해야 한다.

Ⅰ. 운영의 개요

이제는 우리 아이들에게 직접적인 체험과 더불어 지식을 활용하여 주어진 문제를 해결할 수 있는 능력을 길러주는 교육을

해야 한다.

‘Eye-On’ →‘Hand-On’→ ‘Mind-On’

1. 운영의 필요성

현대 과학기술공학의 비약적인 발전은 우리의 생활 모습을 몰라보게 바꾸어 놓았고, 학생들은 다양한 첨단과학기술 제품을 능숙하게 활용하고 있다. 그러나 현재 우리의 교육은 이런 변화를 수용하지 못하고 수십 년간 같은 내용과 개념으로 지도한 결과 최근의 다양한 첨단과학기술 제품 들에 익숙한 청소년들이 교육에 흥미를 잃게 만드는 하나의 원인을 제공했다고 볼 수 있을 것이 다.

또한 최근 여러 석학과 미래 학자들이 공통으로 언급하는 용어 ‘융합, 창의성, 스피드, 소통, 공감, 디자인, 감성, 스토리텔링’을 살펴보면 교육은 현재를 대비하는 것이 아니라 학생들이 사 회에 나가서 활동할 미래를 예측하고, 대비할 힘을 키우는 교육이 되어야 함을 알 수 있다. 미래 를 위한 교육을 위해서는 나무 하나 하나를 보는 것이 아니라 숲 또한 함께 볼 수 있는 눈을 키 워주어야 한다. 각각의 학문에서 벗어나 과학, 기술, 공학 및 예술이 융합된 형태의 교육, 과학 기술공학을 중심으로 정치, 환경, 사회, 경제, 그리고 가치 추구 등의 융합적인 시각과 관점에서 교육이 이루어져야 한다.

즉 세상의 변화에 속도를 맞추는 앞서 나가는 교육, 현실 생활을 반영하고 그것과 연계된 새로 운 형태의 교육이 필요해진 것이다. 따라서 학교에서는 미래사회에 대비할 새로운 교육을 어떠한 방법으로 학생들의 눈높이에서 실시하여야 할 지 고민 하여야 한다. 정해진 학습내용을 가르치는 것이 아니라 학생의 흥미, 특성, 학교 실정에 맞게 교육과정을 재구성하고, 교육 프로그램을 개 발 ․ 적용하는 일이 중요해졌다.

본 교과연구회는 학부모의 교육에 대한 관심, 교사 개개인의 전문성과 사명감이 뛰어나 항상 새로운 교육적 시도에 열정을 가지고 있으며, 지역적 특성상 각종 첨단산업 기반이 마련되어 있 는 교육 기관과의 연계교육이 비교적 용이 하다는 커다란 장점을 가지고 있다.

따라서 본 교과연구회에서는 과학을 중심으로 실과, 음악, 미술, 슬기로운 생활, 즐거운 생활, 창의적 체험활동을 연계하여 어려운 과학, 수학 교과가 우리 생활과 밀접한 관련이 있음을 이해 시키고, 학생들 스스로 체험해 보며 단순한 지식을 생활의 문제로 인식해 나가는 데 그 필요성이 있다고 하겠다.

이를 바탕으로 ‘STEAM 통합 모형 적용 수업을 위한 앱개발을 통해 창의적 문제해결능력 기르

기’라는 연구 과제를 수행하고자 한다. 본 연구를 통해 STEAM 개념에 기반을 두고 교육과정을

재구조화하여 학년 수준에 알맞은 융합적 탐구활동 방안을 모색 ․ 적용하고, 주변 교육기관이나

과학관을 이용한 다양한 체험활동을 통하여 과학, 기술, 엔지니어링, 예술, 수학이 실생활과 관

련된 지식과 소양을 함양하고, 앱개발을 통해 통합적 사고와 창의적 문제해결력과 미래 사회에

필요한 융합적인 인재를 기르는데 역점을 두고자 한다.

2. 운영의 목적

본 연구의 목적은 융합인재육성을 위하여 학생들의 체험활동을 강조하여 총체적 STEAM 교육의 수 업모델과 교육 프로그램을 학교 현장에 적용하여 STEAM교육 프로그램의 현장 적용성을 제고하고 그 교육사례를 확산하는데 목적이 있다.

첫째, 효율적인 STEAM 교육 적용을 위해서 융합인재교육 마인드를 조성하고,

둘째, STEAM 교육에 적합한 수업 모델을 구안․적용가능한 프로그램개발을 통해 STEAM 교육의 현 장 적용에 따른 시사점 도출 및 일반화 방안을 마련하며,

셋째, STEAM 실천을 위한 감성활동을 할 수 있는 다양한 교육의 장을 마련하여 학생에게 제공 한다.

3. 용어의 정의

가. 융합 인재 교육(STEAM)

과학기술에 대한 학생들의 흥미와 이해를 높이고, 과학기술 기반의 융합적 사고(STEAM - Science(과학), Technology(기술), Engineering(공학), Arts(예술), Mathematics(수학)- LITERACY)와 문제해결력을 배양하는 교육을 의미한다.

나. 총체적 체험

융합인재교육(STEAM) 활동 준거(틀)는 흥미·동기·성공이 기쁨 등을 통해 새로운 문제에 도 전하고자 하는 열정이 생기게 하는 감성적 체험을 강조하고 있다. 학생이 문제 해결 필요성을 구 체적으로 느낄 수 있는 상황을 제시하고 학생 스스로 문제 해결 방법을 찾아가는 창의적 설계를 하며 학생이 문제 해결을 하였다는 성공의 경험으로 새로운 문제에 도전하게 되는 것이며 결국 과학기술분야에 대한 동기 부여가 되어간다는 것이다.

본 연구에서는 체험을 어떤 상황들 속에 참여하고, 겪고 그리고 살아가면서 생기는 것으로 감 각, 마음, 정신을 자극하는 계기가 되며 수업 내용을 학생들의 삶과 연결시키고 사회의 틀 안에 서 의미를 부여하는 것으로 정의내리고자 한다. 또한 번트 H. 슈미트 이론에 따라 감각, 감성, 인지, 행동, 관계의 체험이 혼합된 총체적 체험을 STEAM 수업 모델에 적용하고자 한다.

4. 운영의 범위

첫째, 운영은 교과연구회 전교생을 대상으로 하되 융합적 탐구활동은 4-6학년을 중심으로 하고 1-3학년은 부분적으로 참여시키도록 한다.

둘째, 융합인재교육을 학교 현장에 제대로 정착시키기 위하여 교과에서는 기존의 수업에서 몇

가지 요소만 추가하거나 변경하는 소극적인 실천부터 교육과정을 재구성하여 교육하는 방식을 병 행한다.

셋째, 비교과 활동에서는 방과후 프로그램, 교육복지사업, 동아리 활동 등 기존에 학교 현장에 서 실시하고 있는 활동을 효과적으로 연계하여 실천하도록 한다.

Ⅱ. 이론적 배경

1. 관련 이론 탐색

우리나라의 STEAM 교육은 미국에서 시작한 STEM 교육에 예술(Art)가 추가된 교육이며 미국에서 는 ‘Learn by Design' 또는 MESA(Mathematics, Engineering, Science, Achievement)와 같은 프 로그램 등으로 다양한 형태로 실행되고 있다.

가. STEM 교육

이 용어는 1990년 미국 과학재단에서 사용이 시작되었으며 과학, 기술, 공학, 수학 등 교과 간의 통합적인 접근을 의미한다.

샌더스 교수는 STEM 교육을 ‘ STEM 교과 중 두 가지 이상의 교과 사이의 내용과 과정을 통 합하는 교육접근 방식이며 사회, 예술 등과 같은 다른 학교 과목과의 연결을 통해 시행될 수 있다’고 정의하며 교과간 상호 의사소통과 협력을 바탕으로 한 통합적인 접근이 중요하다고 강조하였다.

나. Learning by Design 프로그램

미국 기술 공학 교육자 학회가 개발한 프로그램으로 초·중등 학교급에 따라 학년별로 과학, 수학, 기술 교육 기준을 적용하여 개발한 것이다. STEM 교과 영역의 단순 통합이 아니라 기술 과 공학의 내용 요소와 문제 해결 과정을 중심으로한 문제 상황 중심의 과학, 수학 적용 프로 그램이다.

다. 앱 스토어(App-store)와 앱 마켓(App-market)

어플리케이션(Application)의 관심이 높아짐에 따라 모바일내에서 애플리케이션을 사고 팔 수 있는 시장, 앱 스토어(App-store)도 점점 커지고 있다. 앱 스토어(App-store)에서는 다양하고 새로운 애플리케이션이 개발되어 거래되고 있다. ABI Reaserch에 따르면 2010년 세계 모바일 애플리케이션의 다운로드 횟수가 60억 회를 기록했다 할 정도로 2009년 24억회에 비하여 크게 급증하고 있다.

현재 앱 스토어(App-store)에서 거래할 수 있는 애플리케이션의 종류는 도서, 비즈니스, 엔터 테인먼트, 건강, 음악, 여행, 교육 등 기존의 인터넷 컨텐츠 만큼 다양하다. 그중에 특히 교육 용 어플리케이션(Application)의 관심이 점점 높아지고 있다.

라. 미래 교육과 앱

스마트 폰과 태블릿 PC의 보급이 교실환경과 마인드를 또 한번 바꾸고 있다. 삼성전자는 대구

의 한 고등학교를 대상으로 갤러시탭 100대를 공급하여 ‘스마트 스쿨’을 만들었다. 삼성전자

는 갤러시 탭에 다양한 교육용 컨텐츠 앱을 탑재하였다. 이처럼 모바일 하드웨어 업체가 미래환

경에 발빠르게 대응하기 위하여 모바일 앱 개발에 박차를 가하자 통신사들도 교육용 앱 개발에

가세하고 있다. 또한 게임 회사들은 게임과 교육을 접목시킨 G-러닝(Game-Based Learning) 연구

순 개념 내용

1 연계, 통합과 융합

▪ 가장 이상적인 연계는 기초과학의 원리 이해 그리고 이 원리를 응용할 기술로의 연계와 이것을 실용화하기 위한 공학적인 과정에서 여러 가지 예술 및 인문사회 등과의 연계 그리고 이런 실용화 과정에서 통합적인 사 고나 융합제품으로 거듭나게 되는 것

2

발산적 사고를 통한 과학기술에 대한

다양성 도입

▪ 창의적인 STEAM교육을 위해서는 어떤 기초과학원리에 대해 그 응용 및 적 용 등에 대한 첨단 과학․ 기술 ․공학의 다양성을 학년별 학생 수준과 눈높이 에서 제시하여 주어야 한다. 이것을 통해 기초과학의 중요성에 대한 의미를 터득하고 아울러 과학․기술․공학에 대한 발산적 사고와 창의성을 유도하는 가장 중요한 기틀이 된다.

3

교사의 다양한 창의적인 학습도구가

요구

▪ 효율적이고 창의적인 수업을 위해서는 다양한 창의기법과 창의적인 학습도구 및 창의적인 체험활동의 개발이 중요함

▪ STEAM교육의 승패 좌우

4

통합적이고 전체적으로 보는

능력배양

▪ STEAM교육의 궁극적 목적

▪ 나무와 함께 숲을 볼 수 있는 능력을 키우는 것

5 적시교육 ▪ 최신의 급변하는 융합기술 변화에 빠르게 대처하는 교육이 되어야 함

에 몰두하고 있다. 실제로 애니메이션과 스토리를 기반으로 한 교육용 앱이 출시되고 있다. 재 미있는 스토리와 시각과 청각 등 오감을 이용한 게임을 접목한 교육용 엡은 학생들의 시선을 끄 는 새로운 학습방법으로 부각되고 있다.

마. 성공적인 STEAM 교육 구현 방안

- 한양대학교 청소년 과학기술진흥 센터 최정훈 교수 연수자료 -

바. STEAM 교육과정 융합 유형 분석

융합요소 학문 관련방식에 따른 접근

내용, 실험, 주제, 문제 탐구, 활동, 설계

융합 방법

수업형태

교내창체, 교외창체, 실험수업, 내용수업 등

2. 선행 연구 고찰

가. 교과연구회 운영과 관련된 선행 연구

연도 교과 연구 회

주제 연구내용 시사점

2011

용인 독정 초등 학교

천지인 프로젝트를 통한 창의적 미래인재 키우기

▪STEAM 교육 추진을 위한 교육과정 편 성 및 운영 등 환경 조성

▪STEAM 교육 수업모델의 시범 적용 및 개선 사항 도출

▪STEAM 교육의 본격 실시를 위한 기반 마련

흥미 있는 과제 제시와 융합적 사고를 통한 동기화로 과학적 사고 및 창의적 문제해결력이 신장됨.

2011

대구 교대 부설 초등 학교

교육과정 재구조화를 통 한 융합인재교육 수업모 델개발 및 적용 방안 탐 색

▪STEAM 환경 조성

▪STEAM 수업모델 개발

▪STEAM 수업모델 적용

교육과정 재구조화를 통한 융 합주제를 추출하여 주제중심 형, 차시생성형 수업 모델을 개발하여 교사의 수업 방법을 다양화하고 학생들의 사고력이 신장됨.

2011

하남 중앙 초등 학교

체험중심 융합인재교육 을 통한 창의력 신장

▪STEAM교육 추진을 위한 환경 조성

▪STEAM교육 추진을 위한 교육과정 편 성 및 수업 모델 적용

▪STEAM교육 실시, 시사점 및 개선방안 도출

다양한 분야의 지식을 통합하 여 사고하고 해결할 수 있는 능력이 신장되고 융합인재교육 의 다양한 컨텐츠 적용 및 활 용 능력 신장

2011

이화 여대 부설 초등 학교

미래를 만들어 가는 이 화 스팀

▪초등학생을 위한 STEAM교육과정 구성

▪STEAM에 적합한 교수∙학습 모형 탐색

▪STEAM에 적합한 새로운 수업모델 도 출

STEAM 교육활동을 통해 어린 이들의 창의적 문제해결력을 신장시키고 융합인재를 양성 함.

2011

전남 율촌 중학교

미래형 과학기술 인재 양성을 위한 STEAM 교 육프로그램 운영

▪융합인재교육을 위한 교육 환경 조성

▪융합인재 교육 수업모델 및 프로그램 적용

▪융합인재교육의 개선과 확산

지역 및 교육공동체가 ‘STEAM 교육’에 대해 함께 생각하고 고민하며, STEAM 교육의 필 요성을 공감하고 확산하는 계 기가 마련됨.

나. 선행 연구의 시사점

첫째, 미국은 STEM 교육을 통하여 인지적, 정의적 측면에서 과학과 수학 영역의 긍정적인 효과를 보고 있으며. STEM의 프로그램을 정규교육과정에 적용하려는 시도가 이루어지고 있다.

둘째, 유럽과 미국 등 선진국에서는 학생들의 정의적 측면의 효과를 위해 융합교육을 위한 새로운 수업모델과 프로그램의 제작을 위해 노력하고 있다.

셋째, STEAM 교육을 통한 융합인재 양성을 위해서는 학교 교육 과정의 운영 및 편성에 대한 분 석과 준비가 필요하다.

넷째, 보다 적극적인 교육과정 분석과 재구성으로 단순 통합이 아닌 융합 교육과정을 추구하 여야 한다.

다섯째, STEAM 교육의 성공적 적용을 위해서는 홍미·동기·성공이 기쁨 등을 통해 새로운

문제에 도전하고자 하는 열정이 생기게 하는 감성적 체험을 강조하고 있다.

이상에서 살펴 본 선행연구들을 바탕으로 교과연구회 운영에서는 감성적 체험을 강조하여 학 생들이 STEAM 주제에 대해 관심을 가지고 창의적으로 해결하도록 새로운 STEAM, 수업 모델을 개 발하여 적용하고자 한다.

3. 실태 조사 및 분석

가. 현장 및 설문지를 통한 조사 및 분석

STEAM교육에 대한 관심과 요구, 구체적인 운영 과제를 설정하기 위해 설문 조사를 실시하여 교과연구회를 운영 할 대책을 수립하고 과제 설정의 준비를 마련하였다.

구분 조 사 내 용 도 구 대 상 결과 처리

물리적 환경

∙시설 설비 확보면 ∙현장조사 ∙시설물 조사 내용 분석

∙교재 교구 확보면 ∙분야별 자료대장 ∙교구 조사 내용 분석

학습자 실태면

∙수업 형태 선호면 ∙설문조사서 ∙전교생 설문 내용 자료

∙STEAM관련 교과 흥미면 ∙설문조사서 ∙전교생 설문 내용 분석

∙융합교육의 이해면 ∙설문조사서 ∙전교생 조사 내용 분석

교직원 실태면

∙교육과정 편성 운영의 이해면 ∙설문조사서 ∙교과연구회

소속 교원 설문 내용 분석

∙STEAM 교과연구회 운영에 대

한 인식면 ∙설문조사서, 면담 ∙교과연구회

소속 교원 설문 내용 분석

학부모 실태면

∙STEAM 교육에 대한 기대면 ∙설문조사서, 면담 ∙학부모 조사 내용 분석

∙STEAM 교육의 인식면 ∙설문조사서, 면담 ∙학부모 조사 내용 분석

<실태 조사 내용 및 방법 >

교과연구회의 물리적 환경, 학생, 학부모, 교사를 대상으로 실시한 실태조사를 분석한 결과는 다음과 같다.

<실태 분석 결과>

STEAM 교과연구회 운영과 관련된 학습자 실태면 - 단순한 설명과 주입식 교육보다는 현장에서 직접 체험하는 학습에 관심과 흥미가 많음

- 과학과목에 대한 흥미도는 실험활동을 많이 한 학년과 학반의 경우 높은 편으로 나타남 - 수학에 대한 흥미도는 높은 편이나 상급학년으로 갈수록 흥미도가 낮아지는 경향이 있음 - 직접 체험을 통해 배우는 기술, 음악, 미술 교과에 대한 흥미도는 높은 편임.

- 타 교과와의 연계, 통합에 대한 관심은 낮아 융합적인 사고능력은 떨어짐.

STEAM 교육에 대한 인식면

- STEAM교육에 대한 이해는 낮으나 융합교육에 대한 관심은 높음.

- 교과연구회에 대한 참여의욕은 매우 높아 교과연구회 운영에 참여를 희망함.

- 개정 교육과정의 복잡성으로 STEAM교육의 편성운영에 대한 이해도는 낮음.

교과연구회의 운영과 관련된 지역사회의 실태 - 학력에 대한 관심이 높으나 학교 교육활동에 대한 직접적인 지원은 없음.

- 인성 교육에 대한 관심이 많으며 융합교육에 대한 이해도는 낮고 새로운 수업모델에 대한 선호도는 높 은 편임.

나. 분석에 따른 시사점

현장 및 설문조사 분석을 통해 다음과 같은 시사점을 얻을 수 있었다.

첫째, 학생들의 STEAM 활동에 대한 적극적인 1인 1탐구학습과 교사의 역량 강화를 위한 각종 연수 실시, 교과연구회의 다양한 창의적 체험학습기회 확대 등을 통한 인프라 구축으로 학교의 환경을 최적화해야 한다.

둘째, 교사들의 STEAM 교육에 대한 인식을 전환시켜 교육현장에 실천될 수 있도록 교육과정 재 구조화, 각종 연수를 통한 STEAM 교육에 대한 이해도를 제고하도록 해야 한다.

셋째, STEAM 교육이 실생활과 밀접하게 정착할 수 있도록 감성적 체험을 위한 장치를 개발하고 학생들이 창의적인 설계 과정에 익숙해지도록 하는 새로운 수업 모델을 개발∙적용할 수 있도록 구안하여야 한다.

넷째, 학교 현장에서 STEAM교육이 정착되기 위하여 가정-학교-지역사회와 연계한 감성적 체험 과 수업 모델을 구안 ․ 적용되어야 한다.

따라서 STEAM교육을 학교 현장에 적용하기 위해서는 학년별 교육과정을 분석하여 탄력적으로 운

영할 필요가 있으며 본 교과연구회 운영을 통하여 현장 적용을 제고함으로써 본격적인 교육 프로

그램이 적용될 때 내실화를 도모하도록 하고자 한다.

Ⅲ. 운영 과제의 선정

본 연구 주제를 해결하기 위해서 실태 분석, 이론적 배경과 선행연구 사례 분석을 기초로 다음 과 같이 연구 과제를 설정하였다.

STEAM 마인드 형성 운영과제1

√ STEAM 이해하기

√ STEAM 환경 조성하기

STEAM 수업을 위한 프로그램 개발 및 적용 운영과제2

√ 교과 교육과정 분석을 통한 융합 주제 선정 및 STEAM 요소 추출

√ STEAM 수업을 위한 프로그램 개발 및 적용

STEAM 실천을 위한 감성활동 전개 운영과제3

√ 대중매체를 활용한 STEAM교육 홍보활동

√ STEAM 축제의 장 운영 만들기

Ⅳ. 운영의 방법

1. 대상 및 기간

가. 운영의 대상 : 교과연구회 소속 학교 학생

나. 운영 기간 : 2013. 4. 1 ~ 2013. 12. 31 (9개월)

2. 운영의 절차

<운영 절차 및 내용>

과 정 절 차 추 진 내 용 기 간

연구의

계 획 ∘계획 및 준비

․운영 조직

․관련 이론 탐색(문헌연구)

․선행연구물 수집 고찰

․연구주제 및 운영 과제 선정

․운영 계획서 작성

2013. 02. 01

～

2013. 02. 28

연구의

실 행 ∘연구과제실행

․자체 제작 설문지를 통한 실태조사 및 결과 분석

․교과연구회 운영에 대한 협의(월1회)

․STEAM 이해를 위한 연수

․STEAM 활성화를 위한 부서활동 및 관련 행사 추진

․홍보를 통한 STEAM 교육 활동 전개

․STEAM 수업 모델 개발 및 적용

2013. 03. 02

~ 2013. 12. 31

평 가 및 보 고

∘연구 결과의 평가 및 검증

․실천 결과 분석 및 평가

․만족도 설문지를 통한 전후 비교

․제반 문제점 추출

․문제점 보완대책 수립

2013. 09. 01

~ 2013. 09. 30

∘보고서 작성 및 운영 보고

․자료 정리

․보고서 작성 및 운영 보고회

2013. 11. 01

~ 2013. 12. 30

일반화 ∘후속 연구

․교과연구회 홈페이지에 보고서 탑재

․지속적인 보완

․일반화

2014. 01. 11

~

2014. 02. 28

3. 운영 조직

교과연구회 운영의 목적을 달성하고, 운영과제의 특성을 살리며 효율적인 운영을 위하여 아래 와 같이 4개 분과로 조직, 운영한다.

연구책임자 ․연구책임자 1명

․공동연구원 6명

․자문위원 2명 이정환

(계 9 명)

기획 및 교육 부문 지원 및 평가 부문

연 구 원 : 김광태 최영석 최덕진

연 구 원 : 박혜나 조민선 김지혜

기획 분과 교육 분과 지원 분과 평가 분과

․ 연구주제 및 과제실천 추진계획 수립

․ STEAM 교육과정 편성 프로그램 운영 개선안 마련

․ 이론적 배경 검토

․ STEAM 교육 수업모델 개발

․ 연구보고서 작성

․ 교사연수기획운영

․ STEAM 교육 수업모델 분석

․ STEAM 교육 프로그램 분석 및 앱 개발

․ 관련 교사 연수

․ 지도안 작성 수업

․ 프로그램 지도 및 평 가

․ 수업모델 및 교육프로그 램 개선안 협의 작성

․교실 확보 및 환경 조 성

․교수학습 자료 제작

․프로그램 자료 구입 준비

․행사 활동 자료 지원

․STEAM 홍보자료 제작

․운영결과 공유 자료 제작 및 홍보

․기초실태 조사 및 분석

․연구과제 1,2,3의 실행 결과 분석

․월별 검증 및 평가

․교육과정 편성 및 수업 모델과 프로그램 개선 안 정리

․STEAM 교육 확산 방 안 마련

김광태, 최영석 최덕진 박혜나, 조민선 김지혜

Ⅴ. 운영의 실제

1. 운영 과제 1의 설정

STEAM 마인드 형성

효율적인 STEAM 교육 적용을 위해서는 인적, 물적 자원의 구축이 가장 선행 조건임을 이해하 고 인적, 물적 자원 구축을 위해서 다양한 방법을 시도하였다.

가. STEAM 이해하기 1) 교사 대상

STEAM 교육에 대한 이해와 교육프로그램에 대한 이해를 높이고 STEAM 교육을 효율적으로 운 영하기 위하여 교육공동체 연수회를 실시하고 교사별 STEAM 이해를 위하여 주제를 정하여 꾸준히 연구하였다. 융합인재교육(STEAM)의 이해를 도모하고 내실을 갖추기 위하여 연수를 실시 하고자 하였다.

가) 1교사 1융합 주제 선정 및 연구

학년 성 명 연구 교과 1교사 1 연구 주제

5학년 김광태 수학 수학과 연계한 디자인 활동으로 창의력 기르기

5학년 최영석 사회 창의성 신장을 위한 토론학습 방법

6학년 최덕진 과학 다양한 조작활동을 통한 창의력 신장

6학년 박혜나 사회 다양한 표현활동으로 새로운 생각 키우기

4학년 조민선 수학 다양한 수학적 사고활동을 통한 창의력 신장

5학년 김지혜 과학 오감체험을 통한 실험으로로 자신감 기르기

나) 자체 및 외부 연수

<융합인재교육 이해에 관한 연수계획>

순 연수 내용 시기 방법

1 융합인재교육(STEAM)이란? 3월 자체

2 융합인재교육 실천 방안 4월 자체

3 프로젝트 학습과 창의적 문제해결력 5월 자체

4 창의적 사고력 함양에 관한 연수 6월 외부

5 융합인재교육(STEAM) 컨설팅 9월 외부

7 융합인재교육(STEAM) 현장 적용 방안 10월 자체

다) STEAM 협의회 조직 및 운영

구성 추진 내용

분과별 협의

- 운영조직표를 만들어 각 부서별 역할 분담 및 수업모델 개발을 위한 그룹 협의회 구성

- 4개분과 협의회를 구성하여 수업자료 개발을 위한 연수 및 협의회 실시

동학년 협의 -매주 금요일 융합(STEAM)교육 운영 방안 및 다양한 아이디어 협의

☞ 융합인재교육 연수 ☞ 창의인재교육(STEAM) 초청

연수 ☞ 영상을 통한 연수

2) 학부모 대상

학부모를 대상으로 하는 연수는 가정통신문, 학부모 총회나 학교 공개의 날을 활용하여 교과 연구회에서 실시하는 융합인재교육의 방향에 대한 자세한 안내를 하였다.

☞ 학부모 대상 스팀교육 연수 ☞ 학교설명회를 통한 스팀교육 연수

3) 학생 대상

학생을 대상으로 한 스팀교육은 교과연구회 구성원들이 소속된 학교에서 전교단위 공개 수 업, 어플을 적용한 스팀교육, 방과후 수업 시간, 영재수업 등 다양한 수업 시간을 활용하여 학생 들에게 STEAM 교육에 대한 지도계획을 세워 스팀교육에 대한 방향을 제시하였다.

스팀교육에 대한 교과목은 과학을 중심으로 수학, 사회, 컴퓨터, 실과 등 2개 이상의 교과를

접목하여 실질적으로 학생들에게 필요한 것이 무엇인가를 중점적으로 지도하게 되었다.

순 주요메뉴 내용 형

2 자료실 교과연구회 운영에 따른 각종 자료 탑재 게시판

3 활동스케치 활동 앨범 및 동영상 탑재 앨범

4 이렇게 했어요 교과연구회 활동 후 학생 소감 등록 게시판

나. STEAM 환경 조성하기

1) 교실 및 복도 환경

학급 환경게시판 복도 및 계단 환경

게시판 복도 천정 게시판 학교 교육 체계 학년별로 추출한 주제를

수업 전 안내 및 수업 후 STEAM 결과물 게시

STEAM 교육에 대한 전체 적인 내용 제시로 학생들 에게 STEAM 인식시키기

STEAM 관련 문구 게시

STEAM 운영을 중심 으로 한 학교 교육체 계 작성

학급별 융합주제에 맞는 환경으로, 탐구하고 창의적으로 생각할 수 있도록 환경구성하고 STEAM 수 업 후 결과물도 전시할 수 있도록 하였다.

1학년 교실환경 3학년 교실환경 5학년 교실환경

또한, 3층과 4층 복도(광장)를 이용하여 갤러리를 조성하였다.

창의과학속으로 (3층)

학년별 수업 후 결과물 상시 전시

STEAM 교육 (4층)

학년별 STEAM과 관련된 내용 상시 전시

2) 홈페이지 운영

<학교 홈페이지 STEAM방 구축 운영>

3) 물적 자원 구축

학년별․교과별 STEAM 교육의 충실한 실행을 위한 학습교구를 파악하여 학년 초에 바로 구 입하여 STEAM 학습에 불편함이 없도록 하고자 하였다.

2. 운영 과제 2의 설정

STEAM 수업을 위한 프로그램 개발 및 적용

가. STEAM교육을 위한 교육과정 분석 및 주제 선정

본 교과연구회는 국가 교육과정의 틀 속에서 이루어지는 교육과정 중심 수업 자료를 개발하고 자 하였다. 이러한 자료 개발은 교육과정과 같은 맥을 지니는 학습 요소를 전략적으로 연계하므 로 학교 현장에의 적용이 수월하다고 할 수 있다.

하지만 교육과정 중심의 자료 개발은 교육과정에 대한 철저한 분석이 선행되어야 한다. 이에 교 과연구회는 4개의 자료 개발팀(3학년~6학년)을 조직하여 교육과정 분석 작업에 효율성을 기하고 자 하였다. 그러나 본 교과연구회는 교사 수가 7명밖에 되지 않아 현장에서 적용 가능한 자료만 개발하여 자료의 질 제고에 중점을 두었다. 팀별 협동 작업을 통해 교육과정을 분석하여 총 10개 의 주제를 선정하였으며, 선정한 주제 목록은<표 9>와 같다.

<표 ?? > 개발 프로그램 주제

주제

개발 프로그램 주제 해당학년

1주제

버려지는 쓰레기, 방법은 없을까? 6학년

2주제

나는 요리사 4학년

3주제

알록달록 색깔국수 만들기 6학년

4주제

환경을 지켜요 3학년

5주제

나만의 부피 측정 기구를 이용하여 액체탑 쌓기 3학년

6주제

식물과 함께하는 생활 5학년

7주제

나만의 움직이는 장난감 만들기 3학년

8주제

나는 녹색 요리사 6학년

9주제

날씨의 변화 6학년

10주제

지시약의 색깔 변화를 활용하여 나만의 작품 만들기 6학년

나. STEAM교육 프로그램 개발

1) STEAM교육 프로그램 구안 설계

STEAM교육 프로그램 구안을 위해 STEAM교육 학습요소분석⟶STEAM교육 학습모델개발⟶ STEAM 교육 교수•학습안 작성⟶STEAM교육 지도방법 및 자료구안과 같은 절차에 따라 [그림Ⅴ-1]와

설계 하도록 하였다.

STEAM교육 학습요소분석

- 교육과정 분석

- STEAM교육 학습 요소 선정 - STEAM교육 학습 요소 분석

- 교육과정 재구조화 ⇨

STEAM교육 프로그램구안 - 수업모형 이론검토 - STEAM교육에 적합 한 학습프로그램 구안 ⇨

STEAM교육 교수∙학습안작성 - STEAM교육 교수･학습안 작성

및 수업 적용 ⇨

STEAM교육지도 방법 및 자료구안 -수업 적용을 위한 STEAM교육 지도방법 및 자료구안 -학교현장 리소스 (Resource) 제공 [그림Ⅴ-1] STEAM교육 프로그램 구안 설계

2) STEAM교육 프로그램 구안 절차

구안된 프로그램 개발 설계에 따라 문헌분석⟶설계 및 개발⟶적용 및 개선의 과정으로 프로 그램 준거를 설정하고, 프로그램 구안 절차를 설정하도록 하였다.

문헌분석 단계에서는 국내외 STEAM교육 프로그램, 교육과정을 분석하여 주제를 추출하였고, 설계 및 개발 단계에서는 핵심 개념을 선정하여 STEAM교육 프로그램을 개발하여 전문가 검토를 통한 내용의 타당도 및 적합성을 검증하였다.

그리고 적용 및 개선 단계에서는 프로그램을 실제 적용 후 수정ㆍ보완하여 최종적인 프로그 램을 완성하도록 하였다. 그림

문헌분석 (문헌연구, 조사연구)

⇩

설계/개발 (개발연구,전문가검토)

⇩

적용/개선 (수정, 보완)

STEAM교육 프로그램 구안

- 2009년 개정교육과정 분석 - 선행연구 분석 - 프로그램 구안 원리 도출

- STEAM교육 프로그램 구안

- 전문가 검토를 통한 내용의 타당도, 적합성 검증

- 실제 적용 후 수정, 보완 - 최종 수업 프로그램 구안

[그림Ⅴ-2] STEAM교육 프로그램 구안 절차

프로그램명

버려지는 쓰레기, 방법은 없을까?

적용학년/시기

6학년 1학기 / 6월

과학, 미술, 국어, 사회

프로그램명

나는 요리사

적용학년/시기

4학년 1학기 / 6월

과학, 사회, 실과

프로그램명

알록달록 색깔국수 만들기

6학년 1학기 / 4월

관련과목

과학, 실과 다. STEAM교육 프로그램 적용

스팀교육 프로그램을 10가지로 개발하여, 적용학년 및 시기, 관련 과목 등으로 구분하여 프로 그램을 다음과 같이 구성하였다.

#1.

해마다 휴가철이 다가오면 방송에서는 휴가를 보낼만한 명소를 소개하는 프로그램이 성행한다.

하지만 아이러니하게도 그렇게 방송에 소개된 곳은 휴가철이 되면 쓰레기 등 각종 오염으로 심한 몸살을 앓는다고 한다.

사람들이 일으킨 환경오염은 우리를 포함한 생태계에 심각한 피해를 주게 된다. 본 수업은 학생 들이 생활 주변에서 쉽게 구할 수 있으며 쉽게 버리게 되는 폐품에 의미를 부여하고자 한다. 그 리고 그 의미는 학생들의 상상력임을 인식하도록 한다.

물론 폐품하나를 줄인다고 환경오염을 막을 수는 없겠지만 상상력을 발휘하여 작품을 제작하는 과정을 통해 버려지는 것 또는 쓸모없는 것에 대해 다시 한 번 생각해봄으로써 지속가능한 발전, 신재생에너지, 바이오연료 등 생태계와 환경을 보호하는 새로운 관점의 기술들을 알고 환경을 보 호하려는 태도를 기를 수 있으리라 생각된다.

#2.

본 단원은 물의 상태변화에 대한 이해를 바탕으로 물이 인간생활에 미치는 영향을 생각해보고 학생이 주도적으로 탐색하고 적극적으로 과학적 과정을 경험할 수 있는 기회를 제공하기 위하여 단원 학습을 요리활동 프로그램으로 제시하였다.

요리활동은 초등학생이 학습해야 할 중요한 과학 개념을 많이 포함하고 있는 유익한 활동으로서 요리를 하는 동안 과학적 탐색 및 과학적 활동을 위한 학습 기회가 제공되므로 이런 활동을 통하 여 초등학생이 주변현상에 대한 호기심을 가지고 스스로 알아가는 과학적 태도를 형성하는데 큰 도움이 되리라 생각한다.

#3.

프로그램명

환경을 지켜요

3학년 2학기 / 11월

관련과목

과학, 미술

프로그램명

나만의 부피 측정 기구를 이용하여 액체탑 쌓기

3학년 2학기 / 9월

관련과목

과학, 수학

프로그램명

식물과 함께하는 생활

5학년 1학기 / 6월

관련과목

과학, 수학, 실과

학생들이 가장 흥미로워 하고 즐거워하는 과목은 다름 아닌 실과이고, 그 중 요리 실습을 최고 로 친다. 반면 과학 - 특히 눈으로 확인하기 힘든 화학이라는 학문은 학생들에게 있어 어렵고 복 잡한 학문으로 다가온다. 과학의 ‘산과 염기’ 단원과 실과의 ‘간단한 음식 만들기’ 단원을 융합하여, 양배추지시약을 이용해 산성과 염기성의 식용액체를 만들어 국수를 만드는 활동으로 흥미성과 창의적인 사고를 유발할 수 있는 수업을 준비하였다.

#4.

본 주제는 생활 속에서 제기되는 물과 기름 혼합물의 분리와 관련된 문제해결과정을 통해서 ‘환경을 지켜요!’라는 하나의 주제로 미술교과와 융합하여 수업을 구성하였다.

과학과 2학기 3단원의 혼합물의 분리단원과 미술과 7단원 시각 문화 환경과 미술 단원을 연관시켜 융 합적인 주제로 구성했으며 1차시에서는 물과 기름이 섞여 있는 혼합물의 분리(미역국에 떠있는 기름을 제거하기)을 제시해주고 이를 해결해보는 활동으로 이루어진다.

2차시에서는 물과 기름 혼합물 분리를 통한 환경을 보호하는 내용(태안 기름유출사건의 바다 기름 제 거하기)을 학습하는 활동으로 구성하였다. 3차시에서는 환경보호를 실천하기 위한 방법을 널리 알리기 위한 포스터 꾸미기(캐릭터를 활용한 환경보호 광고 만들기)를 해보는 활동으로 구성하였다.

#5.

본 주제에서는 액체의 부피를 측정할 수 있는 나만의 부피 측정 기구를 만들고, 부피 측정 기구와 액체의 밀도를 이용하여 액체탑을 쌓아보는 활동으로 구성하였다.

본 학습을 통하여 학생들은 액체의 부피를 측정하고 액체로 탑을 쌓는 새롭고 신기한 과학 현상을 경험하 게 됨으로써 과학에 대한 흥미와 창의적 사고력을 배양하며 액체탑의 부피를 수학적으로 계산하여 봄으로 써 실생활에서 수학에 대한 이해를 높일 수 있다.

#6.

본 주제는 식물의 구조와 기능에 대한 과학적 탐구활동 속에서 식물과 함께 공존하고 있는 생활을 체험해

보도록 하는 실과 실습활동, 그리고 그 속에서 찾아 볼 수 있는 수학적 개념의 적용학습 융합교육 시도하였다.

프로그램명

나만의 움직이는 장난감 만들기

3학년 1학기 / 4월

관련과목

과학, 미술

프로그램명

나는 녹색 요리사

6학년 2학기 / 10월

관련과목

과학, 실과

프로그램명

날씨의 변화

적용학년/시기

6학년 2학기 / 9월

과학, 수학, 미술, 음악

#7.

본 주제는 우리 주변은 다양한 물체와 물질로 둘러 쌓여 있다. 학생들이 좋아하는 장난감 역시 다양한 물체와 물질로 이루어져 있다. 물체와 물질의 관계와 쓰임에 대해 살펴보고, 나만의 움직 이는 장난감을 만들어 봄으로써 우리 주변의 물체와 물질에 대한 관심을 갖게 한다.

본 프로그램에서는 물질의 다양한 쓰임새에 대해 알아보고, 알맞은 쓰임의 물질을 이용하여 움 직이는 장난감을 고안하여 보도록 한다.

미술과의 움직이는 장난감 만들기와 연계하여 학생들의 생활과 직접 연관되도록 하여 흥미를 높 인다. 움직이는 장난감을 만들기 위해 수학과의 다양한 입체도형의 특징을 융합하여 지도한다.

직접 만든 움직이는 장난감을 이용하여 함께 놀이하는 체험을 통하여 성공의 경험을 나눌 수 있 도록 지도한다.

#8.

본 주제는 저탄소 녹색성장 교육 등 에너지에 대한 내용은 이미 오래전부터 꾸준하게 중요성이 제시되어왔던 주제들이며, 앞으로 더 강조되어야 할 주제들이다. 그러나 에너지의 중요성 및 절 약의 필요성에 대해 인식하면서도 실제 생활에서의 실천은 잘 지켜지지 않는 것이 현실이다.

이에 STEAM 수업을 통해 우리 주변에서 에너지를 절약할 수 있는 방법을 알고 이를 활용하여 실 제 음식 만들기 활동을 함으로써 에너지에 대한 관심을 높이고 에너지를 절약하는 방법을 실천할 수 있도록 하였다.

#9.

본 주제는 3학년에서 학습한 기온, 바람, 구름, 강수 등에 대한 내용을 바탕으로 일상생활과 밀

접하게 관련 있는 날씨의 변화와 계절별 날씨의 특징, 날씨예보 과정에 대하여 이해시키고자 하

였다.

프로그램명

지시약의 색깔 변화를 활용하여 나만의 작품 만들기

6학년 1학기 / 4월

관련과목

과학, 미술

여기서는 공기 중의 수증기, 습도와 우리 생활과의 관계, 이슬과 안개 및 구름의 생성, 일기 예 보 내용을 다루고 있다.

본 지도안에서 다룰 내용은, 정리 단계를 통하여 지금까지 학습한 내용을 체계적으로 정리하며, 과학자인 기상예보관의 활동을 알아보고, 일기도를 작성하여 실제 기상 예보관처럼 날씨를 예보 하기 위한 준비 과정에서 미술, 음악의 교과가 자연스레 녹아들 수 있는 과정으로 구성되었다.

#10.

본 주제는 물이 묻은 손으로 식물을 만져 보았을 때 식물의 색이 손에 묻었던 경험이 있는가?

식물의 색과는 또 다른 색깔을 마법처럼 만들어 내고 그 색을 이용하여 그림을 그리는 상상을 해 보았는가?

색소를 가진 식물은 지시약으로 사용될 수 있으며 그 지시약은 용액의 성질에 따라 서로 다른 색깔 변화를 나타낸다. 용액의 산도가 다양하기 때문에 다양한 색깔을 얻을 수 있다. 다양하게 얻은 색깔로 내가 그린 그림에 색깔을 입히는 경험은 학생들에게 어떤 의미로 다가올까?

이번 프로그램을 구성하는 데에 가장 결정적인 생각을 하게 만든 질문이다. 우리 주위에 존재하 는 식물을 가지고 직접 지시약을 만들어 보고, 그 지시약과 다양한 용액이 만나 변하는 색깔을 관찰하고 경험하는 것만으로도 학생들의 흥미와 관심은 고조될 것이다.

하지만 여기에서 더 나아가 내가 만든 색깔들이 미술작품을 만드는 물감의 역할을 할 수 있다는 사실은 놀라움과 뿌듯함을 학생들에게 안겨줄 것이다. 또한 내가 표현하고 싶은 색깔을 만들기 위 하여 어떤 용액을 반응시켜야 할 것인가에 대한 예상과 확인은 미술 활동을 하고 있지만 그 속에 숨겨진 과학의 원리를 찾아내는 의미 있고 통합적인 학습이라는 생각이 든다.

과학과 미술의 활동이 통합된 “지시약의 색깔 변화를 활용한 나만의 미술 작품 만들기” 수업

을 학생들이 경험함으로써 과학의 원리를 직접 몸으로 체득하고 감성적 체험도 동시에 할 수 있

는 폭넓은 학습의 장이 되었으면 하는 바람이다.

3. 운영 과제 3의 설정

STEAM 실천을 위한 감성활동 전개

가. 대중매체를 활용한 STEAM교육 홍보활동

학교전반에 이루어지고 있는 다양한 STEAM교육 활동을 매체를 활용하여 가정과 지역사회에 홍보를 하여 유익한 정보와 함께 STEAM교육에 대한 학부모와 지역사회의 관심을 증진시키고자 하 였다.

<표Ⅴ-6> 매체를 활용한 STEAM교육 홍보내용

매체 종류 횟수 STEAM교육 홍보내용

학교신문 연4회 ･ STEAM교육의 중요성을 알릴 수 있는 STEAM교육활동 전반에 관한 홍 보를 통해 미래의 꿈과 비전을 실현할 수 있도록 내용을 작성한다.

가정통신문 수시

･ 가정통신문을 통해 STEAM교육에 대한 정보를 제공하고 학교에서 이 루어지는 STEAM교육과 관련한 다양한 활동을 안내하여 학부모의 이해를 돕도록 한다.

인터넷신문 수시

･ STEAM교육활동 결과, STEAM교육 학부모연수, 교사연수 실시 등과

관한 기사를 인터넷 신문에 기고하여 STEAM교육에 대한 홍보활동을 강

화한다.

시 간 대 상 활동사항 장 소

08:30 ∼ 08:50

(20분) 3-6학년

개회식/안전교육 식전행사 (전교생도 가능)

※식전행사 후

3,4학년은 해당 부스로 이동

운동장

08:50 ~ 10:30

(100분) 3,4학년 체험활동 운동장

10:30 ~ 12:10

(100분) 5,6학년 체험활동 운동장

12:10 ~ 도움이교사 / 진행스탭

주변정리 및 청소 마지막 체험활동이 끝난

코너 주변만 학생 도움

운동장

※쓰레기봉투 학교 준비

구분 프로그램 명칭 내 용

성 과 물

숨어 있는 무지개 찾기 (무지개 상자)

회절격자를 이용하여 백색광(태양광)안에 숨어 있는 가시광선인 무지개 색을 찾을 수 있는 상자를 만들어 보며 빛의 직진과 굴절 등 특징을 알아본다.

S A M

이동하는 바람개비 만들기

탄성에너지에서 위치에너지로의 에너지 변환을 응용 한 바람개비를 만들어 날리면서 공기의 저항에 대하 여 이해한다.

STEA

플라스틱 열쇠고리 만들기

온도에 따라 형태가 변화하는 열가소성 플라스틱의 특징을 이용하여 나만의 개성있는 열쇠고리를 만들어 보며 분리수거와 자원 재활용의 원리 이해한다.

STEA

나. STEAM 축제의 장 운영 만들기

○ 일시 : 2013년 11월 2일 (토) (08:40 - 12:10) ○ 장소 : 본교 운동장 (※우천시 11월 4일)

○ 대상 : 인천○○초등학교 3~6학생, 학부모, 교사

○ 안내 - 안내장 발송 및 학교홈페이지 게시, 현수막 설치(구령대 정면) - 활동 장소별(각 부스별) 실험 내용에 대한 안내표지판 준비 ○ 진행

STEAM(과학-기술-공학-예술-수학)의 융합 프로그램

피스톤 에어 로켓 만들기

압력을 가하면 날아가는 에어로켓을 만들어 작용·반 작용의 원리를 이해하고 공기가 일정한 부피를 가지 고 있으면 압력과 온도에 따라 부피가 변화한다는 것 을 이해한다.

S T A

자외선 목걸이 만들기

자외선에 반응하는 비즈구슬과 야광구슬을 이용하여 기능성 액세설이를 만들어 보면서 태양광안에 숨어 있는 빛의 특성을 알아본다.

S E A

체험

곤충, 전시체험 장수풍뎅이, 사슴벌레등 곤충들의 유충과 성충을 직

접 만져보고 관찰하여 자연과의 친밀도를 높인다. STEA

자석으로 풀어보는 입체도형 활동

(V맥 활동)

자석의 특징과 성질을 이해하고 다양한 입체도형 활 동을 통해 수학적 자극과 협응력과 미술적 조형능력 이 자극 받을 수 있는 활동

STEAM

공기대포

공기의 덩어리를 발사 하는 바주카포를 만들어 종이 컵을 움직이게 하며 압력에 따른 공기의 이동을 눈 으로 확인한다.

S T A

Ⅵ. 연구 과제의 결과

1. 평가 내용 및 방법

본 교과연구회의 운영 성과를 분석하기 위해 <표 Ⅵ-1>과 같은 내용과 방법으로 운영 평가를 실시하였다.

운영 과제 평가 요소 대 상 시기

(월) 도구 및 방법 비 고

1

STEAM 마인드 형성

√ STEAM 이해하기

√ STEAM 환경 조성하기

교원 (9명) 학생 (51명) 학부모 (51명)

10 자작설문지 백분율

2

STEAM 수업을 위한 프로그램

개발 및 적용

▪STEAM교육에 대한 흥미도

▪STEAM교육에 대한 만족도

교원 (9명) 학생 (51명) 학부모 (51명)

10

10

자작설문지

자작설문지

백분율

3

STEAM 실천을 위한 감성활동

전개

▪STEAM교육 관련 체험 활동 만족도

교원 (9명) 학생 (51명) 학부모 (51명)

10 자작설문지 백분율

<표 Ⅵ-1> 평가 내용 및 방법

2. 과제 운영의 결과

가. 운영과제 1의 실행 결과

STEAM교육(수업)에 대한 이해도 조사 결과, ‘그렇다’ 이상의 반응 비율이 학생

88.2%, 학부모 74.5%, 교사 100%로 전체적으로 STEAM교육(수업)에 대해 잘 이해하고 있는

것으로 나타났다[그림 17]. 이러한 결과는 학부모나 학생에게 다소 생소한 STEAM교육을

학교의 각종 행사, 학부모 모임, 학생 조회, 홍보물 제작, 홈페이지 등을 통해 적극적으

로 홍보한 결과라고 판단된다. 한편 교사의 경우, 11회의 학교 자체 연수, 5회의 외부 연 수 및 수업 참관을 통해 STEAM교육에 대한 이해뿐만 아니라 자료 제작 및 교수 능력을 향 상시킨 결과라고 여겨진다.

[그림 Ⅵ-1] STEAM교육(학습)에 대한 이해도

나. 운영과제 2의 실행 결과

STEAM교육(수업)에 대한 흥미도 조사 결과, ‘그렇다’ 이상의 반응 비율이 학생

86.3%, 학부모 84.2%, 교사 100%로 전체적으로 STEAM교육에 대해 흥미가 높은 것으로 나

타났다[그림 18]. 그리고 STEAM교육(수업)에 대한 만족도 조사 결과, ‘그렇다’ 이상의

반응 비율이 학생 88.3%, 학부모 86.3%, 교사 100%로 전체적으로 STEAM교육(수업)에 대해

만족하는 것으로 나타났다[그림 19]. 이는 교육과정 재구성을 통해 우리학교 학생에게 적

합하고 실생활 중심의 STEAM교육 주제를 선정하여 지도했기 때문이라고 판단된다. 또한

본교 교사가 직접 연구를 통해 STEAM교육 자료를 개발하였고, 여려 차례의 팀별 및 전체

협의를 통해 수정 및 보완하는 작업으로 양질의 STEAM교육 자료를 개발하여 적용한 결과

라고 여겨진다.

[그림 Ⅵ-2] STEAM교육(학습)에 대한 흥미도

[그림 Ⅵ-3] STEAM교육(학습)에 대한 만족도

다. 운영과제 3의 실행 결과

STEAM교육과 관련한 체험 활동 만족도 조사 결과, ‘그렇다’ 이상의 반응 비율이 학

생 94.1%, 학부모 90.2%, 교사 100%로 전체적으로 체험 활동에 대해 상당히 만족하는 것

으로 나타났다[그림 20]. 이는 STEAM교육(수업)을 통해 배운 지식을 실제 생활에 적용 및

체험해 봄으로써 학생들이 감성적 체험을 하였기 때문이라고 판단된다.

[그림 Ⅵ-4] STEAM교육 관련 체험 활동 만족도

1. 결론

‘STEAM 통합 모형 적용 수업을 위한 앱개발을 통해 창의적 문제해결능력 기르기’이라는 주제로 미래형 인재육성을 위한 프로젝트를 운영함으로써 다음과 같은 성과가 있었다.

첫째, STEAM 교육의 환경 조성을 통해 창의적 사고력을 길러 줄 수 있는 기초가 마련되었다.

둘째, 『STEAM 교육 수업모델 및 프로그램』의 적용을 통해 프로그램의 장․단점을 분석하고 수정․보 완하여 일반화 가능성을 확보하였다.

셋째, 흥미 있는 과제 제시와 융합적 사고를 통한 동기화로 과학적 사고 및 창의적 문제해결 력이 신장되었다.

넷째, 지역 및 교육공동체가 ‘STEAM 교육’에 대해 함께 생각하고 고민하며, STEAM 교육의 필요 성을 공감하고 확산하는 계기가 되었다.

2. 제언

이상과 같은 결과를 바탕으로 STEAM교육이 더 발전된 모습으로 나아가기 위한 제언을 하면 다음과 같다.

첫째, 보다 적극적인 교육과정 분석과 재구성으로 단순 통합이 아닌 융합 교 과정을 추 구하여야 한다.

둘째, STEAM 교육을 쉽게 적용할 수 있도록 보다 더 다양한『STEAM 수업모델 및 프로그

램』제작 및 보급이 필요하다.

셋째, STEAM 교육 연구와 프로그램 개발에 집중할 수 있는 행정적 정책과 예산지원이 필요하다.

넷째, 그 동안의 연구 성과와 자료가 사장되지 않고, 보다 질 높은 수업 모델 및 프로그램 개 발을 위해서는 장시간에 걸친 추가적 연구가 꼭 필요하다.

Ⅶ. 참고 문헌

1. 대전용산초등학교. SMART UP 프로그램 적용을 통한 창의적 융합인재 육성, 2011 2. 반천초등학교, Project 중심의 STEAM교육 적용을 통한 창의적 문제해결력 신장, 2011 3. 독정초등학교, 천지인 프로젝트를 통한 창의적 미래 인재 키우기, 2011

4. 옥봉초등학교, 미래형 과학기술인재 양성을 위한 STEAM 교육 적용 방안, 2011

5. 삼양초등학교, 체험활동 중심의 융합인재교육(STEAM)을 통한 학습 흥미도 향상, 2011

6. 교육과학기술부, 2011년 업무보고 창의인재와 선진과학기술로 여는 미래 대한민국, 2011

7. 신영준 외, STEAM 수업모델(물). 융합인재교육(STEAM) 파이오니어 양성과정 연수교재, 2011

프로그램명 환경을 지켜요

적용학년/시기 3학년 2학기 / 11월 관련과목 과학, 미술

붙임 수업지도안 양식

○ 수업지도안

1. 주제 및 제작의도

본 주제는 생활 속에서 제기되는 물과 기름 혼합물의 분리와 관련된 문제해결과정을 통해서 ‘환경을 지켜요!’라는 하나의 주제로 미술교과와 융합하여 수업을 구성하였다. 과학과 2학기 3단원의 혼합물 의 분리단원과 미술과 7단원 시각 문화 환경과 미술 단원을 연관시켜 융합적인 주제로 구성했으며 1차 시에서는 물과 기름이 섞여 있는 혼합물의 분리(미역국에 떠있는 기름을 제거하기)을 제시해주고 이를 해결해보는 활동으로 이루어진다. 2차시에서는 물과 기름 혼합물 분리를 통한 환경을 보호하는 내용(태 안 기름유출사건의 바다 기름 제거하기)을 학습하는 활동으로 구성하였다. 3차시에서는 환경보호를 실 천하기 위한 방법을 널리 알리기 위한 포스터 꾸미기(캐릭터를 활용한 환경보호 광고 만들기)를 해보는 활동으로 구성하였다.

2. 학습 목표

○ 내용 목표

∙ 물에 녹는 물질과 물에 녹지 않는 물질의 혼합물을 분리하는 방법을 말할 수 있다.

∙ 스포이트를 바르게 사용하여 서로 섞이지 않는 두 액체 혼합물을 분리할 수 있다.

∙ 흡착지를 이용하여 서로 섞이지 않는 두 액체 혼합물을 분리할 수 있다.

∙ 물과 기름 혼합물 분리를 통해 환경 보호하는 방법을 알 수 있다.

∙ 내가 좋아하는 캐릭터를 환경보호 광고 만들기에 활용할 수 있다.

○ 과정 목표

∙ 액체 혼합물을 분리하는 올바른 방법을 이해하려는 적극적인 태도를 지닌다.

∙ 모둠별로 혼합물의 특징을 파악하여 환경보호를 위한 계획을 세우고 실천한다.

∙ 캐릭터를 활용하여 환경보호를 위한 광고 포스터를 구상하고 그릴 수 있다.

∙ 환경보호를 위한 내용을 홍보하고 실천하고자 하는 태도를 지닌다.

이 프로그램은 학교 수업용으로만 사용할 수 있으며 한국과학창의재단의 허가 없이 무단 배포·사용을 금지합니다

3. STEAM 과목 요소

○ S : 혼합물의 개념 이해하기, 액체 혼합물의 올바른 분리 방법 찾기, 관찰/분류/측정/예상/추리 등의 과학탐구방법사용하기

○ T/E： 다양한 물질의 화학적, 물리적 특성에 따른 혼합물의 분리 원리 알기, 혼합물의 분리가 실 생활에서 응용되는 사례학습하기, 물과 기름 혼합물 분리방법을 실제 기름유출 상황에서 적용하기, 다 양한 실험기구를 활용하여 혼합물 분리하기, 생활 속 혼합물의 분리를 위한 도구 개발하기

○ A： 캐릭터를 활용하여 광고 포스터 제작하기

○ M：액체 혼합물 분리 도구를 사용하여 도구별로 분리하는데 걸리는 시간을 비교하기

4. STEAM 단계 요소

○ 상황제시

∙ 과학 완구를 통해 물과 섞이지 않는 액체 혼합물의 모습을 관찰하고 분리 하는 방법을 생각해 본다.

∙ 기름이 유출된 바다를 살리기 위해서 어떤 활동을 할 수 있을까요?

∙ 많은 사람들에게 알리고 싶은 내용을 효과적으로 알리는 방법은 어떤 것들이 있을까요?

○ 창의적 설계

∙ 상황에 따른 물과 기름 혼합물 분리 하는 편리한 방법을 알아본다.

∙ 기름이 유출된 바다를 살리기 위해서 기름을 제거하는 방법을 알아보고 구상해본다.

∙ 캐릭터를 활용하여 환경보호 광고 포스터를 제작해본다.

○ 감성적 체험

∙ 혼합물의 분리과정 실험을 통해 과학교과와 실험에 대한 흥미 갖기

∙ 생활속에서 혼합물 분리가 어떻게 활용되고 있는지(바다의 기름을 제거하는 방법)을 알고, 과학이 우리 생활에 미치는 영향에 대해 생각해본다.

∙ 실제로 환경보호 광고 포스터를 제작해보면서 환경보호에 대한 마음가짐 되새기기

이 프로그램은 학교 수업용으로만 사용할 수 있으며 한국과학창의재단의 허가 없이 무단 배포·사용을 금지합니다

차시 과목 단원 소주제 학습내용

1차시 과학 3. 혼합물의 분리

액체혼합물 분리하기

 물과 기름의 혼합물을 분리하는 다양한 방법찾기

 물과 기름 혼합물 분리 게임하기

 실험도구별 분리하는데 걸린 시간을 비교하기

Co 기름이 많이 떠있는 미역국의 기름제거 방법 생각 해보기(브레인라이팅)

CD 물과 기름의 혼합물을 분리하는 방법을 찾고 분리하기

CD 실험도구별 분리하는데 걸린 시간을 표와 그래프 로 나타내기

Tip! 다양한 분리방법 중 가장 정확하고 빠른 방법을 모둠별로 선택하여 실험하고 그중 가장 좋은 방 법을 찾아내본다.

ET 실험을 통해 알게 된 물과 기름 혼합물 분리 방법을 PMI기법을 통해 정리하고 발표하기

2차시 과학 3. 혼합물의 분리

액체혼합물 분리를 통한

환경보호

 기름유출사건 영상을 통해 기름제거 방법 찾기

 바닷물과 오염된 기름 혼합물 분리하기

 혼합물 분리를 통한 환경보호 방법찾기

Co 기름유출로 오염된 바다를 깨끗하게 만들 방법 찾기

CD 바닷물과 기름의 혼합물을 분리하는 방법을 탐색 해보고 분리 해보기

Tip! 기름을 분리할 수 있는 가장 좋은 방법을 하이라 이팅 기법으로 찾아본다.

ET 환경보호를 위한 혼합물 분리방법을 생각해보고 발표하기

3차시 미술 7. 디자인과 생활

환경보호 광고 포스터

꾸미기

 환경보호가 필요한 모습을 통해 경각심 가지기

 캐릭터를 통한 환경보호 광고 포스터 꾸미기

 작품 감상하며 잘 된 점과 아쉬움 점 이야기하기

Co 여러 가지 물질의 특징을 생각하여 우리 교실을 어떻게 꾸밀 수 있을까?

CD 캐릭터를 통한 우리가 지킬 수 있는 환경보호 광고 포스터 꾸미기

Tip! 많은 사람들의 관심을 끌기 위해서 캐릭터를 활용하여 광고 포스터를 꾸며 본다.

ET 환경보호를 위해 우리가 해야 할 일을 알아보고 실천하고자 하는 마음 내면화하기

5. 차시별 계획 총괄표

6. 평가 계획

연번 평가 기준 방법

1 액체 혼합물 분리를 위한 다양한 방법을 이야기 할 수 있는가 ? 관찰평가

2 액체 혼합물 분리를 위한 가장 좋은 방법을 찾을 수 있는가 ? 산출물 평가 / 관찰평가 3 환경보호를 위한 혼합물 분리 방법을 찾을 수 있는가 ? 관찰평가

4 광고 포스터의 목적과 주제 표현을 명확히 할 수 있는가 ? 수행평가

< 본 프로그램은 수업용으로만 사용할 수 있으며, 무단 배포·사용을 절대 금지합니다 >

과목

단원

교육과정

2007개정교육과정 과학과 3학년 ⑧ 혼합물의 분리 (가) 고체 혼합물을 분리하는 방법을 설명할 수 있다.

(나) 서로 섞이지 않는 액체의 혼합물을 분리하는 방법을 설명할 수 있다.

(다) 고체와 액체의 혼합물을 분리하는 방법을 설명할 수 있다.

(라) 일상생활에서 혼합물을 분리하는 방법이 이용되는 예를 말할 수 있다.

[탐구활동]

(가) 알갱이의 크기, 자석의 성질 등을 이용한 고체 혼합물 분리하기 (나) 서로 섞이지 않는 액체 혼합물 분리하기

2009개정교육과정 과학과 3~4학년군 물질과 에너지 (10) 혼합물의 분리 [학습내용성취기준]

(다) 서로 섞이지 않는 두 액체 혼합물을 분리할 수 있다.

(라) 물에 녹는 물질과 물에 녹지 않는 물질의 혼합물을 분리할 수 있다.

(바) 일상생활에서 혼합물을 분리하는 방법이 이용되는 예를 들 수 있다.

[탐구 활동]

(나) 서로 섞이지 않는 액체 혼합물 분리하기

학습목표

학습과정 교수 학습 활동 준비물

도입 (10분)

 태안 기름유출 사건을 통해 문제 발견하기

Co ‘태안 기름유출 사건’ 내용 상기하기

- 태안 기름유출 사건은 어떻게 발생했습니까?

- 이 사건으로 바다는 어떠한 피해를 입게 되었습니까?

CD 사건을 해결하기 위한 방법 브레인스토밍하기

- 이 상황을 해결하기 위해 어떠한 과학적 방법을 이용해야 할까요?

- 우리가 직접 자원봉사자가 되어 직접 기름을 분리해 냅시다.

 학습문제 알아보기

동영상 자료 (http://imne ws.imbc.com /replay/nwd esk/2101341_

2684.html)

바닷물과 기름 혼합물 분리하는 방법을 찾아 분리해 봅시다.

학습활동 (35분)

 바닷물과 기름 혼합물 분리를 위한 계획세우기

CD 기름을 제거하기 위한 순서 생각하기

- 바다위에 유출된 기름을 제거하는 방법을 상황별로 알아봅시다.

- 기름이 퍼지고 있는 상황에서 어떻게 해야 할까요?

- 기름이 물위에 떠있는 상황에서 어떻게 해야 할까요?

- 혼합물 분리를 통해 분리되지 않고 남은 기름은 어떻게 해야 할까요?

 유출된 기름제거를 위한 실험하기

CD 오염된 기름 제거하기

7. 차시별 교수학습과정

제목 : 액체혼합물 분리를 통한 환경보호

< 본 프로그램은 수업용으로만 사용할 수 있으며, 무단 배포·사용을 절대 금지합니다 >

<실험순서>

1. 기름이 퍼지지 않게 막기 - 오일펜스

2. 물위의 기름 흡수하기 - 기름 걷어내기, 흡착포 사용하기 3. 남아있는 소량의 기름 제거하기 - 유화제로 녹이기

수 조( 물과 기름 혼합물), 실, 흡착포, 유화제 등 다양한 기름제거 도구 - 기름이 떠있는 수조에서 물과 기름을 분리하기 위한 실험을 진행해

보겠습니다.

- 두꺼운 실은 어떤 용도로 사용한 것 일까요?

- 기름이 퍼지지 못하도록 막았으니 그 다음은 어떻게 해야 할까요?

- 흡착포로 제거되지 않은 기름은 어떻게 처리할까요?

 기름 분리 과정 정리하기

CD 하이라이팅 기법을 활용하여 기름 분리과정의 가장 좋은 방법 찾기

마무리 (5분)

 혼합물 분리를 통한 환경보호

CD 혼합물 분리를 통한 환경보호의 사례를 찾아보고 발표해보기

- 우리가 지금까지 물과 기름 혼합물 분리하는 실험을 해본 까닭이 무엇일까요?

- 이밖에도 환경을 지키기 위해 혼합물을 분리하는 경우는 어떤 것이 있는지 사례를 찾아보고 발표해 봅시다.

ET 환경보호를 위한 혼합물 분리 활동을 통해 느낀 점 발표하기

지도상의 유의점

- 실제 기름방제 작업의 순서와 방법을 계획세우기와 실험을 통해서 체험해 보도록 한다.

- 기름 제거를 위한 실험도구와 방법을 다양하게 제시하여 학생들이 실험에 적합한 실 험도구를 창의적으로 선택해 볼 수 있도록 한다.

- 그동안 배운 혼합물의 분리 방법을 정리하여 생활과 연계시킬 수 있도록 한다.

- 계획을 세우고 실험을 진행하는 동안 자신의 역할을 정확히 수행하고, 다른 사람의 의 견을 존중할 수 있도록 한다.