2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서
2021. 11.
마전중학교
“이 보고서는 2021년도 정부의 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”
목 차
1. 요약문··· 01
2. 서론··· 01
3. 연구 수행 내용 및 결과··· 02
가. STEAM 프로그램 개발‧적용 ··· 03
나. 성과 확산 및 실천 ··· 03
다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 ··· 05
라. 당초 계획 대비 변경된 사항 ··· 08
4. 결론 및 제언··· 08
가. 교사연구원 사이의 협력적 내용 및 역량 증가 내용 ··· 08
나. 좋았던 점과 어려웠던 점 ··· 08
다. 기타사항 및 시사점 ··· 09
[부록]
부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 가. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정 나. STEAM 프로그램 총괄표(총 12차시) 다. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 라. 학생활동지 / 학생참고자료 마. 교사자료
바. 차시별 학생 평가기준 및 방법 사. 학교생활기록부 기재 예시 부록2. STEAM 프로그램 적용 결과 가. 학생 산출물
나. 차시별 수업 사진 다. 학생들의 한마디 라. 동료 교사 의견 부록3. 회의록
부록4. STEAM 교사연구회 주최 STEAM 수업 성과 발표회 및 전시회
1. 요약문
2. 서론
가. 연구의 필요성
1) 연구원들의 소속 교(마전중학교)는 인천광역시 소재 학급 수가 가장 많은 중학교로, 학생 수가 1,500명이 넘는 대규모 학교이다. 동 학년 동 교과 수업도 여러 교사가 분담 하기 때문에 일반 수업에서의 팀티칭 및 융합 수업 운영에 제약이 있었다. 따라서 STEAM 수업 개발 및 적용을 통해 본교의 STEAM 수업 가능성을 제고하고 보다 많은 학생에게 수업을 적용하고자 한다.
2) 교통사고 발생률은 2016년부터 꾸준히 감소하고 있으며 단순 사고는 2011년부터 9년간 꾸준히 감소하고 있다. (2019년 기준, 한국도로공사) 그러나 어린이 교통사고 사망자의 21.4% 가 스쿨존에서 발생 (2019년 기준, 도로교통공단)하고 있어 스쿨존을 포함한 인근 지역의 교통사고를 더욱 예방할 필요가 있다.
3) 우리가 사는 동네의 다양한 안전사고들을 빅데이터로 분석하고 이를 학생들이 직접 해결함으로써 지역사회에 긍정적인 영향을 미치고 학생들은 실생활 속 문제해결력, 융합적 사고력을 기를 수 있다.
나. 달성 목표
1) 우리 동네의 다양한 안전사고에 관한 데이터를 수집하고 분석하여 사고 다발 지역의 특성을 일반화할 수 있으며, 이를 통해 데이터를 수집/저장/분석하는 능력(지식 정보처리 역량)을 기를 수 있다.
2) 다양한 사고가 발생하는 이유를 과학적 원리(힘, 빛, 거울 등)로 이해하고 이를 해결하기 위해 모둠별로 프로젝트를 진행하여 과학적 사고력, 과학적 문제해결력, 과학적 의사 소통 능력, 과학적 참여와 평생 학습 능력을 기를 수 있다.
3) 다양한 사고가 발생했을 때 사고 유형별 대처 방법을 익힐 수 있다.
4) 문제를 직접 해결하는 경험을 통해 공동체 역량, 심미적 감성 역량을 함양할 수 있다.
본 프로그램은 ‘우리 동네는 우리가 지킨다! (빅데이터를 이용한 안전 문제 해결)’를 주제로 과학, 기술, 체육 교과를 융합한 프로그램이며 마전중학교 1학년 200명을 대상으로 개발 및 적용되었다. 오늘날 어린이 교통사고 중 스쿨존에서 발생하는 교통사고 비율이 높다는 점과 최근 연구원들의 소속 학교 인근에서 발생한 교통사고 사망 사건을 계기로 안전 인식을 제고하기 위해 본 프로그램을 개발하였고, 빅데이터를 이용하여 우리 동네의 교통 사고를 분석하고 이를 예방하기 위한 안전 물품을 제작하여 실제 지역사회의 교통사고 예방에 기여할 수 있도록 했다. 학생들의 아이디어로 불법주차 금지 고깔 & 수제 딱지, 형광 티셔츠, 밝은 우산, 야광 키링 & 팔찌, 안전 거울, 형광 횡단보도 등의 안전 물품이 제작되었 으며 이를 홍보하기 위한 교내 포스터 부착, SNS를 통한 이벤트, 교내 캠페인, 교통안전 공모전 참여 활동 등이 진행됐다. 본 프로그램을 통해 학생들의 과학, 기술 교과에 대한 흥미와 관심을 높이고 실생활 속 문제해결력, 과학적 사고력, 과학적 의사소통능력, 과학적 참여와 평생 학습 능력 등이 고루 성장할 수 있기를 기대한다.
3. 연구 수행 내용 및 결과
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 우리 동네는 우리가 지킨다!(빅데이터를 활용한 안전 문제 해결)
선행
프로그램명 해당 없음
학교급 중학교
대상 학년(군) 1학년
목표 수혜학생 수 200명
중심과목 과학, 기술
중심과목 성취기준 영역
[9과06-03], [9과16-02], [9과19-01]
[9기가04-04], [9기가05-02], [9기가02-12]
연계과목 체육 성취기준 영역연계과목 [9체05-03], [9체05-05]
개발계획
주제 연번 차시
(시수) 과목 연계(안)
1 3 과학(2) + 체육(1)
2 3 기술(3)
3 6 과학(3) + 기술(1) + 체육(2)
구분 수행 결과
교수학습지도안 개발 차시 총 12차시
수업 적용 기간 2021. 9. 13. ~ 2021. 10. 14.
(STEAM 수업) 수혜학생 수 마전중학교 200명(중학교 1학년 7~12반 학생)
학생 태도검사
1차(사전) 검사 7월 12~16일, 6개 학급(200명) 실시완료 2차(사후) 검사 10월 18~20일, 6개 학급(200명) 실시완료 학생 및 교사 만족도조사 10월 20일 실시 완료
논문 게재
학회명 해당 없음
게재여부 해당 없음
학술대회 참가
행사명 해당 없음
일자/장소 해당 없음
특허출원(국외, 국내) 출원명 해당 없음
가. STEAM 프로그램 개발‧적용
1) 프로그램 개발 중점사항: STEAM 프로그램 개발에 있어 수혜 학생들이 피부로 느낄 수 있고, 실생활에 적용할 수 있는 프로그램을 개발할 필요성을 느꼈다. 뉴스에 꾸준히 보도되는 사건들과 사회적 이슈들을 몇 가지 정리한 후 과학, 기술, 체육 교과 연관성이 높으면서 학생들에게 공감을 일으킬 수 있는 ‘교통사고’를 주제로 선정하였다. 본교 인근 지역에서 최근 교통 사망사고가 일어난 점, 대규모 공사장이 많아 대형 화물차의 운행이 잦다는 점, 등교 시간 주정차 문제 등의 이유로 안전에 대한 경각심을 불러 일으킴과 동시에 호기심을 유발할 수 있는 적절한 주제라고 생각한다. 수업의 진행이 학생들의 아이디어로 이루어지며 직접 산출물을 만드는 과정을 통해 교과 지식과 기술, 경험 등을 융합적으로 활용할 수 있는 능력을 기르고, 동시에 안전 의식을 고취할 수 있는 기회가 될 것을 중점으로 하였다.
2) 프로그램 개발 내용
[상황 제시] : 우리 동네에서 일어나는 교통사고의 원인 및 원리를 과학적으로 이해하고 사고 예방의 필요성과 대처 방안을 익히는 과정
[창의적 설계-①] : 우리 동네 교통사고의 데이터를 수집 및 분석하고, 안전성을 높이기 위한 과학·기술적 방안을 모둠별로 설계하는 과정
[창의적 설계-②] : 안전성을 높이기 위한 과학·기술적 대표 주제를 학급별로 선정하고 안전 물품 제작 및 홍보 활동을 하는 과정
[감성적 체험] : 직접 제작한 결과물을 지역사회에 반영하고 결과를 공유하는 과정
3) 프로그램 개발‧적용 결과
교수학습 지도안 개발
차시(시수)
프로그램명 프로그램 주제
운영 대상 (학년)
완료 여부 개발 수업적용 학생수
1
우리 동네 교통사고 이해하기
오리엔테이션
1학년 완료 완료 200
2 교통사고 속 과학 원리
3 안전사고 예방 및 대처법
익히기
4~6
우리 동네 교통사고 빅데이터로
분석하기
통계 자료를 활용한 우리 동네 사고 현황 이해 및 문제
해결 설계
7~11 우리 동네 안전 문제 해결하기
모둠별 설계 공유 및 학급별 해결 장치 제작, 사회적 실천
12 성과 발표회 제작팀, 홍보팀별 성과 발표
합계 200
나. 성과 확산 및 실천
1) 교사연구회 STEAM 행사 개최
일시 장소 참석대상 주요내용
2021.10.27.
14:40~ 본교 3층 미래교실 본교 교직원 중 희망자
- STEAM 교육 소개
- STEAM 연구의 필요성 및 달성 목표 - STEAM 프로그램 개발 과정 - STEAM 프로그램 적용 과정 - STEAM 수업 각 반 결과물 소개 - 사전 · 사후 만족도 조사 결과 - 시사점 나눔 및 의견 교환
2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과
회차 일시 장소 참석자 상호 컨설팅 결과
1차 ’21.5.31.(월)
16:30~18:00 온라인 김한별 교사(참여연구원)
- 6월 중 설문조사 도구 배포 예정 - 초중고 학교급별 온라인 융합 교육사례
매뉴얼 배포 예정
- 인공지능 관련 이론적 부분 추가 필요할 경우, ssi 교육, 캐나다 actua 6개의 big idea 참고
2차 ’21.7.15.(목)
16:30~18:00 온라인 류진희 교사(참여연구원)
- 다음카페 다양한 자료 탑재, 정보공유 및 검색 기능 제공
- 사례: steam.korac.re.kr - 인공지능 관련 자료 업로드 - 컨설팅 요청시 컨설팅단 매칭 가능
3차 ’21.9.14.(화)
16:30~18:00 온라인 강미진 교사(참여연구원) - 지역별 학교급별 steam 수업 진행 상황 나눔 및 어려운 점 의견 교환
다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 1) 수혜학생 태도 조사
(가) 수혜 학생 수: 200명
(나) 학생 사전 태도 검사 시기 : 2021년 7월 12일 ~ 14일 (다) 학생 사후 태도 검사 시기 : 2021년 10월 18일 ~ 20일
(라) 대상 선정 이유: ‘자유학기제형’ STEAM 프로그램을 개발하였기 때문에 중학교 1학년 학생들로 대상을 선정하였고, 수업을 받은 모든 학생들의 평균적인 변화를 측정하기 위해 수업 적용 학생 전원(200명)에게 설문조사를 실시하였다.
(마) 조사 결과
문 항 사전 사후 증감
1 나는 과학 수업 내용이 재미있다. 3.26 3.29 ↑
4 과학 관련 직업을 갖는 것은 멋진 일이다. 3.21 3.29 ↑
5 나는 과학 공부하는 것이 즐겁다. 3.02 2.92 ↓
6 과학 내용을 이해할 자신이 있다. 3.02 3.03 ↑
7 나는 과학 관련 정보나 책을 찾아 읽는 것을 즐긴다. 2.33 2.32 ↓
8 나는 과학을 좋아한다. 2.99 2.88 ↓
10 나는 과학 관련 활동이 재미있다. 2.78 2.82 ↑
11 나는 과학 실험 기자재를 다른 친구와 사이좋게 나누어 사용한다. 3.09 3.25 ↑ 12 과학 시간에 모둠 활동을 할 때 친구들과 의견을 교환하는 것은 중요하다. 3.43 3.57 ↑ 13 과학 공부를 하는 것은 고등학교나 대학교에서 공부하는 데 도움이 된다. 3.29 3.34 ↑ 20 나는 과학 시간에 의견을 주장할 때 다른 친구의 입장도 고려한다. 3.27 3.34 ↑ 23 나는 과학 시간에 친구들과 적극적으로 의견을 교환한다. 2.92 3.07 ↑
24 나는 과학이 쉽다고 생각한다. 2.38 2.36 ↓
26 나는 과학 시간에 친구의 발표를 주의 깊게 듣는다. 3.16 3.24 ↑ 29 과학은 다른 교과를 공부하는 데 도움이 된다. 3.08 3.14 ↑ 30 나는 과학 내용에 대한 이해가 빠르다. 2.72 2.70 ↓
31 과학 지식은 일상생활에 도움이 된다. 3.20 3.28 ↑
35 과학 문제를 잘 풀 수 있다는 자신이 있다. 2.63 2.59 ↓
36 과학과 관련된 직업에 관심이 있다. 2.42 2.49 ↑
37 나는 과학 시간에 내 생각을 적극적으로 표현한다. 2.62 2.63 ↑
42
다음 중 학생의 국어, 수학, 과학, 기술 교과를 좋아하는 정도가 어디에 해당한다고 생각합니까?
교과목 사전 사후 증감
1) 국어 3.57 3.44 ↓
2) 수학 3.10 2.98 ↓
3) 과학 3.71 3.61 ↓
4) 기술 3.37 3.19 ↓
43
다음 중 학생의 국어, 수학, 과학, 기술 교과의 성적은 어디에 해당한다고 생각합니까?
교과목 사전 사후 증감
1) 국어 3.39 3.36 ↓
2) 수학 3.14 3.08 ↓
3) 과학 3.26 3.11 ↓
4) 기술 3.20 3.14 ↓
사후 검사 결과
44 STEAM 수업에 만족하십니까? 4.38 / 5
45 STEAM 수업은 재미있었나요? 4.42 / 5
46 STEAM 수업 활동에 적극적으로 참여했나요? 4.39 / 5
47 STEAM 수업의 내용 수준은 어떠하다고 생각합니까? 3.6 / 5
48
기존의 수업과 참여한 STEAM 수업의 가장 큰 차이점이 무엇이라고 생각하나요?
1) 친구들과 협력해서 수행하는 모둠별 활동이 많다. 57.7%
2) 스스로 생각하고 학습해야 한다. 10.6%
3) 수학, 과학, 기술 등 여러 과목을 관련지어 배울 수 있다.
학생 중심의 활동이 많고, 선생님의 설명은 많지 않다. 10.0%
4) 과학, 수학 수업 시간에서 배운 내용이 실제 생활에서 어떻게 활용되는지 알 수 있다. 7.0%
5) 과학기술과 관련된 직업 정보를 얻을 수 있다. 2.5%
6) 교통안전에 대해 알았고 친구들과 의견을 맞춰가면서 하나하나 배움을 알아간다.
우리의 의견이 실제로 구체화되고 만들어진다. 등등 12.2%
49
STEAM 수업에서 좋았던 점을 순서대로 적어주세요.
1) 친구들과 협력해서 수행하는 모둠별 활동이 많다. 45.2%
2) 수학, 과학, 기술 등 여러 과목을 관련지어 배울 수 있다.
학생 중심의 활동이 많고, 선생님의 설명은 많지 않다. 16.6%
3) 스스로 생각하고 학습해야 한다. 12.0%
4) 과학, 수학 시간에서 배운 내용이 실제 생활에서 어떻게 활용되는지 알 수 있다. 10.6%
5) 과학기술과 관련된 직업에 대한 정보를 얻을 수 있다. 8.5%
6)
우산을 만드는 것이 재미있었다.
전형적인 수업의 틀을 벗어난다.
리더십이 생긴다.
직접 일상생활에서 실행해본다.
모둠 활동의 역할을 나눌 수 있다.
우리 동네에서 사고가 얼마나 일어났는지 학습할 수 있다.
실제 교통사고의 심각성을 다시 깨달았다.
교내에 붙여서 실제로 체험 하는 게 좋았다.
직접 고민하고 실행할 수 있다.
재료를 어떻게 활용해야 하는지 알 수 있다.
교통사고와 관련된 지식을 알게 된다.
발표력을 키울 수 있다.
의견을 주고받는 것이 재미있다.
체험으로 재미있게 수업 했다.
색다른 경험을 할 수 있다.
여러 가지 색다른 것을 만들 수 있다.
직접 만든 물건으로 우리 동네에 좋은 일 을 할 수 있던 시간이었다.
우리의 생각을 전달할 수 있다.
시간 가는 줄 모르고 친구들과 재미있게 수업해서 뿌듯하다.
직접 처음부터 끝까지 다 함께 기획하는 것이 좋다. 등
50
STEAM 수업 중 가장 어려웠던 점은 무엇인가요?
1) 조사, 실습, 만들기 등 수업 시간에 할 것이 많아 시간이 부족하다. 39.7%
2) 모둠 활동을 하면서 친구들과 의견 충돌이 발생한다. 30.7%
3) 수업 시간 동안에 해결해야 하는 문제가 너무 어렵다. 16.1%
4) 선생님께서 소개해 주시는 내용이 너무 어렵다. 2.5%
5)
친구들이랑 같이 줌 회의를 열어서 ppt를 만드는데 한 친구가 빠져서 어려웠다.
첫 만들기 시간에 구상하는 시간이 너무 짧다.
ppt 만드는 게 조금 어려웠다.
돌발상황이 일어나면 계획에 차질이 생긴다.
한 번의 실수로 실험을 할 수 없었던 일.
아이디어를 생각하는 것.
주문 제작한 것이 예정보다 너무 늦어서 마음이 조마조마했다. 등등
11.1%
51 앞으로도 STEAM 수업을 지속적으로 받고 싶습니까? 4.08 / 5
(바) 결과 분석
- 1 ~ 40번 문항에서 ‘나는 과학 수업 내용이 재미있다.’, ‘나는 과학 관련 활동이 재미있다.’ 등 과학과 관련된 20문항 중 14개 문항에서 긍정적인 인식 변화가 나타났다.
- 설문조사 문항 중 특히‘나는 과학 시간에 친구들과 적극적으로 의견을 교환한다.’,
‘나는 과학 실험 기자재를 다른 친구와 사이좋게 나누어 사용한다.’, ‘과학 시간에 모둠 활동을 할 때 친구들과 의견을 교환하는 것은 중요하다.’. ‘나는 과학 시간에 친구들과 적극적으로 의견을 교환한다.’문항에서 가장 큰 변화가 나타났고 이와 같은 공동체 역량과 관련된 모든 문항에서 긍정적인 변화가 나타난 것으로 보아, 모둠별 장기 프로젝트 활동을 통해 과학적 의사소통 능력과 공동체 역량을 기르는데 가장 큰 영향을 미친 것으로 해석된다.
- 42, 43번 문항인 ‘과학, 기술 교과를 좋아하는 정도’와 ‘스스로 생각하는 교과 성적’이 모두 하향된 응답 결과를 보였다. 이는 전 교과에서 같은 패턴을 보였는데, 2학기가 되면서 전체적인 교과 내용이 심화됨에 따라 학생들의 학업적 부담이 커져 나타난 결과로 보인다. 그러나 흥미도의 면에서의 하향률은 타 교과보다 과학이 가장 낮은 응답이 나왔고 52 - 1) 문항에서 ‘나는 과학 수업이 재미있어졌다.’에 4.08 이라는 긍정적인 답변이 나왔다.
- 자동차의 제동거리, 빅데이터 등의 개념들을 학습하고 이를 실생활에 적용하는 과정에 익숙하지 않아 어려움을 느꼈을 것이라고 보인다. 하지만 이러한 전형적인 수업의 틀을 벗어난 낯선 경험이 학생들에게 긍정적인 자극을 주었다는 응답 또한 나타났다.
낯설고 어렵지만 학교에서 배운 개념이 어떻게 실생활에 활용될 수 있는지 알게 되어 흥미롭고, 관심이 생기고, 도전 의식이 생겼다는 문항에 응답 비율이 높았다.
52
여러분이 참여한 STEAM 수업의 만족도에 대한 문항입니다. 해당 부분의 체크(V)해주세요.
문 항 평균
1) 나는 과학 수업이 재미있어졌다. 4.08
2) 나는 과학‧수학 학습 내용에 대해 많이 이해하게 되었다. 3.99
3) 나는 과학·수학 학습에 대한 흥미가 생겼다. 3.70
4) 나는 과학기술에 대한 관심이 생겼다. 3.55
5) 나는 과학 관련 책이나 글을 읽는 것이 좋아졌다. 3.58
6) 나는 문제해결을 위해 스스로 생각을 하게 되었다. 3.03
7) 나는 다양한 학습 활동을 끝까지 해내게 되었다. 3.78
8) 나는 한 가지 문제를 다양하게 생각해보았다. 3.92
9) 나는 배운 내용을 실생활과 연관 지으려고 노력하였다. 3.74 10) 나는 문제 해결에 여러 과목에서 배운 지식을 동시에 적용하려고 노력하였다. 3.66
11) 나는 적극적이고 활발하게 수업에 참여하였다. 3.61
12) 나는 친구들과 논리적으로 토론하였다. 4.16
13) 나는 다른 친구들에게 나의 아이디어를 표현하였다. 3.85
14) 나는 다른 친구들의 의견을 경청하고 존중하였다. 4.05
15) 나는 다른 친구들과 협력하는 것의 중요성을 생각하는 마음이 생겼다. 4.22
16) 나는 다른 친구들을 배려하는 마음이 생겼다. 4.23
17) 나는 실패하는 것을 두려워하지 않고, 도전 의식이 생겼다. 4.20 18) 나는 과학기술 분야와 관련된 직업에 대한 관심이 생겼다. 3.67
라. 당초 계획 대비 변경된 사항
1) 수업 차시 증가 : 7 ~ 9차시로 계획했던‘우리 동네 안전 문제 해결하기’프로그램을 3차시에서 5차시로 늘려 진행했다. 7차시 ‘반별 주제 선정’ 이후 명절 연휴, 주말 등의 이유로 제작에 필요한 물품 배송이 지연되었고, 제작 소요 시간이 더 많이 필요하다고 판단하여 2차시로 예상했던 제작 시간을 4차시로 늘리게 되었다.
4. 결론 및 제언
가. 교사연구회원 사이의 협력적 활동 내용 및 역량 증가 내용 1) 협력적 활동 내용
가) STEAM 수업 개발 초기부터 4명의 연구원 모두가 함께 주제 설정 및 향후 방향을 설정해 나갔다.
나) 4명의 연구원이 골고루 수업 시수를 분담하여 팀티칭을 진행하였다.
다) 각자의 전공을 살리면서도 서로의 수업에 융화될 수 있도록 수업 내용 및 수업 자료를 공유하였다.
라) 원활한 팀티칭이 이루어질 수 있도록 매 수업 직후 학생들의 개별 특이 사항을 실시간 으로 공유하고 활발히 의견을 공유하였다.
마) 코로나19로 인한 수업 일정 변경, 배송 지연 문제 등 예기치 못한 상항이 생길 때마다 연구모임을 개최하여 해결 방법을 모색해나갔다.
2) STEAM 수업 역량 증가 내용
가) STEAM 수업을 통해 공교육의 인식 및 연구역량을 제고하였다.
나) 학생들과 고민해 볼 가치가 있는 실생활 속 문제들을 발견하는 능력을 함양하였다.
다) 여러 교과의 지식과 경험을 융합적으로 활용할 수 있는 융합 수업 능력을 함양하였다.
라) 수업에 함께 기획·참여하며 연구원들의 장점을 서로 학습할 수 있는 기회를 가졌다.
나. 좋았던 점과 어려웠던 점 1) 좋았던 점
가) 학생들이 직접 지역 사회에 긍정적인 영향력을 미치는 성공 경험을 통해 성취감과 자기 효능감을 느끼고 과학적 참여와 평생 학습 능력을 기를 수 있었다.
나) 학생들이 스스로 생각하고 결정한 주제로 교통사고 예방 물품 제작 및 홍보 활동을 진행함으로써 학생들의 창의력 및 과학적 문제해결력을 기르고, 문제를 해결하는 과정에서 과학, 기술, 공학, 수학, 예술, 체육 등의 융합적 사고능력을 기를 수 있었다.
다) 우리 동네의 다양한 안전사고에 관한 데이터를 수집·저장·분석하는 과정을 통해 학생들의 지식 정보처리역량을 기를 수 있었다.
라) 학생 중심 수업을 진행하며 창의적인 산출물, 활동들로부터 학생들의 무한한 성장 가능성을 느낄 수 있었다.
마) 대규모 학교에서 진행하기 어려운 팀티칭 및 융합 수업의 가능성을 제고했다.
바) 학생들이 수업에 적극적으로 참여하는 것을 보며 뿌듯함과 보람을 느끼며 교사의 자존감을 제고했다.
2) 어려웠던 점
가) 현실적인 문제(물품 배송 지연, 품의 문제 등)로 계획보다 제작 시간이 길어져 프로 그램 계획을 세우는 것이 어려웠다,
나) STEAM 수업 외 일반 수업의 진도를 맞추는 것에 어려움을 느꼈다.
다) 팀티칭 진행에 있어 수업 교환을 직접 해야 하는 것에 어려움을 느꼈다.
라) 원격 수업과 등교 수업의 병행으로 계획을 세우는 데 있어 어려움을 느꼈다.
마) 4명의 교사가 완벽하게 수업의 진행 상황을 파악하기에 다소 어려움이 있었다.
다. 기타 사항 및 시사점
1) 대규모 학교에서 원활한 팀티칭을 수행하기 위해 필요한 환경(수업 교환, 시수 확보 등)의 중요성을 느꼈고 STEAM 수업 적용을 위한 현실적인 방법을 연구해 보는 계기가 되었다.
2) 일회성 이벤트가 아닌 꾸준하고 다양한 STEAM 수업을 이어나가기 위해 다른 교사들 에게 홍보하고, 흥미를 일으킬 수 있는 방법을 고민해 보는 계기가 되었으면 한다.
주 의 문
1. 본 연구의 주장이나 제언은 연구진의 견해이며, 한국과학창의재단의 공식 입장이 아닙니다.
2. 이 보고서 내용을 대외적으로 공개하거나 발표할 때에는 반드시 한국 과학창의재단과 사전에 상의하여야 합니다.
[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물
프로그램 명: 우리동네는 우리가 지킨다! (빅데이터를 활용한 안전문제 해결)
1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준
(연계과목) 성취기준 영역
1 1~2/12
[9 과 02-03] 물체의 운동을 방해하는 원인으로써 마찰력을 알고, 빗면 실험을 통해 마찰력의 크기를 정성적으로 비교할 수 있다.
[9 과 19-01] 등속 운동하는 물체의 시간-거리, 시간-속력의 관계를 표현하고 설명할 수 있다.
2 3/12
[9 체 05-03] 응급 상황이나 안전사고 발생 시, 해결 방법과 절차를 올바르게 판단하고 적용한다.
[9 체 05-05]안전한 스포츠 활동에 필요한 시설 및 장비들의 사용법을 이해하고 스포츠 활동에 적용한다.
3 4~6/12
[9 기가 05-01] 기술의 발달에 따른 사회, 가정, 직업의 변화를 이해하고 미래 기술 활용 및 사회의 변화에 대하여 예측한다.
[9 기가 05-02] 가정과 사회의 변화에 따른 안전 사항에 대하여 조사하고 예방 및 대처 방안에 대하여 이해한다.
4 7~12/12
[9 과 16-02] 과학적 원리를 이용하여 재해･재난에 대한 대처 방안을 세울 수 있다.
[9 기가 02-12] 쾌적한 주거 환경 조성을 위한 조건을 분석하고, 주생활과 관련된 안전사고의 예방 및 대처 방안을 탐색하여 실생활에 적용한다.
[중학교1~3학년]
응급상황
2. STEAM 프로그램 총괄표(총 12차시)
차시 주요내용
1~2 /12
주제(단원)명 교통사고가 발생했을 때 어떤 원리가 숨어있을까?
[도입] ◎ 문제상황 제시하기
Co 우리 동네 안전사고 문제 인식하기
Co 교통사고 발생 시 부상을 크게 입는 이유 생각해보기 [전개]◎ 학습 내용 속 과학적 원리 알아보기
-학습내용 1
CD 물체의 운동에서 찾을 수 있는 여러 가지 힘을 활동지에 표현하기
ET 물체의 운동에 따른 시간-속력 그래프 작성하고 그래프의 의미 학습 -학습내용 2
CD 물체의 운동에 영향을 미치는 요인 or 교통사고 확률을 높이는 요인 생각하기
ET 자신의 생각을 학생들에게 공유 및 발표하기 [정리]
Co 비전 공유
차시 주요내용
3/12
주제(단원)명 교통사고 발생 시, 어떻게 대처를 할 수 있을까?
[도입]
Co 사고 발생 원인 및 사고 유형에 대한 사전 지식 파악하기
Co 안전사고에 대한 경각심 확인 및 생각나누기
Co 사고가 났을 경우 대처하는 방법에 대한 질문하여 동기유발 하기 [전개]
Co 동영상을 통해 사고 위험에 대한 경각심 느끼기
Co 모둠을 나누어 친구들과 함께 각각의 모의 상황을 만들기
CD ET모둠별 사고가 난 상황에서 대처해보기 [정리]
ET 오늘 배운 내용 정리하기
4-6 /12
주제(단원)명 빅데이터를 이용한 안전사고 예방 설계해보자!
[도입]
Co 영상을 시청하면서 기술이 발달하면서 나타나는 사회 변화와 파생된 문제 이야기하기
Co기술의 발달로 파생된 다양한 문제 중 교통안전 문제를 실제 사례를 통해 확인하기(학교 근처 사례)
[전개]
CD우리 주위에서 나타날 수 있는 안전사고를 빅데이터를 통해 확인하고, 조건을 설정해가며 안전사고 발생 현황 파악하기(http://taas.koroad.or.kr/)
ET주위에서 일어나는 교통안전 사고를 예방하기 위한 다양한 방법을 찾아보기
CD날씨 및 시간대, 도로의 형태, 사고의 유형 등을 고려하여 발생하는 안전문제를 줄이기 위한 방안 탐색하기
ET (심화내용) 인공지능을 융합하여 교통안전문제를 예방하고자 하는 추가적인 방안을 영상을 통해 확인한다.
[정리]
학습지에 설계한 내용을 띵커벨 사이트에 올리고, 조원들이 설계한 방안 중 가장 좋은 방안 투표하기
7~11 /12
주제(단원)명 안전 물품 제작하기
[도입]
Co 각 반마다의 안전 물품 제작할 물품 선정하기 [전개]
CD 제작팀과 홍보팀으로 나눈 후, 각 팀에서 알맞은 작품 스케치 및 제작하기 [정리]
ET 목적에 알맞게 만들어졌는지 확인 후 정리하기
12/12
주제(단원)명 우리 동네를 지킬 수 있는 방법에 대해 발표하기
[도입]
Co 모둠별 설계 발표 및 학급별 공동 프로젝트 선정하기 [전개]
CD 교통사고 예방 대응 물품 제작 및 사회적 참여 활동 [정리]
ET 발표 및 성공 경험 나누기
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안
중심과목 과학 학교급/학년(군) 중학교/1 학년
중심과목 성취기준
영역
[중학교 1 학년] Ⅱ. 여러 가지 힘 [중학교 3 학년] Ⅲ. 운동과 에너지
중심과목 성취기준
[9과02-03] 물체의 운동을 방해하는 원인으 로써 마찰력을 알고, 빗면 실험을 통해 마찰 력의 크기를 정성적으로 비교할 수 있다. [9과19-01] 등속 운동하는 물체의 시간-거리, 시간-속력의 관계를 표현하고 설명할 수 있다.
주제(단원)명 우리 동네 교통사고 이해하기
– OT, 교통사고에서의 과학적 원리 차시 1~2/12
학습목표
1. 우리 동네 교통사고에 대한 이해와 10 차시에 걸친 우리 동네 안전 문제 해결에 대한 비전을 공유할 수 있다.
2. 물체(자동차) 운동에 작용하는 여러 가지 힘을 알 수 있다.
3. 물체(자동차) 운동에 영향을 미치는 요인들을 찾을 수 있다.
4. 물체(자동차) 운동에 따라 시간-속력 그래프로 나타낼 수 있다.
연계과목 - 연계과목
성취기준 영역 -
STEAM 요소
S 여러 가지 힘의 표현 T
E A
M 시간-속력 그래프 작성
개발 의도 최근 우리 동네에서 교통사고에 대해 소개하고, 교통사고 예방 및 대응을 위해 교통사고가 발생하는 이유를 과학적 원리로 이해해 본다.
STEAM 프로그램의 주제 ‘교통사고’를 제시하기 위해 우리 동네의 다양한 안전사고를 인식하고 학습 동기를 부여한다. 자동차 운동이라는 상황을 제공하여 해당 상황에서 작용하는 여러 가지 힘을 찾고, 힘이 달라지는 상황을 생각해보며 최종적으로 그래프 작성을 통해 물체(자동차)의 운동을 이해한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
최근 우리 지역에서 발생한 교통사고를
인식하고, 우리가 직접 우리 동네의 안전 문제를 해결해보자는 각오와 비젼을
공유한다.
창 의 적 설 계
창의적 설계
직접 제작한 물품을 지역 사회에 반영하고 성공
경험을 한다.
감 성 적 체 험 1. 물체의 운동에 영향을 미치는
요인(교통사고 확률을 높이는 요인)과 교통사고에 영향을
주는 요인을 생각하고 발표한다.
2. 교통사고 예방을 위한 물품을 직접 제작하고 그 속의 과학적 원리를 탐구한다.
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동(1~2/12 차시) 학습자료
및 유의점
도입 (40 분)
Co 우리 동네 안전사고 문제 인식하기 : 최근 발생한 우리 동네 교통사고 영상
시청(https://www.youtube.com/watch?v=cKNf5-hDhco&t=8s) 및 느낀점 공유 : 사고 이후 과속방지턱 설치 기사 2 편 소개
Co 수업 소개
: 융합 수업의 주제 ‘우리 동네는 우리가 지킨다!(빅데이터를 활용한 안전 문제 해 결)’소개 및 각 차시별 수업 내용 안내
동영상, PPT, 활동지
전개 (40 분)
Co 교통사고 발생 시 부상을 크게 입는 이유 생각해보기
: 고속도로 교통사고 영상(https://www.youtube.com/watch?v=LH9blaB9pjg) 시청 : ‘교통사고에서의 과학적 원리’라는 학습목표 제시
-학습내용 1
: CD 물체의 운동에서 찾을 수 있는 여러 가지 힘을 활동지에 표현하기 : ET 물체의 운동에 따른 시간-속력 그래프 작성하고 그래프의 의미 학습
-학습내용 2
: CD 물체의 운동에 영향을 미치는 요인 or 교통사고 확률을 높이는 요인 생각하 기
: ET 자신의 생각을 학생들에게 공유 및 발표하기
동영상, PPT, 활동지
정리 (10 분)
-Co 비전 공유
: 안전사고 예방의 중요성 및 우리 동네 안전 문제를 우리 힘으로 해결하기 위한 다짐 공유하기
중심과목 체육 학교급/학년(군) 중학교/1 학년
중심과목 성취기준
영역
[중학교] (1) 안전사고 대처 방안 중심과목 성취기준
[9체05-03] 응급 상황이나 안전사고 발생 시, 해 결 방법과 절차를 올바르게 판단하고 적용한 다.
[9체05-05]안전한 스포츠 활동에 필요한 시 설 및 장비들의 사용법을 이해하고 스포츠 활 동에 적용한다.
주제(단원)명 우리 동네 교통사고 이해하기
– 안전사고 예방 및 대처법 차시 3/12
학습목표 1. 다양한 안전사고와 관련된 올바른 대처 방안을 익혀 모의 상황에 적용할 수 있다.
2. 심폐소생술 및 자동심장충격기의 사용 방법을 익힐 수 있다.
연계과목 - 성취기준 영역연계과목 -
STEAM 요소
S 다양한 재난 재해 소개 T
E
A 안전사고 발생 모의상황 연출 및 체험하기 M
개발 의도
우리는 언제나 안전 위험에 노출될 수 있다. 다양한 안전사고와 관련된 올바른 대처 방안을 학습함으로서 나 자신과 타인을 안전 위험으로부터 보호하는 방법을 익히고자 한다.
다양한 안전사고 발생 유형에 따른 대처 방안을 소개하고, 심폐소생술 및 자동심장충격기의 사용 방법을 익힌다. 모둠별로 안전에 대한 모의 상황을 연출하고 직접 대응해봄으로서 실생활 속 적용 능력을 함양한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
’우리 동네 사고’
노출 지역에 대한 상황을 제시하고 안전사고 예방에 대한
필요성을 느끼도록 한다.
창 의 적 설 계
창의적 설계
모의 상황을 체험해봄으로서 정확한 대응방법 숙지의 중요성을
인식한다.
감 성 적 체 험 우리 동네에서 사고가 난 모의
상황을 만들고 모둠별로 체험해본다.
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (5 분)
Co 사고 발생 원인 및 사고 유형에 대한 사전 지식 파악하기
Co 안전사고에 대한 경각심 확인 및 생각나누기
Co 사고가 났을 경우 대처하는 방법에 대한 질문하여 동기유발 하기
전개 ( 30 분)
Co 동영상을 통해 사고 위험에 대한 경각심 느끼기
- 동영상을 보고 난 후, 사고에 대한 감정을 질문하고 본인이 대처할 수 있는 방법 에 대하여 발표해본다.
· 자료를 통하여 사고가 많이 일어나는 상황 및 사고가 난 후 대처하는 방안에 대하 여 설명하기
- PPT 자료를 통해 사고가 많이 일어나는 상황에 대하여 사례를 설명한다.
- 사고가 많이 발생하는 지역, 스스로 대처할 수 있는 방안에 대해 설명한다.
- ‘애니’라는 심폐소생술 마네킹을 이용하여 실습해본다.
Co 모둠을 나누어 친구들과 함께 각각의 모의 상황을 만들기
- 동네에서 나타날 수 있는 상황등을 다양한 방법으로 모둠에서 내용을 만들고 그 룹에서는 돌발상황을 만들어본다.
CD ET모둠별 사고가 난 상황에서 대처해보기
- 다른 그룹에서 만든 돌발상황을 경험하고 그 순간 행동으로 옮길 수 있도록 행동 한다.
동영상, PPT
정리 (10 분)
· 배운 내용에 대한 복습
- 갑작스러운 사고에 대한 대처방법을 질문을 통해 확인한다.
- 궁금한 점에 대한 질문시간을 갖는다.
ET 오늘 배운 내용 정리하기
· 모둠별 주변 정리하기
중심과목 기술 학교급/학년(군) 중학교/1 학년
중심과목 성취기준
영역
[중학교] (1) 기술 활용 중심과목 성취기준
[9기가05-01] 기술의 발달에 따른 사회, 가정, 직업의 변화를 이해하고 미래 기술 활용 및 사회의 변화에 대하여 예측한다. [9기가05-02] 가정과 사회의 변화에 따 른 안전 사항에 대하여 조사하고 예방 및 대처 방안에 대하여 이해한다. 주제(단원)명
빅데이터를 이용한 안전사고 예방 설계 (4-1. 기술의 발달과 사회 변화)
차시 4~6/12
학습목표 기술의 발달에 따른 가정과 사회의 변화를 이해하고, 기술이 발달하면서 등장한 안전사고를 예방할 수 있는 방안을 설계할 수 있다.
연계과목 과학 연계과목
성취기준 영역 [중학교 1~3학년] 통합-재해·재난과 안전
STEAM 요소
S 과학적 원리를 이용하여 재해·재난에 대한 대처 방안을 세울 수 있다.
T 다양한 통계와 기술을 활용하여 안전사고 예방을 위한 대책을 설계할 수 있다.
E A M
개발 의도 기술이 발달하면서 나타난 재해·재난 사례와 관련된 자료를 조사하고, 정보 활용능력을 배양하여 안전사고 예방 방안을 설계하고자 함.
w 기술이 발달함에 따라 우리 생활이 더욱 편리해지고, 먼 거리도 빠르게 이동할 수 있게 되었지만, 한편으로는 안전사고가 대형화, 밀집화되면서 인명 피해로 이어지기도 함. 생활 주변에서 발생할 수 있는 안전사고에 대해 이해하고, 안전 지식과 행동수칙을 익혀 사고를 예방하며 더 나아가 발전 하는 다양한 기술과 통계를 활용하여 교통안전 문제 해결을 위한 창의적 방안을 설계하고자 함.
w 학교 근처에서 발생하였던 교통안전 관련 실제 사례를 제시한 후에, 데이터 종합 정보를 이용하여 우리 주위에서 흔히 나타나는 교통안전 문제들은 어떤 것이 있는지 조사함. (교통사고 통계분석시 스템 : http://taas.koroad.or.kr/)
w 조사한 안전사고를 예방하기 위해서 이용할 수 있는 현대 기술들과 사례는 어떤 것이 있을지 찾 아보고, 빅데이터를 기반으로 교통안전사고 문제를 해결하기 위한 방안을 탐구하고 설계함.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
다양한 기술이 발달하면서 그에 파생되는 안전사고도
증가하였다.
최근 우리 학교 근처에서도 교통
사망사고가 일어났는데, 그 원인은
무엇이었을까?
창 의 적 설 계
창의적 설계
타인과 교통사고 예방에 관한 의견을
나누고, 심화 내용(빅데이터와 인공지능)을 학습하여
창의적이고 획기적인 방안을 확인한다.
감 성 적 체 험 기존 과학지식과 새로운
정보통신기술(빅데이터)을 활용하여 우리 지역의 사고다발지역을 확인하고, 다양한 조건 하에서 교통사고 예방을 위한 방법을 설계한다.
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동(4~6/12 차시) 학습자료
및 유의점
도입 (20 분)
Co 기술이 발달하면서 달라진 사회 변화에 관련된 영상 시청 및 기술이 발달하면 서 나타나는 사회 변화와 파생된 문제 이야기하기
Co 기술의 발달로 파생된 다양한 문제 중 교통안전 문제를 실제 사례를 통해 확인 하기(학교 근처 사례)
동영상 PPT
전개 (100 분)
CD우리 주위에서 나타날 수 있는 안전사고를 빅데이터를 통해 확인하기(교통사고 분석시스템 활용), 사고 유형, 법규 위반 여부, 시간대별 사고 파악 등 조건을 설정 해가며 안전사고 발생 현황 파악하고 새롭게 알게된 내용을 정리하기 (http://taas.koroad.or.kr/)
ET주위에서 일어나는 교통안전 사고를 예방하기 위한 다양한 방법을 살펴보고, 스 마트폰을 통해 찾아보기 : 도로 위 옐로카펫, 보행자 교통안전 반사경, 횡단보도 바 닥 신호등, 가방 안전덮개, 착시 횡단보도 등
CD안전사고 예방 방안을 설계하기 위한 참고 요소를 확인하기 : 날씨 및 시간대, 도로의 형태, 사고의 유형 등을 고려하여 발생하는 안전문제를 줄이기 위한 방안 탐 색하기, 학습지에 설계 내용을 글과 그림으로 표현하기
ET (심화내용) 인공지능을 융합하여 교통안전문제를 예방하고자 하는 추가적인 방 안을 영상을 통해 확인한다.
학습지 PPT
정리 (15 분)
n 학습지에 설계한 내용을 조 별 판넬에 부착하고, 조원들과 자신이 설계한 안전사 고 예방 물품을 돌아가면서 소개 후 가장 마음에 드는 물품에 각각 스티커 붙이 기
n 발표 내용 정리하기
PPT 학습지 우드락
패널
중심과목 과학, 기술 학교급/학년(군) 중학교/1 학년
중심과목 성취기준
영역
[중학교] (1) 기술 활용 [중학교] (2) 재해･재난 대처 방안
중심과목 성취기준
[9과16-02] 과학적 원리를 이용하여 재 해･재난에 대한 대처 방안을 세울 수 있다. [9기가03-01]
생활 자원의 특성을 이해하고 자신의 상황 및 생활 자원 관리 문제를 분석하여 삶의 질을 향상시킬 수 있는 방법을 탐색하고 실 천한다.
주제(단원)명 모둠별 설계 공유 및 학급별
교통사고 예방·대응 계획 및 실천 차시 7~12/12
학습목표 1. 모둠별로 설계한 교통사고 예방·대응을 발표하고 학급별 프로젝트를 선정할 수 있다.
2. 교통사고 예방·대응 물품을 제작하고, 현실에서 활용될 방안을 설명할 수 있다.
연계과목 체육 연계과목
성취기준 영역 [중학교1~3학년] 응급 상황
STEAM 요소
S
과학･기술･공학적 문제 해결 방안 구상하기 T
E
A 여러 소재를 활용하여 물품 제작 및 사회적 실천하기 M 설계도 이해하기
개발 의도 학급별로 선정한 교통사고 예방·대응 설치물, 홍보물을 직접 제작 및 배포 한다.
과학･기술적 사고력을 기반으로 교통사고와 관련된 다양한 문제를 해결하기 위한 학급별 프로젝트를 기획한다. 이때 과학 교과에서 학습한 힘의 원리, 기술 교과에서 학습한 빅데이터 활용 기법, 문제 해결 기법, 체육 교과에서 학습한 응급 상황 대응 방법을 통합하여 최종 결과물을 완성한다. 완성된 결과물을 실제 지역사회에 영향력을 미치는 경험을 통해 교통사고 예방에 기여한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
학급별 공동 프로젝트를 선정하고 실천 활동 및 물품제작을 위한 해결방안을 탐색하도록 안내
창 의 적 설 계
창의적 설계
활동 내용 공유 및 실제 효과를 예상하여 발표하기
감 성 적 체 험 교통사고 예방
및 대응 물품 제작 및 사회적 참여 활동
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동(7~12/12 차시) 학습자료
및 유의점
도입
(30 분) Co 모둠별 설계 발표 및 학급별 공동 프로젝트 선정하기
전개 (75 분)
CD 교통사고 예방 대응 물품 제작 및 사회적 참여 활동
- 제작된 결과물들은 직접 우리 동네 사고가 나는 지역에 설치 또는 배포할 수 있 도록 하고, 다양한 사회적 참여 활동(교내 인식 조사, 안전 캠페인, 지역 신문 기고, SNS 계정 운영, SNS 캠페인 진행, 자자체 청원게시판에 청원글 올리기, UCC 를 만들고 Youtube 에 올리기, 정책 제안서 작성하기, 안전 포스터 제작 후 교내 복도 에 게시하기 등)을 할 수 있도록 다양한 예시를 안내한다.
프로젝트 방향을 조금 더 구체적으로
유도할 필요 있음
정리 (30 분)
ET 발표 및 성공 경험 나누기
- 활동 내용 공유 및 실제 효과를 예상하여 발표하고, 처음 프로젝트를 시작하며 목표했던 것을 이루었는지 확인하며 성공 경험 공유하기
4. 학생활동지 / 학생참고자료
차시 1/12
<STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!>
1 차시. 오리엔테이션
마전중학교 학년 반 번 이름:
1. 수업 소개 - STEAM 수업이란?
- 우리 동네는 우리가 지킨다!(빅데이터를 활용한 안전 문제 해결)
* 사회적 실천의 예시 : 교내 인식 조사, 안전 캠페인, 지역 신문 기고, SNS 계정 운영, SNS 캠페인 진행, 자자체 청원게시판에 청원글 올리기, UCC 를 만들고 Youtube 에 올리기, 정책 제안서 작성하기, 안전 포스터 제작 후 교내 복도에 게시하기 등
2. <STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!> 프로젝트를 시작하는 각오, 다짐
차시 주제 내용
1~3 우리 동네 교통사고 이해하기
- 오리엔테이션
- 교통사고 속 과학적 원리
4~6 빅데이터를 이용한 안전사고 예방 설계
- 다양한 교통사고 원인을 위한 데이터 활용법
- 교통사고 예방을 위한 과학·기술적 해결 방안 모둠별 설계
7~12
모둠별 설계 공유 및 학급별 교통사고 예방·대응 계획 및
실천
- 모둠별 설계 공유 및 학급별 교통사고 예방 프로젝트 선정 - 물품 제작 및 사회적 실천
- 활동 공유 및 효과 예상
차시 2/12
<STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!>
2 차시. 교통사고에서의 과학적 원리
마전중학교 학년 반 번 이름:
1. 물체(자동차)의 운동 & 힘
2. 교통사고가 일어날 확률이 높은 경우
· 중력
· 마찰력
· 탄성력
· 부력
· 시간-속력 그래프
(각 케이스의 해결 아이디어를 앞으로의 STEAM 수업을 통해 생각해보세요)
차시 3/12
<STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!>
3 차시. 안전사고 예방 및 대처법
마전중학교 학년 반 번 이름:
1. 동영상1, 2를 시청하고 통해 우리 동네의 사고 위험 지역을 떠올려보자.
2. 심폐소생술 및 자동심장충격기의 올바른 사용 방법을 적어보자.
3. 응급 상황별 적절한 대응 방법을 적어보자.
1. 심폐소생술 단계
2. 자동심장충격기 사용 방법
상황 1.
상황 2.
상황 3.
상황 4.
차시 4~6/12
<STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!>
4~6 차시. 빅데이터를 통해 교통사고 예방 방안 설계하기
마전중학교 학년 반 번 이름:
1. 빅데이터란?
빅데이터란 디지털 환경에서 생성되는 데이터로 그 규모가 방대하고, 생성 주기도 짧고, 형태도 수치 데이터뿐 아니라 문자와 영상 데이터를 포함하는 대규모 데이터를 말한다. 빅데이터 환경은 과거에 비 해 데이터의 양이 폭증했다는 점과 함께 데이터의 종류도 다양해져 사람들의 행동은 물론 위치정보와 SNS를 통해 생각과 의견까지 분석하고 예측할 수 있다. [네이버 지식백과] 빅데이터 정의 (빅데이터, 2013. 2. 25., 정용찬)
2. 교통사고 예방을 위한 빅데이터 활용하기
1) TAAS 교통사고분석시스템-교통사고 GIS 분석 시스템-빅데이터 분석으로 접속 1) 우리 동네(인천광역시 서구)로 지역 설정
1) 조건 설정에서 사망사고, 중상사고, 경상사고를 모두 포함 1) 조회하고자 하는 위치로 지도를 확대하여 발생한 사고를 클릭
1) 조건 설정을 사고 유형에 따라, 법규 위반에 따라, 시간대에 따라 클릭하여 조회
3. 새롭게 알게 된 내용 정리하기
(예시) 시간대별 스쿨존 내 어린이 교통사고가 가장 잦은 시간은 16~18시다.
4. 빅데이터를 통해 알게 된 내용을 토대로 교통사고 예방 방안 설계하기 (예시) 시간대별 스쿨존 내 어린이 교통사고가 가장 잦은 시간은 16~18시다.
: 16~18시 사이에만 빛이 나는 전등을 스쿨존 내 바닥에 설치하기 등 방안 1.
그림 설명
방안 2.
그림 설명
차시 7/12
<STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!>
7 차시. 활동 계획 세우기[제작팀]
마전중학교 학년 반 번 이름:
1. 우리 반의 대표 Idea는 무엇인가요?
→
2. 우리 동네 교통사고 예방 계획을 구체적으로 세워봅시다.
< 제작팀 조 >
1모둠원(학번-이름):
2. 구체적인 제작 방법 및 계획
3. 준비물 요구서
구분 품명 수량 총 금액 구입처
차시 7/12
<STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!>
7 차시. 활동 계획 세우기[홍보팀]
마전중학교 학년 반 번 이름:
1. 우리 반의 대표 Idea는 무엇인가요?
→
2. 우리 동네 교통사고 예방 계획을 구체적으로 세워봅시다.
< 홍보팀 조 >
1. 모둠원(학번-이름) :
2. 구체적인 사회적 참여 활동 계획
(예시 - 교통안전 공모전 참가(~10/1, 상금 있음!!) 교내 인식 조사, 교통안전 캠페인, 지역 신문 기고, SNS 계정 운영, SNS 캠페인 진행, 서구청 청원게시판에 청원 올리기, 유튜브 채널 만들고 올리기, 정책 제안서 작성하기, 안전 포스터 제작 후 교내 복도에 제작하기 등)
3. 준비물 요구서
구분 품명 수량 총 금액 구입처
차시 8~12/12
<STEAM 우리 동네는 우리가 지킨다!>
8~12 차시. 우리 동네 교통사고 예방을 위한 실천 활동
마전중학교 학년 반 번 이름:
1. 우리 조의 활동 내용을 적어봅시다.
2.다른 모둠의 활동 내용을 경청하고 소감을 적어봅시다.
4. STEAM 수업을 마치며 느낀 점 등 소감을 적어주세요.
1) 제작 / 홍보 팀 조
2) 활동 내용:
제작팀 1조 제작팀 2조 제작팀 3조
홍보팀 1조 홍보팀 2조 홍보팀 3조
2. 평가하기
(1) (2~3차시) 강미진·류진희 선생님과 함께한 ‘교통사고 이해하기’ 수업에서...
평가 영역 평가 기준 자기평가
상 중 하
교통사고 속 과학
원리
교통사고에 관여하는 힘을 완전히 이해하고, 자신의 언어로 잘 표 현했나요?
시간-속력 그래프를 이해하고, 스스로 그래프를 완성했나요?
과학적 근거를 들어 교통사고 다발 지역을 적절하게 추리했나요?
안전사고 이해하기
심폐소생술 방법 및 자동심장재세동기 사용법을 적절히 익혔나요?
다양한 응급상황별 적절한 대응 방법을 이해했나요?
모둠별 활동에 적극적으로 참여하였나요?
(2) (4~6차시) 김한별 선생님과 함께한 ‘빅데이터를 통해 교통사고 예방 방안 설계하기’ 활동에서...
평가 방법 평가 기준 평가
상 중 하
자기평가
적극적으로 활동에 참여하였나요?
아이디어 산출에 빅데이터를 활용하였나요?
창의적인 아이디어를 산출했나요?
모둠 내 동료평가
모둠 활동에 적극적으로 참여하였나요?
모둠의 구성원 간 의사소통은 잘 되었나요?
다양한 아이디어가 산출됐나요?
(2) (7~12차시) 최사랑, 강미진, 류진희 선생님과 함께한 ‘우리 동네 교통사고 예방을 위한 실천 활동’에서...
개별 평가 (30)
모둠원(이름) 동료평가점수(10)
자기 점검 체크리스트(20)
합계
총합
상(25이상), 중(15이상), 하(15미만)
※ 자기 점검 체크리스트
(1) 모둠 안에서 자신이 맡은 역할을 성실하게 수행하였나요? 그렇다(10) 보통(5) 아니다(1) (2) 자신이 한 활동이 우리 지역에 긍정적인 영향을 줄 수 있나요? 그렇다(5) 보통(3) 아니다(1) (3) 참여가 저조한 모둠원의 참여를 이끌기 위해 노력하였나요? 그렇다(5) 보통(3) 아니다(1)
→ 체크리스트 점수 ( )점
5. 교사자료
차시 1~2/12
자료출처
차시 3/12
자료출처
https://www.youtube.com/watch?v=6emBXMIBrDE https://www.youtube.com/watch?v=A2RLEamakiI
네이버- 거리뷰(우리 동네 사진)
차시 4-6/12
자료출처 tvn뉴스: http://www.youtube.com/watch?v=n2bAQblAXKU 교통사고 분석 시스템(TAAS) 위험도로 예보시스템
차시 7-12/12
자료출처 한국도로교통공단-‘보행자 교통안전 공모전’ 포스터
6. 차시별 학생 평가기준 및 방법
차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구
1~2 /12
상 물체의 운동에서 힘의 크기를 정성적으로 비교할 수 있고 이를 교통사고 상황에 적용할 수 있다.
보고서평가 보고서평가지
중 물체의 운동에서 힘이 달라질 수 있음을 표현할 수 있다.
하 힘의 개념을 말할 수 있다.
3 /12
상 응급 상황의 종류에 따른 적절한 대처 방안을 이해 하고 순발력 있게 실행할 수 있다.
자기/동료평가 자기/동료평가지 (학생용) 중 응급 상황의 종류에 따른 적절한 대처 방안을 이해
할 수 있다.
하 응급 상황의 종류를 이해할 수 있다.
4~6 /12
상
기술의 발달에 따른 가정과 사회의 변화를 이해하 고, 기술이 발달하면서 등장한 안전사고를 예방할 수 있는 방안을 탐색 및 설계할 수 있다.
자기/동료평가 (모둠별 발표)
자기/동료 평가지(학생용) 중
기술의 발달에 따른 가정과 사회의 변화를 이해하 고, 기술이 발달하면서 등장한 안전사고를 예방할 수 있는 방안을 설명할 수 있다.
하
기술의 발달에 따른 가정과 사회의 변화를 이해하지 못하였거나, 기술이 발달하면서 새롭게 등장한 안전 사고를 예방할 수 있는 방안을 설명하는 데 어려움 이 있다.
7~12 /12
상 설계도와 일치되는 결과물을 제작하고 사회적 참여 를 통해 교통사고 예방에 기여할 수 있다.
포트폴리오 평가
포트폴리오 중 설계도를 실현하는 방법을 알고 사회적 참여 활동에 평가지
참여하기 위해 노력할 수 있다.
하 설계도에 맞게 결과물을 제작할 수 있다.
가. 보고서평가지(1~2차시)
학번 이름
지식 태도
배움과 성장의 기록 물체의 운동에서 힘의 크기를 정성적
으로 비교할 수 있고 이를 교통사고 상황에 적용할 수 있다.
수업에 대한 각오를 적고 학습지를 성실히 작성하였다.
상 중 하 상 중 하
나. 자기/동료평가지(3차시)
평가방법 평가기준 평가
상 중 하
자기평가
사고에 대한 경각심을 느꼈나요?
적극적으로 활동에 참여하였나요?
응급상황에 대한 대처법을 습득하였나요?
모둠 내 동료평가
모둠 활동에 적극적으로 참여하였나요?
모둠의 구성원 간 의사소통은 잘 되었나요?
모둠에서 의견을 발표하고 논리적인 모습을 보였나요?
다. 자기/동료평가지(4~6차시)
평가방법 평가기준 평가
상 중 하
자기평가
적극적으로 활동에 참여하였나요?
아이디어 산출에 빅데이터를 활용하였나요?
창의적인 아이디어를 산출했나요?
모둠 내 동료평가
모둠 활동에 적극적으로 참여하였나요?
모둠의 구성원 간 의사소통은 잘 되었나요?
다양한 아이디어가 산출됐나요?
라. 포트폴리오 평가지(7~12차시) 활동명
평가 영역 평가항목
평가
(매우우수5, 우수4, 보통3, 미흡2, 매우미흡1)
5 4 3 2 1
모둠 별 평가 (20)
주제적합성 교통사고를 예방하기에 적절한 활동/
산출물을 선정하였는가?
활동 내용 활동이 창의적이고 지역사회에 긍정적인 영향을 미칠 수 있는가?
활동 참여도 산출물을 완성도 있게 제작하고 활동에 성실히 참여하였는가?
모둠별 협동 모둠원끼리 협업하며 프로젝트를 진행 하였는가?
합계
개별 평가 (30)
모둠원(번호) 자기평가점수(10) 동료평가점수(10) 체크리스트(10)
합계
종합 평가
(50)
모둠별평가 점수 +개별평가 점수 상(40이상), 중(25이상), 하(25미만)
7. 학교생활기록부 기재 예시
항목 학생부 기재 예시
교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항
과학
Ÿ 물체의 운동에서 힘의 크기를 정성적으로 비교하여 이를 교통사고 상황에서 부상 원인과 연결, 구체적으로 설명함.
Ÿ 다양한 상황에서 안전사고를 유발할 수 있는 물리적 요소들에 대해 이해하고, 빗면 실험 결과를 분석하고 설명함.
Ÿ 등속 운동을 하고 있는 물체의 시간과 거리, 시간과 속력의 관계를 이해하고 그래프에 표현함.
Ÿ 과학적 원리를 이용하여 재해 및 재난에 대한 대처 방안을 세우고, 이를 적용해 현실에서 활용할 수 있는 방안을 설명함.
기술
Ÿ 기술의 발달에 따른 가정과 사회의 변화를 이해하고, 기술이 발달하면서 등장한 안전사고를 예방할 수 있는 방안을 탐색 및 설계함.
Ÿ 기술적 문제 해결 활동 과정에 따라 주어진 안전사고 상황에서 안전사고를 예방할 수 있는 획기적인 방안을 탐색하고, 실제로 구현함.
Ÿ 안전사고 예방 물품 제작 활동에서 다양한 사고 기법을 활용하여 문제를 해결할 수 있는 방안을 창출하고, 선정하여 도면에 구체적으로 나타냄.
Ÿ 안전사고 예방 물품 제작 활동에서 자신의 아이디어를 구체화하여 도면에 나타내고, 이를 치수에 맞게 제작하여 완성도 높은 작품을 만들어 냄.
체육
Ÿ 응급 상황의 종류에 따른 적절한 대처 방안을 이해하고, 순발력 있게 실행함.
Ÿ 교통사고 상황 및 다양한 모의 체험 상황에서 일어날 수 있는 안전 문제를 빠르게 파악하고, 능동적으로 대처함.
행동특성 및 종합의견
Ÿ 빅데이터를 활용한 안전 문제 해결 활동에서 다양한 교통안전 문제를 예방할 수 있는 방안을 탐구하여 문제 해결 과정에 따라 필요한 물품을 성실하게 제작함.
Ÿ 빅데이터를 활용한 안전 문제 해결 활동에서 주어진 상황에 대한 해결 방안을 구체적으로 탐구하고, 모둠원들을 배려하고 다양한 의견을 반영하여 활동에 참여함.
Ÿ 빅데이터를 활용한 안전 문제 해결 활동에서 다양한 사회적 문제에 관심을 가지고, 사회적 문제를 해결할 수 있는 방안을 탐구하여 이를 확산시키기 위해 성실하게 홍보하는 모습이 인상적임.
Ÿ 빅데이터를 활용한 안전 문제 해결 활동에서 모둠 활동에 성실하게 참여하고, 자신이 완성한 산출물을 자신 있고 당당한 태도로 발표함.
[부록2]
1. 학생 산출물
가. 불법주차 근절 운동 1) 제작팀:
① 주차 금지 고깔 제작 후 불법주차 가 많은 지역에 직접 설치
② 불법주차 경고 수제 딱지 제작 후 직접 부착
2) 홍보팀
① 한국도로 교통공단 이 주 최 하 는
‘우리 모두를 위한 보행자 교통안전’ 공 모전 작품 출품 (UCC)
② 불법주차 근절 홍보 포스터 교내 부착, 불법 주차 인식 조사
나. 안전 거울 제작 및 설치 1) 제작팀
① 안전 거울 2대 제작 및 교내 설치
2) 홍보팀
① SNS 이 벤 트 ( 교 내 안 전 거 울 인증샷) 진행
② 한국도로 교통공단 이 주 최 하 는
‘우리 모두를 위한 보행자 교통안전’ 공 모전 작품 출품(포스터)
다. 밝은 우산 제작 및 대여 1) 제작팀
① 밝은 우산 12개 디자인 및 제작
2) 홍보팀
① 밝은 우산 대여 사업(포 스터, SNS) 진행
라. 형광 후드티&뺏지 제작 및 배부 1) 제작팀
① 형광 후 드티 디자 인 및 제작
② 형광 뺏지 디자인 및 제 작
② 밝은 우 산 쓰기 캠 페인 진행
2) 홍보팀
① ‘밝은 옷 입기’ 이벤트 진행
② SNS(트 위터, 페이 스북, 인스 타그램) 홍보 및 뺏지 배부
③ 한국도로 교통공단 이 주 최 하 는
‘우리 모두를 위한 보행자 교통안전’ 공 모전 작품 출품 (UCC)
마. 형광 키링&팔찌 제작 및 배부 1) 제작팀
① 안전 키링 디자인 및 주문 제작
② 빛반사 키링 디자인 및 수제 제작
③ 야광 팔찌 제작
2) 홍보팀
① SNS 운 영 및 키링 배부 이벤트
② 팔찌 나눔 이벤트
바. 형광 횡단보도&발판 제작 및 설치 1) 제작팀
① 빛나는 발판 제작 및 설치
② 형광 글씨 제작 및 실제 사고 장소에 부착
③ 간이 형광 횡단보도 제작
2) 홍보팀
① SNS로 형광 횡단보 도의 장점 알리기
② 형광/일 반 상자 찾기 이벤트 진행
③ 한국도로 교통공단 이 주 최 하 는
‘우리 모두를 위한 보행자 교통안전’ 공 모전 작품 출품 (UCC)
2. 차시별 수업 사진 가. [상황제시] 1~3차시 :
나. [창의적 설계①] 4~6차시:
