2021년
융합교육 (STEAM)
성과보고서
2021년 융합교육(STEAM)
성과보고서
목차
1 융합교육 정책사업 개요 04
2 융합교육 성과 05
한눈에 보는
융합교육(STEAM)
1
1 선도그룹 육성 08
1-1. 융합교육(STEAM) 선도학교 08 1-2. 융합교육(STEAM) 교사연구회 14
2 교원 역량강화 20
2-1. 융합형 과학기술 교사연수센터 운영 20
3 콘텐츠 개발 및 보급 29
3-1. 융합교육 프로그램 개발·운영 29
3-2 융합교육(STEAM) 사이트 38
4 학생 체험 탐구활동 41
4-1. 학교밖 융합교육 프로그램 개발 41 4-2. 융합형 연구과제(STEAM R&E) 지원 48
5 제도 및 인프라 구축 54
5-1. 융합교육 정책연구 54
2021년
사업 주요 현황
2
1
융합교육 정책사업 개요
2
융합교육 성과
한눈에 보는
융합교육(STEAM)
1
1. 한눈에 보는 융합교육
2021년 융합교육(STEAM)
성과보고서
융합교육
정책사업 개요
2009 개정 교육과정(’09.12.)
새로운 가치를 창출하고 더불어 살 줄 아는 인재 양성을 위해, 창의·인성을 강조하는 초·중등 학교 교육의 실천·지원
- 국민공통 교육과정 하향 조정 및 교과와 교과 외 활동으로의 교육과정 이원화, 교과 외 활동을 통한 프로젝트 학습 기회 부여
과학기술·예술 융합(STEAM) 교육 활성화 방안(’11.5.)
수학·과학에 기술·공학과 예술을 접목하여 과학기술 소양과 예술적 감성을 모두 갖춘 인력 양성 기반 마련 제시
융합적 사고력 및 문제해결력 제고를 위해 수학·과학·기술 등 교과간 융합교육을 활성화하는
‘융합인재교육(STEAM)’ 추진
- STEAM 연구·선도학교 운영을 통한 우수모델 발굴 및 교사 연구회 지원 등으로 STEAM 교육 활성화
※ 국정과제 54-1, 지식정보 및 융합교육 강화
2015 개정 교육과정(’15.9.)
미래 사회가 요구하는 핵심역량을 함양 및 바른 인성을 갖춘 창의융합형 인재 양성 강조
- 핵심 역량 제시(자기관리 역량, 지식정보처리 역량, 창의적 사고 역량, 심미적 감성 역량, 의사 소통 역량, 공동체 역량)
융합교육 종합계획(’20~’24)(’20.5.)
미래를 위한 교육으로 도약, 그간의 교육 성과를 바탕으로 학습의 패러다임이 바뀌는 융합교육 이 학교현장에 착근·확산될 수 있는 기반 마련
융합인재교육(STEAM) 중장기(’18~’22) 계획 수립(’17.12.)
학생·교사의 STEAM 교육 역량을 강화하고, STEAM 교육의 현장 확산
1. 한눈에 보는 융합교육
융합교육 성과
1. 선도그룹육성 지원
구분 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 계 창의융합교육
연구/선도학교(개) - - - 52
57 (16개 연구)
103 299 300 300 1,111 학교내 무한상상실
운영 학교수(개) - - - 26 29 29 20 50 7
(국립) 23 (국립)
32 (국립) 216 교사연구회(개)
수혜 학생 수(명)
47 170 180 180 180 190 170 230 230 230 250 2,057 - 18,791 20,340 10,017 10,488 33,443 31,628 35,011 37,792 34,792 48,081 280,383
2. 교원 역량강화
구분 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 계 원격연수 이수자(명) - 37,607 38,193 20,981 5,719 1,808 896 1,639 2,177 1,962 1,570 112,263 첨단과학연수
이수자 (명)
기초 -
-
- - - - 280 181 261 264 171 265
4,879
심화 806 800 400 402 192 181 169 184 158 165
관리자 연수
이수자(명) - - 233 - 214 243 740 1,046 806 510 1,007 4,799
소계(명) 30 38,445 39,259 21,414 6,352 2,547 2,015 3,132 3,478 2,512 3,007 121,941
3. 콘텐츠 개발·보급
구분 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 계
설계기반 미래 유망직업 - - 16 16 12 12 11 11 - - - 78
학문 분야 주제별 융합형 - 48 40 32 40 32 22 22 33 22 - 291
교과성취 기준 연계형 - - - 3 10 - 13
첨단기술 및 ICT 교구
활용형 - 24 24 20 36 16 11 16 6 5 10 168
예체능 중심 활동 수업형 - 24 32 36 16 20 11 17 6 5 10 177
유초등 연계형 - - - 5 14 17 36
학생 주도 참여 중심형 - - - 10 10
고교학점제 기반 학습형 - - - 10 10
교육 소외계층 포용형 - - - 5 5
온라인 기반 학습형 - - - 7 7
총 콘텐츠 수 - 96 112 104 104 80 55 66 53 56 69 795
1
선도그룹 육성
2
교원 역량강화
3
콘텐츠 개발 및 보급
4
학생 체험 탐구활동
5
제도 및 인프라 구축
6
융합교육 성과발표회
2021년
사업 주요 현황
2. 2021년 사업 주요 현황
2
2021년 융합교육(STEAM)
성과보고서
STEAM 선도학교는 디지털 사회로의 전환, 지능정보화 시대 등 사회 전반의 변화에 유연하게 대응하고 미래 사회를 선도하는 융합형 인재를 양성할 수 있도록 학교 현장에 융합교육(STEAM)의 활성화를 지원하는 사업이다. 특히 학교 교육과정 내 STEAM 교육의 다양한 우수모델을 발굴·확산하고, 교내 STEAM 교육의 안착과 저변 확산에 기여하고 있다.
▣ 사업개요
▶ 사업명 : STEAM 선도학교 운영 지원
▶ 사업대상 : 17개 시·도별 STEAM 선도학교(총 300교)
▶ 예산 : 3,000백만원(1개교당 10백만원, 시·도별 특별교부금)
▶ 수행방법 : 시·도교육청별 자체 계획 및 기준에 따라 학교 선정·운영
▣ 주요과업
① STEAM 선도학교 착수워크숍 개최 및 온라인 컨설팅(분기별) 지원
② STEAM 교육 전문성 향상을 위한 현직 교원 연수 프로그램 개발 및 운영
③ STEAM 교육의 학교 현장 안착을 위한 관리자 교육 프로그램 개발
④ STEAM 선도학교 성과 및 효과성 분석
⑤ STEAM 선도학교 우수 성과 공유 및 사례집 제작
⑥ STEAM 선도학교 결과보고 취합 및 평가 지원
※ 융합교육 지원단 지원 사항
- STEAM 선도학교의 내실 있는 운영을 위한 교육 지원 체계 마련 및 현장 상시 지원
① 선도학교 온라인 정기·상시 컨설팅 수행
② 교원 전문성 향상을 위한 연수 프로그램 개발 및 운영
③ 선도학교 우수 성과 사례집 제작 지원
사업소개
선도그룹 육성
1-1 융합교육(STEAM) 선도학교
2. 2021년 사업 주요 현황
▣ 사업 추진체계
(지원) 한국과학창의재단
· 선도학교 운영 전반 지원
· 사업 성과측정·분석 및 선정·평가 지원
STEAM 선도학교
· STEAM 수업의 현장 적용·활성화
· 교육과정 내 우수모델 확산 실천 (총괄) 교육부
· 기본계획 수립
· 특별교부금 교부
· 사업 추친 및 성과 관리
(운영) 시도교육청
· 선도학교 선정 및 평가, 운영 과정 모니터링 등
· 운영비 집행 총괄 및 정산
(지원) 융합교육 지원단
· 선도학교 컨설팅 지원
· 우수자례 발굴·확산 등
예산 현황
STEAM 선도학교 지원 예산
(단위 : 백만원)
2017년 2018년 2019년 2020년 2021년
450 900 3,000 3,000 3,000
※ 전국 시·도교육청으로 특별교부금 교부
융합교육 지원단 운영 예산
(단위 : 백만원)
2017년 2018년 2019년 2020년 2021년
90 150 150 140 100
추진 현황
STEAM 선도학교는 2016년부터 STEAM교육의 내실화 및 우수 선도 모델의 발굴, 현장 확산을
특히 융합교육 지원연구단을 통해 STEAM 선도학교 현장 교원의 지원을 위한 권역별(지역별), 학교급별, 운영연차별 맞춤형 밀착 컨설팅, 전문가 양성 교육 프로그램 개발 및 직무연수를 실시하고, 관련 자료는 STEAM 사이트에 공유하여 필요시 언제든 활용할 수 있도록 운영하고 있다.
’21년도에는 미래형 융합교육 선도모델 개발을 위한 정책연구를 통해 미래사회의 역량을 강화할 수 있도록 자기주도적, 탐구 중심의 학습이 가능한 STEAM 수업 모델을 분석 및 보완하는 정책연구를 실시하였다. 연말에는 성과발표회를 개최하여 각 시도의 우수한 STEAM 수업 운영 선도학교 총 16개교의 성과를 공유하였으며, 학교급별/시도별 우수사례를 선정하여 사례집 제작 및 배포를 통해 더 많은 학교 현장에서 해당 사례를 적용 및 확산할 수 있도록 지원하고 있다.
▶ (착수 워크숍 및 맞춤형 컨설팅 지원) 선도학교 운영 계획 및 효율적 방안 모색을 위한 착수 워크숍 개최, 지원연구단을 통한 권역별·학교급별·운영연차별 선도학교 담당 교원 밀착형 컨설팅 추진(총 3회)
선도학교 운영 방식 및 사례 소개 권역별/학교급별/연차별 컨설팅(3차)
▶ (온라인 융합교육 연수 운영) 온라인 융합수업 실행을 위한 시범 연수(15차시) 운영을 통한 관련 사례 및 프로그램 적용 등 교수학습 역량 함양 지원
온라인 융합수업 실행을 위한 연수 화면
▶ (우수 성과 공유) 융합교육 성과발표회를 통한 시·도교육청별 선도학교 우수 사례 공유로 STEAM 교육 활성화 및 저변 확대(총 16개교 발표)
2. 2021년 사업 주요 현황
2. 2021년 사업 주요 현황 | 11
주요 성과
STEAM 사전-사후 태도 검사 비교 분석
사후검사 사전검사
StarT 참여 연구회 누적 StarT 참여 연구회
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
과학흥미 수학흥미 배려 소통 유용성/가치인식 자아개념 자아효능감 이공계진로선택
35 30 25 20 15 10 5
0 2020
9 9
2021 10 19
21 250 2,057
21 48,081 187,304
20 34,792 139,223
19 37,792 104,431
18 35,011 66,639
17 31,628 31,628
20 230 1,807
19 230 1,577
18 230 1,347
17 170 1,117
12 170 217 11 4747
16 190 947
15 180 757
14 180 577
13 180 397
심화과정 기초과정
300 250 200 150 100 50 0
1200 1000 800 600 400 200
교사연구회 누적 교사연구회
수혜 학생 누적 학생
2500
2000
1500
1000
500
0
250,000
200,000
150,000
100,000
50,000
0
2017 181 181
740
1046
806
510
1,007 2018
261
169
2019 264
184
2020 171158
2021 265
165 2.84
2.86 2.69 2.64
3.28 3.23 3.08 3.03
3.29 3.24 2.63 2.57
2.92 2.87
2.87 2.81
※ 4점척도 : 4(매우동의), 3(동의), (동의하지않음) 1(전혀동의하지않음)
STEAM 선도학교 참여학생의 태도조사 결과 모든 요인의 태도가 사전 대비 사후 점수에서 통계적으로 유의미하게 상승하였다. 사후 점수 기준으로 유용성과 가치인식(3.29점)이 가장 높게 나타났으며, 배려(3.28점), 소통(3.08점), 자아효능감(2.92점) 등의 순으로 나타났다. 특히 사전 대비 사후 점수 차이가 가장 큰 요인은 자아개념과 이공계진로선택으로 두 요인 모두 +0.06점 차이를 보였으며, STEAM 수업을 통해 학생들의 자아개념과 이공계 진학의 관심이 높아진 것을 알 수 있다.
STEAM 수업 만족도 분석(학생)
0 1 2 3 4 5
이공계 진로 관심 도전의식
협력적 태도 문제해결 및
융합적사고력 중심과목에
대한 흥미
2021년 2020년
3.7 3.9 3.81 4 3.9 4.17 3.87 4.13
4 3.83
4.2 4.07 4.07 4.06 3.99 4.02
3.64 3.77
0 1 2 3 4 5
STEAM 교과목 흥미도 증가 중심교과목에 대한 이해도 증가 창의적 사고력 및 설계능력 향상 융합적 문제해결능력 향상 실생활 활용 능력 향상 학생들의 능동적 참여 증진 이공계 분야의 진로 관심 향상 배려, 협력, 소통 능력 향상
※ 5점척도 : 5(매우그렇다), 4(대체로그렇다), 3(보통이다), 2(대체로그렇지않다), 1(전혀그렇지않다)
STEAM 수업에 대한 학생의 전반적인 만족도는 전년대비 평균적으로 +0.21점 높게 나타났으며, 특히 협력적 태도(4.17점)와 도전의식(4.13점)에 대한 만족도가 높게 나타났다.
이를 통해 학생들의 STEAM 수업 참여는 협력적인 학습과 도전정신을 키우는 데에 도움이 된다는 점을 유추할 수 있다.
STEAM 교육 효과 분석(교사)
0 1 2 3 4 5
이공계 진로 관심 도전의식
협력적 태도 문제해결 및
융합적사고력 중심과목에
대한 흥미
2021년 2020년
3.7 3.9 3.81 4 3.9 4.17 3.87 4.13
4 3.83
4.2 4.07 4.07 4.06 3.99 4.02
3.64 3.77
0 1 2 3 4 5
STEAM 교과목 흥미도 증가 중심교과목에 대한 이해도 증가 창의적 사고력 및 설계능력 향상 융합적 문제해결능력 향상 실생활 활용 능력 향상 학생들의 능동적 참여 증진 이공계 분야의 진로 관심 향상 배려, 협력, 소통 능력 향상
※ 5점척도 : 5(매우그렇다), 4(대체로그렇다), 3(보통이다), 2(대체로그렇지않다), 1(전혀그렇지않다)
교사가 느끼는 STEAM 교육의 효과로는 5점 평균 기준 학생들의 능동적 참여 증진항목이 4.2점으로 가장 높았다. 또한 실생활 활용능력 및 문제해결능력, 창의적 사고력 향상 항목에서 4.06~4.07점 수준의 높은 점수로 나타난 것으로 보아, STEAM 수업이 학생들의 자기주도성 및 문제 해결과 관련한 다양한 능력 향상에 긍정적인 영향을 준다는 점을 추측해볼 수 있다.
▶
정성적 성과
- 선도학교 우수 운영 사례 발굴 및 확산
연번 학교명 융합교육(STEAM) 운영 주요 내용
1 서울 동국대학교사범대학 부속여자고등학교
- STEAM교육을 통한 대학입시 준비 및 평생교육으로의 프로그램 개발
2 부산 부산장안고등학교 - 창의융합 메이커 교육 기반의 STEAM 수업 운영
3 대구 정화중학교 - 삶과 연계한 STEAM 프로그램 개발 및 운영(지진대비 안전 구조물 설계, ZeroWaste프로젝트, 상생하는지구 등) 4 인천 인천선학초등학교 - 실천 중심의 프로젝트 인성수업(진로교육 등) 운영 및
온-오프라인 STEAM 교육 내실화
5 광주 대성여자고등학교 - STEAM 교육과정과 연계한 다양한 비교과 활동 프로그램 운영 - 프로젝트 학습 모임 운영 활성화
6 대전 대전관평초등학교 - 학생참여형 수업 및 IT활용 프로젝트형 수업 구현 7 울산 구영중학교 - 핵심역량 기반 중심의 STEAM 프로그램 구성
- 진로체험 STEAM 수업을 통한 진로 탐색
8 세종 으뜸초등학교 - 지역연계 및 유관기관 협업의 STEAM 체험 운영 (대학 과학 문화사업단 지원 과학체험, 대학생과 함께 하는 쏙쏙캠프 등)
9 경기
호암초등학교 - 기후 위기 및 친환경 바탕의 STEAM 프로그램 운영 백송고등학교 - 온라인 학습 기반의 창의적 체험활동형 STEAM 교육 실현
- 실생활 속 문제 해결 중심의 학년별·과정별 프로그램 개발 10 강원 삼척고등학교 - 학생활동중심수업 및 과정중심평가가 가능한 STEAM 프로그램
개발 및 운영
11 충북 충주삼원초등학교 - 메이커교육과 STEAM을 접목시킨 실생활 중심 수업 12 충남 합도초등학교 - 코로나19에 대비한 온-오프라인 블렌디드 수업 실천 13 전북 전주교육대학교
군산부설초등학교
- 지역연계(군산대) 교과 수업 실천 및 실생활 중심 주제 바탕의 STEAM 수업 운영
14 전남 목포덕인고등학교 - 지역사회와 관련한 다양한 STEAM 프로젝트 수업 운영(지역 환경, 에너지 자립, 지역사회 랜드마크 등)
15 경북 대해초등학교 - 체험활동 중심의 STEAM 교육 운영으로 4C 역량 함양 실천(창의적 사고, 비판적 사고, 소통, 협업, 인성) 16 경남 김해경원고등학교 - 경제, 사회, 환경 등 사회 이슈 및 AI/SW 역량 함양을 위한
STEAM 프로그램 개발 및 운영
- 학생 스스로 질문, 탐구하며 협력을 통한 문제해결의 STEAM
2. 2021년 사업 주요 현황
시사점
최근 학교 현장에서는 정책변화에 발맞추어 과학·기술·수학 중심의 STEAM 교육을 전교과 대상의 확장된 형태의 융합교육으로 확대하고자 하는 요구가 증가하고 있다. 또한 STEAM 교육의 긍정적인 효과를 확산시키기 위해 학생 주도성을 강조한 실생활 맥락 속의 문제 해결력을 높이고자 하는 개선 시도가 이루어지고 있다.
따라서 미래의 교육과정에서는 우리 사회가 직면한 다양한 문제에 적극적으로 대응하고 융합적인 사고력과 역량을 갖춘 인재 양성의 정책적 노력에 부응하여야 한다. 뿐만 아니라 코로나19 상황으로 인한 온·오프라인 연계가 중요해진 사회적 요구에 시의적절하게 대응하고 한층 더 발전된 형태의 융합교육으로 수행될 필요가 있다.
예컨대, 향후 학교 현장에서 비대면에 필요한 첨단기술 활용, 블렌디드 러닝 방식, 온-오프라인 환경 구성 등 교육방식과 소통방법의 변화가 예상되는 만큼 선도학교 운영의 전반적인 보완과 개선이 필요하다.
또한 ‘융합교육 종합계획’에 따른 미래형 융합교육의 실현을 위해 지난 10년간 이행해온 STEAM 교육의 재정의와 2022 개정 교육과정(고교학점제, 융합선택형과목 등)이 반영된 수업모델이 새롭게 개발 및 보급되어야 할 필요가 있다. 이를 위해 ’22년도 운영 계획에는 미래사회의 핵심 역량 함양을 위한 교육부-시·도교육청-재단-선도학교 간 정보공유 및 협력체계를 정교화하여 학교 현장에 효율적이고 효과적인 지원책을 마련할 예정이다.
2021 STEAM 선도학교 우수사례집 관련 링크 : https://url.kr/s4nj87 산출물
1-2 융합교육(STEAM) 교사연구회
부록 82쪽사업소개
다양한 교과 교원 간 융합을 바탕으로 현장 적합성 높은 STEAM 프로그램을 개발하고 적용하며 STEAM 교육 협력 연구 역량을 기를 수 있도록 지원하는 사업이다. 주요 내용으로는 STEAM 프로그램 개발 및 적용, STEAM 교육 협력 연구 및 확산 실천, 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 등이 있다. 궁극적으로는 교사들이 교류·협력 네트워크 내에서 주도적 역할을 수행하도록 교육 연구 역량을 강화하여 즐거운 수업을 만드는 미래형 교사로 성장할 수 있도록 이바지하고자 한다.
▣ 사업개요
▶ 사업명 : STEAM 교사연구회
▶ 사업대상 : 재직 중이며 학교에 소속된 초·중등 교원으로 STEAM 관련 연구 등에 전문성을 보유한 자
▶ 예산 : 교사연구회당 4백만원
▶ 수행방법 : 공모 시행·선정을 통한 연구 활동 및 수업 적용, 융합교육 지원단을 통한 교사연구회 간 네트워크 상호컨설팅 참여 등
▣ 주요과업
① STEAM 프로그램 개발·적용
- 주제통합 수업, 융합형 프로젝트 학습 등 실생활 문제해결형 융합 프로젝트 수업 연구·개발·적용
② STEAM 프로그램 적용 성과 확산 및 실천
- 교육부와 한국과학창의재단이 주최·주관하는 STEAM 워크숍 및 융합교육 성과발표회 등 행사 참가
- 학부모, 참여연구원 소속 학교(기관) 및 타 학교 교원 등을 대상으로 STEAM 교육 확산을 위한 행사 개최
③ STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사
- 기 개발된 다양한 STEAM 프로그램 평가 방법(모델) 등을 활용하여, 교사연구회에서 신규 개발한 STEAM 프로그램의 적용 성과 분석
- STEAM 프로그램 적용 전·후 학생 태도검사 및 학생, 교원 만족도 조사
※ 융합교육 지원단 지원 사항
- 오픈 채팅방, 카페 운영 등을 통한 STEAM 교사연구회 상시 온라인 컨설팅 - 권역별, 학교급별, 프로그램 분야별 STEAM 교사연구회 간 네트워크 상호컨설팅
2. 2021년 사업 주요 현황
▣ 사업추진체계
교육부
· 기본계획 수립 및 행·재정 지원
융합교육 지원단
· 교사연구회 네트워크 활성화 및 컨설팅
· STEAM 프로그램 활용도 제고
STEAM 교사연구회
· STEAM 프로그램 개발·
적용 및 성과 조사
· 협력연구 강화 및 확산 실천 등
일반교사
· STEAM 관심 제고
· STEAM 수업 적용 한국과학창의재단
· 교사연구회 최종 선정 및 사업 운영 총괄
· 협약 체결 및 사업비 지급
시·도 교육청
· 공모, 선정평가 및 운영지원 등
· STEAM 협의체 구성 및 컨설팅 운영
협력
협력 교류
예산 현황
연도별 예산 추이
(단위 : 백만원)
2017년 2018년 2019년 2020년 2021년
680 920 920 920 1,000
추진 현황
STEAM 교사연구회 운영 사업은 2011년 47개 연구회 지원으로 시작하여 2021년에는 250개 연구회를 지원하여 규모가 점차 확대되었다. 2021년 STEAM 프로그램 개발 유형을 11개로 다양화하여 전국 초·중등 총 250개 연구회를 운영 지원한 결과 초·중등 교원 1,296명, 학생 48,081명(누적 280,383명)이 STEAM 교육 수혜를 받았다.
STEAM 교사연구회 운영 및 수혜 학생수
(단위 : 개)
구분 2017년 2018년 2019년 2020년 2021년
교사연구회 170 230 230 229 250
수혜 학생 31,628 35,011 37,792 34,792 48,081
2021년 STEAM 교사연구회 시·도별 프로그램 개발 현황
(단위 : 개)
구분 서울 부산 대구 인천 광주 대전 울산 세종 경기 강원 충북 충남 전북 전남 경북 경남 제주 계 개발
수 38 9 9 14 7 9 7 4 59 10 11 12 12 12 14 18 5 250
2021년 STEAM 교사연구회 학교급별·프로그램 유형별 개발 현황
(단위 : 개)
유형
학교급 1.
자유학 기제형
2.
첨단기술 및 ICT
교구 활용형
3.
온라인 기반 학습형
4.
지역사회 연계형
5.
교육소외 계층 포용형
6.
학생 주도 참여형
7.
고교학점 제기반 학습형
8.
예체능 중심활용
수업형 9.
유초등 연계형
10.
자율 선택형
11.
글로 벌형 (StarT)
계
초 0 27 20 7 2 30 0 7 1 25 3 122
중 9 7 4 5 2 8 0 1 0 11 3 50
고 0 20 6 3 0 16 9 2 0 18 4 78
계 9 54 30 15 4 54 9 10 1 54 10 250
전국 총 250개 STEAM 교사연구회 수혜 학생 및 교원을 대상으로 교육 효과 검증을 위한 학생 태도 및 교원 만족도 조사와 효과성을 분석하였다. 2021년 STEAM 교사연구회 프로그램 적용 학생 대상 사전·사후 태도 검사 결과 사전조사 대비 사후조사 모든 요인에서 유의미하게 상승하였다. 학생의 만족도에 대해 응답한 결과 전체 만족도 평균 점수는 3.95점이며, STEAM 교사연구회 교사 대상 만족도 조사 결과 4.47점으로 STEAM 교육의 필요성에 대해 긍정적인 인식 및 높은 만족도를 이끌어 냈음을 확인할 수 있다.
2021년 STEAM 교사연구회 프로그램 적용 학생의 사전·사후 태도 결과
(단위 : 점)
구분 과학 흥미 수학 흥미 배려 소통 유용성/
가치인식 자아개념 자아 효능감
이공계 진로 선택 사전 2.81 2.61 3.2 2.98 3.2 2.53 2.83 2.8 사후 2.85 2.66 3.25 3.04 3.26 2.62 2.89 2.87
2021년 STEAM 교사연구회 학생 만족도 결과
(단위 : 점)
중심 과목에 대한 흥미
문제해결 및
융합적 사고력 협력적 태도 도전 의식 이공계 분야의 진로 관심
계 (종합만족도)
3.76 3.94 4.15 4.02 3.66 3.95
(N=14,478)
2. 2021년 사업 주요 현황 2021년 STEAM 교사연구회 교사 만족도 결과
(단위 : 점)
교육 과정과의
연계성
주제 및 소재의 참신성
첨단 과학과의
연계성
사례 중심의 실생활 활용
교재 구성 내용
학생 활동 중심의 학생 흥미
유발
관련 과학 기술에 대한 학생 흥미 유발
관련 과학기술
직업에 대한 학생 관심 유발
계 (종합 만족도)
4.41 4.51 4.35 4.56 4.39 4.62 4.5 4.39 4.47 (N=571)
STEAM 교사연구회에서 개발한 프로그램 개발·보급을 통해 우수한 프로그램 확산에 노력하고 있다. 특히 2021년에는 우수 프로그램의 교수학습 자료 배포를 통한 확산을 위하여 초·중·고 총 50개 팀을 선정하여 한국과학창의재단 이사장상을 시상하였다. 그 중 융합교육 지원단(전북대)에서 선정한 9개 팀의 우수 프로그램을 자료집으로 제작하여 배포할 예정이다.
지금까지 STEAM 교사연구회에서 개발한 프로그램의 수업지도안 및 학생 활동지 등의 산출물은 STEAM 교육 사이트(https://steam.kofac.re.kr/)에서 확인할 수 있다.
우수사례집 교사 수업용 지도안 학생 활동지
18 | 2021년 융합교육(STEAM) 성과보고서
주요 성과
정량적 성과
사후검사 사전검사
StarT 참여 연구회 누적 StarT 참여 연구회
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
과학흥미 수학흥미 배려 소통 유용성/가치인식 자아개념 자아효능감 이공계진로선택
35 30 25 20 15 10 5
0 2020
9 9
2021 10 19
21 250 2,057
21 48,081 187,304
20 34,792 139,223
19 37,792 104,431
18 35,011 66,639
17 31,628 31,628
20 230 1,807
19 230 1,577
18 230 1,347
17 170 1,117
12 170 217 11 4747
16 190 947
15 180 757
14 180 577
13 180 397
심화과정 기초과정
300 250 200 150 100 50 0
1200 1000 800 600 400 200 0
5
4
3
교사연구회 누적 교사연구회
수혜 학생 누적 학생
2500
2000
1500
1000
500
0
250,000
200,000
150,000
100,000
50,000
0
2017 181 181
2017 740
2018 1046
2019 806
2020 510
2021 1,007 2018
261
169
2019 264
184
2020 171158
2021 265
165
4.33 4.26 4.61 4.3 4.36 4.46 4.56 4.48 4.58 4.76 4.48 4.79 4.68 4.51 4.74
2.84 2.86 2.69 2.64
3.28 3.23
3.08 3.03
3.29 3.24 2.63 2.57
2.92 2.87
2.87 2.81
2020년부터 STEAM 교사연구회 활동 범위 확대하여 핀란드 LUMA센터의 StarT* 프로그램 참여를 지원하여, 2년간 19개 연구회 개발 프로그램의 글로벌 역량을 확보함
* StarT 프로그램 : 핀란드 LUMA 센터에서 주관하는 글로벌 협동학습 커뮤니티
사후검사 사전검사
StarT 참여 연구회 누적 StarT 참여 연구회
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
과학흥미 수학흥미 배려 소통 유용성/가치인식 자아개념 자아효능감 이공계진로선택
35 30 25 20 15 10 5
0 2020
9 9
2021 10 19
21 250 2,057
21 48,081 187,304
20 34,792 139,223
19 37,792 104,431
18 35,011 66,639
17 31,628 31,628
20 230 1,807
19 230 1,577
18 230 1,347
17 170 1,117
12 170217 11 4747
16 190 947
15 180 757
14 180 577 13 180 397
심화과정 기초과정
300 250 200 150 100 50 0
1200 1000 800 600 400 200 0
5
4
3
2
교사연구회 누적 교사연구회
수혜 학생 누적 학생
2500
2000
1500
1000
500
0
250,000
200,000
150,000
100,000
50,000
0
2017 181 181
2017 740
2018 1046
2019 806
2020 510
2021 1,007 2018
261
169
2019 264
184
2020 171158
2021 265
165
4.33 4.26 4.61 4.3 4.36 4.46 4.56 4.48 4.58 4.76 4.48 4.79 4.68 4.51 4.74
2.84 2.86 2.69 2.64
3.28 3.23 3.08 3.03
3.29 3.24 2.63 2.57
2.92 2.87
2.87 2.81
STEAM 교사연구회 지원 규모를 점차 확대하여 지원한 결과 11년 간(’11~’21) 누적 2,057개의 교사연구회 연구 활동을 지원함
사후검사 사전검사
StarT 참여 연구회 누적 StarT 참여 연구회
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
과학흥미 수학흥미 배려 소통 유용성/가치인식 자아개념 자아효능감 이공계진로선택
35 30 25 20 15 10 5
0 2020
9 9
2021 10 19
21 250 2,057
21 48,081 187,304
20 34,792 139,223
19 37,792 104,431
18 35,011 66,639
17 31,628 31,628
20 230 1,807
19 230 1,577
18 230 1,347
17 170 1,117
12 170 217 11 4747
16 190 947
15 180 757
14 180 577
13 180 397
심화과정 기초과정
300 250 200 150 100 50 0
1200 1000 800 600 400 200 0
5
4
3
2
교사연구회 누적 교사연구회
수혜 학생 누적 학생
2500
2000
1500
1000
500
0
250,000
200,000
150,000
100,000
50,000
0
2017 181 181
2017 740
2018 1046
2019 806
2020 510
2021 1,007 2018
261
169
2019 264
184
2020 171158
2021 265
165
4.33 4.26 4.61 4.3 4.36 4.46 4.56 4.48 4.58 4.76 4.48 4.79 4.68 4.51 4.74
2.84 2.86 2.69 2.64
3.28 3.23 3.08 3.03
3.29 3.24 2.63 2.57
2.92 2.87
2.87 2.81
STEAM 프로그램을 운영하여 교육현장에 적용한 결과 5년 간(’17~’21) 누적 187,304명의 학생이 수혜 받음
▶
정성적 성과
- 프로그램 개발 유형을 다양화하여 현장 적합성 높은 콘텐츠 개발
- STEAM 교사연구회 활동 범위 확대하여 핀란드 LUMA센터의 StarT 프로그램 참여 및 개발 프로그램의 글로벌 역량 확보(10개 팀)
- 온라인 기반 컨설팅 제공 및 네트워크 구축*으로 대면·비대면 소통 한계를 극복하고, 노하우 및 성과 공유(총 4회)
* 권역별, 프로그램 개발 유형별 교사연구회 간 네트워크 상호컨설팅 개최
- ‘2021년 STEAM 교사연구회 자기주도 학습 직무연수’ 운영을 통해 교원의 학습 및 연구역량 강화
2. 2021년 사업 주요 현황
시사점
지속된 코로나19로 인하여 현장 적용이 어려운 상황에서도 2021년 STEAM 교사연구회를 확대 지원한 결과 48,081명의 학생이 프로그램을 체험하였다. 학교 현장에서는 다양한 온라인 플랫폼을 활용한 새로운 수업 형태를 도입하여 프로그램을 학생들에게 적용하였으나 여전히 프로그램 적용 방식에 대한 문제가 해소되지 않는 것으로 보인다. 이에 온-오프라인을 병행한 효과적인 교수학습 모델에 대한 연구와 동시에 교원연수나 워크숍을 확대 운영하는 것이 필요해 보인다.
또한 다양한 교과 교원 간 교사들의 협업문화 조성을 도모하기 위하여 현장 교원의 수요에 따른 맞춤형 네트워크를 구축 및 운영하고, 우수 프로그램을 개발한 교사연구회에 대한 포상 및 다양한 인센티브를 확대해야 할 것이다.
STEAM 교사연구회 결과보고서 및 수업지도안, 학생용 활동지
관련 링크 : https://url.kr/cs2egu 산출물
교원 역량강화
2-1 융합형 과학기술 교사연수센터 운영
사업소개
융합형 과학기술 교사연수센터 운영 사업은 과학기술과 교육 현장 사이의 간격을 좁히고, 최신 과학기술의 지식과 첨단 도구·기술을 활용한 경험 제공을 통해 교원의 융합교육 역량을 강화하여 교원의 전문성 신장을 지원하는 사업이다.
교원의 융합교육 전문성을 고려한 수준별·내용별 맞춤형 연수 과정을 제공하며 학교 현장 내 융합교육 내실화에 기여하고 있다.
▣ 사업개요
▶ 사업명 : 융합형 과학기술 교사연수센터 운영
▶ 사업대상 : 전국 초·중등 교원, 관리자 및 교육전문직
▶ 예산 : 621백만원
▶ 수행방법 : 과제 공모를 통한 위탁 수행(2개 센터)
▣ 주요과업
① (입문과정) 융합교육 이해력 제고를 위한 사례 중심 학교급별 원격연수
② (기초과정) 융합교육에 대한 관심과 흥미 제고를 위해 융합교육의 개념 이해 예술·영상미디어 체험 워크숍 중심의 연수 운영
③ (심화과정) 4차 산업혁명 시대의 주요 이슈를 반영한 첨단과학기술 LAB 연계를 기반으로 첨단과학기술 중심 연수 운영
④ (관리자연수) 학교 관리자의 융합교육 인식도 및 이해도 제고를 위해 학교 현장에서의 융합교육 적용 우수사례와 융합교육 수업 체험 중심 연수 운영
2. 2021년 사업 주요 현황
▣ 사업추진체계
교육부
연수센터 한국과학창의재단
기초과정 연수센터
· 기초과정 교원연수 기획 및 운영
· 관리자연수 기획 및 운영
· 기본계획 수립 및 총괄
· 입문과정 원격연수 운영 및 신규 원격연수 개발
· 연수센터 관리 및 지원, 연수생 모집 및 이수증 발급
· 시·도교육청 연수 컨설팅 지원
심화과정 연수센터
· 심화과정 교원연수 기획 및 운영
· 관리자연수 기획 및 운영
예산 현황
연도별 예산 추이
(단위 : 백만원)
2017년 2018년 2019년 2020년 2021년
540 690 690 690 621
추진 현황
지난 2012년부터 교원의 융합교육 역량 제고를 위한 수준별·맞춤형 집합 연수 운영을 목표로 2012년~2016년에는 <첨단과학 교사연수센터>라는 사업명으로, 2017년부터 2021년 현재까지는 <융합형 과학기술 교사연수센터>라는 사업을 지원하고 있다.
<융합형 과학기술 교사연수센터>는 기초, 심화과정 센터 2개 기관이 매년 전국 초·중등 교사, 관리자 및 교육전문직 약 1,200여명을 대상으로 ‘기초과정’, ‘심화과정’, ‘관리자연수’
3개 과정을 운영하며 융합교육의 개념과 이해, 우수사례 공유, 첨단과학기술 LAB과 연계된 과학기술의 이해 제고, 관리자의 융합교육 인식도 제고 등을 목표로 교원 연수를 운영하고 있다.
융합형 과학기술 교사연수센터 과정별 운영 개요
기 초 과 정
집합연수 비 고
집중연수(24차시) 현장적용(15차시) 성과발표회(6차시)
• 융합교육(STEAM)의 이해
• 교육과정 및 수업 설계 방법의 이해
• 학생 주도 프로젝트형 수업 실천
• 온라인 실시간 쌍방향 융합교육(STEAM) 실천
• 도구·교구 실습 및 활용
• ICT 기술 및 첨단 교구·플랫폼 활용
• 과학기술분야와 융합교육(STEAM)을 접목한 워크숍 체험
• 수업지도안 설계
• 개발한 프로그램의
• 학교현장 적용
• 멘토교사의 컨설팅
• 우수 수업사례 발표
• 현장적용 결과 공유
• 상호 피드백 및 컨설팅
• 이수인원 300명
• 수료 : ①집합연수 80%이상 참석,
②현장적용 보고서 제출 두 조건 모두 충족시 이수처리
‘21.8월~11월, 45차시
심 화 과 정
집합연수 비 고
집중연수(31차시) 현장적용(15차시) 성과발표회(6차시)
• 융합교육(STEAM)의 이해
• 교육과정 및 수업 설계 방법의 이해
• 학생 주도 프로젝트형 수업 실천
• 온라인 실시간 쌍방향 융합교육(STEAM) 실천
• 도구·교구 실습 및 활용
• ICT 기술 및 첨단 교구·플랫폼 활용
• 첨단LAB소개
·기술동향
• 첨단LAB연계 수업실습
• 수업지도안 설계
• 개발한 프로그램의 학교현장 적용
• 멘토교사의 컨설팅
• 우수 수업사례 발표
• 현장적용 결과 공유
• 상호 피드백 및 컨설팅
• 이수인원 300명
• 수료 : ①집합연수 80%이상 참석,
②현장적용 보고서 제출 두 조건 모두 충족시 이수처리
‘21.8월~11월, 52차시
관 리 자 연 수
집합연수 융합교육(STEAM) 비 고
이해 학교경영사례 우수수업사례 성과발표회(6차시)
• 융합교육 (STEAM)의 정책 및 이해
• 미래사회 인재와 융합교육 (STEAM)
• 학교운영 계획
• 관리자의 역할
• 초·중등 융합교육 (STEAM) 우수 수업 사례
• 학생 활동 체험
• 이수인원 720명 - 기초과정센터 : 360명 - 심화과정센터 : 360명
• 수료 : 집합연수 80% 이상 참석 시 이수처리
‘21.6월~11월, 6차시
2. 2021년 사업 주요 현황
▶
융합형 과학기술 교사연수센터 (기초과정, 한국교원대학교)
- 2015 개정 교육과정의 취지에 맞추어 첨단 과학기술에 대한 지식·경험 습득과 융합교육 기초 이해를 위한 연수과정 기획 및 운영
① 집합연수 : 예술·영상 미디어 중심의 체험 및 워크숍을 통한 융합교육(STEAM) 이해도 제고, 실생활 문제해결 수업으로서의 융합교육(STEAM) 중요성 인식(8.10.~8.12.)
② 현장적용 : 집합연수 기간 중 재구성 또는 개발된 융합교육 수업 콘텐츠의 현장 적용 지원 및 컨설팅(8.13.~11.5.)
③ 성과발표회 : 현장적용 결과 공유 및 상호 피드백을 반영한 수정 수업콘텐츠 작성(11.6.)
연수 구분 내용 비고
집중연수*
(24차시)
- 융합교육(STEAM) 소개 및 개념
- 온·오프라인에서의 융합교육 우수 수업 사례 - ICT 기술 및 첨단 도구를 활용한 예술·영상미디어
워크숍 (10개 분반 운영)
- 사례를 통한 융합교육 수업의 이해 및 설계 실습·멘토교사 컨설팅
현장적용 (15차시)
- 수업 개발 결과의 현장적용 - 연수 내용의 현장 확산
- 멘토 교사와의 온·오프라인 현장적용 컨설팅 및 멘토링 실시
성과발표*
(6차시)
- 현장 적용 결과 및 우수사례 발표
- 개선된 융합교육 수업 콘텐츠 및 융합교육 수업 적용 시사점 및 노하우 공유
* 코로나19 예방 및 확산 방지를 위해 온라인 실시간 쌍방향 연수 진행
- 다양한 교구를 활용한 예술·영상미디어 융합프로그램 체험 워크숍 운영
구분 수업주제 대상
1 반짝이는 미로박스 만들기 초·중등
2 RGB 실험실- 빛의 색으로 그리다 초·중등
3 Future Space Music Lab 초·중등
4 틱탁블록과 아두이노를 이용한 반응형 아트 조명 만들기 초·중등
5 비언어 '0과 1의 신호기’ 초·중등
6 마이크로비트 코딩 음악 초·중등
7 데이터와 기계학습 초·중등
▶
융합형 과학기술 교사연수센터 (심화과정. 한국과학기술원)
- 2015 개정 교육과정의 취지에 맞추어 첨단 과학기술에 대한 지식·경험 습득과 융합교육 기초 이해를 위한 연수과정 기획 및 운영
① 집합연수 : 체험 및 워크숍을 통한 융합교육 수업 콘텐츠 개발 노하우 공유, LAB 탐방을 통해 과학기술을 수업 콘텐츠로 구성할 수 있는 프로그램 (8.10.~8.13.)
② 현장적용 : 집합연수 기간 중 개발된 융합교육 수업 콘텐츠의 현장적용 지원 및 컨설팅(8.16.~11.15.)
③ 성과발표회 : 현장적용 결과 공유 및 상호 피드백을 반영한 수정 수업 콘텐츠 작성(11.16.)
연수 구분 내용 비고
집중연수*
(24차시)
- 수업 개발 결과의 현장적용 - 연수 내용의 현장 확산
- 멘토 교사와의 온·오프라인 현장적용 컨설팅 및 멘토링 실시
현장적용 (15차시)
- 수업 개발 결과의 현장적용 - 연수 내용의 현장 확산
- 멘토 교사와의 온·오프라인 현장적용 컨설팅 및 멘토링 실시
성과발표*
(6차시)
- 현장 적용 결과 및 우수사례 발표
- 개선된 융합교육 수업 콘텐츠 및 융합교육 수업 적용 시사점 및 노하우 공유
* 코로나19 예방 및 확산 방지를 위해 온라인 실시간 쌍방향 연수 진행
- 첨단과학기술 LAB 소개 및 전문가와의 만남을 통한 첨단과학 기술 동향 및 연구 성과, 사례 중심의 특강 진행
구분 주제 첨단과학기술 LAB 강의 주제 및 내용
1 항공 한국항공우주연구원 우주를 향한 지구인들의 특별한 하루
2 에너지 한국에너지기술연구원 모든 에너지의 근원, 태양
3 생명공학 한국생명공학연구원 2050년 97억 인구 어떻게 지탱할 것인가?
4 로봇 한국원자력연구원 로봇, 미래와의 조우
5 미래교통 KAIST 미래 교통 이야기
6 신소재 KAIST 4차산업혁명과 신소재
7 전자통신 한국전자통신연구원 게임체인져: AI & 5G
8 브레인 KAIST 뇌의 비밀을 찾아서
9 정보통신 한국과학기술정보연구원 IT기술의 진화: 보다 빠르게 안전하게
10 AI KAIST 인간과 AI가 협업하는 미래
2. 2021년 사업 주요 현황
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융합형 과학기술 교사연수센터(관리자연수, 한국교원대학교)
- 학교 관리자의 융합교육 인식도 및 이해도 제고를 위해 교육 효과 및 연구결과, 학교 현장에서의 융합교육 적용 우수사례와 융합교육 수업 체험중심 연수 운영
관리자연수 1일차 시간표(1~4기)
시간 강의명
13:30-13:40 개회식 및 오리엔테이션
13:40-14:00 (0.5h)
특강1. 융합교육(STEAM) 개념 및 정책 현황 [한국과학창의재단 조재원 연구원]
14:00-15:00 (1h)
특강2. 인공지능시대에 필요한 인재상 [항공철도사고조사위원회 채연석 위원장]
15:00-16:30 (1.5h)
학생 활동 체험.
- CAD S/W 활용, 블루투스 스피커 겸 튜너 만들기 [한국교원대학교 이경택 교수]
관리자연수 2일차 시간표(1~4기)
시간(분반) 강의명
초등 중등
13:30-14:30 (1h)
우수수업 사례1
융합교육(STEAM) 오프라인 적용 사례 [서울 이문초등학교 이진희 수석교사]
우수수업 사례1
융합교육(STEAM) 오프라인 적용 사례 [부산 장산중학교 임재철 교사]
14:30-15:30 (1h)
우수수업 사례2
융합교육(STEAM) 온라인 적용 사례 [서울 난곡초등학교 배난희 교사]
우수수업 사례2
융합교육(STEAM) 온라인 적용 사례 [서울 무학중학교 손미현 교사]
15:30-16:30 (1h)
학교 경영 사례
성공적 융합교육(STEAM) 교육실천을 위한 학교장의 역할
[부산 영도초등학교 정인자 교장]
학교 경영 사례
성공적 융합교육(STEAM) 교육실천을 위 한 학교장의 역할
[세종 세종여자고등학교 김유현 교장]
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융합형 과학기술 교사연수센터(관리자연수, 한국과학기술원)
관리자연수 연수센터 1일차 시간표(5~8기)
시간 강의명 및 강사
13:30-13:40 개회식 및 오리엔테이션
13:40-15:00 (1.5h)
특강1. 융합교육(STEAM) 개념과 필요성 [충남대학교 오기영 교수]
15:00-16:30 (1.5h)
특강2. 인공지능시대에 필요한 인재 [KAIST 정용 교수]
관리자연수 2일차 시간표(5~8기)
시간(분반) 강의명 및 강사
초 중 고
13:30- 15:00 (1.5h)
우수수업 사례를 통한 학생 활동 체험
관악기의 변형을 통한 타악 기 제작 연주 활동 [동광초 조원준 교사]
우수수업 사례를 통한 학생 활동 체험
종이 오토마타 만들기 활동 [수완하나중 함형인 교사]
우수수업 사례를 통한 학생 활동 체험
트러스 아치 구조만들기 활동 [예닮글로벌학교 오우상 교사]
14:30- 15:30
(1h)
학교 경영 사례
성공적 융합교육(STEAM) 교육실천을 위한 학교장의 역할
[전주화정초 장미옥 교장]
학교 경영 사례
성공적 융합교육(STEAM) 교육실천을 위한 학교장의 역할
[진주동중 윤정숙 교장]
학교 경영 사례
성공적 융합교육(STEAM) 교육실천을 위한 학교장의 역할
[덕원여고 유재항 교장]
15:30- 16:30
(1h)
우수수업 사례
융합교육(STEAM) 온라인 적용 사례
[전주화정초 한효정 교사]
우수수업 사례
융합교육(STEAM) 온라인 적용 사례
[진주동중 이윤형 교사]
우수수업 사례
융합교육(STEAM) 온라인 적용 사례
[덕원여고 조원정 교사]
16:20- 16:30
설문조사 및 폐회식 [KAIST 이영주]