대전광역시교육청 지정 시범학교 운영 보고서

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영역 융합인재교육 기간 2013.3.1.～ 2015.2.28.(2년)

대전광역시교육청 지정 시범학교 운영 보고서

진로연계형 융합인재교육(STEAM)을 통한 학습만족도와 감성 충족

2013. 11.

http://www.cng.hs.kr

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< 목 차 >

Ⅰ. 연구(운영)의 개요 ···1

1. 연구의 필요성 ···1

2. 연구의 목적 ···1

3. 연구의 문제 ···2

4. 용어의 정의 ···3

5. 연구의 범위와 제한 ···3

Ⅱ. 이론적 배경 및 선행연구 분석 ···4

1. 문헌 연구 ···4

2. 선행 연구 분석 ···6

3. 시사점 ···7

Ⅲ. 실태 분석 및 연구(운영) 과제 설정 ···8

1. 실태 조사 내용 및 시사점 ···8

2. 연구 과제의 설정 ···10

Ⅳ. 연구(운영)의 설계 ···11

1. 연구의 대상 및 기간 ···11

2. 연구 절차 ···11

3. 연구 조직 ···12

Ⅴ. 연구(운영)의 실행 ···13

1. 연구과제 1의 실행 ···13

2. 연구과제 2의 실행 ···17

3. 연구과제 3의 실행 ···24

4. 연구과제 4의 실행 ···31

Ⅵ. 연구(운영) 결과와 논의 ···32

1. 검증 내용 및 방법 ···32

2. 결과 해석 및 논의 ···33

Ⅶ. 결론 및 제언 ···38

1. 결론 ···38

2. 제언 ···38

Ⅷ. 참고 문헌 ···40

(3)

< 표 목 차 >

<표 1> 선행연구 분석 ···6

<표 2> 기초 실태 조사 내용 ···9

<표 3> 기초 실태 조사 분석 결과 및 시사점 ···9

<표 4> 단계별 연구 추진 사항 ···11

<표 5> 월별 교내 자체연수 주제 ···13

<표 6> 직무연수 및 컨설팅 운영 실적 ···14

<표 7> 교과별 융합적 탐구활동 요소 추출 예시 ···15

<표 8> 학습자 주도형 STEAM 수업 단계별 활동 내용 ···21

<표 9> 학습자 주도형 STEAM 수업 주제 ···21

<표 10> STEAM형 실험 수업 주제 및 활동 내용 ···22

<표 11> 동아리별 진로 연계형 STEAM 프로그램 주제 ···25

<표 12> 전문가 초청 강연 일시 ···26

<표 13> STEAM festival 학생 연구대회 주요 추진 일정 ···27

<표 14> 학생 연구 주제 및 STEAM 요소 (예시) ···28

<표 15> 교내 별축제 프로그램 내용 ···29

<표 16> STEAM Outreach 프로그램 ···31

<표 17> 연구과제별 검증 방법 ···32

<표 18> 사후 설문지 내용 ···33

<표 19> 학부모 설문 조사 결과 (리커트 5점 척도로 구성) ···35

<표 20> 교사 설문 조사 결과 (리커트 5점 척도로 구성) ···36

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< 그 림 목 차 >

〔그림 1〕운영의 문제 ···2

〔그림 2〕융합인재교육(STEAM) 학습 준거 틀(한국과학창의재단, 2012) ···5

〔그림 3〕학교 현황 SWOT 분석 및 전략 추출 ···8

〔그림 4〕STEAM 교육 프로젝트 팀 ···12

〔그림 5〕STEAM 교육 관련 교사 연수 ···13

〔그림 6〕학부모 및 학생 대상 STEAM 연수 및 홍보 ···14

〔그림 7〕교과 연계 STEAM 프로그램 개발 및 적용 절차 ···17

〔그림 8〕S(과학) + A(도덕) 융합 팀티칭식 수업 학생 활동지 (예시) ···18

〔그림 9〕S(과학) + A(미술) 융합 수업 학생 활동지 (예시-일부 발췌) ···20

〔그림 10〕교과연계 기본형 STEAM 프로그램 적용 ···20

〔그림 11〕1학년 과학 교과 학습자 주도형 STEAM 수업 실시 ···22

〔그림 12〕화학, 생명과학 분야 STEAM형 실업 수업 실시 ···22

〔그림 13〕‘찾아가는 과학 교실’ STEAM 수업 실시 ···24

〔그림 14〕진로연계형 STEAM 프로그램 개발 및 적용 절차 ···24

〔그림 15〕진로연계형 STEAM 프로그램 수업 전체 흐름도 (예시-일부 발췌) ··· 24

〔그림 16〕동아리별 진로 연계형 STEAM 프로그램 운영 ···26

〔그림 17〕전문가 초청 강연 ···27

〔그림 18〕STEAM festival 학생 연구대회 ···29

〔그림 19〕STEAM Outreach 프로그램 ···31

〔그림 20〕교사 설문 조사 결과 ···36

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Ⅰ. 연구(운영)의 개요 1. 연구의 필요성

세계는 지금 고도의 기술과 지식을 바탕으로 수많은 판단과 의사결정을 통해 새 로운 가치를 창출하는 능력이 부각되는 지식 기반 사회이다(박혜원, 신영준, 2012).

이러한 세계적 흐름에 발맞추어 2010년 12월, 정부는 ‘창의인재와 선진과학기술로 여는 미래 대한민국’ 보고서에서 융합인재교육(STEAM)을 제안하였으며, 이듬해 5 월 13일 ‘창의적 과학기술 인재 대국을 위한「제2차 과학기술인재 육성․지원 기본 계획」’을 발표하는 등 창의적 인재확보를 위해 초․중등 교육의 ‘미래형 STEAM 교육 강화’를 주요 정책으로 추진하고 있다(한국교육개발원, 2011).

융합인재교육(STEAM)은 과학적 원리와 지식이 실제적인 공학과 기술을 통해 현 실에 적용될 수 있는 기회를 제공함으로써, 21세기가 요구하는 과학기술 기반의 융 합적 사고와 문제해결력을 지닌 인재를 양성한다는 점에서 큰 의의를 지닌다. 뿐만 아니라 과학-기술-공학-수학의 학습내용을 핵심 역량 위주로 재구조하고, 예술적 기법을 접목하는 방식을 통해 학습자에게 감성적 체험의 기회를 제공함으로써 상상 력과 창조력, 지적 호기심과 감성을 키워주게 된다. 이에 한국과학창의재단에서는 융 합인재교육(STEAM) 정책을 추진하기 위하여 STEAM 교육 전담 부서를 설치하여 이와 관련한 연구와 사업을 추진하고 있다.

그러나 이러한 필요성 및 정책적 추진에 비해 아직 학교 현장에 쉽게 적용 가능 한 융합인재교육(STEAM) 프로그램이나 교수-학습 방법이 다소 부족하며, 융합인 재교육(STEAM)의 원활한 진행을 위한 제도적 기반 마련이 미흡한 실정이다.

따라서 다양한 교과간 융합인재교육(STEAM)이 이루어질 수 있도록 시스템을 구 축하여, 정상적인 교육과정 내에서 STEAM이 이루어질 수 있도록 교수-학습 방법 을 개선하고, 학생의 진로를 고려한 프로그램과의 연계를 통해 국가 경쟁력을 강화 할 수 있는 융합형 인재 육성이 시급한 과제로 대두되고 있다.

2. 연구의 목적

‘훌륭한 과학자 1명이 유전보다 가치있는 시대(VIP, 2009 과학의 날 축사)’란 말 이 있듯이, 경제발전 패러다임이 변화함에 따라 국가의 부가가치 창출을 위한 창조 적 과학기술 인재의 필요성이 점점 증가하고 있다. 이에 미래 산업을 주도할 과학 인재 육성 및 확보를 위한 공교육의 체계적 대응이 필요하다.

이러한 시대적 흐름을 반영하여, 본교에서는 정상적인 교육과정 내에서 진로연계 형 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 시범․적용하여 학습자의 지적 욕구와 감성 을 충족시켜 창의적 융합인재를 육성하고자 한다.

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- 2 - 본 연구의 목적을 요약하면 다음과 같다.

첫째, 자연스럽게 연계된 과학, 기술, 공학, 수학, 예술 교과의 학습을 통해 융합 적 소양과 실생활 문제해결력을 갖춘 창의적 융합형 인재를 양성한다.

둘째, 학생의 지적 욕구와 감성을 충족시키는 융합인재교육(STEAM)이 이루어질 수 있도록 하여 학교 교육의 질을 향상시키는 동시에 교육 만족도를 높인다.

3. 연구의 문제

위와 같은 목적을 달성하고자 본 연구에서 추진하는 연구 문제는 다음과 같다.

첫째, 체계적인 융합인재교육(STEAM)이 이루어지기 위한 교육 환경을 어떻게 마련할 것인가?

둘째, 과학, 기술, 공학, 수학, 예술 등의 학습요소를 융합하여, 일반적인 교과 학 습 시간에 사용이 가능하도록 구성한 STEAM 프로그램을 어떻게 개발하고 적용할 것인가?

셋째, 융합적 사고력을 향상시키는 동시에 진로와 관련된 소양을 쌓을 수 있는 진로 연계 STEAM 프로그램을 어떻게 개발하고 적용할 것인가?

넷째, 기존의 학교 시설만으로 충족시키기 어려운 다양한 STEAM 프로그램을 현 장체험과 어떻게 연계할 것인가?

〔그림 1〕 운영의 문제

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4. 용어의 정의

가. 교과연계 기본형 STEAM 프로그램

과학, 기술, 공학, 수학, 예술 등의 학습요소를 융합하여, 일반적인 교과 학습 시간에 사용이 가능하도록 재구성한 교수․학습 프로그램을 의미한다.

나. 진로 연계 STEAM 프로그램

창의적 체험활동 및 동아리 시간, 행사 시간 등을 활용하여, 학습자의 진로 설계와 관련한 교수․학습이 가능하도록 재구성한 프로그램을 의미한다.

다. STEAM Outreach 프로그램

¹⁾

과학, 기술, 공학 및 예술 분야의 가장 첨단에 있는 전문가들이 직접 자신의 연구 분야를 학생들에게 소개함으로써, 전공에 대한 꿈과 비전, 학교에서는 수 행할 수 없는 생생한 현장 체험을 제공하는 프로그램을 의미한다.

5. 연구의 범위와 제한

가. 가급적 전교생에게 연구를 실시하나, 교육 과정 및 교과의 특성을 고려하여 주로 1～2학년에게 연구를 실시한다. 과학 교과를 중심으로 기술․가정, 음악, 미술, 수학 등 관련 교과를 융합하여 연구를 진행하며, 인문 사회 분야의 과목 도 접목시켜 융합적 사고력을 키울 수 있도록 한다.

나. 융합인재교육(STEAM) 관련 수업은 교과 시간 및 창의적 체험활동 시간을 활용하여 다양하게 개발․적용한다.

다. 학교 안 뿐만 아니라 지역자원을 연계한 현장체험학습을 실시하여 학교에서 는 수행하기 어려운 생생한 현장 체험 연계 프로그램을 개발․적용한다.

라. 창의적 설계(Engineering Design)의 경우 원하는 제품을 만들어 내기 위해 설계-제작-평가의 3단계를 반복하여 거치는 것이 좋으나, 제품을 만드는 것뿐 만 아니라 공학적 설계를 포함하는 광의의 개념으로 폭넓게 적용될 수 있도록 한다.

1) 2012 융합인재교육(STEAM) 입문과정 원격교육연수자료. 한국과학창의재단.

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- 4 -

Ⅱ. 이론적 배경 및 선행연구 분석 1. 문헌 연구

가. 융합인재교육(STEAM)과 우리 나라의 교육 방향

융합인재교육(STEAM)이란 기존에 과학(S), 기술(T), 공학(E), 예술(A), 수학(M) 을 분리하여 가르치는 교육 방법에서 벗어나, 학문간의 경계를 허물고 포괄적인 시 각을 갖도록 통합하여 교육하는 교육 방법으로, 우리나라에서는 ‘과학기술에 대한 학생들의 흥미와 이해를 높이고 과학기술 기반의 융합적 소양과 실생활의 문제해결 력을 배양하는 교육’이라고 정의하고 있다(한국과학창의재단, 2012).

미국과 선진국에서 이미 적극적으로 진행하고 있는 STEAM 교육을 우리나라의 실정에 맞게 도입하기 위해서는 적절한 분석이 필요하다. 우리나라에서 STEAM 교 육을 도입하게 된 배경이나 추구하는 교육방향은 그들과 100% 같을 수는 없기 때 문이다. 실제로 미국의 STEAM 교육은 국제 과학과 수학의 학업성취도 향상, 여학 생과 소수 민족의 이공계 진출 장려, 과학 교사의 전문성 계발을 목표로 하여 추진 되고 있다면(Sanders, 2009), 우리나라는 학생들이 과학기술 기반의 융합적 소양과 실생활 문제 해결력을 배양하는 것을 토대로 과학학습에 대한 낮은 효능감과 자신 감, 과학에 대한 흥미 등을 증진시키는 것을 목적으로 설정하고 있다(교육과학기술 부, 2010). 따라서 우리나라의 실정에 맞는 융합인재교육으로서의 STEAM 교육의 성공을 위해서는 차별성있는 접근이 필요하다(천보문, 2012).

나. 융합인재교육(STEAM)의 특징

융합인재교육(STEAM)을 제대로 실현하기 위해서는 STEAM의 특징을 파악하는 일이 우선되어야 한다. 융합인재교육(STEAM)은 과학적 사고를 근간으로 정치, 환 경, 사회, 경제 및 가치 판단 등의 융합적인 사고를 통해 체계적으로 미래를 예측할 수 있게 한다. 또한 융합인재교육(STEAM)은 최신의 급변하는 융합기술 변화에 빠 르게 대처하는 적시교육을 특징으로 하며, 다양한 사회 문제를 윤리의식을 바탕으 로 해결하게 하는 등 과학적 지식을 다루고 활용하는 주체로서 마땅히 알아야 할 기본 소양(STEAM Literacy)을 강조한다(김진수, 2012; 한국과학창의재단, 2012).

이러한 융합인재교육(STEAM)을 실시할 경우 반드시 형식과 내용 모두를 갖추는 것이 중요하다. 교육과학기술부는 융합인재교육의 학습 준거틀로 상황제시와 창의 적 설계, 그리고 이를 통한 감성적 체험의 세 단계를 제시하고 있다(그림 2). 즉, 학 습 준거틀이라는 형식과 동시에 과학 기술을 기반으로 하는 수업 내용을 갖추어

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STEAM의 내용적인 측면을 만족시켜야만 진정한 융합인재교육이라 할 수 있다.

〔그림 2〕 융합인재교육(STEAM) 학습 준거 틀(한국과학창의재단, 2012)

백윤수 외(2011)는 융합인재교육(STEAM)이 추구하는 바를 ‘창의(Creativity)’, ‘소 통(Communication)’, ‘내용통합(Convergence)’, ‘배려(Caring)’로 제안하여 4C-STEAM이란 표현을 사용한 바 있다. 즉, STEAM은 과학 수업에서 배우는 내 용이 현실 사회에서 어떻게 적용되는지를 알게 됨으로써 과학에 대한 흥미 제고 및 긍정적 마인드의 확립이 가능하며, 학습 상황에 제시된 문제를 해결하기 위해 스스 로 정보를 찾고 선별・조직함으로써 문제해결능력의 향상을 도모하는 특징을 가진 다. 또한 자연스럽게 과학적 토론 및 토의를 유도하므로, 협동과 선의의 경쟁을 통 한 사회성 제고가 가능하며, 분석적 사고 및 직관적 사고 뿐만 아니라 예술적 사고 와 같은 학습자의 다양한 사고력을 존중함으로 자아효능감이나 학습 성취감의 향상 을 기대할 수 있다.

다. STEAM Outreach 프로그램

STEAM Outreach 프로그램이란 과학, 기술, 공학 및 예술 분야의 가장 첨단에 있는 전문가들이 직접 자신의 연구 분야를 학생들에게 소개함으로써 학교에서는 수 행할 수 없는 높은 수준의 현장 체험을 제공하는 교육 방법이다. 이러한 프로그램 은 전공 분야에 대한 구체적인 이해를 도모하고, 직접적인 직업 체험의 기회를 제 공함으로써 학습자가 직업에 대한 구체적인 꿈을 키워나가는 데 도움을 줄 것이다.

하지만 프로그램에 참여하는 전문가들이 대부분 교육적 경험을 가지고 있지 않으 므로, 연구자들은 어느 수준으로 어떻게 학생들에게 내용을 제시해야 할지 결정하 는 일에 어려움을 느낀다. 따라서 교육 전문가인 STEAM 코디네이터가 개입하여 학생들의 눈높이에 맞는 적절한 형태로 프로그램을 전환하여 교육의 효과를 높이는 과정이 필요하다.

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- 6 -

2. 선행 연구 분석

연구를 시작하기 전에 ‘융합인재교육’ 관련 선행 연구 결과를 분석하고 시사점을 추출하여, 본교의 연구 방향을 설정하였다. 선행연구 분석내용은 <표 1>과 같다.

<표 1> 선행연구 분석

연도 연구기관 연구 주제 연구 내용

2012

대구 학남 중학교

STEAM 교육을 통한 창의력 신장

1. 시범학교 운영을 위한 지원체제 및 환경보완 2. 교과 수업시간에 융합인재교육(STEAM)

수업방법 적용

3. 다양한 융합인재교육(STEAM) 체험활동 실시 및 확대

2012

경기도 장자 중학교

꿈, 사랑, 열정으로 여는 STEAM 교육

1. STEAM교육을 위한 환경 조성(꿈)

2. STEAM교수․학습 자료 개발 및 적용(사랑) 3. 감성체험의 STEAM역량 강화(열정)

2012

인천 연수여자 고등학교

실생활 연계형 STEAM 교육 프로그램 및 수업모델

적용을 통한 융합적 창의력 신장

1. STEAM 교육을 위한 여건 조성

2. 실생활 연계형 STEAM 교수․학습 자료 및 수업모델 개발

3. STEAM형 자유탐구활동 및 창의적체험활동 프로그램 적용

2012

울산 과학기술

대학교

미래 유망 직업 관련 설계기반 프로그램

1. 인지공학전문가 프로그램 개발 및 적용 2. 로봇 전문가 프로그램 개발 및 적용

2012 박혜원 신영준

융합인재교육을 적용한 과학수업이 자기효능감, 흥미

및 과학태도에 미치는 영향

1. STEAM적용 수업이 자기효능감에 미치는 영향 2. STEAM적용 수업이 과학 흥미에 미치는 영향 3. STEAM적용 수업이 과학 관련 태도에 미치는

영향

2011

대전 매봉 중학교

STEAM형 자유탐구를 통한 융합적 사고력 신장

1. STEAM교육을 위한 환경 조성 2. STEAM 교수-학습 자료 개발 및 적용 3. STEAM형 자유탐구 활동 실시

2011 이효녕

창의적 융합인재 양성을 위한 STEAM 교육 -미국의 사례를 중심으로

1. STEAM 교육 프로그램 사례연구 방안 2. STEAM 교육에서 탐구 방법

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3. 시사점

위에 제시한 선행 연구 분석을 통해 다음과 같은 시사점을 도출하였다.

첫째, 융합인재교육을 체계적으로 현장에 적용하기 위해서는 인적 자원과 물적 자원의 조성이 필요하며, 교육과정의 재편성과 프로그램 개발 및 적용이 필요하다.

둘째, 융합인재교육이 소기의 효과를 달성하기 위해서는 교사들의 기본소양 교육 이 전제되며, 준비와 노력에 많은 시간을 투자해야 한다.

셋째, 교육의 수혜자가 제한되지 않도록 가급적 학교의 전체 학생들을 상대로 지 도할 수 있어야 한다.

넷째, 지속적으로 융합인재교육이 적용될 수 있도록 본교의 교육실정에 적합한 형태의 프로그램을 개발해야 한다.

다섯째, 성공적인 STEAM 프로그램의 적용을 위해서는 교육과정 및 수업의 진행 측면에 있어 탄력적인 융통성이 필요하다.

여섯째, 융합인재교육 프로그램을 개발하기 위해 여러 분야의 전문가와 협조할 수 있는 여건 및 지원 체계가 필요하다.

일곱째, 기존의 학교 시설만으로는 다양한 STEAM 프로그램이 이루어지는 데 한 계가 있으므로, 지역 내 대덕특구, 박물관, 관련 연구 시설 등을 적극적으로 활용해 야 한다.

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Ⅲ. 실태 분석 및 연구(운영) 과제 설정

1. 실태 조사 내용 및 시사점

가. 학교 현황 실태 분석 및 시사점

본교는 교육 여건 및 선호도 측면에서 우수한 평가를 받고 있는 학교로서, 연구에 앞서 '융합인재교육(STEAM)'과 관련한 본교의 여건을 분석해보았다(그림 3).

〔그림 3〕 학교 현황 SWOT 분석 및 전략 추출

나. 기초 실태 조사 및 시사점

본 연구의 방향을 설정하고 연구과제 실행 전․후 비교를 위한 자료로 활용하기 위하여 본교 학생, 학부모 및 교사를 대상으로 자체 제작한 설문지를 이용하여 기 초 조사를 실시하였다. <표 2>는 기초 실태 조사 내용을 <표 3>은 기초 실태 조사 분석 결과 및 시사점을 나타낸 것이다.

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<표 2> 기초 실태 조사 내용

구분 조사내용 문항수 도구 방법 시기

학생 (N=683)

․ 과학, 수학 교과에 대한 흥미와 관심도

․ 과학, 수학, 기술, 공학, 예술간의 관련성에 대한 인식도

․ 가장 선호하는 수업 방식

6

자체 제작 설문지

백분율

처리 2013.4.

학부모 (N=207)

․ 자녀의 과학, 수학 과목에 대한 흥미도

․ 미래 사회에 필요한 능력

․ STEAM 교육의 필요성

4

백분율

처리 2013.4.

교사 (N=85)

․ STEAM 교육에 대한 이해도

․ 수업 지도방법 실태

5

백분율

처리 2013.4.

<표 3> 기초 실태 조사 분석 결과 및 시사점

대상 분석 결과 전략 및 시사점

학생

(N=683)

․ 대다수의 학생들이 과학, 수학 교과의 필요성에 대해서는 42%의 학생이 긍정적으로 응답하였으나, 흥미와 관심도에 대 해서는 32%의 학생이 긍정적으로 응답함.

․ 과학, 수학, 기술, 공학, 예술간의 관련성에 대해서는 많은 수의 학생들(51%)이 연관성을 발견할 수 없었다고 응답함.

․ 가장 선호하는 수업 방식은 실험․실습 수업이 42%로 가 장 높은 비율을 보였으며, 현장체험학습 선호도도 31%로 높 은 편이었음.

․과학과 예술을 융합하는 감성적 체험의 기회를 부 여하여 과학 및 수학 분야 에서 성공의 기쁨을 느낄 수 있는 기회 부여

․과학실을 활용한 실험 실습 수업 실시

․진로 탐색의 기회를 부 여하는 STEAM Outreach 프로그램 개발 및 적용

․학교 구성원간 의사소통 의 공간을 마련하여 교육 만족도 상승 도모

․STEAM에 대한 홍보 및 학부모 연수 실시 학부모

(N=207)

․ 자녀의 과학, 수학 과목에 대한 흥미도는 52%만이 보통 이상에 응답하였으나, 필요성 측면에 있어서는 87%의 학부모 가 보통 이상에 응답함.

․ 미래 사회에 필요한 능력에 59%가 융합적 사고능력에 대해 응답하는 등 STEAM 교육의 필요성에 대해 공감하고 있음.

교사

(N=85)

․ STEAM 교육에 대해서는 대다수의 교사들이 들어본 적은 있으나, 정확하게 숙지하고 있는 교사는 50% 이하임.

․ STEAM 교육의 필요성에 대해서는 85%의 교사가 보통 이상에 응답함.

․ 본교 교사의 수업 지도방법 실태 조사 결과, 설명 위주의 시청각 자료 활용 수업이 51%, 전통 강의식 수업이 40%로 압 도적으로 나타남.

․STEAM 교육에 대한 지속적인 연수 및 협의회 실시

․ 교육과정 분석 및 융합 요소 추출로 학습자의 활 동을 강조하는 STEAM 프로그램 개발 및 적용

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2. 연구 과제의 설정

앞서 제시한 연구의 필요성 및 목적, 문헌 연구 및 선행연구 결과 분석, 실태 분 석을 통해 『진로연계형 융합인재교육(STEAM)을 통한 학습만족도와 감성 충족』

을 연구 주제로 설정하고, 아래와 같이 연구 과제를 선정하였다.

진로연계형 융합인재교육(STEAM)을 통한 학습만족도와 감성 충족

연구과제 1 체계적인 융합인재교육(STEAM)이 이루어질 수 있도록 시스 템을 구축한다.

⇩

가. STEAM 교육 프로젝트 팀 운영 및 다양한 자원 구축 나. STEAM 시범 적용을 위한 연수 및 홍보 실시

다. STEAM 교육 적용을 위한 교육과정 분석

연구과제 2 교육과정 내에서 운영이 가능한 교과연계 기본형 STEAM 프 로그램을 개발․적용한다.

⇩

가. 교과연계 기본형 STEAM 프로그램 개발 및 적용 나. 과학 교과 중심으로 20% 운영

연구과제 3 창의적 체험활동을 활용한 진로 연계 STEAM 프로그램을 개 발․적용하여 융합적 소양을 신장시킨다.

⇩

가. 진로연계형 STEAM 프로그램 개발 및 적용 나. 전문가 초청 강연 실시

다. STEAM 페스티벌 등 다양한 행사 개최

연구과제 4 대덕 특구, 인근 대학 등과 연계한 STEAM Outreach 프로그 램을 개발․적용하여 꿈을 구체화하는 데 도움을 준다.

⇩

가. 학교 밖 자원과 연계한 대학, 연구소, 기업 등 탐방 나. 교내 교사를 활용한 STEAM 코디네이터 정착

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Ⅳ. 연구(운영)의 설계

1. 연구의 대상 및 기간 가. 연구 대상

: 전교생을 대상으로 하되, 본교 1, 2학년 학생에게 집중적으로 투입한다.

나. 연구 기간

: 2013. 3. 1.～2014. 2.28.(1년차), 2014. 3. 1.～2015. 2.28.(2년차)

2. 연구 절차

<표 4> 단계별 연구 추진 사항

연도 단계 운 영 내 용 시 기(13.3.～14.2.)

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2

2013 (1년차)

계획

기초조사 및 실태 분석 ↔ ↔

선행연구 및 문헌 연구 ↔ ↔

연구 주제 및 과제 선정 ↔ ↔

계획서 작성 ↔ ↔

STEAM 프로젝트팀 구성 및 업무분담 ↔ ↔

실행

교육과정 분석 및 재구성 등 환경 조성 ↔ ↔ ↔

기본형 STEAM 프로그램 개발 및 적용 ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ 진로연계형 STEAM프로그램 개발 및 적용 ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ STEAM Outreach 프로그램 개발 및 적용 ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔

연구과제 검토 및 보완 ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔

지속적인 협의 및 실행 ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ 교사 및 학부모 연수 ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ ↔ 결과

분석 보고

활동 결과 평가 ↔ ↔ ↔ ↔ ↔

연구보고서 작성 ↔ ↔ ↔

박람회(및 수업공개) 개최 ↔ ↔

일반화 일반화 자료 추출 및 보급 ↔ ↔

연구학교 운영 내용 지속적 실행 준비 ↔ ↔

(16)

- 12 -

3. 연구 조직

교장 이 선 영위원장

지 도 기 관 협력 및 지원 기관

․한국과학창의재단

․교육부․대전광역시교육청

․대전교육과학연구원

․STEAM 융합인재교육센터 소장 (교원대 김진수 교수)

․충남대 기술교육과 최유현 교수

․학교운영위원회 부위원장

교감 김 정 , 민형식 운영 주무 교육연구부장 권명자

기획 및 운영 분과 자료개발 분과 교과연계프로그램

적용 분과 창의적 체험활동 적용 분과 지원 및 평가분과

분과장 : 이희행 분과장 : 노경보 분과장 : 윤지훈 분과장 : 임종호 분과장 : 백미현

- 운영계획수립․추진 - 분과 조직 운영 - 연수, 협의회 실시 - 관련 이론 연수 - 외래 강사 초빙 - 계획서, 보고서작성 - 포트폴리오 정리, 관리문

제점 및 개선점 해결 방 안 모색

- 운영 보고회 추진 -

- 실태 조사․분석 - 연수자료 개발

- 교과연계프로그램 및 창의적 체험활동 프로그램 개발 - STEAM 페스티발 프로그램

개발

- 설문지, 만족도 측정 양식 개발

- 적용 분과 지원

-

- 교육과정 분석 및 교수․

학습 방법 모색 - 프로그램 개발 지원 - 프로그램 적용 및 수업 공

개

- 학생 평가 관리 - 설문지, 만족도 측정 양식

개발지원 - 개발 분과 지원

-

- STEAM형 창의적 체험 활동 기획 및 추진 - 동아리 운영 및 지원 - STEAM 페스티발 운영

지원 - 학생 평가 관리 - 설문지, 만족도 측정 양식

개발 지원 - 개발 분과 지원

-

- 학생 포트폴리오․ 에듀 팟 관리 지원 - 시범학교 홈페이지 구축

및 운영

- 사진, 동영상 촬영 및 관 리

- 결과지 분석 및 평가 체 계 확립

- 홍보 자료 제작 - 보고 자료 제작

- - - -

박숙경, 이선복, 권영자 박양서, 박용오, 이인희 박봉일, 문덕균, 길대식

오미희, 양경화

오명근, 이경애, 서지원 김유미, 강인홍, 이수희 최지현, 구대환, 김수연 윤상인, 허미현, 이영주 박은영, 윤수진, 임미례, 정한나, 정기웅, 김은경

이규철, 조애경, 박장순 권구천, 박남규, 조용석 엄희채, 이승미, 김혜진 서광운, 금수경, 조미영 이현, 최미경, 이지영 현선화, 이유정, 김미림

안익승

김희중, 김영수, 박찬수, 남은정, 윤지원, 김을찬, 강태욱, 한양미, 조순형, 임윤숙, 강근영, 박진미, 최경인, 심효진, 김길호, 장동재, 한혜수, 마주현

임태섭, 이재국, 정인승 정국진, 여승준, 이용성 박용숙, 배세복, 박진숙 박현미, 박주인, 서은우

〔그림 4〕 STEAM 교육 프로젝트 팀

교원 변동사항

민형식 병가 2013.07.29.~2013.08.28.

오미희 병가 2013.08.21.~2013.10.09.

육아휴직 2013.10.10.~2013.12.01.

기간제 교사 이선복 2013.08.27.~2013.10.09.

2013.10.10.~2013.12.01.

양경화 병가 2013.09.05.~2013.10.28.

특별휴가 2013.10.29.~2014.01.26.

기간제 교사 박봉일 2013.09.05.~2013.10.28.

2013.10.29.~2014.01.26.

이수희 연수파견 2013.03.01.~2013.08.31.

이 현 병가 2013.08.19.~2013.09.27.

기간제 교사 이웅원 면직 2013.03.19. 기간제 교사 김은경 2013.3.19.~2014.2.28.

(17)

Ⅴ. 연구(운영)의 실행

1. 연구 과제 1의 실행

체계적인 융합인재교육(STEAM)이 이루어질 수 있도록 시스템을 구축한다.

가. STEAM 교육 프로젝트 팀 운영 및 다양한 자원 구축 1) STEAM 교육 프로젝트 팀 구성 및 정기적인 협의회 실시

가) 운영 내용 : STEAM 학습 요소 추출 및 자료 개발 STEAM 수업 모형 개발

2) 인적․물적 자원 구축

가) 인적 자원 : 생명나눔 교육기부 강연, 은퇴과학자 교육기부 사업 선정 찾아가는 과학 교실, 대학생 교육기부단 시범 운영 실시 등 나) 물적 자원 : 대덕연구개발특구 체험차량 지원 등

나. STEAM(융합인재교육) 시범 적용을 위한 연수 및 홍보 실시 1) 교사 대상 연수 실시

가) 매월 직원조회 활용 교내 자체 연수 실시

<표 5> 월별 교내 자체연수 주제

순 실시 주 제

1 4월 융합인재교육(STEAM)의 개념

2 5월 융합인재교육(STEAM) 프로그램 개발 방향

3 6월 융합인재교육(STEAM) 수업 유형

4 7월 사이언스 올 안내 및 활용

5 9월 융합인재교육(STEAM)과 수업의 설계

6 10월 하반기 컨설팅 검토 및 협의

7 11월 연구학교 운영 결과 검토 및 협의

〔그림 5〕STEAM 교육 관련 교사 연수

(18)

- 14 - 나) STEAM 교육 관련 직무연수

<표 6> 직무연수 및 컨설팅 운영 실적

순 연수과정명 연수기관 비고

1 융합인재교육(STEAM) 입문 과정 한국과학창의재단

원격교육연수원 전교사 이수 2 융합인재교육(STEAM) 기초과정

직무연수 대전교육과학연구원 STEAM관련 교과

교사 이수 3 2013 융합인재교육(STEAM)

초중등교원 심화연수 한국과학창의재단 연구학교 운영 담당자 외(2명)

4 2013년 교원능력개발 맞춤형연수 (주제 : 융합시대의 교육, STEAM)

충남여자고등학교 (2013.4.26.)

전교사 대상 (강사 : 대전과학고

교사 주희영) 5 2013 융합인재교육 워크숍(5월) 한국과학창의재단 연구학교 운영 담당자

외(2명) 6 2013 하반기 융합인재교육

현장 컨설팅

한국과학창의재단 주관 (2013.9.26. 본교)

연구학교 운영 담당자 외

7

2013 융합인재교육 워크숍(10월) 참석 및 발표

(STEAM 교육 일반화에 기여)

한국과학창의재단 연구학교 운영 담당자 외(2명)

다) 학부모 및 학생 대상 연수 및 홍보 실시 1) ‘STEAM 교육의 필요성과 의의’ 연수

: 학부모 수업 공개의 날(2013. 5. 29.) 활용(143명 참가) 2) STEAM 활동 안내에 대한 자료를 복도 등에 수시로 게시 3) STEAM 연구시범학교 운영 관련 홈페이지 활용

: STEAM 교수-학습 과정안 및 활동 내용 등 탑재

〔그림 6〕학부모 및 학생 대상 STEAM 연수 및 홍보

(19)

다. STEAM 교육 적용을 위한 교육과정 분석

<표 7> 교과별 융합적 탐구활동 요소 추출 예시

교과 과목 적용

학년 주제 STEAM 요소

국어과

국어 1 축구공에 적용된 과학적 원리

○ S : 회전력, 탄력, 반발력, 마그누스 효과

○ T/E : 방수 처리, 천연가죽과 인조가죽

○ A：국어-화법, 문단 구조 파악

○ M：오일러의 다면체정리 독서와

문법 2 글의 분야와 독서 -질병을고치는나노로봇

○ S : 현대의학의 한계점

○ T/E：질병을 고치는 나노 로봇 기술

○ A：설명문 독해 및 요약

수학과

수학Ⅱ 2 미분법

-직선위의 운동

○ S : 속도, 속력, 가속도

○ M：수직선에서 속도/가속도의 수학적표현 수학의

활용 3 이차곡선

○ S : 빛의 반사

○ M：이차곡선

○ T/E：Geogebra프로그램(freeware)

외국어과

영어독해와

작문 2 Act for Nature

○ S : 지구 온난화의 정의 및 원인

○ T/E：탄소 배출 감소를 위한 기술적 방안

○ M：멸종 위기 동식물 개체수 변화 통계

일본어Ⅰ 2 일본의 지진

○ S : 지진이 발생하는 원인

○ T/E：사회학, 역사학

○ A：지진 관련 역사적 자료 및 관련 슬로건, 포스터

과학과

과학 1 다윈의 진화론

-자연선택설

○ S : 자연선택, 진화, 돌연변이, 고생물학

○ A：경제-맬서스의 이론, 국어-화법

○ M：계산 및 통계, 그래프 그리기

지구과학Ⅰ 2 한반도 지형의 심미적 감상

○ S : 한반도 지형의 다양한 모습 관찰

○ T/E：구글어스로 관찰할 곳 찾기

○ A：음악, 시집, 그림, 사진

사회과

한국사 1 조선 후기

실학의 발달

○ S : 시헌력(역법의 원리), 지전설의 원리

○ T/E：배다리 설계기술, 거중기의 작동원리, 수원 화성의 건축방법

○ A： 실학의 발달

사회 1 다양한 지형 경관

○ S : 지형형성 작용, 화산활동, 판구조론

○ A：지질학

○ M：표 분석하기

(20)

- 16 -

교과 과목 적용

학년 주제 STEAM 요소

기술․가정 정보과

기술․가정 1 부모됨의 의미와 역할

○ S : 임신과 출산과정, 인공 수정

○ T/E：모빌을 만들기 위한 수평 맞추기

○ A： 아기 모빌 제작

○ M：출산율 저하로 인한 문제점 계산

정보 3 네트워크 보안

○ S : 네트워크의 구조 탐색

○ T/E：웹 보안기술, 정보통신기술

○ M : 암호화기법 적용, 계산

예체능과

체육 1

표현활동 -예술의 표현방법,

현대무용

○ S : 회전반경, 회전속도, 균형과 평형성

○ T/E：회전의 원리

○ A： 현대무용, 체조

미술 1

소묘 -인물의 다양한

표현, 크로키

○ S : 레오나르도 다빈치의 인체비례도

○ T&E：여러 가지 재료의 특성, 종이의 재질

○ A： 친구의 모습 크로키하기

(21)

2. 연구과제 2의 실행

교육과정 내에서 운영이 가능한 교과연계 기본형 STEAM 프로그램을 개 발․적용한다.

가. 교과연계 기본형 STEAM 프로그램 개발 및 적용 1) 교과간 연계․융합을 위한 STEAM 프로그램 개발 및 적용

가) 하나의 주제를 다양한 교과의 시각에서 살펴볼 수 있도록 프로그램 구성 나) 융합인재교육 학습 준거 틀 준수

다) 생활 주변에서 경험할 수 있는 자료 및 현상을 주로 사용하여 학습자의 지적 욕구 및 감성 충족

라) 주제 또는 과업의 내용과 난이도에 따라 개인별 또는 모둠별 수업 모형 적용

교육과정 분석 ^→

융합주제

선정 ^→

적용단원 선정 ^→

교수-학습 과정안

작성

→ 수업

적용 ^→

평가 및 보완

〔그림 7〕 교과 연계 STEAM 프로그램 개발 및 적용 절차

2) S(과학) + A(도덕) 융합 팀티칭 수업 (예시) 가) 일시 : 2013. 6.

나) 대상 : 1학년 1반～13반

과목 단원 소주제 학습내용

과학

도덕

3. 생명의 진화 3-2. 생명의

연속성

Ⅳ.이상적인 삶 (1)동서양의 이상적 인간상과

실현노력

DNA와 유전자

STE DNA의 구조 및 유전정보의 저장 방식 SA 유전정보를 해독하여 가상의 생명체 만들기 SA 고대철학자 의견 과학적으로 비판하기

Co TV 프로그램에 등장한 눈색깔이 파란색인 모녀는 왜 우리와 다른 모습을 하고 있을까?

CD 자료를 통해 염기서열에 따라 유전정보가 다름을 알 수 있다.

Tip! 생명체마다 가지고 있는 유전자가 다르기 때문에 서로 다른 특징을 가지게 됨을 강조하여 설명한다.

CD 유전정보 해독을 통해 가상의 생명체를 이미지화하 고 발표한다.

ET 고대 철학자 아리스토텔레스의 의견을 과학적으로 비판하는 방안을 설계하고 발표한다.

Tip! 과학적 근거 및 명확한 용어를 사용할 수 있도록 유도한다.

(22)

- 18 -

〔그림 8〕S(과학) + A(도덕) 융합 팀티칭식 수업 학생 활동지 (예시)

(23)

차시 과목 단원 소주제 학습내용

1차시 과학 3. 생명의 진화 3-2. 생명의

연속성

자연선택설

STEM 자연선택 모의실험

SA 맬서스의 경제 이론과 다윈의 진화론 연결지어 해석하기

SA 다윈의 진화론을 오해한 사람들 설득하기

Co 현재의 다양한 생물들은 어디에서 어떻게 생겨난 것일까?

CD 자연선택과 관련한 모의실험을 통해 집단의 유전적 조성 변화와 진화를 연결지어 설명할 수 있다.

Tip! 그래프를 정확하게 그릴 수 있도록 한다.

CD 맬서스의 이론과 자윈의 진화론을 연결지어 생존 경쟁 및 적자생존의 의미를 파악한다.

ET 다윈의 진화론을 오해한 사람들을 과학적으로 설득 하는 방안을 설계하고 발표한다.

Tip! 과학적 근거 및 명확한 용어를 사용할 수 있도록 유도한다.

2차시 과학

3. 생명의 진화 3-2. 생명의

연속성

미래의 지구환경 생명체와

진화

SA 미래 지구 환경 예측 및 진화한 생물 그리기

Co 미래 지구 환경도 지금과 같은 모습일까? 미래 지 구 환경에 적응한 생물은 어떤 모습을 가지게 될까?

CD 미래 지구 환경에 적응하여 진화한 생물의 모습 을 상상한다.

Tip! 기후 및 환경의 변화와 연결지어 생각할 수 있도록 다양한 자료를 제공한다.

CD 미래 지구 환경에 적응하여 진화한 생물을 시각적 이미지로 표현한다.

ET 미래 지구 환경에 적응하여 진화한 생물의 특징을 설명한다.

Tip! 상상력을 발휘할 수 있도록 학습자를 격려한다.

3) S(과학) + A(미술) 융합 수업 (예시) 가) 일시 : 2013. 7.

나) 대상 : 1학년 1반～13반

다) 2013 대학생 교육기부단 연계 STEAM 체험 시범운영(2차)

: 과학 수업을 대학생 교육기부단(목원대학교 미술교육과 4명)이 보조

(24)

- 20 -

〔그림 9〕S(과학) + A(미술) 융합 수업 학생 활동지 (예시-일부 발췌)

〔그림 10〕교과연계 기본형 STEAM 프로그램 적용

(25)

4) 1학년 과학 교과 학습자 주도형 STEAM 수업 실시 가) 기간 : 2013. 8. ～ 2013. 11.

나) 1주일에 1시간씩 과학 수업 시간을 활용

다) 교사는 안내자의 역할만 하고, 전 단계에서 학습자 주도적 활동이 이루어짐 라) 3～4인이 1조가 되어 관심있는 주제를 선정하고 주도적으로 학습

<표 8> 학습자 주도형 STEAM 수업 단계별 활동 내용

단계 활동내용 기간 차시

상황제시 상황제시

8.19. ～ 8.30. 1h 문제상황 인식 및 주제선정

창의적 설계 아이디어 협의 9.2. ～ 10.11.

(중간고사 기간 제외) 5h 문제해결 방법 도출

검토

감성적 체험 해결방안 발표 10.14. ～ 11.29.

(수학여행 기간 제외)

5h

(시간당 2～3개조 발표) 토의

<표 9> 학습자 주도형 STEAM 수업 주제

단 원 주 제 STEAM 요소

2. 태양계와 지구 화성 및 달 관광 관련 상품 개발하기

○ S : 화성 및 달의 특징, 탈출속도

○ T/E : 천문우주공학, 기계공학

○ A：관광상품 개발

○ M：계산, 통계

5. 인류의 건강과 과학기술

바이러스성 전염병 확산 방지 방법 모색하기

○ S : 바이러스, 병의 확산, 전염병

○ T/E : 의․약학, 보건학

○ A：전염병 확산 방지 방법 모색

○ M：계산, 통계 미래 사회에의

첨단 의료장치 상상하기

○ S : 첨단의료장치(MRI 등)의 원리

○ T/E : 의․약학, 보건학, 첨단기술

○ A：첨단의료장치 디자인

○ M：계산, 통계

6. 에너지와 환경

에너지 절약 주택 설계하기 ○ S : 에너지의 종류 및 특징

○ T/E : 에너지활용기술, 건축, 기계공학

○ A：설계 및 디자인

○ M：수치측정, 계산, 통계 미래의 자동차가 사용할

에너지 기술 모색하기

각종 자연재해 예측 방법 설계하기 ○ S : 자연재해, 관측기술의 원리

○ T/E : 기상학, 지질학, 에너지활용기술

○ A：설계 및 해결 방안 그리기

○ M：계산, 통계 화산 폭발로 태양에너지 유입이

불가능할 경우 문제 해결방안 제시하기

(26)

- 22 -

〔그림 11〕1학년 과학 교과 학습자 주도형 STEAM 수업 실시

5) 화학, 생명과학 분야 STEAM형 실험 수업 실시

가) 일시 : 2013. 4. ～ 2013. 7. 토요 방과후 수업으로 진행 나) 대상 : 1, 2학년 중 희망자 (20명)

<표 10> STEAM형 실험 수업 주제 및 활동 내용

월 주제 활동내용

3 발효(2h) STE 효모의 알코올 발효 실험

4 세포의 표면적과 부피(2h) 적정(2h)

SM 표면적과 부피 관련 물질 교환 실험 STEM 적정 및 용액만들기 실험 5 뼈맞추기(4h)

삼투(2h)

SA 닭발 뼈맞추기 및 손가락 관절 만들기 SA 삼투 관련 화학 정원 만들기 실험 6 세포의 원형질 분리(2h)

현미경 관찰(2h)

SM 양파 세포의 원형질 분리 실험 STEM 프레파라트 제작 및 현미경 관찰 7 앙금생성반응(2h)

자극과 반응(2h)

STE 앙금 생성 반응 실험

SM 감각과 자극 전달 속도 측정 실험

〔그림 12〕화학, 생명과학 분야 STEAM형 실업 수업 실시

(27)

6) ‘찾아가는 과학 교실’ 운영

가) 일 시 : 2013.10.28. 9:00～12:00

나) 사업명 : 2013 학생 창의과학교실(한남대학교 위탁 운영) 다) 장 소 : 본교 과학실(화학-생물실)

라) 대 상 : 이과동아리(18명) 마) 주 제 : 유전자 증폭(PCR) 바) STEAM 요소

○ S : DNA, 유전자, 염색체, 분자량, 시약 제조

○ T/E : PCR, 전기영동

○ M : 계산, 단위 변환

〔그림 13〕‘찾아가는 과학 교실’ STEAM 수업 실시

(28)

- 24 -

3. 연구과제 3의 실행

창의적 체험활동을 활용한 진로 연계 STEAM 프로그램을 개발․적용하여 융합적 소양을 신장시킨다.

가. 진로연계형 STEAM프로그램 개발 및 지도 1) 동아리별 진로 연계형 STEAM 개발 및 적용

교육과정 분석 ^→

4. 연구과제 4의 실행

대덕 특구, 인근 대학 등과 연계한 STEAM Outreach 프로그램을 개발․적 용하여 꿈을 구체화하는 데 도움을 준다.

가. 학교 밖 자원과 연계한 대학, 연구소, 기업 등 탐방

<표 16> STEAM Outreach 프로그램

순 장소 또는 행사명 일 시 대 상

1 한국원자력연구소 5.7. SKY

2 한국생명공학연구원 10.29. 과수원

3 한국천문연구원 10.15. 융합과학반 /플레이아데스

4 국립중앙과학관 전시관 해설 안내 4.14. TOM

5 국립중앙과학관 창의과학교실 소리없는 전쟁-세균 / 화학발광

5.1.

7.4.

IS&M / LHC LHC / TOM / 과수원

6 과학동아리 주말 탐구체험학습(교육봉사)

6.15.

8.26.

9.14.

IS&M 과수원 LHC

7 서울대학교 생명과학교실 7.5. 과수원

SKY

8 카이스트 멘토링 수업 5.14. IS&M

9 Job World 탐방 6.8. / 7.27. R=VD / LHC 10 꿈돌이 사이언스존 별축제 천체관측 시연 4.13. 플레이아데스

11 천체관측연수 8.7.～8.8. 플레이아데스

12 보건의료정보사 체험(대전보건대학교) 7.27. 1, 2학년 중 희망자

〔그림 19〕STEAM Outreach 프로그램

(36)

- 32 -

Ⅵ. 연구(운영) 결과와 논의 1. 검증 내용 및 방법

융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발 및 적용한 후, 그 효과를 검증하기 위해

<표 17>과 같이 연구 과제로 검증을 실시하였다.

사후 설문지 내용은 <표 18>과 같으며, 융합인재교육(STEAM)의 의미와 효과에 따라 자체 제작한 검사지를 활용하였다. 사후 검사지는 5개의 학급을 표집으로 실 시하였으며, 설문지 결과에 대한 분석은 Likert 5점 척도별 응답률(%)로 수집된 데 이터를 정량적으로 분석하였다.

<표 17> 연구과제별 검증 방법

구 분 검증 내용 검증 방법 대 상

연구 과제 1

∘환경조성 효과

∘연수 및 홍보

∘교육과정의 효율적인 재구성

∘인적, 물적 자원 구축 여부

∘연수 실적

∘연수물 및 홍보물 배부 횟수

∘교사 대상 설문지 분석

교사

연구 과제 2

∘STEAM 교육 효과

∘STEAM 교육프로그램 흥미도 및 적시성

∘STEAM 교수․학습자료

∘공개수업, 컨설팅 횟수

∘전/후 설문지 비교

교사 학생 학부모

연구 과제 3

∘STEAM 교육 효과

∘창의체험 STEAM 프로그램 관련 행사에 대한 만족도

∘창의적 체험활동 횟수

∘에듀팟 기재 활용 분석

∘행사 참여자 수 및 내용분석

∘행사 참여자 인터뷰

교사 학생

연구 과제 4

∘STEAM Outreach 효과

∘STEAM Outreach 프로그램 만족도

∘STEAM Outreach 횟수

∘현장체험 포트폴리오 및 에듀팟 기재 활용 분석

∘학생 보고서 분석

교사 학생

(37)

<표 18> 사후 설문지 내용

구분 설문지 내용 문항수 도구 방법 시기

학생 (N=203)

․ 과학, 수학 교과에 대한 흥미와 필요성

․ 학교 및 실생활에서 융합에 대한 인식도

․ 가장 선호하는 수업 방식

․ 이공계 진학에 대한 호감도

․ STEAM 교육에 대한 만족도

7

백분율

처리 2013.10.

학부모 (N=138)

․ 자녀의 과학, 수학 과목에 대한 흥미도

․ 미래 사회에 필요한 능력

․ STEAM 교육에 대한 이해 및 필요성

․ STEAM 교육에 대한 만족도

6

백분율

처리 2013.10.

교사 (N=85)

․ STEAM 교육에 대한 이해도

․ STEAM 교육 지속성 여부

6

백분율

처리 2013.10.

2. 결과 해석 및 논의

가. 학생 설문 조사 결과

1) 과학, 수학 교과에 대한 흥미와 필요성

∘과학 또는 수학 교과에 흥미나 관심을 가지고 있다.

→ 과학과 수학에 대한 긍정적 반응이 32%에서 56%로 증가한 것 으로 보아 STEAM 프로그램이 이공계 관련 과목에 대한 흥미를 증가시켰음을 알 수 있다.

8%

24%

35%

18%

17% 15%

39%

31%

11%

2%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

매우 그렇다 그렇다 보통이다 그렇지않다 전혀그렇지 않다

사전 사후

∘과학 또는 수학 교과에서 배우는 내용은 일상 생활에 도움이 된다.

→ 과학과 수학 교과에 대한 필 요성 측면에 대한 긍정적 응답이 증가하였으며, 이는 STEAM이 실 생활 연계형 교육을 실시하기 때 문이라 판단된다.

15%

27%

18%

21% 19%

21%

26%

38%

11%

4%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

매우 그렇다 그렇다 보통이다 그렇지않다 전혀그렇지 않다

사전 사후