 요약

구 분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시 4개 프로그램 총 8차시 (프로그램별 2차시)

수업 적용 일정

1차 부분 적용 2018. 9. 16 ~ 2018. 9. 27.

2차 전체 적용 2018. 9. 30. ~ 2018. 10. 11.

(STEAM 수업)수혜학생 수

○중점 대상 : 대전관저고등학교 42명

(2학년 자연계열 여학생 2개반)

*선정사유 : 과학교과에 대한 흥미도가 낮지만, STEAM 수업에 대한 이해도가 높으며, 활동적인 수업을 선호하는 경향이 있음 .

○일반 대상 : 대전둔원고등학교 40명(1학년 2개반)

*선정사유 : 통합과학에 적용 가능성을 확인하기 위함.

학생 태도검사

사전검사 9월 16일, 중점대상 대전관저고등학교 2학년 자연계열 여학생 2개 학급(42명) 실시

사후검사 10월 14일, 중점대상 대전관저고등학교 2학년 자연계열 여학생 2개 학급(42명) 실시

학생 및 교사 만족도조사 10월 14일, 중점대상 대전관저고등학교 2학년 자연계열 여학생 2개 학급(42명) 및 연구 회원 대상 실시

교사연구회 STEAM 행사 개최 2019.9.10.25.4교시(11:20~12:10) 수업공개

2019.10.30. ‘교과데이 STEAM 체험’ 개최

(15)

2. 학생 STEAM 태도와 만족도 조사

STEAM 지원단에서 제공한 STEAM 태도 검사지를 활용하여 사전검사와 사후 검사를 완료하였다 .

연구의 주 대상학교는 시 외곽에 위치한 일반계 고등학교와 시 중심가에 있는 일반계 고등학교이다 . 두 학교의 학력차는 시도연합 학력평가의 결과로 볼 때 극 명한 차이를 보이는 학교이다 . 그럼에도 전반적인 과학교과에 대한 흥미도와 만족 도는 대체도 낮은 것으로 조사되었다 . 이는 학력에 관계없이 고등학교 학생들의 과학에 대한 흥미와 기대가 매우 낮음을 보여준다고 여겨진다 .

또한 , 학력이 낮은 학교의 학생인 경우 과학에 대한 흥미도가 떨어지는 것 뿐만 아니라 과학 교과 지식에 대한 접근을 어려워하는 것으로 나타났다 . 이는 학력이 높은 학교의 학생의 경우에도 정도는 낮지만 교과 지식에 대한 접근을 어려워 하 는 것으로 나타났다 . 이는 아직도 과학교과 수업이 수능을 중심으로한 기존의 수 업형식에서 많이 벗어나지 못하고 있음을 반증해 준다고 볼 수 있다 .

하지만 , 중학교 자유학기제 및 자유학년제를 격어온 학생들이기에 자신의 생각을 정리하여 발표하고 주장을 내세우는 것에는 매우 익숙하며 학생 주도의 활동 수 업이 매우 자연스런 학생들이다 . 이를 활용하여 학생들에게 자율권을 주어주고 학 생 주도적인 활동 수업이 이루어 진다면 과학교과 수업에 대한 흥미와 만족도가 높아질 것으로 기대 되었다 .

이에 , 개발된 STEAM 프로그램을 8차시에 걸쳐 진행하고 사후 평가를 진행한 결과 전반적으로 좋은 평가를 받았다 . 두 학교의 학생들이 STEAM과 관련된 다양 한 활동에 매우 흥미를 보이며 열심히 참여하려 하고 , STEAM의 기본 방향을 이 해하고 STEAM에 대한 기본 소양을 갖춘 것으로 평가되었다.

기존의 단순한 멀티미디어 활용 수업은 학생들에게는 신선한 자극이 되지 못하 고 익숙한 타성에 젖어 전혀 새로운 동기 유발을 일으키기 힘들었다 . 여전히 수동 적인 형태의 교실 수업일 수 밖에 없었다 . 이는 수업에 있어 학생들이 능동적인 참여를 요하기 보다는 오히려 시각적인 자극의 과다한 노출로 인해 학생들의 피 로감을 높이는 반면 수업에 대한 집중도나 몰입감을 감소 시키는 결과를 가져왔 다 .

이에 , 본 STEAM 프로그램은 학생의 눈높이에 맞춘 노작 활동을 중심으로 하는 학생 활동을 중심으로 매 차시별 제공하여 학생이 주도적으로 활동할 수 있는 요 소를 통해 지루함 없이 교과 수업에 참여할 수 있도록 하였다 .

또한 , 4개의 프로그램의 마무리 단계에서 자신과 모둠이 제작한 작품에 대해 발

표 ·전시 후 동료평가를 받는 과정에서 자신만의 창의성을 발현하고 평가받는 등의

경험을 제공함으로써 학생들의 자존감이 향상되는 성과를 얻었다 .

(16)

3. STEAM 협력 연구 강화 및 확산을 위한 방향

과학과 핵심역량 신장이 반영된 2015 개정 과학과 교육과정이 개발되고 이를 실 현하기 위한 교육부 ·교육청·학교·교사 등의 많은 노력이 지속적으로 이루어 지고 있다 . 이러한 시점에 국정 과제로 2010년부터 지속적으로 추진해 오는 STEAM 교 육에 대한 연구와 확산이 그 어느 때보다도 더욱 중요시 된다고 생각한다 .

이러한 시대의 흐름에 맞춰 교사들의 학습 공동체의 활성화로 STEAM 교육의 이해와 발전의 기반이 잘 마련되어 있다고 평가된다 .

이에 , 평소 뜻있는 교사들을 중심으로 학습 공동체를 구성하여 여러 가지 아이 디어를 공유하게 되고 , 이를 수업에 적용하여 수업 개선을 위한 노력으로 연결이 되었다 .

그러나 , 융합인재교육(STEAM)의 특성상 과학교과 교사가 중심이 되어 자칫 타 교과 교사의 협력 연구에 걸림돌이 되는 경우도 있다 . 이를 예방하기 위해 다양한 교과 교사들도 적극적으로 자신의 수업을 공유하고 이를 개선하기 위해 다양한 아이디어를 내며 참여하도록 유도하였다 .

본 연구를 진행하며 과학 교과 교사를 중심으로 하기보다는 오히려 한문 , 국어, 미술 교과를 중심에 놓고 과학 교과 교사들이 접근하는 방식으로 프로그램을 계 발하고자 노력하였다 . 다양한 시각에서 프로그램을 점검하고 발전시키고자 많은 토의와 토론 , 그리고 여러 번의 수정과정을 거치며 교사들의 자발적 참여가 중요 함을 알 수 있었다 .

공동연구원으로 참여한 교사들은 자신의 수업에 프로그램의 일부를 부분적으로 적용해 보고 장 ·단점을 분석하여 프로그램의 완성도를 높이고자 노력하며 모든 연 구자가 연구결과를 모아 하나의 프로그램을 완성하고 , 연구책임자를 중심으로 프 로그램을 재적용시켜 나가며 최종의 프로그램을 개발하였다 .

이러한 연구회 운영은 전반적으로 과학 교과 교사 외에 모든 교과 교사들의 만 족도를 높일 수 있었으며 , 모든 교과의 교사가 자신의 수업을 개선하고 타교과와 의 융합을 통한 STEAM 교육의 경험을 통해 성장할 수 있었다.

더욱이 원할한 자료 활용 및 일반화를 위해 핵심역량을 중심으로한 2015 개정 교육과정 자료를 수집하여 재구성하여 연구자가 바로 활용할 수 있도록 하였다 . 이로써 프로그램의 개발 및 개선 방안을 도출하는데 많은 도움이 되었다 .

본 연구를 통해 개발된 자료는 대전광역시 STEAM 연합회를 통해 연합 워크숍

에서 발표 ·공유하게 되고, 창의재단을 통하여 전국적으로 활용될 것이다.

(17)

Ⅳ. 결론 및 제언

1. 결론

연구 대상학교 모두 일반계 고등학교로 학생들의 학업 성취도가 높지 않으며 , 남학생과 여학생이 함께 수업을 받는 혼합반의 형태들 가지고 있는 학급을 포함 한다 . 남학생과 여학생 모두 고등학교 학생들의 일반적인 성향으로 나타나는 과학 교과에 대한 흥미도가 매우 낮은 경향을 보인다 . 그러나, 중학교에서 자유학기제 및 자유학년제를 경험하며 STEAM에 대한 개념을 잘 이해하고 있었다. 하지만, 모 든 수업에 STEAM의 요소를 반영한 수업이 이루어지기 힘든 실정으로 학생들의 교과에 대한 흥미도가 매우 낮고 수업에 대한 만족도가 높지 않았다 .

본 STEAM 프로그램의 개발과 적용을 통해 감성적 체험을 중심으로 한 다양한 학생 주도의 노작활동을 중심으로 수업이 이루어지면서 학생들의 수업에 대한 흥 미와 관심이 높아지게 되었고 , 자연스럽게 수업에 대한 만족도를 높일 수 있었다.

이로써 , 과학 교과에 대한 어려움과 지루함이 허물어지고 흥미와 재미를 느끼게 되면서 적극적으로 수업에 참여하게 되었다 .

적극적인 수업 활동 참여에 따라서 융합적 사고를 할 수 있는 경험을 하게 되 었고 , 여러 가지 노작 활동의 구상, 설계, 디자인, 제작 등의 과정을 통해 과학과 핵심역량을 신장하며 감성적 체험을 통해 자존감을 높일 수 있었다 .

또한 , 딱딱하고 어렵게 여겨지는 과학 개념을 학생들이 좀 더 쉽고 편하게 이해 하고 경험할 수 있는 인문학적 요소를 활용하여 통합적 사고를 통해 흥미롭게 과 학 개념을 배우도록 하고 더 나아가 과학 개념을 바탕으로 국어나 미술의 활동을 통해 일상생활에서 일어나거나 활용할 수 있는 영역에 적용해 봄으로써 완벽한 이해와 개념을 스스로 완성해 나가는 경험을 가지게 되었고 이러한 과정을 학생 들이 적극적으로 참여하며 매우 즐거워했다 .

학생들은 화학 교과 시간에 국어 , 미술, 역사, 생명과학, 물리학 등 다양한 교과 적 요소를 도입하여 수업을 진행하여서 특정 교과 시간으로 생각하기 보다는 융 합 교과 시간으로 생각하는 경향을 보였다 . 이는 특정 교과 시간임을 떠나서 수업 자체에 흥미를 갖고 매우 즐겁게 수업 시간을 보냈음을 표현한 것이다 . 물론, 일부 학생들은 융합적 수업의 형태에 부정적인 표현을 하기도 했다 . 수업 진도와 정기 고사 , 수행 평가 더 나가서는 대학수학능력평가에까지 걱정과 우려를 토로하기도 했다 . 하지만, 많은 학생들이 진도와 평가에 대한 걱정보다는 즐겁게 수업에 참여 할 수 있고 , 자유롭게 자신의 아이디어를 표현하고 이를 반영한 작품을 디자인하 고 완성하며 자존감을 높일 수 있는 감성적 체험을 함으로써 수업에 대한 새로운 생각을 가지게 되었다 .

프로그램 개발에 참여한 교사들도 기존의 수업 방법과 새롭게 시도된 많은 수

(18)

업의 방법을 기반으로 STEAM 프로그램을 개발하고 적용하는 과정에서 수업의 무 한한 변화와 다양성을 경험하고 자신의 교과를 중심으로 다른 교과를 융합하여 새로운 형태의 수업을 할 수 있는 자신감을 가지게 되었다 . 이러한 자신감을 토대 로 더 많은 아이디어를 도출하고 이를 수업에 반영하 노력하게 되었으며 , 연구 활 동을 통해 교사로서 수업의 즐거움을 느낄 수 있었다 .

특히 , 적절한 상황 제시의 도입이 학생들의 교과에 대한 인식의 전환에 많은 도 움을 주었고 , 능동적으로 학생의 아이디어를 생산·적용한 노작 활동을 중심으로 수업하고 그 결과물들을 발표 ·전시하는 등 공유의 과정 속에서 학생들의 긍정적인 변화가 있다는 것이 매우 중요함을 알 수 있었다 .

최종적인 연구 결과 , STEAM 프로그램을 통한 과학 교과에 대한 흥미도와 수업 에 대한 만족도가 전반적으로 높게 변화된 것으로 보아 , 일방적인 멀티미디어 수 업이나 요리 레시피를 따라하는 식의 수동적인 실험 ·실습 수업에서 벗어나 역량을 키울 수 있는 자기 주도적 STEAM 프로그램을 적용한 것이 학생들의 태도 변화를 가져오게 된 주요 요인으로 생각된다 .

2. 제언

프로그램읠 개발 ·적용을 통해 과학 교과 수업에서의 STEAM 요소의 도입이 매 우 중요함을 알 수 있다 . 그러나, 현재 STEAM 수업은 과학 교과 교사에 치중되어 있어 다양한 교과 교사와의 연계가 부족한 실정이다 . 교과 내 융합은 손쉽게 할 수 있는 반면 교과간 융합은 어려 교사들의 협의가 필요한 상황으로 쉽게 이루어 지기 어려운게 현실이다 .

하지만 , 앞으로 2022 교육과정에서 중심으로 떠오르는 고교학점제를 기반으로 융합교과를 개설하여 운영할 수 있는 제도적 기반이 마련되는 만큼 이를 바탕으 로 다양한 교과 교사들이 새로운 시도를 해야할 것이다 .

특정 교과목을 중심으로 하는 수업의 형태와 더불어 특정 교과목 보다는 주제 를 중심으로하는 수업의 형태가 만들어 진다면 학생들의 역량을 키울 수 있는 중 요한 수단이 될 것이 틀림없다 . 이에 STEAM 교육이 충분히 그 중심이 될 수 있 다 .

앞으로는 모든 교사들이 특정 교과목을 가진 교사가 아닌 주제 중심의 융합수

업이 가능한 STEAM 교사 되어야 함은 시대의 흐름이라 생각된다.

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Ⅴ. 참고 문헌

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지도안 개발 및 효과 분석 . 교사교육연구, 51(2), 169-184.

(20)

[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

(프로그램명) 핵심 역량 향상을 위한 색에 대한 진실과 오해 STEAM 프로그램

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역

1

1~2(2) [12화학Ⅰ02-02] 양자수와 오비탈을 이용하여 원자 의 현대적 모형을 설명할 수 있다 . -수소 원자의 선 스펙트럼 -

[고등학교] [12한문Ⅰ04-01] (4) 한문과 인성

[고등학교] [10한사04-02]

(4)신라의 성립과 발전

2

3~4(2) [12화학Ⅰ02-02] 양자수와 오비탈을 이용하여 원자 의 현대적 모형을 설명할 수 있다 . -간이 분광기 만들기-

[고등학교] [12생과Ⅰ03-01] (1) 신경계를 통한 흥분의 전달 [고등학교] [12국어01-02]

(1)말하기·듣기

3

5~6(2) [12화학Ⅰ04-03] 산·염기 중화 반응을 이해하고, 산 ·염기 중화 반응에서의 양적 관 계를 설명할 수 있다 .

[고등학교] [12물리Ⅰ03-01] (1) 파동의 성질

4

7~8(2) [12미01-01] 자신의 내면세계를 인식하고 외부 세 계와 조화를 이룰 수 있는 방안을 모 색할 수 있다 .

[고등학교] [12화학Ⅰ04-03] (2) 산·염기 중화반응

[고등학교] [12미01-01] (1) 체험

1-1. 교육과정 재구성표

(21)

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 8차시)

주요내용

1

주제(단원)명 『나의 색즉시공 공즉시색(色卽是空 空卽是色) 스토리텔링 네컷 만화 만들기』

스펙트럼 성질, 색즉시공 공즉시색, 장보고, 신라의 멸망

※ 여의도 불꽃 축제 영상을 통해 불꽃 연출가의 직업적 특성을 파악해 보고 다양한 빛의 불 꽃을 만들어 내기 위해 화학적으로 어떤 방법이 활용되는지 탐구한다. 이를 바탕으로 태양 빛과 진공관 빛의 스펙트럼을 관찰해보고 비교 해본다.

색즉시공공즉시색(色卽是空空卽是色)의 고사성어를 토대로 역사저널 ‘장보고의 허무한 죽 음과 신라의 급격한 몰락’의 역사적 사건에 대해 분석해 보고 이를 이야기 카드로 만들어 스토리를 재구성 한 후 발표해 본다.

Co 색즉시공공즉시색, 역사저널

CD 광원에 따른 스펙트럼 성질 탐구실험, 스토리 구성 후 이야기 카드(4 컷 만화)제작 ET 재구성된 스토리 발표·전시

2

주제(단원)명 『나의 무지개 만화경 만들기』

빛의 3 원색과 분광, 잔상효과,

※ 빛에 대한 인문학적 해석과 과학적 해석을 동시에 생각해본다. 눈의 구조를 파악하고 잔상 효과가 나타나는 원리를 이해한다. 잔상효과에 대한 경험을 이야기를 나누고 이를 바탕으로 마인드맵으로 표현하고 발표한다. 눈의 구조와 닮은 나만의 무지개 만화경을 제작하여 빛의 성질을 이해하고 자신이 만든 무지개 만화경을 중심으로 발표활동을 통해 개념을 구체화 한다.

Co 빛의 성질, 잔상 효과

CD 무지개 그림자를 통한 빛의 혼합 실험

잔상 효과에 대한 경험 이야기를 통한 마인드맵 작성하기 ET 눈의 구조를 반영한 나만의 무지개 만화경 제작·발표하기

3

주제(단원)명 『나의 스토리텔링 조이트로프 만들기』

산·염기 중화반응 실험, 소이트로프, 조이트로프,

※ 잔상 효과의 개념을 이해하고 이를 이용한 소이트로프를 디자인하고 제작하여 잔상 효과를 경험한다. 중화반응을 이용하여 다양한 색의 제조가 가능함을 알고 이를 바탕으로 다양한 색을 인지하는 메커니즘을 이해하고 중화반응을 통해 다양한 색을 혼합하여 본다.

빛에 대한 이야기를 구성해 보고 잔상 효과를 이용한 조이트로프를 구성한다. 이때 스토리 텔링의 기법을 이용하여 이야기가 있는 조이트로프를 디지인하고 제작하도록 한다.

Co 잔산 효과 탐구 및 소마트로프 제작

CD 산·염기 중화반응 해석 실험, 조트이트로프 디자인

ET 스토리텔링 조이트로프 제작 및 발표 후 전시

4

주제(단원)명 『나의 캘리로 책갈피 만들기』

지시약 색변화, 천연지시약, 캘리 그래피

※ 천연 지시약을 활용하여 다양한 색을 표현할 수 있음을 이해한다. 사전에 다양한 색을 만들 어 놓고, 캘리로 책갈피의 채색에 활용한다. 채색 후에 색이 변하는 성질을 이해하고 이를 보존하기 위해 코팅을 하여 보는 등 다양한 방법을 탐구해 보도록 한다.

색즉시공공즉시색의 의미를 해석하여 빛을 주제로 나의 경험과 연계시켜 천연 지시약을 활 용한 캘리로 책갈피를 디자인 하고 직접 작품 활동을 통해 표현하고, 작품 설명 및 전시 한다.

Co 캘리 그래피의 아름다움 느끼기, 캘리 그라피 제작 기법 이해하기

CD 천연 지시약으로 나만의 색 레시피 만들기, 캘리로 책갈피 디자인

ET 캘리로 책갈피 제작 후 작품설명, 전시

(22)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 및 지도자료

1∼2차시 STEAM 프로그램 (나의 색즉시공공즉시색 스토리텔링)

1) 수업 지도안

중심과목 화학Ⅰ 학교급/학년(군) 고등학교/1·2 학년

중심과목 성취기준

영역

[고등학교] (2) 원자의 세계 중심과목 성취기준

[12 화학Ⅰ02-02] 양자수와 오비탈을 이용하여 원자의 현대적 모형을 설명할 수 있다.

주제(단원)명 01. 원자의 구조 차시 1~2/8

학습목표

1. 태양광, 형광등, 방전관 등의 다양한 광원의 스펙트럼을 관찰하고 그 차이를 찾아낼 수 있다.

2. 각 광원의 스펙트럼의 차이가 어떤 원인에 의해서 나타나는지 설명할 수 있다.

연계과목 한문, 역사 연계과목

성취기준 영역

[고등학교] [12 한문Ⅰ04-01] (4) 한문과 인성

[고등학교] [10 한사 04-02] (4)신라의 성립과 발전

STEAM 요소

S 빛의 분광에 의한 스펙트럼의 성질 T

E 일상생활의 허무한 상황·기분의 공학적 해결책 마련

A 한자 색즉시공공즉시색 고사성어, 역사 장보고의 죽음과 신라의 급격한 몰락, 이야기 카드(4 컷 만화)를 통한 감성의 공유

M

개발 의도

인문학적 요소를 중심으로 과학적 접근이 가능함을 이해시키고자 한다. 역사적 사건을 소재로 눈에 보일 듯 보이지 않고 잡힐 듯 잡히지 않는 보이지 않는 세계에 대한 개념을 인문학적 관점과 과학적 관점에서 탐구해보고자 한다.

대 주제인 색을 인식하고 구체적인 사례를 쥬심으로 이해하고자 프로그램을 구성했다.

본 차시에서는 사람 사이에서 일어나는 여러 갈등 상황에서 서로의 욕심에 의해 일을 그르칠 수 있을음 고사성어와 역사의 예를 바탕으로 생각해 보고 일상 생활에서 벌어질 수 있는 비슷한 상황을 떠올리며 자신이 경험을 토대로 갈등의 상황을 스토리 텔링의 형식으로 재구성하고 갈등의 상황을 지혜롭게 해결하여 욕심에 의해서 일을 그르치지 않도록 마음의 평형(균형)을 찾을 수 있는 방안을 찾아보도록 했다. 이러한 과정 속에서 인성교육이 함께 진행 될 수 있으며, 자신의 이야기를 공유하며 일상 생활의 문제를 해결할 수 있는 힘을 기를 수 있다.

뿐만 아니라 사람사이의 욕심에 의한 갈등과 대립의 상황 뿐아니라 자연에서의 갈등과 대립의 상황이 충분히 있음을 이해하고 특히, 화학 교과에서 원자의 구조를 파악하기 위한 스펙트럼 분석을 통해 빛의 성질을 인식 할 수 있다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

1. 색즉시공공즉시색 ( 色 卽 是 空 空 卽 是 色 ) 분석

2. 역사저널 그날

‘장보고의 허무한 죽음과 신라의 급격한 몰락’ 분석

3. 일상생활에서

일 어 나 는

색 즉 시 공 공 즉 시 색 의 상황을 생각해 보고 토의 한다.

창의적 설계

모두별 스토리를 발표하고 감상평을 정리한다.

빛의 스펙트럼을 통해 다양한 빛의 색을 경험해본다.

감 성 적 체 험 1. 스토리텔링 구성하기

- 특정 상황을 이야기 형식으로 표현

2. 이야기 장면 카드의 재구성 - 모둠별 스토리를 구성하여

이야기 카드로 스토리 완성

감성적 체험

(23)

1∼2차시 STEAM 프로그램 (나의 색즉시공 공즉시색 스토리텔링)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

도입 (10 분)

Co 색즉시공 공즉시색(色卽是空空卽是色) 해석하기 • [동영상#1] 어떤 상황에서 사용할까?

• 색즉시공 공즉시색의 설명을 듣고 생각하기_뜻은 무엇일까?

• 어떤 이야기에서 만들어진 걸까?

Tip! 학생들이 사전에 질문 내용을 알지 못하게 해야 하며 자신의 나름대로의 생 각을 말하도록 한다.

Co 색즉시공 공즉시색(色卽是空空卽是色) 적용해 보기

• [동영상#2] 천년의 전라도 6 편 바다에서 길을 찾다 장보고는 누구인가?

• [동영상#3] 역사저널 그날 ‘장보고의 허무한 죽음과 신라의 급격한 몰락’에 서 두 사건은 어떤 연관성이 있을까?

• 일상생활에서 찾아 볼 수 있는 상황에는 어떤 것이 있을까?

Tip! 학교 생활 중 욕심에 의한 갈등의 상황을 생각해 보도록 하고, 갈등의 상황 이 종결된 후에 느끼는 감정을 적어보고, 후회되는 부분을 생각해 보도록 한 다. 서로 상대방의 입장에서 생각해 보도록 하고 욕심을 버리고 양보의 관점 에서 대립되는 상황에 대한 해결책을 찾아보도록 한다.

동영상 #1 동영상 #2 동영상 #3 동영상 #1 https://www.youtube.com/watch?v=iQcR0Ytuevs

동영상 #2 https://www.youtube.com/watch?v=X5Q-D9iYOB0 동영상 #3 https://www.youtube.com/watch?v=NTbEUYLJUJ8

CD 빛의 스펙트럼 해석하기 (모둠 실험)

• 여의도 세계 불꽃 축제 영상을 통해 빛의 색에 대한 동기 유발을 한다.

• 불꽃 연출가의 직업적 특성을 통해 다양한 빛의 색 표현에 대해 동기 유발 을 한다.

동영상 #4 동영상 #5

동영상 #4 https://www.youtube.com/watch?v=gdPbAbRW8Is 동영상 #5 https://www.youtube.com/watch?v=E8h6kSJJUmk

동영상#1 동영상#2

동영상#3

회절필름 광원

(24)

• 태양광, 형광등, 방전관의 스펙트럼을 회절필름을 이용하여 관찰해 본다.

• 나타나는 스펙트럼을 그림으로 표현하고 그 차이점을 찾도록 한다.

• 스펙트럼의 차이가 발생하는 이유에 대해 탐구하고 모둠별로 토의하도록 한다.

Tip! 색즉시공공즉시색의 상황과 연계하여 생각하도록 학생들에게 안내한다. 인간 의 관계에서 뿐아니라 자연의 상황에서도 색즉시공공즉시색의 상황이 생길 수 있음을 생각하도록 한다.

학습 활동 (25 분)

■■ ■

CD 스토리텔링 구성하기

• 역사저널 그날 ‘장보고의 허무한 죽음과 신라의 급격한 몰락’에서 색즉시공 공즉시색(色卽是空空卽是色)을 적용시키기 좋은 결정적 장면을 토의해보자.

• 학교생활 속에서 이루어지는 활동 중 색즉시공공즉시색(色卽是空空卽是色)을 적용할 수 있는 활동을 모둠원과 같이 찾아보자.

• 상황이 하나의 스토리가 되도록 구성해 보자.

Tip! 학교생활에서 일어나는 활동 중 상황에 맞는 내용을 찾도록 하고 평형·균형 에 대해 인식하도록 한다.

■■ ■

CD 이야기 장면 카드 만들기(4 컷 만화그리기)

• 모둠별로 작성된 스토리를 4 개의 결정적 장면으로 구성한다.

• 4 개의 결정적 장면을 그림(만화)로 표현한다.

• 다양한 그림 도구를 이용하여 특색 있게 표현하도록 한다.

Tip! 이야기 장면 카드는 글로 표현하지 않고, 그림으로만 표현하도록 한다.

모둠별 미술도구

모둠별 미술도구

마무리 (15 분)

ET 세상을 보는 눈

• 세상을 보는 방법에는 여러 방법이 있다. 문제를 찾고 그 문제를 해결하기 위한 다양한 아이디어를 통해 자신만의 해결방법을 찾아보고 공유하여 발표 해 보자.

• 모둠별 발표를 하고, 감상평을 작성해 본다.

Tip! 색즉시공공즉시색(色卽是空空卽是色)이 나의 삶과 어떤 연관이 있는지 인식 한다.

(25)

2) 학생활동지 / 학생 참고자료

차시 1~2/8

나의 색즉시공공즉시색 스토리텔링

 생각열기

1. 색즉시공공즉시색(色卽是空空卽是色)은 무슨 뜻일까? 어떤 상황에서 사용할까? (동영상#1 을 보고 추축되는 상황을 통해 자신이 생각하는 의미를 간단히 적어보세요~)

2. 장보고는 어떤 사람이었을 까요? (동영상#2 을 보고 자신이 생각하는 의미를 간단히 적어보세요~)

3. 역사저널 그날 ‘장보고의 죽음과 신라의 멸망’의 상황을 파악해 보고 색즉시공공즉시색을 적용할 수 있는 장면은 무엇이 있나요?

(동영상#3 을 보고 자신이 생각하는 의미를 간단히 적어보세요~)

3. 학교생활에서 찾아 볼 수 있는 상황에는 어떤 것이 있을까? (색즉시공공즉시색(色卽是空空卽是色) 에 어울리는 상황을 생각해보고 간단하게 적어 보세요)

4. 빛의 성질 해석히기 (광원에 따른 스펙트럼이 달라집니다. 어떻게 다른지 파악해 보세요)

광원 스펙트럼

태양광 형광등 방전관 Ⅰ(수소) 방전광 Ⅱ(헬륨)

♠ 광원의 종류에 따라 스펙트럼이 다른 이유는 무엇일까요? (이유를 모둠별로 토의해보세요)

(26)

 배움트기

1. 스토리텔링 구성하기 (영상의 내용을 파악해 보고 학교생활 중 맞는 상황을 찾아보세요)

구분 주변상황 인물특징 색즉시공공즉시색의 요소

장보고

나의 학교생활

2. 이야기 장면 카드(4 컷 만화) 만들기_스토리보드 작성 (자신의 생각을 먼저 글로 표현해 보고 모 둠별로 토의해 보세요)

#1 #2

#3 #4

(27)

 성장하기

1. 모둠별로 완성된 이야기 장면 카드(4 컴 만화)를 발표해 봅시다.

모둠 내에서 나의 역할은 무엇이었고, 그 역할을 수행하며 느낀점은 무엇이었습니까?

2. 동료 평가하기 (수행 과정과 토의 결과를 바탕으로 자신을 제외한 동료를 별표로 평가해 보세요)

평가 항목 평가 내용 / 평가 기준

성실성 탐구 과정에서 빠지지 않고 열정적으로 참여하였는가?

의사소통 자신의 의견을 이해하기 쉽게 잘 설명(전달)하는가?

논리성 조사한 자료의 타당성 검토시 객관적 사실에 근거하여 자신의 주장을 펼치는가?

적극성 모둠별 활동에 적극적으로 참여하였는가?

정확성 분석한 내용에 과학적 오류는 없는가?

배려 모둠별 토론 활동에 다른 모둠원의 말을 경청하는가?

항목 모둠원 A B C D

성실성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

의사소통

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

논리성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

적극성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

정확성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

배려

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

3. 모둠별 발표내용을 평가해 봅시다. (별표로 평가하세요)

평가 항목 평가 내용 / 평가 기준

창의성 탐구의 결과가 얼마나 참신하고 창의적인가?

협동성 모둠원 모두가 협력하며 작품의 완성을 위해 노력하였는가?

항목 모둠 1모둠 2모둠 3모둠 4모둠 5모둠

창의성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

협동성

★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆ ★★☆☆☆

한줄 감상평

참조

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