융합인재 소양 함양

영 역 융합인재교육

기 간 2013. 3. 1. ~ 2015. 2. 28.

교육부요청 충청남도교육청 지정 시범학교 운영보고서(1/2)

체 험 중 심 형 STEAM 교 육 프 로 그 램 의 개 발 ․운 영 을 통 한

융합인 재 소 양 함 양

2013. 10. 28. (월)

차 례

Ⅰ. 서론 ··· 1

1. 운영의 필요성 ··· 1

2. 운영의 목적 ··· 2

3. 용어의 정의 ··· 2

4. 연구의 적용 범위 ··· 4

Ⅱ. 이론적 배경 ··· 5

1. 관련 이론 탐색 ··· 5

2. 기초 실태 분석 ··· 7

3. 선행 연구 고찰 ··· 10

Ⅲ. 운영과제 설정 ··· 11

1. 운영 과제 [1] ··· 11

2. 운영 과제 [2] ··· 11

3. 운영 과제 [3] ··· 11

Ⅳ. 운영의 방법 ··· 12

1. 대상 및 기간 ··· 12

2. 운영 절차 및 방법 ··· 12

3. 운영 조직 ··· 13

Ⅴ. 운영 과제의 실행 ··· 14

1. 운영 과제 [1]의 실행 ··· 14

2. 운영 과제 [2]의 실행 ··· 19

3. 운영 과제 [3]의 실행 ··· 31

Ⅵ. 운영 과제의 검증 ··· 40

1. 검증 계획 ··· 40

2. 검증 내용 및 방법 ··· 40

3. 검증 결과 및 분석 ··· 41

Ⅶ. 결론 및 제언 ··· 47

[참고문헌] ··· 49

[부록] ··· 51

표 차 례

<표-1> 의식 변화 조사 내용 ··· 7

<표-2> 융합인재 소양 조사 내용 ··· 7

<표-3> 의식 변화 설문조사 결과 분석 ··· 8

<표-4> 융합인재 소양 함양 정도 설문조사 결과 분석 ··· 8

<표-5> 의식 변화 설문조사 결과 분석 ··· 9

<표-6> 선행 시범학교 연구내용 ··· 10

<표-7> 운영의 절차 ··· 12

<표-8> 학생 교육 내용 ··· 14

<표-9> 교사 연수 내용 ··· 15

<표-10> STEAM 운영 협의회 ··· 16

<표-11> STEAM 공개수업 및 컨설팅, 워크숍 ··· 16

<표-12> 홍보 내용 ··· 18

<표-13> 교과별 교육과정 STEAM 교육 수업시수 확보 ··· 19

<표-14> 교육과정 STEAM 교육 연계표 예시(과학 3학년) ··· 20

<표-15> 교과 내 STEAM 교수·학습과정안 예시(국어 3학년) ··· 21

<표-16> 주제중심 교과 내 STEAM 교수·학습과정안 예시(과학 3학년) ··· 22

<표-17> 1학기 STEAM 교육 수업공개 ··· 24

<표-18> 2학기 STEAM 교육 수업공개 ··· 25

<표-19> STEAM 교육 연구회 교과 내 주제별 수업 자료 목록 ··· 26

<표-20> STEAM 교육 연구회 교과 연계 주제별 수업 자료 목록 ··· 27

<표-21> 주제중심 교과 연계 STEAM 교수·학습과정안 예시(수학, 과학 1학년) ··· 28

<표-22> 운영 과제의 검증 및 평가 ··· 40

<표-23> STEAM 교육에 대한 학생 의식 변화 조사 결과 ··· 41

<표-24> STEAM 교육 프로그램 적 용 후 융합 능력의 변화 조사 결과 ··· 42

<표-25> STEAM 교육 프로그램 적 용 후 창의 능력의 변화 조사 결과 ··· 43

<표-26> STEAM 교육 프로그램 적 용 후 배려 능력의 변화 조사 결과 ··· 44

<표-27> STEAM 교육 프로그램 적 용 후 소통 능력의 변화 조사 결과 ··· 45

<표-28> STEAM 교육에 대한 교사 의식 변화 조사 결과 ··· 46

그 림 차 례

<그림-1> STEAM 교육 프로그램 개발 과정 ··· 6

<그림-2> 수업 성과 평가 및 수정 보완 과정 ··· 7

<그림-3> 학생 연수 모습 ··· 14

<그림-4> 교사 연수 모습 ··· 15

<그림-5> 협의회 및 컨설팅 모습 ··· 16

<그림-6> 교실 게시판 ··· 17

<그림-7> 금산여자중학교 홈페이지 시범학교 게시판 ··· 17

<그림-8> 외부 언론 소개 내용 ··· 18

<그림-9> STEAM 교육 수업공개 모습 ··· 25

<그림-10> STEAM 교육 수업 학생 작품 ··· 27

<그림-11> 농촌체험 활동 모습 및 보고서 ··· 32

<그림-12> 진로체험 활동 모습 및 보도 자료 ··· 33

<그림-13> 학습관련 활동 모습 및 학생 작품 ··· 35

<그림-14> 인성키움 영역 활동 모습 및 감상문 ··· 35

<그림-15> 지성키움 영역 활동 모습 및 보고서 ··· 36

<그림-16> 감성키움 영역 활동 모습 및 보고서 ··· 37

<그림-17> 1학년 수련활동 모습 및 보고서 ··· 38

<그림-18> 2학년 체험활동 모습 및 보고서 ··· 39

<그림-19> 3학년 체험활동 모습 및 소감문 ··· 39

<그림-20> STEAM 교육에 대한 학생 의식 변화 사전 사후 검사 평균 ··· 41

<그림-21> STEAM 교육프로그램 적용 후 융합 능력의 변화 사전 사후 검사 평균 ··· 42

<그림-22> STEAM 교육프로그램 적용 후 창의 능력의 변화 사전 사후 검사 평균 ··· 43

<그림-23> STEAM 교육프로그램 적용 후 배려 능력의 변화 사전 사후 검사 평균 ··· 44

<그림-24> STEAM 교육프로그램 적용 후 소통 능력의 변화 사전 사후 검사 평균 ··· 45

<그림-25> STEAM 교육에 대한 교사 의식 변화 사전 사후 검사 평균 ··· 46

Ⅰ. 서 론

1. 운영의 필요성

각 시대를 대표하는 인재들을 보면 오늘날 우리가 말하는 융합형 인재들이라는 것을 알 수 있다. 르네상스를 대표하는 지성 레오나르도 다 빈치, 기술과 인문 학의 결합으로 애플 신화를 일구어 낸 스티브 잡스, 페이스 북을 창설하고 20 대에 IT업계 기린아로 성장한 마크 주커버그. 이들은 모두 다양한 분야의 지식과 경험을 조합하여 새로운 영역을 창조해 낸 ‘융합형 인재’들이다. 이렇게 미래 사 회는 감성을 지닌 창조적 지식인 사회로 진화하고 있으므로 21세기에는 학문 분야의 영역을 넘나드는 융합적이고 창의적인 사고를 하는 통합적인 인재를 육성하는 방향으로 교육이 이루어져야 한다.

‘2011년 한국 어린이․청소년 행복지수 국제 비교’ 결과에 의하면, 한국 어린 이와 청소년들이 느끼는 주관적 행복지수는 65.98점/100점으로, 우리나라 어 린이와 청소년의 ‘주관적 행복지수’가 경제협력개발기구(OECD) 국가 가운데 ‘최 하위’로 나타났고, 비교지표가 있는 23개 OECD 국가 중 2012년을 포함하면 4년 연속 최하위를 기록하였다(백윤수 외, 2011). 이는 학생들의 창의·인성, 지성과 감성을 균형 있게 발달시킬 수 있고, 타인과 협력하고 적극적으로 소통할 수 있는 능력을 함양하는 방향으로 교육이 이루어져야 함을 말한다.

우리나라에서 다수의 학생들은 수학, 과학을 어렵게만 느껴 PISA 2006의 결 과에 의하면 과학에 대한 일반적인 흥미는 57개국 중 55위, 과학에 대한 자아 개념은 56위, 과학에 대한 즐거움도 51위, 과학에 대한 외적 동기는 53위로 낮게 나타났다(이미경, 손원숙, 노언경, 2007). 이러한 과학에 대한 학생들의 흥미 및 자신감의 저조, 과학기술분야 진로 기피 등으로 우수한 과학기술인력 의 양성 및 공급에 상당한 차질을 초래하여 우리나라는 향후 5년에서 15년 사 이 국가과학기술경쟁력의 저하가 예상된다(백윤수 외, 2011). 이에 과학기술에 대한 비전을 제시하고 흥미와 이해를 높임으로써 우리나라 과학기술교육이 가 진 문제를 해결하고 과학기술 전문 인력을 확충할 수 있는 방향으로 교육이 전환되어야 한다.

미래 사회는 여러 학문 분야의 영역을 아우를 줄 아는 융합적 사고, 창의적인 사고, 다양성의 수용, 과정적 지식, 감성적 기능이 더 중요해지므로 과거와는

다른 교육시스템이 요구된다. 지난 세기는 교육이 과목별 장르별 수직적 체계에 의한 주지교육이었다면, 21세기는 수평적 통합적 교육이 될 것이다(백윤수 외.

2011). 따라서 보다 학습자 중심의 교육으로, 학생들에게 ‘무엇을 가르칠 것인가?’

의 관점에서 ‘어떠한 경험을 제공할 것인가?’의 관점으로 변화되어야 하고, 교육 과정 또한 유연성 있게 운영될 필요성이 있으며, 수평적 융합적 교육이 이루어 지기 위해서는 교사나 교과간의 긴밀한 협력체제가 요구된다.

이에 본교에서는 체험 중심형 STEAM교육 프로그램의 개발·운영을 통하여 융합 인재교육의 핵심역량인 융합인재 소양을 함양시키고자 한다.

2. 운영의 목적

본 시범학교 운영은 체험 중심형 STEAM 교육 프로그램의 개발·운영을 통하여 미래 사회를 주도할 창의적인 인재를 육성하는데 목적이 있으며, 이에 따른 세부적인 운영 목적은 다음과 같다.

가. 융합인재교육의 개념을 이해하고 교육내용을 재구성하며, 나. 교과 내·외 체험 중심형 STEAM 교육 프로그램을 개발하고,

다. 개발된 프로그램을 실제 학습활동에 적용하고, 그 외 다양한 융합적 교육 활동을 통해 실생활에서의 융합인재 소양을 함양한다.

3. 용어의 정의

가. 융합 인재

한국과학창의재단에서는 미래형 융합 인재를 ‘자연스럽게 연계된 과학, 기술, 수학, 예술 교과의 학습을 통해 융합적 소양(STEAM Literacy)과 실생활 문제 해결능력을 갖춘 인재’라고 말한다. 특정 분야의 전문가보다는 여러 분야를 융 합하여 새로운 콘텐츠를 만들어 내는 인재를 말하는 것이다. 본교에서는 한국 과학창의재단에서 제시한 창의적 아이디어를 가진 것과 더불어 다른 사람과의 차별화된 능력을 인정하는 열린 마음을 가진 인재와 변화하는 세상에 빠르게 적응하는 유연성을 갖고 자신을 주변에 알릴 줄 아는 인재를 융합 인재라고 정의하기로 한다.

나. STEAM 교육

STEAM 교육은 Science, Technology, Engineering, Arts & Mathematics 의 약칭으로 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 교과 간의 통합적인 교육 방식을 의미한다. 다양한 분야의 융합적 내용을 창의적 설계와 감성적 체험으로 경험 함으로써 과학기술과 관련된 다양한 분야의 융합적 지식, 과정, 본성에 대한 흥미와 이해를 높여 창의적이고 종합적으로 문제를 해결할 수 있는 융합적 소양 (STEAM Literacy)을 갖춘 인재를 육성하는 것이다.

본교에서는 한국과학창의재단에서 제시한 융합인재교육의 의미를 최대한 받아들여 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 등 모든 교과 간의 통합적 교육 방식 으로 다양한 분야의 학습을 융합적으로 사고하고 활동하는 교육으로 정의한다.

다. 융합인재 소양

STEAM 교육은 과학기술과 관련된 다양한 분야의 융합적 지식, 과정, 본성에 대한 흥미와 이해를 높여 창의적이고 종합적으로 문제를 해결할 수 있는 융합적 소양을 갖춘 인재를 양성하는 교육으로(백윤수 외, 2012) 4C(창의, 의사소통, 내용융합, 배려)를 추구한다.

1) ‘창의성’은 창의력, 문제해결력, 문제확인능력, 정보수집능력, 정보분석능력, 의사결정능력, 평가능력 등의 요소를 포함한다. ‘창의’는 교과 및 학문 영역 에서 기초적이고 중점적인 역량으로서 기존의 ‘문제해결능력’을 포함한다.

2) ‘의사소통’은 언어적 소통, 시청각적 소통, 학문적 능력, 글로벌 소통능력, 소통하는 태도, 협력하는 요소가 포함된다. 자신과 다른 사람을 이해하고 국제 사회에서의 사회문화적인 이해를 위한 ‘소통’ 능력은 기존의 ‘의사소통 능력’이나 ‘대인관계능력’과 관련된다.

3) ‘내용융합’은 다양한 지식의 이해, 다양한 지식간의 연결성 및 연관성에 대한 이해, 새로운 가치적 관점의 융합 지식의 창출, 융합 지식의 활용 등과 관련된 능력이다. ‘융합’은 ‘창의’, ‘소통’, ‘배려’와는 다른 차원이나, 맥락 적인 지식을 이해, 설계, 응용 및 활용하는 것으로서, 창의, 소통, 배려와 함께 중요한 핵심역량이라 할 수 있다.

4) ‘배려’는 자기애, 자신감, 자아정체감, 자아효능감, 타인을 위한 배려, 타인 존중, 다문화 이해 등과 같은 사회적 정서 학습(SEL: Social Emotional Learning) 요소를 포함한다. ‘배려’는 경쟁 사회에서 인간으로서의 본성에 기초한 ‘인성’의 또 다른 부분이자 이타적(利他的) 특성에 기반한 것으로, 자신과 남을 이해하고 나아가 집단, 사회, 국가 인류 전체에 대한 인식과 존중에 핵심이 있다.

본교에서는 ‘융합인재교육(STEAM) 실행방향 정립을 위한 기초연구(백윤수 외, 2012)’에서 제시한 STEAM 교육 핵심역량의 의미를 최대한 받아들여, STEAM 교육 프로그램 적용 후 함양되어야 할 융합인재 소양을 융합, 창의, 존중, 소통 4가지 영역으로 정의한다.

4. 운영의 적용 범위

가. 본 시범학교 운영의 적용 대상은 본교 학생 및 교원으로 한다.

나. STEAM형 수업은 수학, 기술, 공학, 예술의 개념 및 지식, 방법 등을 과학 의 문제나 주제에 적용하는 과학 교과를 중심으로 하되 다른 교과 활동을 통해 융합적, 창의적 사고의 신장이 가능하므로 모든 교과에서 이루어질 수 있도록 운영한다.

다. 융합인재 소양 함양을 위한 자유탐구 활동 및 체험 교육활동은 학교행사, 창의적체험활동, 방과후학교 프로그램, 토요 프로그램, 학생동아리 활동 및 각종 캠프를 통하여 운영한다.

Ⅱ. 이론적 배경

1. 관련 이론 탐색

가. STEAM 교육

2006년 미국에서 새로운 융합교육의 형태로 제시된 용어로 이미 미국 등 선진국에서 추구되었던 STEM 교육에서 더 나아가 예술과 인문사회 분야를 아우를 줄 아는, 특히 사회 시스템과도 연계할 능력을 가진 과학기술 공학 인재 양성을 위한 확장된 교육 시스템이다. 즉, STEAM은 인문사회 및 경영, 예술 등의 모든 분야에서 과학․기술․공학적 개념으로 창의적인 글로벌 인재 양성을 목표로 하는 시스템인 것이다.

나. 한국의 STEAM 교육

STEAM 교육이란 기존의 과학기술을 강조하는 STEM 교육에 예술 내용을 추가하여 교육하기 위한 한국 정부의 교육 정책이다. 이는 2010년 12월 교육 과학기술부의 업무보고 자료에서 발표한 교육 정책으로서 초·중등교육 강화를 위하여 STEAM 교육을 추진하고자 하였으며, 과학기술과 예술을 융합한 교 육을 함으로써 국가 과학기술 경쟁력 향상에 도움이 될 것이라 판단하였다.

후속적으로 2011년 6월부터 각 시도 교육청 및 단위 학교에서는 수업개선을 위한 STEAM 교육에 관심을 갖기 시작하였다.

STEAM에서의 Arts(예술)란 좁은 의미에서는 디자인 중심의 미술을 생각할 수 있지만 넓은 의미에서의 예술이란 fine Arts의 미술 외에도 liberal Arts의 인문 교양 분야, language Arts의 언어 소통 분야까지도 모두 포함된다고 할 수 있다.

교육과학기술부의 STEAM 교육 정책을 추진하기 위하여 한국과학창의재단 에서는 STEAM 교육 전담 부서를 설치하여 STEAM 교육에 대한 연구와 사업을 추진하고 있다.

최근 국내에서도 아래와 같이 여러 연구자들이 관심을 가지고 STEAM 교 육에 대한 연구를 진행하고 있다.

이효녕(2011.6, p.82)은 ‘STEAM 교육 같은 통합 교육의 시도가 성공하고 성과를 내기 위해서는 국가 수준의 과학, 수학, 기술, 예술 관련 교육과정의 내용 체계를 개편하거나 새로운 용합 교과(예, STEAM)를 신설하여 교육과정에 편성하고 운영하는 것이 가장 우선적으로 고려되어야 할 것이다.’라고 하였으며,

최정훈(2011.7, p109)은 ‘STEAM 교육은 세계에서 가장 선도적인 과학 교육 시스템이며 진정으로 과학기술공학 인재양성을 위한 것만이 아닌 예술, 경영 및 인문사회 등의 모든 분야에서 과학·기술·공학적 개념으로 창의적인 글로벌 인재를 양성하기 위한 교육시스템이 될 것이다.’라고 하였다.

다. STEAM 학습 준거

1) 상황제시 : 학생이 문제 해결 필요성을 구체적으로 느낄 수 있는 상황을 제시한다. 융합인재교육(STEAM)의 학습은 전체를 포괄하는 상황을 제시하는 것으로 시작된다. 학습 내용과 활동 사항을 자신의 문제로 인식하고 제시 된 상황과 자신의 관련성을 높임으로 인하여, 몰입의 동기가 생기도록 하는 것이다.

2) 창의적 설계 : 주어진 상황에서 창의성, 효율성, 경제성, 심미성을 발현하여 최적의 방안을 찾아 문제를 해결하는 종합적인 과정이다. 일방적인 강의식 수업과 차이를 보이는 부분으로, 창의적 설계의 핵심은 학생 스스로가 창 의적으로 생각해낸 아이디어를 학습 활동에 실질적으로 반영하는 경험을 갖는 것이다. 문제해결력을 늘리려면 단순히 지식을 아는 것에서 그치지 않고 활용까지 나아가야 한다. 문제를 스스로 정의하고 해결하는 경험을 도와주는 창의적 설계는 창의적으로 사고하는 습관의 형성에 기여하게 될 것이다.

3) 감성적 체험 : 학습에 대한 긍정적 감정을 느끼고 성공의 경험을 하는 것 이다. 학습에 대한 흥미, 자신감, 지적 만족감, 성취감 등을 느껴 학습에 대한 동기 유발, 욕구, 열정, 몰입의 의지가 생기고 개인적 의미를 발견하여 선순 환적인 자기주도적 학습이 가능하게 하는 모든 활동과 경험을 의미한다.

라. STEAM 교육 프로그램 개발

1) STEAM 교육 프로그램 개발 과정

교육내용 분석 학습주제 선정 수업프로그램 개발 수업 적용

• STEAM 교과 교육내용 분석

• 학습 주제 추출

• 교과별 STEAM 교육 적용을 위한 학습 주제 선정

• 수업설계안 작성

• 수업 자료 개발

• 수업설계에 따른 시간표 변경

• 수업 적용

[그림-1] STEAM 교육 프로그램 개발 과정

➡ ➡ ➡

2) 수업 성과 평가 및 수정 보완 과정

수업 평가 수정 보완

• 수업 만족도 분석

• 프로그램의 효과 검증

• 프로그램의 수정 및

보완 시사점 도출

[그림-2] 수업 성과 평가 및 수정 보완 과정

2. 기초 실태 분석

가. 실태 조사의 내용 및 방법

본 시범학교 운영의 방향과 내용을 결정하고 학생들이 융합인재 소양을 함양할 수 있는 방안을 모색하기 위하여 <표-1>, <표-2>와 같이 기초 조사를 실시하였다.

<표-1> 의식 변화 조사 내용

대상 시기 도구 문항 내용

학생 2013. 04. 15.

2012 STEAM 시범학교 (천안용곡중)

설문지

STEAM에 대한 사전 지식 교과 관련성의 인식도 이해도

흥미도 참여도

교사 2013. 04. 15.

2012 STEAM 시범학교 (천안용곡중)

설문지

만족도 효율성

융합적 사고력 흥미도

학습 태도

<표-2> 융합인재 소양 조사 내용

대상 시기 도구 문항 내용

학생

2013.

04.

15.

융합인재 소양 측정 도구 {최유현 외, (2013). 초․중․

고등학생용 융합인재소양 측정도구 개발. 한국실과 교육연구학회지, 15(1), 15}

융합(Convergence) 5문항 창의(Creativity) 7문항 배려(Caring) 4문항

소통(Communication) 5문항

➡

나. 기초 실태 분석 결과

본 시범학교 운영의 방향을 설정하기 위해 학생(387명), 교사(27명) 대상으로 설문지를 이용하여 조사 분석한 내용은 <표-3>, <표-4>, <표-5>와 같다.

1) 학생

<표-3> 의식 변화 설문조사 결과 분석

번호 분석 내용 결과 분석

1 STEAM 교육에 대한 사전 지식

STEAM 교육에 대해 조금이라도 알고 있는 학 생은 2.84%, 잘 모르고 있는 학생은 80.00%로 대 부분의 학생이 STEAM 교육에 대해 모르고 있다.

2 교과 관련성의 인식도

다른 교과 간의 내용을 연관 지어 생각하는 학생은 14.80%, 그렇지 않은 학생은 39.80%로 교과 간 융합 에 대한 인식은 매우 저조하다.

3 이해도

수업에 대한 이해도는 70.03%가 ‘보통이다’ 이상 으로 나타났으며, 29.97%의 학생들은 과학, 수학 수 업 내용을 잘 이해하지 못하는 것으로 나타났다.

4 흥미도

과학, 수학 수업이 재미있다고 한 학생은 25.06%인 데 반해 재미없다고 한 학생은 38%로 수업 시간을 지루하게 여기는 학생이 많다.

5 참여도

수업 태도에서는 적극적으로 참여하는 학생이 24.29%, ‘보통이다’75.71%로 2/3 이상의 학생이 수학, 과학 시간에 적극적으로 참여하고 있지 않다.

<표-4> 융합인재 소양 함양 정도 설문조사 결과 분석

번호 분석 내용 결과 분석

1～5 융합

(Convergence)

융합교육이 필요하고 사회발전에 기여한다고 생각하는 학생이 35.71%, ‘보통이다’가 64.29%,

‘그렇지 않다’ 11.63%로 나타나 융합 능력이 필 요하다고 생각하는 학생이 많다.

6～12 창의

(Creativity)

스스로 창의적이라고 생각하는 학생이 19.12%, 보통이다’가 52.60%, 창의력이 없다고 생각한다 가 28.28%로 나타나 과반 이상의 학생이 스스로 창의 능력이 있다고 생각한다.

13～16 배려

(Caring)

자신을 존중하고 배려하는 성향을 가진 학생은 41.99%, ‘보통이다’는 46.51%, ‘그렇지 않다’는 11.50%로 대부분의 학생이 자신을 존중하고 배 려한다.

17～21 소통

(Communication)

학습 및 실생활에서 소통이 잘 이루어지고 있다고 생각하는 학생이 30.03%, ‘보통이다’ 이하는 69.97%로 평소 소통에 어려움을 느끼는 학생이 많다.

2) 교사

<표-5> 의식 변화 설문조사 결과 분석

번호 분석 내용 결과 분석

1 만족도

STEAM 교육 실시 후 교사들은 교육활동 전반에 ‘만족할 것이다’ 66.7%, ‘그렇지 않을 것이다’ 7.40%로 대부분 긍정적이다.

2 효율성

STEAM 교육 실시 후 학생들의 변화에 대한 응답은 학습에 효과적일 것이다 66.67%, 그렇지 않을 것이다 3.70%로 많은 교사가 STEAM 교육의 효과를 기대한다.

3 통합적 사고력

STEAM 수업으로 통합적 사고력이 신장될 것이다 62.96%, ‘그렇지 않을 것이다’ 3.70%로 나타나 학생들의 통합적 사고력이 신장될 것이라고 생각하는 교사가 과반 이다.

4 흥미도

수학, 과학 수업에 대한 흥미가 높아질 것이다 62.97%,

‘그렇지 않을 것이다’가 3.70%로 많은 교사가 수업 흥미도 향상을 예측한다.

5 학습 태도

수학, 과학 수업에 대한 학습 태도가 적극적으로 변화할 것 이다 62.97%, ‘그렇지 않을 것이다’가 3.70%로 흥미와 더불어 학습 태도가 긍정적으로 변화할 것으로 생각한다.

다. 기초 실태 분석 결과에 따른 시사점

1) STEAM 교육에 대한 사전 지식이 없는 학생이 80% 정도로 나타나 융합 인재교육 이해에 대한 교육 및 홍보가 필요하다.

2) 교과 내, 교과 연계 수업모델의 개발·적용으로 교과 간 관련성을 인지하고 실생활에 활용할 수 있다.

3) 학습자 체험 중심의 STEAM 교육을 통하여 학생들이 만족감을 느끼고 수업에 더욱 적극적으로 참여함으로써 융합인재 소양이 함양된다.

3. 선행 연구 고찰

가. 선행 시범학교 연구내용 고찰

본 시범학교의 효과적인 운영을 위하여 선행 시범학교 연구 내용을 <표-6>과 같이 고찰하여 실행방법을 모색하였다.

<표-6> 선행 시범학교 연구내용

연도 시범학교 주 제 운영 내용 및 결과

2012 장전중

• 활동 중심 STEAM 교육을 통한 융합 사고력 배양

• 다양한 STEAM 교육 관련 연수를 통한 교 사 들의 역량강화

• 교육과정 재구성을 통한 즐기면서 배우는 활 동 중심 STEAM 교육 프로그램 개발·적용으로 학생들이 즐겁게 활동에 참여

• 다양한 체험 행사를 통한 STEAM 교육 프로 그램이 활성화됨

• 교사는 STEAM 수업 적용, 이해도, 교육과정 재구성 능력 신장

2012 천안 용곡중

•융합인재교육(STEAM) 프로그램 구안·

적용을 통한 과학적 사고력 신장 방안 연구

• 융합인재교육(STEAM) 프로그램 운영으로 수 업에 대한 흥미도와 참여도 증진

• 다양한 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개 발·적용하였으나 통합적 사고력은 유의미한 변 화를 보이지 않음

• 연구결과의 홍보 및 자료 공유로 융합인재교육 (STEAM)이 활성화됨

• 융합인재교육(STEAM) 교육에 대한 교사 전문성 향상에 기여함

2012 강경여중

• 융합적 교육 활동 을 통한 창의적 사고력 신장

• 다양한 분야의 지식을 통합하여 사고하고 해 결할 수 있는 능력 신장

• 융합인재교육(STEAM)의 다양한 컨텐츠들을 현장의 교과·창의적 체험활동·특별활동·재량활동·

교내외체험활동에 맞게 재구성하여 적용

나. 선행 시범학교 연구 내용 고찰 결과에 따른 시사점

1) STEAM 교육 수업모델 및 프로그램의 적용을 위한 학생 중심의 여건 조 성이 성공적인 융합인재교육을 가능하게 한다는 것을 알 수 있다.

2) 교육내용 재구성을 통한 다양한 STEAM 교육 수업모델 개발 및 적용을 위해 교사의 다양한 연수활동을 강화하여 전문적인 역량 강화로 학생들이 흥미를 가지고 참여할 수 있는 프로그램을 운영해야 한다는 것을 알 수 있다.

3) 미래사회가 요구하는 창의적인 융합인재 육성을 위해서는 학교에서 뿐 아 니라 지역 및 교육공동체가 함께 고민하고 실생활과 연계한 융합교육이 이 루어져야 한다는 것을 알 수 있었다.

Ⅲ. 운영 과제 설정

시범학교 운영의 과제를 해결하기 위하여 필요성과 목적, 기초 실태와 선행 연구 분석 결과 얻은 시사점을 중심으로 설정한 운영 과제는 다음과 같다.

운영과제 [1]

STEAM 교육 추진을 위한 여건 조성

가. 교육공동체 전문성 신장 나. 교육환경 조성 및 홍보

운영과제 [2]

교과 관련 STEAM 교육 자료 개발·적용

가. 각 교과별 교육내용 재구성

나. 교과 내 STEAM 교육 자료 개발·적용 다. 교과 연계 STEAM 교육 자료 개발·적용

운영과제 [3]

교과 외 체험 중심형 STEAM 교육 자료 개발·적용

가. 학생동아리 체험활동 자료 개발·적용 나. 방과후학교 체험활동 자료 개발·적용 다. 주제가 있는 체험활동 자료 개발·적용

Ⅳ. 운영의 방법

1. 대상 및 기간

가. 대상

: 금산여자중학교 학생 및 교원

나. 기간

: 2013. 03. 01. ∼ 2014. 02. 28.(1년간)

2. 운영 절차 및 방법

본 시범학교 운영 주제 해결을 위한 추진 절차는 <표-7>과 같다.

<표-7> 운영의 절차

절차 운영 내용 2013학년도

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

연구 계획 수립

주제 선정 및 관련 자료 조사 ○ 문헌 탐색 및 선행 연구 고찰 ○ 실태조사 및 실태분석 ○ 시범학교 운영위원회 조직 ○ 운영 과제 실행 방안 모색 ○ 시범학교 운영 계획서 작성 ○

연구 중점 실행

기관 지도 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

STEAM 교육 교직원 연수 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 체험중심형 STEAM자료 개발 ○ ○ ○

STEAM 교수·학습 자료 개발 ○ ○ ○ 교수·학습 지도 계획 수립 ○ ○ ○

운영 과제 1, 2, 3의 실행 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

평가 및 보고

운영 결과 분석 및 검토 ○

시범학교 운영 결과 보고 ○

일반화 자료 검토 및 수정 ○ ○ ○ ○ ○

운영 결과 반성 및 평가 ○ ○ ○ ○ ○

일반화 자료 보급 ○ ○ ○ ○ ○

3. 운영 조직

위 원 장

교장 : 이 형 묵

지도기관 부위원장 자문기관

충 청 남 도 교 육 청 충 청남도과 학교육원 금 산 교 육 지 원 청

교감 : 최 원 제 충 남 대 학 교

학 교 운 영 위 원 회 한국과학창의재단

주 무

교육연구부장 : 최수복

기획 분과 프로그램 개발 분과 실행 분과 평가 분석 분과

분과장 : 임규성 분과장 : 심재란 분과장 : 동은미 분과장 : 김진언

정은옥, 이은경 변은영, 김동수 심인숙

(6명)

신화경, 김혜진 윤성한, 정성윤 최경자

(6명)

전희진, 이정숙 이종보, 김영숙 강임선

(6명)

육상국, 안수정 육민영, 김규봉 박상돈

(6명)

• 운영계획서 작성

• 연구협의회 주관

• 연구보고서 작성 및 정리

• 예산 편성 및 집행

• 운영보고회 개최

• 보고회 자료 제작

• 자료정리 및 홍보

• 교사 동아리 활동

• 교과연구회 활동 지원

• 자료 수집 및 구입

• 교수·학습 자료 개발 및 제작

• 프로그램 개발

• 설문자료 개발

• 일반화 자료 제작

• 교사 연수 계획 및 실시

• 학부모 연수 계획 및 실시

• 가정통신문 관리

• 선행연구 분석 시사

• 교수·학습 과정안 작성

• 시범학교 운영과 관련 된 각종 프로그램 투입 실행

• 학생 활동 누적물 관리

• 보고회 준비

• 환경구성

• 강사, 장소 섭외

• 기초조사 및 교육활동 성과 분석

• 문제점 및 일반화 자료 추출

• 각종 프로그램 실행 확인

• 보고회 자료(PPT) 제작

• 홈페이지 통한 커뮤니티 구축 및 홍보

• 문자전송 및 가정통신문 활용 홍보

• 동영상/사진 촬영

시범학교 운영위원회(7명)

교장, 교감, 최수복, 임규성, 심재란, 동은미, 김진언

Ⅴ. 운영 과제의 실행

1. 운영 과제 [1]의 실행

운영 과제 [1] 융합인재교육(STEAM) 추진을 위한 여건 조성

가. 교육공동체 전문성 신장 나. 교육환경 조성 및 홍보

가. 융합인재교육에 대한 교육공동체 전문성 신장

1) 학생들의 STEAM 이해 교육

STEAM 교육에 대한 이해를 돕고 연간 STEAM 수업 운영에 대한 관심을 높이고자 월별 전체조회 및 학급 자율 활동 시간을 이용하여 학생 교육을 실시하였다.

<표-8> 학생 교육 내용

순 주 제 강 사 시기 대 상

1 STEAM교육의 개념 최수복 4월 전교생

2 STEAM교육의 필요성과 목적 정은옥 5월 전교생

3 융합인재와 융합인재소양 최수복 6월 전교생

4 STEAM 학습준거 정은옥 7월 전교생

5 STEAM 수업유형 이은경 8월 전교생

6 외국의 STEAM교육(동영상) 각반 담임 9월 전교생

[그림-3] 학생 연수 모습

2) 교사 연수를 통한 공감대 형성 및 전문성 함양

가) STEAM 교육에 대한 인식 제고와 프로그램의 운영에 대한 이해를 도모 하고자 월 1회 교내 자율연수를 실시하였으며, 융합인재교육 전문가를 초빙 하여 STEAM 교육의 이해, 교수·학습과정안의 개발, 수업에의 적용 방법 등 연수를 실시하여 현장에서의 적용을 위한 효율적 방안을 탐색하였다.

<표-9> 교사 연수 내용

구분 시기 주 제(인원) 강 사

연수기관 비고

교내 연수

4월 본교 시범학교운영계획(전교사) 교 사

최수복 교내

5월 본교 시범학교운영계획 수정(전교사) 교 사

최수복 교내

전문가 초청 연수

5월 융합교육의 이해와 수업모형(전교사) 한국교원대

김진수 방문형

5월 STEAM에서의 예술교육(전교사) 대전법동중

노영주 방문형

5월 STEAM에서의 과학교육(전교사) 한국교원대

이재붕 방문형

직무 연수

5월 2013 창의·융합교육(2명) 한국과학

창의재단

2013 STEAM 전국워크숍

6월 입문과정 융합인재교육(6명) 한국과학

창의재단 원격

7월 기본과정 융합인재교육(27명) 한국과학

창의재단 출석

7월 심화과정 융합인재교육(1명) 한국과학

창의재단 출석

8월 입문과정 융합인재교육(6명) 한국과학

창의재단 원격

[그림-4] 교사 연수 모습

나) STEAM 교육 연구회의 협의회 및 관련도서, 보고서, 스팀자료 탑재 사 이트 등 정보와 자료를 제공을 통해 융합인재교육에 대한 이해 및 방향을 모색하였다.

<표-10> STEAM 운영 협의회

구분 횟수 대상 협의 내용

교 과

협의회 월 1회 전교사 • STEAM 수업을 위한 교육내용 재구성

• 체험 중심형 STEAM 자료 개발 스팀교육

연 구 회 월 1회

전 교과 교사 13명

• 교과 내 STEAM 수업 자료 개발

• 교과 연계 STEAM 수업 자료 개발 시범학교

운영위원회

분기별 1회

운영위원

7명 • 시범학교의 효율적 운영 방안 모색

다) STEAM 공개수업 및 컨설팅, 워크숍에 참가하여 융합인재교육에 대한 이해를 넓혔다.

<표-11> STEAM 공개수업 및 컨설팅, 워크숍

시기 주 제 장소 인원(명)

4월

시범학교 계획단계 컨설팅 본교 20

시범학교운영계획서 주제의 타당성 및

검증도구 확보 방안 본교 7

5월 융합인재교육 전국 워크숍 서울 코엑스 2

수업공개 및 컨설팅 천안 용곡중 2

7월 STEAM 교육 연구회 워크숍 충남 과학고 1

9월 수업공개 및 컨설팅 당진 서정초 2

10월 융합인재교육 전국 워크숍 서울 aT센터 1

[그림-5] 협의회 및 컨설팅 모습 3) 학부모에 대한 융합인재교육(STEAM) 안내

학부모회 및 학부모 학교 방문 행사 시 STEAM 교육 자료를 제공하고 학교 홈페이지를 통해 학생들의 활동 상황을 안내하여 융합인재교육에 대한 이해를 도모하였다.

나. 융합인재교육 활성화를 위한 교육환경 조성 및 홍보

1) 교실, STEAM자료실에 교육환경 조성

가) STEAM교육의 개념, 필요성, 학습 준거, 융합인재소양 등 STEAM 교육 의 이해를 돕기 위한 내용을 교실에 게시하였고, 주제 실행에 따른 학습 결과물을 전시하였다.

나) 시범학교 운영 과정과 개발하는 각종 STEAM 자료, 학습 활동 결과물 및 활동사진으로 STEAM자료실을 구성하였다.

이으

[그림-6] 교실 게시판 2) 학교 홈페이지에 시범학교 메뉴 개설

시범학교 소개, 학생마당, 교사마당, 학부모마당, 자료실, 관련 사이트 등 STEAM 교육 전 과정을 온라인화 하는 홈페이지를 구축하여 활동 내용을 탑재하고 공유하면서 좋은 방법을 모색하였다.

[그림-7] 금산여자중학교 홈페이지 시범학교 게시판

3) 다양한 홍보활동을 통한 학생, 학부모, 지역사회의 흥미와 관심 유발

학생, 학부모 지역사회 주민에게 STEAM 교육 활동에 관심을 갖도록 유도 하기 위해 외부 언론에 수차례 홍보하였다.

<표-12> 홍보 내용

일 자 내 용 매 체

2013. 06. 05. 금산여중, 융합인재 양성의 중심에 서다.

스마트충남교육소식, 코리아 프러스, 충청교육신문

2013. 06. 10. 충남 금산 금산여중, 직업 체험 실시

스마트충남교육소식, 코리아 프러스

2013. 06. 24. ‘교원능력개발 및 STEAM 교육 수업공개의 날’ 실시

스마트충남교육소식, 코리아 프러스, 충남일보, 충청교육 신문, 중앙매일

2013. 07. 16. 금산여중, STEAM 교육 역량 강화

스마트충남교육소식, 충청교 육신문

[그림-8] 외부 언론 소개 내용 4) 학교 안과 밖 네트워크 구축

학부모 및 지역 대학(충남대학교, 중부대학교), 금산군농업기술센터, 금산 지역 체험농장, 예술강사, 특기적성 강사 등의 지역사회 네트워크를 구축·활용하였다.

2. 운영 과제 [2]의 실행

운영 과제 [2] 교과 관련 STEAM 교육 자료 개발·적용

가. 각 교과별 교육내용 재구성

나. 교과 내 STEAM 교육 자료 개발·적용 다. 교과 연계 STEAM 교육 자료 개발·적용

가. 각 교과별 교육내용 재구성

STEAM 교육 연구회 참여 교과 중심으로 ‘교육과정 STEAM 교육 연계표’를 작성하여, 수업과정의 20% 이상 STEAM 교육 내용으로 재구성하였다.

<표-13> 교과별 교육과정 STEAM 교육 수업시수 확보

교과 학년 연간 총 수업시수 STEAM 수업시수 확보율(%)

과학 2 136 34 25

3 136 28 21

수학 1 136 30 22

2 136 30 22

기술· 가정

1 68 23 34

3 102 26 26

국어 3 136 47 35

사회 1 102 23 22

3 85 20 24

음악 1 68 15 22

미술 1 17 11 65

3 34 14 41

체육 2 102 28 28

영어 1 136 27 20

진로와 직업 1 34 13 38

보건 2 34 11 33

대단원 중단원 STEAM 수업

주제 차시

Ⅰ. 자극과 반응

1. 감각 기관

2. 신경과 자극의 전달 3. 호르몬

4. 항상성 유지 도핑 컨트롤 2

Ⅱ. 물질의 특성

1. 크기 성질과 세기 성질 2. 물질의 특성

3. 혼합물의 분리

Ⅲ. 일과 에너지

1. 일과 일률

2. 일의 원리 거중기 만들기 3

3. 위치 에너지와 운동

에너지 자동차 안전 6

4. 에너지의 전환과 보존 Air surfing 비행기 만들기 7

Ⅳ. 대기의 성질과 일기 변화

1. 대기권과 지구의 열수지 2. 기압과 바람

3. 날씨와 생활

Ⅴ. 전기

1. 전류

2. 전압과 전기 저항 일차 함수와 전기 3

3. 전기 에너지의 전환과 이용 간이 전동기 만들기 1

Ⅵ. 전해질과 이온

1. 전해질 수용액 2. 이온 사이의 반응

Ⅶ. 해수의 성분과 운동

1. 지구상의 물의 분포와 운동

2. 해저 지형과 해수의 특성 해양 오염과 갯벌, 해양 자원 3

3. 해수의 순환 해수 2

Ⅷ. 생식과 발생

1. 세포 분열 2. 수정과 발생

3. 사람의 생식 기관과 생식 주기

4. 임신과 출산 모체와 태아 1

<표-14> 교육과정 STEAM 교육 연계표 예시(과학 3학년)

나. 교과 내 STEAM 교육 자료 개발·적용

1) 교과 내 STEAM 교육 자료 개발

가) 전 교과 모든 교사가 적합한 학습 모형과 사고 기법을 적용한 교과 내 STEAM 교육 자료를 개발하여 학기별 1회 수업공개를 실시하였다.

<표-15> 교과 내 STEAM 교수·학습과정안 예시(국어 3학년)

단원명 5. 한국어와 논리의 이해

(1) 한국어의 언어 문화적 특성 일 시 2013년 6월 19일 지도교사 ○○○

대 상 3학년 3반 장 소 모둠학습실 차 시 4 / 8 학습목표 한글의 우수성을 다양한 매체를 활용하여 표현할 수 있다.

융합주제 한글의 우수성을 다양한

매체로 제작하기 융합요소 국어(LA), 기술ㆍ가정(T), 음악(FA), 미술(FA)

수업자료 학습지, PPT 학습형태 모둠별 협동학습

학습단계

(분) 학습내용

교수․학습 활동 융합

인재 소양

유의점/

교사활동 학생활동 준비물

도입 (7분)

분위기조성 전 시 학 습

확 인

학습목표 및 수 업 방 향

제 시

▹상호 인사 후 학습 분위기 조성

▹전시 학습 내용 확인 -한국어의 언어 문화적

특성

▹학습 목표를 이끌어 낼 수 있도록 발문하고 학습 목표 제시

▸상호 인사하고 수업 준비

▸지난 시간에 배운 내용 을 머릿속에 떠올리며 질문에 답변

▸교사의 발문에 답변해 보면서 학습 목표 인식

존중 창의

소통

전개 (33분)

매 체 를 활 용 한 표 현

활 동

모 둠 별 과 제 내 용

▹선택한 ‘모둠별 과제’를 순회하며 확인하고 지도

▹모둠별 과제의 발표순서와 방법 안내

▹한글의 우수성을 홍보하는 내용이나 본문의 내용으 로 동영상 제작, 한글로 디자인하기, 시 짓고 노 래 만들기 등

▹다른 모둠이 발표할 때 개인별로 평가지에 기준 에 따라 평가하고 모둠 합산을 하도록 함

▹본문 내용을 매체를 활용 하여 만들고 한글의 우수 성을 알리는 홍보물을 제작하고 들으며 느낀 점 발표

▹한글의 세계화를 위해 우 리가 할 수 있는 일에 대 해 이야기 나누기

▸모둠장을 중심으로 개 인별 역할과 모둠별 과제 수행 여부를 점검하고 정리

▸발표 순서에 따라 모둠 별로 나와 발표

▸다른 모둠의 발표를 평 가하며 듣고 의문점을 질의

▸직접 제작하며 학습한 경험과 장점을 발표하고 들으며 자기의 생각 정리

▸자유롭게 자신의 생각 을 발표함

존중

융합 소통

존중

소통 존중

창의

다 양 한 매체 중 선택하여 전달하고 자 하는 내 용 을 창의적으 로 표현 하 도 록 사 전 에 충 분 한 설 명 과 함께 과 제 물 로 제시한다.

정리 (5분)

정 리 및 형 성 평 가 차 시 예 고

▹학습한 내용 정리

▹학습내용 평가

▹(2)‘왜 지역 먹을거리 운 동인가’ 읽고 글쓴이의 주 장 파악

▸수업한 내용을 상기

▸형성평가 문제 풀이

▸제시한 과제를 해결하 여 발표할 수 있도록 준비

창의

나) STEAM교육 연구회 참여 교사 12명은 개인별로 4주제의 교과 내 STEAM 교육 자료를 개발하여 수업에 적용하였다.

<표-16> 주제중심 교과 내 STEAM 교수·학습과정안 예시(과학 3학년, 부록 2 참조)

과목 과학 수업차시 1 / 1

단원 3. 전기 에너지의 전환과 이용 학습

목표

1. 전자기력을 이해하고 전동기의 회전 원리를 설명할 수 있다.

2. 간이전동기를 만들어 보면서 전자기력의 생성과 전동기의 회전하는 이유를 설 명할 있다.

학습 과정

학습

요소 교수 ‧ 학습 활동 준비물

도입 (10분)

동기 유발

생각 열기

학습 문제 확인

￭  전기 에너지로 움직이는 것 말해보기

• 에너지의 전환을 상기하며 전기 에너지로 움직이는 것의 에너지 전 환은 어떻게 되는가?

- 전기 에너지로 움직이는 것은 전기 에너지를 역학적 에너지로 전환 시키는 장치로 이를 ‘전동기’라 한다.

Co 전기 에너지로 움직이는 주위의 그림을 보고 전기를 공급하면 어 떻게 움직이게 될 수 있는지 있는지 생각해 봅시다. 그리고 전동기의 작 동 원리 그림과 전동기를 보면서 간이 전동기의 조건과 잘 회전할 수 있는 방법을 생각하고 발표해 봅시다.

￭ M 학습문제 확인

전동기의 회전력은 전자기력의 세기에 비례하는데, 전자기력을 강 하게 하는 방법에는 무엇이 있을까 생각해 봅시다.

그림 자료

간이 전동기

학습 활동 (30분)

간이 전동기

설계 구상

미술 디자인

간이 전동기 회전자 만들기

CD 간이 전동기 만들기 설계 구상 • 간이 전동기 만들기 설계 조건

- 원형 회전자의 크기는 AA 건전지의 지름 정도로 한다.

- 원형 회전자의 양 끝은 거전지의 양 끝에 연결된 구멍 뚫린 단 자인 건전지의 길이보다 길어야 한다.

- 원형 회전자 중심의 균형이 잘 유지할 수 있도록 해야 한다.

FA 디자인(간이 전동기 설계 구상)

• 디자인은 생활의 활력과 미적 충족감을 불어넣어 우리 생활을 생명 력 있는 균형과 조화로 이끌어 내는 원동력이 되고 있다.

ET 간이 전동기 만들기(창의적으로 만들기) • 에나멜선을 AA건전지 둘레에 돌려 감아준다.

• 둥글게 말린 에나멜선 안쪽으로 선을 넣어 두세 바퀴 감아 양쪽 으로 펼쳐 회전자를 만든다.

• 한쪽 끝 부분은 사포나 칼을 이용하여 에나멜선의 피복을 한쪽만 벗겨낸다.

• 다른 쪽은 사포나 칼을 이용하여 에나멜 피복을 모두 벗겨낸다.

간이 전동기 만들기 키트 {AA건전지 홀 더, AA건전 지, 원형자석, 에 나 멜 선 ( 약 80cm), 구멍 뚫린 단자 2개}

학습 활동

조립 하기

간이 전동기

회전 시키기

 ^FA 무게 중심이 잘 잡힌 회전자를 조립 • 철판 단자를 건전지 홀더 양쪽에 끼운다.

• 건전지를 그림방향으로 끼워 넣는다.

• 그 위에 자석을 가만히 올려놓으면 건전지에 붙어 움직이지 않고 고정된다.

• 철판 단자에 에나멜 회전자를 조심스럽게 끼운다.

※ 우리 주변의 생활 속에서 디자인을 거치지 않고 생산되거나 만들 어지는 제품이나 건물은 하나도 없다고 보아도 좋을 정도로 전반에 걸쳐 있는 것이다.

ET 간이 전동기 회전시키기

< 탐구방법 >

‣ 철판 단자에 에나멜 회전자를 끼우면 원형 회전자가 회전한다.

‣ 건전지의 극을 바꾸어 회전 방향을 관찰한다.

‣ 자석의 극을 바꾸어 회전 방향을 관찰한다.

 간이 전동기가 회전하는 이유를 발표해 봅시다.

• 전류가 흐르는 도선 주위에 생기는 자기장과 자석 주위의 자기장 이 서로 영향을 미쳐 생기는 힘인 전자기력이 생기기 때문에 회전하 게 된다.

마무리 (5분)

학습 내용 정리

실생활 적용

결과 평가

 학습 내용 정리 • 전자기력

- 전류가 흐르는 도선 주위에 생기는 자기장과 자석 주위의 자기 장이 서로 영향을 미쳐 생기는 힘

￭ 실생활에서 전자기력 이용 예 찾기

• 선풍기, 시계, 에어컨, 냉장고, 환풍기, 전자레인지, 헤어 드라이 어, 지하철, KTX, ……

￭ 평가

• 전자기력의 크기는 무엇과 관계가 있는가?

• 전류의 방향이나 자기장의 방향을 바꾸면 전자기력의 방향은 어 떻게 되는가?

지도상 유의점

※ 책임감을 가지고 키트 재료를 이용하여 창의적으로 만들되 최대한 멋지고 잘 회전하게 만든다.

※ 전자기력이 일상생활에서 어떻게 적용될 수 있는지 생각해 봄으로써 과학이 실생활에 어떻게 적용되는지 찾아보게 한다.

순 교 과 학급 교 사 단 원 명 1 영 어 1-1, 2A 최 경 자 Lesson 6. Merhaba, Turkey!

2 영 어 1-1, 2B 김 혜 진 Lesson 6 Merhaba, Turdey! Read & Do 3 영 어 1-1, 2C 변 은 영 Lesson 6. Merhaba, Turkey!

4 국 어 1 - 3 박 상 돈 2. 효율적인 의사소통 ② 한국 음식의 아이콘, 김치 5 기술․가정 1 - 4 최 수 복  기술의 개념과 활용 4. 기술의 영역과 활용 6 체 육 2 - 1 신 화 경 Ⅲ. 경쟁 활동 - 배드민턴(서비스 및 클리어) 7 수 학 2 - 2 김 동 수 2. 부등식 4) 일차부등식의 활용

8 역 사 2 - 3 김 규 봉 2. 부처님의 나라를 만들다.

9 보 건 2-4 전 희 진 2. 흡연의 위험과 대처방법 10 과 학 3-1 이 종 보 3-1. 대기 중의 수증기량은?

11 미 술 3-2 이 은 경 6. 다양한 목소리의 표현

12 국 어 3-3 심 재 란 5. 한국어와 논리의 이해 (1) 한국어의 언어 문화적 특성 13 특 수 특수학급 정 성 윤 9. 그림그래프 9-3 그림그래프로 나타낼 수 있어요(2) 14 과 학 1-1 김 진 언 1. 뿌리에서 물과 무기양분의 흡수

15 진로와 직업 1-2 강 임 선 02. 직업 세계의 탐색

16 도 덕 1-3 윤 성 한 1. 인간 존엄성과 인권의 보편성

17 기술․가정 1 - 4 최 수 복  기술의 개념과 활용 4. 기술의 영역과 활용 18 기술․가정 2-1 김 영 숙 1. 식사준비와 예절 ③ 음식 만들기

19 국 어 2-2 김 정 화 6. 글로 쓰는 나의 삶 (2) 나를 기록하는 다양한 방법 20 한 문 2-3 안 수 정 Ⅳ. 옛 사람의 삶 十三. 讀書

21 수 학 2-4 육 상 국 2. 부등식  일차부등식과 연립부등식의 활용 22 음 악 3-2 동 은 미 Ⅱ. 가락과 시김새의 멋 - 노래의 선율 속으로(여름-이정선 곡) 23 체 육 3-1 임 규 성 배드민턴(롱 하이 서브)

24 사 회 3-3 정 은 옥 2. 세계가 주목하는 대한민국 1) 세계가 주목하는 우리의 갯벌

2) 개발된 교과 내 STEAM 교육 자료의 적용

가) STEAM 교육 수업공개 실시(1학기 : 6월 19일, 2학기 : 10월 28일) (1) STEAM 교육 수업공개를 하여 학생들뿐만 아니라 학부모들에게도 STEAM

교육에 대한 이해도를 높였다.

(2) STEAM 교육 수업공개 자료는 시범학교 홈페이지에 탑재하여 공유하였다.

<표-17> 1학기 STEAM 교육 수업공개

순 교 과 학급 교 사 단 원 명

1 수 학 1-1 육상국 2. 입체도형의 성질 01. 다면체 – 빨대로 정다면체 만들기 2 미 술 1-2 이은경 Ⅵ. 매체와 표현 2. 판 위에서

3 국 어 1-3 박상돈 4. 설명과 이해 (1) 설명문 읽기 4 진로와 직업 1-4 강임선 02. 직업 정보의 활용

5 한 문 2-1 안수정 Ⅲ. 베풀고 나누며 十. 守分自安 6 수 학 2-2 김동수 1. 도형의 닮음 1) 닮은 도형 7 과 학 2-3 김진언 1. 우리는 숨을 어떻게 쉴까?

8 기술․가정 2-4 김영숙 2. 제품의 구상과 설계 ③ 도면 작성 방법 9 체 육 3-1 임규성 배드민턴(하이 클리어)

10 역 사 3-2 김규봉 1. 산업혁명의 시작

11 국 어 3-3 심재란 5. 다양한 작품과의 만남 (2) 만화에 담긴 의미 12 특 수 특수학급 정성윤 7. 여러 가지 사각형(2) 2) 마름모

13 사 회 3-3 정은옥 2) 문화 이해의 태도 – 문화 상대주의 14 영 어 1-3,4, A 최경자 Lesson 10. Do you know why?

15 영 어 1-3,4, B 김혜진 Lesson 10. Do you know why? Build-up 16 영 어 1-3,4, C 변은영 Lesson 9. Enjoy Korean Culture!

17 도 덕 2-1 윤성한 1. 인간 존엄성의 의미

18 보 건 2-2 전희진 1. 건강의 이해와 질병 예방 5. 근골격계 건강관리 19 국 어 2-3 심인숙 4. 해석과 분석 (1) 학업에 전념하라

20 체 육 2-4 신화경 Ⅲ. 경쟁 활동 - 패드민턴(서비스 및 클리어)

21 과 학 3-1 이종보 3. 전기 에너지의 전환과 이용 - 간이 전동기 만들기 22 기술․가정 3-2 최수복 2. 생명 기술의 원리 - 유전자 재조합 기술

23 음 악 3-3 동은미 창작 - 음악과 미술

<표-18> 2학기 STEAM 교육 수업공개

[그림-9] STEAM 교육 수업공개 모습

나) 교과별 교육내용 재구성에 따른 수업

(1) STEAM 교육 연구회 참여 교사를 중심으로 ‘교육과정 STEAM 교육 연계표’에 따라 평소 STEAM 수업을 실시함으로써, 학생들이 자연스럽게 교과 융합에 익숙해지는 기회가 되었다.

(2) 개발한 STEAM 수업 자료는 시범학교 홈페이지에 탑재하여 공유하고 책자로 만들어 일반화 자료로 제공하였다.

<표-19> STEAM 교육 연구회 교과 내 주제별 수업 자료 목록

과목 학년 주 제 STEAM 영역

과학

2

미래형 캡슐 내시경 설계하기 S, T, M, FA 오줌의 생성과정 휠 북 만들기 S, T, FA

호흡 S, T, M

3

간이 전동기 만들기 S, T, M, FA

속력 - 힘과 운동 S, T, M

열과 우리 생활 S, T, FA

해양 오염과 갯벌 S, T, M, FA

수학 1

정육면체 조형물 만들기 M, T, FA

다면체 종이접기 M, T, FA

빨대로 정다면체 만들기 M, S, T, FA

보물지도 만들기 M, T

기술

·

가정 1

청소년기의 바람직한 사회성 기르기 T, LA, FA 영양소 마인드맵 작성하기 T, S, LA, FA 우리 옷 홍보 자료 만들기 T, S, LA, FA 대안 체험 프로그램(휠체어 타고 거리로) T, S, LA

국어 3

다양한 방법으로 자서전 쓰기 LA, M, T, FA, L I

판소리 사설의 특징 LA, FA, L I

풍자물에 담긴 현실 비판 LA, FA, L I 한글의 우수성을 다양한 매체로 제작하

기 LA, T, FA, FA

사회 1

세계가 주목하는 우리의 갯벌 L I, S

지구온난화 L I, S, FA

경제체제 L I, M

우리나라의 인구 이동 L I, FA

음악 1

재활용품을 이용한 난타북 만들기 FA, S, T, M 디지털 매체를 활용한 음악 만들기 FA, S, T 스포츠에서 사용되는 음악 FA, T, PA

음악신문 만들기 FA, S, T

음악을 듣고 받은 느낌을 그림으로 표현 FA, T

미술

1 창작 이야기를 그림으로 표현하기1 FA, LA 3

재활용품으로 미니 허수아비 만들기 FA, LI, LA 테이프로 공익포스터 만들기 FA, LI, LA 21세기 우리들의 풍속화 그리기 FA, LI, LA

과목 학년 주 제 STEAM 영역

체육 2

네트형 핸들러 게임 활동을 통한 사회성 기르기 PA, S, LI 신나는 창작 짝 체조 만들기 PA, FA

단계별 줄넘기 프로그램 작성 활용을 통한 체력 향상 PA, M, T, FA 짝과 함께하는 다양한 줄넘기 활동 PA, FA

플라잉 디스크를 신나게 날려 봐요. PA, M, FA

영어 1

한국의 고유문화를 알리는 영어 홍보포스터 만들기 LI, FA, T Fun Science Quiz 만들기 LI, S, FA Perhaps Love - Love is... LI, FA

Nutrition Label 읽기 & 제작하기 LI, PA, S, FA

진로와

직업 1

미래의 직업을 찾아라! LI, LA, S, T 직업 카드를 활용한 직업카드 분석표 만들기 LI, LA, S, FA, M 나의 비전 보드 만들기 LI, LA, T, FA 나만의 직업 미니북 만들기 LI, LA, S, M, FA 직업 관련 에세이 쓰기 LI, LA, FA, T

보건 2

나도 의사! 척추 측만증 검사하기 PA, S, T

비만도 계산하기 PA, S, M, FA

약품 설명서 제작하기 PA, S, T, FA 흡연 거절 만화 그리기 PA, S, M, FA

※ 본교에서는 STEAM의 ‘A’영역을 다음과 같이 구분하여 표시한다.

영역 교 과 좁은 의미의 예술 기호 비 고

A

미술, 음악 Fine Arts

^FA

사회, 역사, 지리, 도덕 Liberal Arts

^LI

구별을 위해 첫 두자로 했음 국어, 영어 Language Arts

^LA

체육 Physical Arts

^PA

부채(이은경)

잔디인형, 테이프 이용 포스터 스팀만화 한글의 우수성 홍보물

[그림-10] STEAM 교육 수업 학생 작품

과목 수학 수업차시 1~2 / 3

단원

Ⅲ. 함수

2. 함수의 그래프와 활용 02. 함수의 그래프

학습 목표

1. 함수

  

의 그래프를 그리고, 그 특징을 말할 수 있다.

2. 함수

   



의 그래프를 그리고, 그 특징을 설명할 수 있다.

학습

과정 학습요소 교수 ‧ 학습 활동 준비물

도입 (5분)

생각열기

동기유발

 순서쌍으로 나타낸 점을 좌표평면 위에 나타내기 - 전시 학습내용 확인

 GSP를 이용하여

  

의 그래프 보여주기

- GSP 프로그램을 이용하여 정의역이 주어진 함수와 정의역이 모든 수인 함수의 그래프를 차례로 보여주고, 좌표평면 위에 그래프 를 그리는 방법을 다룬다.

학습지

컴퓨터 GSP 프로그램

다. 교과 연계 STEAM 교육 자료 개발·적용

STEAM 교육 연구회 참여 교사 12명은 STEAM 관련 교과 연계 중심 주제를 추출하여 교과 연계 STEAM 교육 자료를 개발·적용하였다.

<표-20> STEAM 교육 연구회 교과 연계 주제별 수업 자료 목록

연계 과목 학년 주 제

수학, 과학 1 함수의 그래프

과학, 기술·가정 1 상태변화와 열의 출입

과학, 미술 1 나만의 색 만들기

과학, 미술 2 색 회전판 만들기

영어, 과학 3 이산화탄소에 의한 지구온난화 및 Earth Hour 사회, 기술·가정, 국어 1 문화 상대주의

보건, 진로와 직업 1, 2 스트레스를 풀어보자!

<표-21> 주제중심 교과 연계 STEAM 교수·학습과정안 예시(수학, 과학 1학년, 부록 3 참조)

학습 활동 (70분)

  

의 그래프

  

의 그래프

  

의 그래프의

특징

   



의

그래프

   



그래프의 특징

Co 정의역이 -2, -1, 0, 1, 2일 때의

  

의 그래프 그리기

Co 정의역이 -2, -1.5, -1, …, 1, 1.5, 2일 때의

  

의 그래프 그리기

• 정의역이 모든 수일 때의

  

의 그래프 그리기

CD

     

의 그래프 그리기

CD  GSP를 이용하여

  

의 그래프를 보여주고 그 속에서



의 값에 따라 그래프의 모양이 어떻게 바뀌는지 찾아내게 한다.

 GSP를 이용하여

   



의 그래프 보여주기

- GSP 프로그램을 이용하여 정의역이 주어진 함수와 정의역이 모 든 수인 함수의 그래프를 차례로 보여주고, 좌표평면 위에 그래 프를 그리는 방법을 다룬다.

Co 정의역이 -2, -1, 0, 1, 2일 때의

   



의 그래프 그리기

Co 컴퓨터를 이용하여 정의역의 간격을 좁혀가면서 그때의

   



의 그래프를 관찰하게 하여 그 모양을 알 수 있도록 한다.

• 정의역이 모든 수일 때의

   



의 그래프 그리기

CD

   

    



의 그래프 그리기

CD  GSP를 이용하여

   



의 그래프를 보여주고 그 속에서



의 값에 따라 그래프의 모양이 어떻게 바뀌는지 찾아내게 한다.

컴퓨터

GSP 프로그램

학습지

마무리 (15분)

학습내용 정리

결과평가

차시예고

ET 

  

의 그래프의 특징 정리하기

• 함수

  

그래프의 특징을 정리하고 관련 문제를 풀어본다.

ET 

   



의 그래프의 특징 정리하기

• 함수

   



그래프의 특징을 정리하고 관련 문제를 풀어본다.

차시학습내용 안내

컴퓨터 학습지

지도상 유의점

- 충분한 협동학습과 체험학습을 할 수 있도록 한다.

- 여유 있는 시간을 확보하여 충분히 반복 학습이 이루어질 수 있도록 한다.