1 STEAM 프로그램 활용 가이드북

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STEAM 프로그램 활용 가이드북 1

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STEAM 프로그램 활용 가이드북

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1. 융합인재교육(STEAM)의 배경 및 필요성 2. 융합인재교육(STEAM) 개념

3. 융합인재교육(STEAM) 학습 준거틀

4. 융합인재교육(STEAM)의 세부 요소와 체크리스트 08 09 10 12

1. 융합인재교육(STEAM) 사이트와 도서 안내 2. STEAM 프로그램 검색

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1. STEAM 아웃리치 프로그램 2. 과학이 좋아지는 STEAM 3. STEAM에 날개를 달다

4. 융합형 과학기술역량강화 프로그램

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1. 프로그램의 분석과 우수 프로그램의 선정 2. 초등학교 우수 STEAM 프로그램 소개 3. 중학교 우수 STEAM 프로그램 소개 4. 자유학기제 우수 STEAM 프로그램 소개 5. 고등학교 우수 STEAM 프로그램 소개

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CONTENTS_

융합인재교육(STEAM)의 이해

STEAM 프로그램 찾기

STEAM 프로그램 자료 소개

우수 STEAM 프로그램 소개

참고문헌

Q & A

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4 머리말 5

본 자료는 “융합인재교육(STEAM) 프로그램의 분석 및 콘텐츠 맵 개발 연구” 를 통해 개발한 융합인 재교육(STEAM) 프로그램 활용 가이드북입니다.

학교 현장에서 많은 선생님들이 융합인재교육을 실행할 수 있도록 융합인재교육(STEAM) 에 대한 기본적인 이해와 함께 우수 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 활용할 수 있도록 도움을 주기 위한 것 입니다.

융합인재교육(STEAM)이 우리나라 교육현장에 도입된 지 이제 6년이 지났습니다. 그동안 교육부와 한국과학창의재단은 많은 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발·보급하여 왔으며, 이를 활용하여 학교 현장에서 적극적으로 실천하여 주신 선생님들 덕분에 융합인재교육의 효과가 높게 나타나고 있습니다.

이러한 효과와 더불어 앞으로 더욱 다양한 교과의 많은 선생님들이 융합인재 교육(STEAM)을 실천하여 창의적이고 융합적인 미래 세대를 양성하기 위한 노력을 계속적으로 해야 할 것입니다.

본 융합인재교육(STEAM) 프로그램 활용 가이드북은 우선 융합인재교육(STEAM)을 이해하도록 하였 으며, 그동안 한국과학창의재단에서 개발하여 보급한 <STEAM 아웃 리치, 과학이 좋아지는 STEAM, STEAM에 날개를 달다, 융합형 과학기술 역량강화 프로그램> 등에 대한 특징을 소개하고 융합 인재 교육(STEAM) 프로그램을 쉽게 찾아서 사용할 수 있는 방법을 안내하였습니다.

이어서 그동안 개발된 프로그램 중에서 우수 융합인재교육(STEAM) 프로그램들을 선정하여 특징과 교육적 활용 방안을 소개하였습니다.

본 가이드북을 통해 학교 현장의 많은 선생님들이 융합인재교육(STEAM) 프로그램에 쉽게 접근하고 수업에 활용함으로써, 교사와 학생 모두가 행복하고 융합인재교육(STEAM)이 활성화 되기를 소망 합니다.

연구 개발진 일동

머리말

융합인재교육(STEAM) 수업 후 선생님들은 학생들에게 “선생님, 또 언제 STEAM 수업해요?” 라는 질문 을 많이 받는다고 합니다. 자신이 주인공이 되기에 누구도 잠자지 않는 수업, 학생들이 기다리는 수업 이 바로 STEAM 수업 입니다.

융합인재교육(STEAM)은 우리나라 학생들이 높은 학업성취도에도 불구하고 학습에 대한 낮은 흥미와 자신감을 보이는 문제점을 개선하고자 도입 되어, 이제 7년차가 되었습니다. 융합인재교육(STEAM) 경험을 한 학생들은 융합인재교육(STEAM)을 접해보지 못한 학생들보다 과학에 대한 흥미도, 협력, 의사소통, 문제해결력 등에서 뚜렷한 향상을 보이고 있습니다. 특히, 대입 전형이 다변화되어 융합 인재교육(STEAM) 수업을 경험한 학생들은 입시에서도 더 나은 경쟁력을 가지게 되었고 진로 교육 과도 자연스레 연결되어 자신의 커리어 패스를 설계할 수 있었습니다.

최근 4차 산업혁명 시대로 진입하면서 학생들의 미래 핵심 역량 강화에 뚜렷한 성과를 보이고 있는 융합인재교육(STEAM)에 대한 국내외의 관심이 뜨겁습니다. 작년에만 해도 미국, 영국, 일본, 코스타 리카 등 8개국이 융합인재교육(STEAM)을 벤치마킹하기 위해 저희 재단을 찾아왔습니다.

교육부와 한국과학창의재단은 더 많은 교사와 학생들이 즐겁고 효과적인 융합인재교육(STEAM) 수업을 할 수 있도록 도움을 주기 위해 누구나 쉽게 활용 할 수 있는 융합인재교육(STEAM) 프로 그램을 개발하여 보급해 왔습니다. 그 동안 900여개의 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발하였 는데, 원하는 프로그램을 빨리 찾을 수 있는 방법이 필요해졌습니다. 그래서 전문가 집단과의 오랜 작업 끝에 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 새 교육과정에 맞게 체계적으로 분류하고 우수한 콘텐츠를 선별 정리하여 “융합인재교육(STEAM) 프로그램 활용 가이드북” 을 발간하게 되었습니다.

본 가이북이 새로 바뀐 교육과정과 연계된 융합인재교육(STEAM)콘텐츠를 어떻게 찾을 지 궁금하신 선생님들, 혹은 평소 융합인재교육(STEAM)수업을 하고 싶었으나 자신에게 맞는 콘텐츠를 발견하기 힘들었던 분들께 도움이 되기를 바랍니다.

미래학자 피터 드러커가 이런 말을 했습니다. “The best way to predict the future is to create it (미래를 예측하는 가장 좋은 방법은 그것을 만들어 내는 것이다).”

그렇습니다. 미래는 우리가 만들어 나가기에 달려있습니다.

융합인재교육(STEAM)을 플랫폼 엔진 삼아, 우리 교육의 미래를 함께 변화시켜 나갈 수 있기를 기대해 봅니다.

한국과학창의재단 이사장 박 태 현

발간사

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1. 융합인재교육(STEAM)의 배경 및 필요성 2. 융합인재교육(STEAM) 개념

3. 융합인재교육(STEAM) 학습 준거틀

4. 융합인재교육(STEAM)의 세부 요소와 체크리스트

융합인재교육(STEAM)의 이해

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세계적인 미래학자 앨빈 토플러(Alvin Toffler)는 “미래는 예측하는 것이 아니라 상상하는 것” 이라고 강조하며 미래를 준비하는 사람들에게 “미래를 내다보는 능력” 을 키우라고 제안하였습니다.

과거 사람들이 상상하는 것들이 지금은 현실로 이루어졌고 지금 이 순간에도 많은 것들이 실현되고 있습니다. 예전의 공상 과학영화에서 봐왔던 과학기술들이 지금은 일상에서 누구나 사용하는 기술 이 되었습니다.

우리가 살아가야 할 혹은 우리 아이들이 살아가야 할 세상은 창의적 아이디어를 발현시키고 이를 실현 하는 사람이 주도하는 세상일 것입니다. 그리고 그런 사람들이 많아진다면 국가 경쟁력이 향상될 것 입니다.

미래의 기술은 불의 발견이나 바퀴의 발명처럼 없는 것을 만들어 내는 것이 아니라 기존의 기술 을 우리의 필요와 수요에 따라 새롭고 다양하게 융합하고 조합하여 만들어 내는 것이어야 합니다.

그때 가장 필요한 것이 창의적이고 융합적인 사고가 될 것입니다. 우리나라에 융합인재교육(STEAM) 이 도입된 이후 많은 분들의 노력으로 빠르게 자리를 잡았고 다른 나라에서 우리의 융합인재교육 (STEAM)을 배워가는 상황입니다.

융합인재교육(STEAM)이 한 때의 트렌드가 아닌 미래를 준비하는 진정한 흐름이라는 사실을 기억하시길 바랍니다.

지금 우리가 사는 세상은 어떤가요?

그럼 우리가 앞으로 맞이하게 될 세상은 어떤 세상일까요?

융합인재교육(STEAM)의 이해

1. 융합인재교육(STEAM)의 배경 및 필요성

Ⅰ. 융합인재교육(STEAM)의 이해

STEAM은 Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematics의 약칭으로 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 등 교과 간의 통합적인 교육 방식을 의미합니다.

융합인재교육(STEAM)은 과학기술에 대한 학생들의 흥미와 이해를 높이고, 과학기술 기반의 융합 적 사고력(STEAM Literacy)과 실생활의 문제해결력을 배양하는 교육입니다. (교육과학기술부, 2011)

2. 융합인재교육(STEAM)의 개념

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융합인재교육(STEAM)의 목표 실현을 위해 효과적인 학습 단계와 특징을 제시한 것이 STEAM 학습 준거틀입니다.

학습 준거틀은 상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험의 세 단계로 이루어져 있고 각 단계를 거치면서 융합인재교육(STEAM)이 이루어지게 됩니다. 각 단계의 순서는 수업의 특성에 따라 바뀔 수도 있어 단계의 순서보다는 이 단계가 적절하게 수업과정에 포함되어 있는지가 중요합니다.

학생이 문제에 대한 필요성을 인식하고 자신의 실생활과 연계하여 구체적으로 느끼면서 전체 상황을 이해하는 단계입니다.

기존 수업의 흥미 유발 단계와는 다르게 단순한 흥미 유발보다는 학생들의 실생활에서 시작되어 구체적인 의지를 불러 일으켜야 합니다. 또한, 수업의 처음에만 나왔다가 없어져버리면 안되고 전체 수업 내용을 포함해야 하며, 상황제시에서 제기된 문제가 다음 단계에서 해결되는지의 여부를 계속 확인해야 합니다.

1) 첫 번째 단계 : 상황제시

융합인재교육(STEAM)의 이해

3. 융합인재교육(STEAM)의 학습 준거틀

구체적인 의지와 전체 수업을 포함해야

상황제시 단계에서 제시된 문제 상황을 학생이 구체적으로 고민하고 스스로 해결해 나가는 단계입니다.

학생들이 각자의 창의적인 아이디어를 생각하고 그것을 다양한 방법으로 설계하여 구체적인 결과물 을 만들어 내는 동안 아이디어가 실현됩니다. 문제를 “어떻게” 해결을 할지 생각하는 활동을 주로 하게 됩니다.

학생이 느낀 문제 상황을 인식하고 그것을 창의적인 아이디어로 실현하면서 성공의 경험을 통해 새로운 과제에 도전할 수 있게 하는 단계입니다. 설령 과제 해결에 성공하지 못하더라도 반성과 개선을 통해 새로운 도전과 희망을 갖게 되는 감성적 체험을 하게 됩니다.

이러한 과정이 반복되면서 지속적이고 반복적인 동기부여가 되어 흥미를 갖고 학습함으로써, 결국 과학기술을 향상시키고 국가 경쟁력을 키울 수 있을 것입니다.

많은 교사들이 STEAM 프로그램이 개발되고 적용되는 동안 늘 고민하는 것은 ‘지금 사용하고 있는 프로 그램이 과연 STEAM 프로그램이라 할 수 있을까?’ 입니다.

융합인재교육(STEAM)은 명확한 개념이나 학습 준거틀이 있기 때문에 이것을 지키는 것이 바람직합니다.

다음 제시된 융합인재교육(STEAM)의 세부요소와 체크리스트를 활용한다면 쉽게 확인할 수 있습니다.

2) 두 번째 단계 : 창의적 설계

3) 세 번째 단계 : 감성적 체험

4. 융합인재교육(STEAM)의 세부 요소와 체크리스트

"왜" 보다는 "어떻게" 를 고민해야

지속적이고 반복적인 동기부여가 필요

1) 한국과학창의재단, 2015,「눈에 보이는 STEAM 교육」

융합인재교육(STEAM)의 학습 준거틀

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2) 한국과학창의재단의 「융합인재교육(STEAM) 프로그램 개발 연구개발과제 제안요구서」에 제시된 체크리스트임 융합인재교육(STEAM)의 이해

STEAM 목적

STEAM 개념

상황 제시

창의적 설계 STEAM

교육 활동 준거

감성적 체험

STEAM 평가

융합인재 양성 학생 흥미

증진 실생활

연계 융합적 사고력

배양

상황제시

자연스러운 융합

학생중심

자기문제화

학습방법 아이디어 발현

과정,활동 중심 다양한 산출물

협력 학습

Hands-on

성공의 경험

새로운 도전 요소 자기평가

융합형 인재 양성 목적에 부합하는가?

학생의 과학기술에 대한 흥미를 높이도록 설계되었는가?

실생활 속의 과학기술과 연관된 주제인가?

학생의 융합적 사고력을 배양하도록 프로그램이 설계되었는가?

전체 프로그램을 아우르는 상황을 제시하였는가?

교사 프로그램에 학생이 자신의 아이디어와 발상을 반영할 수 있도록 설계되었는가?

프로그램에 학생이 자신의 아이디어와 발상을 반영할 수 있 도록 설계되었는가?

학습자가 학습 주제를 자기 문제로 인식 하도록 수업이 구성되었는가?

개념을 교사가 직접 설명하지 않고 활동을 통해 학생이 깨우치도록 설계되었는가?

결과보다 과정이, 지식보다는 활동이 강조되었는가?

프로그램의 결과물이 모둠별 또는 개인별로 다르게 산출되도록 설계되었는가?

동료, 교사, 다양한 도구와의 협력 학습이 이루어 질 수 있도록 설계되었는가?

학생들이 직접적인 체험(hands-on)을 통하여 열정을 가지고 참여할 수 있도록 하는가?

학습자가 성공을 경험하도록 설계되었는가?

연계된 활동에 새로운 도전을 하도록 설계되었는가?

학습자가 스스로 활동을 평가할 수 있는 기회를 제공하였는가?

과학, 수학, 기술, 공학, 예술 교과가 자연스럽게 융합 되도록 설계되었는가?

구분 요소 세부 설명 체크

융합인재교육(STEAM)의 체크리스트

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1. 융합인재교육(STEAM) 사이트와 도서 안내 2. STEAM 프로그램 검색

02 STEAM 프로그램 찾기

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1) 한국과학창의재단 사이트에서의 검색

STEAM 프로그램 자료검색(①)을 클릭하면, 빠른 검색 창(②)이 나옵니다.

여기에 검색어를 입력하고 검색합니다.

아래쪽 조건 검색은 찾고자 하는 프로그램의 조건을 선택할 수 있습니다.

2. STEAM 프로그램 검색

STEAM 프로그램 찾기

Ⅱ. STEAM 프로그램 찾기

한국과학창의재단의 STEAM 홈페이지를 이용하면 다양한 STEAM 프로그램에 대한 자료와 정보를 공유 받 을 수 있습니다. 직관적인 인터페이스로 아주 쉽고 간단하게 찾고자 하는 정보와 기존에 과제 공모를 통 해 개발된 프로그램들을 무료로 내려 받을 수 있습니다.

한국과학창의재단 STEAM 교육 사이트 : http://steam.kofac.re.kr/

1. 융합인재교육(STEAM) 사이트와 도서 안내

⊙ 영역별 STEAM 프로그램 - 주제별, 아웃리치 프로그램 - 교사 연구회, STEAM R&E 프로그램 - 교사용 및 학생용 활동 자료 제공

⊙ STEAM 도서

- 한국과학창의재단 발간 도서 안내 - STEAM 관련 발간 도서 제공

⊙ 동영상 자료 - STEAM 관련 동영상 제공 - Science TV방송 프로그램 소개

⊙ STEAM Data - STEAM 영어 버전 안내 - STEAM 개요 및 자료실 운영

⊙ 묻고 답하기 바로가기 - STEAM 관련 묻고 답하기 - 홈페이지 개선요청 등 - 커뮤니케이션 공간 운영

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2) 2015 개정 교육과정에 연계한 프로그램의 엑셀 검색

융합인재교육(STEAM) 프로그램의 분석 및 콘텐츠 맵 개발 연구(2016, 한국과학창의재단)를 통해서 개발된 2015 개정 교육과정에 연계한 STEAM 프로그램을 엑셀 자료에서 찾을 수 있습니다.

(한국과학창의재단 STEAM 교육 사이트 http://steam.kofac.re.kr/ )

이는 교과별 및 단원별로 연계되는 STEAM 프로그램들을 정리한 것입니다. 프로그램의 개발 사업, 개발 연도, 핵심 교과, 연구 분야, 활동 유형, 난이도, 수업적용 유형, 진로교육 연계 등 다양한 특징들을 제시 했습니다.

따라서 엑셀 자료를 보고 2015 개정 교육과정에서 자신의 교과와 관련된 STEAM 프로그램의 특징 을 미리 살펴보고, 필요에 따라 한국과학창의재단의 웹사이트에서 프로그램을 검색하여 원본 파일 을 내려받을 수 있습니다.

STEAM 프로그램 찾기

중학교 2015 개정 교육과정 연계 STEAM 프로그램 (예시)

초등학교 2015 개정 교육과정 연계 STEAM 프로그램 (예시) 고등학교 2015 개정 교육과정 연계 STEAM 프로그램 (예시)

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1. STEAM 아웃리치 프로그램 2. 과학이 좋아지는 STEAM 3. STEAM에 날개를 달다

4. 융합형 과학기술역량강화 프로그램

03 STEAM 프로그램 자료소개

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초· 중· 고 학생들이 과학기술 현장에서 최신 과학기술을 경험하고 관련 분야로 진학 · 진로를 설계 할 수 있도록 안내하기에 유용한 프로그램입니다. 또한, 학생들이 과학에 대한 꿈과 끼를 키울 수 있도록 토론· 실습· 체험 중심의 아웃리치 활동 기회를 제공하기 위한 것입니다.

기업체, 기관, 연구소 등 과학기술현장에서 일어나는 활동들을 학생들이 쉽고 재미있게 체험하여 과학기술 분야에 흥미를 갖도록 하는데 도움이 되는 프로그램입니다.

① 기관의 특징을 반영한 STEAM 체험 프로그램 개발

② 관련분야 직업군 소개 및 실습· 체험 활동 등 진로연계 프로그램 개발

③ 초· 중등학교 현장의 요구를 고려한 프로그램 개발

④ 학생의 흥미와 호기심을 유발할 수 있는 STEAM 프로그램 개발

⑤ 프로그램의 특성을 고려한 단기· 장기 프로그램 개발

⑥ 실습, 견학, 탐방, 전문가 멘토링, 온라인 체험학습 등 다양한 형태

1. STEAM 아웃리치 프로그램

Ⅲ. STEAM 프로그램 자료 소개

STEAM 프로그램의 품질을 높이고, 현장 교원의 융합인재교육(STEAM)에 대한 이해를 증진하고자 해외 STEAM 관련 우수 콘텐츠를 활용한 STEAM 프로그램 개발 연수를 실시하여 우리나라 실정에 맞는 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발한 도서입니다.

‘과학이 좋아지는 STEAM’ 도서는 학생들이 흥미롭게 접근할 수 있는 주제를 중심으로 미국의 스미 소니언 (ARTLAB+), 노스웨스턴 대학교의 스템협력실(OSEP), 애리조나 과학관(ASC) 등의 우수 콘텐츠를 활용하여 한국형으로 개발한 뒤 매년 <과학이 좋아지는 STEAM>이라는 제목의 시리즈물로 발간하고 있습니다.

최근에는 도서마다 생활 주변의 상황에 밀접한 주제를 설정하여 학생들이 주제에 몰입하고 관심과 흥미 를 가지게 하였습니다.

2. 과학이 좋아지는 STEAM

2013 2014 2014 2015 2016 개발년도 주제

일반 주제 (초등, 중등)

스미소니언 ARTLAB + (초등 1·2, 중등 1·2) OSEP FUSE STUDIO (초등 1·2, 중등 1·2) 과학으로 살아남기 (초등, 중등)

과학으로 행복하기 (초등 1·2, 진로 1·2, 학문 1·2) STEAM 프로그램 분석

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3. STEAM에 날개를 달다

‘STEAM에 날개를 달다’ 도서는 융합인재교육(STEAM) 콘텐츠 개발 해외 연수의 일환으로 발행되는 도서 입니다. 선진 융합형 교육과정 체험연수를 통해 해외 우수 STEAM 콘텐츠 및 STEAM 자료를 소개하고, 해외 우수 콘텐츠를 활용한 STEAM 프로그램을 개발·보급하여 융합인재교육(STEAM)교육의 확산과 긍정적인 효과를 도모하기 위해 제작된 책입니다.

특히, STEAM 우수 교원의 해외 체험 연수 후기로 제작되어, 융합인재교육(STEAM) 관련 해외 우수 프로그램 체험과 해외 선진 융합형 교육과정을 분석하고 공유하며, 국내 융합인재교육(STEAM)에 적용 할 수 있는 프로그램 개발의 내용까지 담고 있습니다.

미국 스미소니언 In Your Classroom, ARTLAB+, 영국 런던과학관, 독일, 핀란드 등 해외 우수 교육 기관, 현지 초 · 중 · 고등학교, 박물관 및 과학관 등을 방문하여 직접 보고 체험하여 학습한 내용을 담고 있습니다.

STEAM 프로그램 분석

학생들이 과학기술에 대한 흥미와 재미를 느끼고 융합적 사고와 문제 해결력을 배양할 수 있는 STEAM 프로그램 개발과 교사들이 현장 학교 수업에 활용할 수 있는 융합인재교육(STEAM) 교재 개발을 목적 으로 4가지 영역으로 구분하여 개발되었습니다.

4. 융합형 과학기술역량강화 프로그램

학문 분야 주제별 융합형 프로그램

첨단제품 활용형 프로그램

과학·예술 융합형 프로그램

설계기반 미래 유망직업 프로그램

특징 영역

과학기술 분야의 학문간, 과학기술 분야간 융복합화에 따른 최신 과학기술 분야의 전문성에 기반한 프로그램

Wearable 기기, 무인자동차 등 실생활에 활용되는 첨단 제품 속에 숨어 있는 과학기술 원리를 학생들에게 흥미롭고 쉽게 전달 할 수 있는 프로그램

과학의 원리·내용을 예술적 소재·기법을 활용하여 습득할 수 있는 프로그램으로 예술에 과학적 원리·기법을 활용하는 프로그램 등 과학적 소양과 예술적 감성을 동시에 기를 수 있 는 프로그램

미래 유망 직업을 체험하고 실질적인 커리어패스를 경험하게 하는 프로그램

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이러한 과정을 통해, 여러 학문의 지식들이 자연스럽게 융합된 실생활 문제 해결력을 기를 수 있게 됩니다. STEAM 수업과 STEAM 수업이 아닌 것은 한국과학창의재단에서 소개하는 아래 의 표를 보면서 생각해 보면 좋겠습니다.

STEAM 수업을 하다보면 이것이 과학 수업인지 STEAM 수업인 지 혼돈이 생기기도 합니다. STEAM 수업을 하기 위해 꼭 지켜야 하는 것은 무엇일까요?

융합인재교육(STEAM)을 적용할 때 시간의 제약 때문에 힘들 때 가 많습니다. 어떻게 이것을 극복해야할까요?

Q & A

초·중·고등학교에서 STEAM 프로그램을 교육과정에 맞춰서 적용하기에는 많은 제약이 따르는 것은 사실일 것입니다. 학교급과 학교별 상황에 따라 다르기는 하지만 일반적인 방법을 얘기를 하자면, 교육과정을 재구성하는 방법이 있습니다. 교과 간 연계로 STEAM을 적용할 때는 각 과목별 진도를 조정해서 하나의 주제로 된 프로그램을 운영할 수 있도록 구성할 수 있습니다.

중학교의 경우에는 자유학기제나 STEAM day 등을 운영하여 교육과정을 재구성하여 집중 적으로 STEAM 수업을 할 수 있습니다. 그리고 기존 STEAM 프로그램들이 3차시~10차시로 구성되어 있어 교과 진도를 맞추기 어려울 경우에는 기존 제시된 프로그램을 재구성해서 적용하는 방법도 있습니다.

이런 상황이 어렵다면 동아리 시간이나 창의적 체험활동, 방과 후 수업을 이용하기도 합니다.

이런 질문은 누구나 가져보는 생각일 것입니다. 문제 해결력을 기른다는 측면에서는 유사 하지만, 다음과 같은 융합인재교육(STEAM)의 기준을 충족해야 한다는 점에서 분명한 차이가 있습니다.

융합인재교육(STEAM)을 처음 접하는 선생님이나 융합인재교육(STEAM) 을 하고는 계시지만 프로그램 개발이나 수업 적용 시에 궁금해 하는 점들에 대해 설문 조사를 기반으로 안내드립니다.

Ⅳ. Q & A

· 학생의 미래를 준비하는 교육

· 관련 교과가 연계되고 융합되는 교육

· 연속적으로 연계되고 이어지는 교육

· 다양한 자원을 활용하는 교육

· 체험, 지식 활용, 문제 해결 위주의 교육

· 원리를 깨우치는 교육

· 실생활 문제를 해결하기 위한 교육

· 문제를 정의하는 교육

· 학생의 실생활에 연계된 교육

· 창의적 아이디어가 드러나는 교육

· 다양한 학습 결과물이 산출되는 교육

· 학생이 서로 협력할 수 있는 교육

· 학생과 교사가 상호작용하는 교육

· 교사가 협력하여 준비하고 실행하는 교육

· 교사가 안내하는 교육

· 프로젝트형 교육

· 문제해결 과정이 강조되는 교육

· 방법을 찾아가는 교육

· 주어진 조건에서 실험을 설계하는 교육

· 입시, 시험만을 대비하는 교육

· 교과별로 분리된 교육

· 단원마다 분절된 교육

· 교과서에만 의존하는 교육

· 지식 습득 위주의 교육

· 원리를 전달받는 교육

· 학문적 개념에 집중하는 교육

· 주어진 문제에 답하는 교육

· 학생의 관심이 배제된 교육

· 학생의 참여가 제한된 교육

· 똑같은 정답을 요구하는 교육

· 학생이 독립적으로 혼자 학습하는 교육

· 학생과 교사의 상호작용이 제한된 교육

· 교사 1인이 책임지는 교육

· 교사가 가르치는 교육

· 강의 중심의 교육

· 결과가 강조되는 교육

· 원인을 알아가는 교육

· 지식을 확인하는 실험 교육 STEAM 교육이 아닌 것 STEAM 교육인 것

융합인재교육(STEAM)의 기준

1) 과학기술에 대한 흥미와 이해를 높이기 위해 과학기술 내용 및 요소를 반드시 포함 2) 실생활 문제 해결을 위해 S, T, E, A, M 중 두 개 이상의 교과나 요소를 포함 3) STEAM 학습준거틀 (상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험) 을 반영해야 함

Q-1

Q-2 A

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융합인재교육(STEAM)은 다른 교과의 내용을 다루어야 한다는 막연한 두려움과 STEAM 수업의 효과에 의문을 가질 수 있어 다소 부담스럽기는 합니다. 하지만 학생들이 학습 활동 과정 중에 능동적으로 수업에 참여하거나 즐겁게 수업에 참여하는 것을 보았을 때 수업에 대한 자신감과 흥미가 증가합니다. 또한 학생들의 창의적 산출물을 보았을 때도 STEAM 수업의 효과에 대해 긍정적으로 생각하게 됩니다.

아울러 융합인재교육(STEAM) 후 만족도 및 효과성 조사를 통해 학생들의 흥미도와 만족도 가 향상됨을 확인하면서 질 높은 융합인재교육(STEAM)프로그램을 적용하고자 하는 자신 감이 향상되기도 합니다. 학생들이 실생활에서 과학기술관련 미래 직업과 진로에도 관심이 많기 때문에 이를 충족시켜 줄 수 있는 융합인재교육(STEAM)은 다른 교육 활동보다 훨씬 더 매력적이라고 할 수 있습니다.

STEAM 프로그램을 제작하고 적용하는데 필요한 Tip이나 운영 방법의 노하우가 있으시면 알려주세요.

앞으로도 융합인재교육(STEAM)을 계속 해야할지 의문이 들 때도 있습니다. 다른 분들의 생각을 듣고 싶습니다.

일선에서 스쳐지나가는 유행처럼 융합인재교육(STEAM)을 바라보는 시선이 있는 것이 사실입니다. 과학교육종합계획(2016~2021)에도 명시되어 있다시피 융합인재교육(STEAM) 은 한때의 유행으로 지나가는 영역이 아님을 정책적으로 강조하고 있으므로 일선 학교 교사나 장학사들이 융합인재교육(STEAM)에 적극적으로 임하는 것이 아주 중요하다고 생각합니다.

또한, 2015 개정 교육과정에서 STEAM 활동이 교과서에도 수록이 되고 있으며, 다양한 연구 에서 많은 분들이 향후 STEAM 프로그램 개발이나 적용 등의 융합인재교육(STEAM)에 참여할 긍정적인 의사를 표하였습니다. 전체적인 교육 정책의 방향이 통합 및 융합을 점점 강조하는 추세이고 전체 교육과정 뿐만 아니라 단위학교의 교육과정에서도 융합인재교육 (STEAM)을 권장하는 추세입니다.

또한, 4차 산업혁명이 추구하는 방향과 미래 사회가 추구하는 핵심역량 향상이 융합인 재교육(STEAM) 철학과 목표에 부합되므로 융합인재교육의 중요성은 점점 확대될 예정 입니다.

무엇보다도 융합인재교육(STEAM)을 경험한 학생들이 융합인재교육(STEAM) 활동을 즐거워하고 기다리기 때문에 융합인재교육(STEAM) 은 계속 되어야 합니다.

STEAM 프로그램을 제작하고 적용하는데 필요하다고 생각하는 요소는 다음과 같습니다.

첫째, 사고의 유연함입니다. 프로그램을 개발하는 사람은 현장 교사들이 필요에 맞게 선택, 변형하여 활용할 수 있도록 유연하게 프로그램을 구성하고, 현장 교사들 역시 프로그램을 주어진 그대로 수용하는 것이 아니라 학교 상황 등에 맞게 재구성하여 활용할 수 있는 역량 을 길러야 합니다.

둘째, 학생들의 눈높이를 고려한 프로그램을 제작하는 것이 중요하다고 생각합니다. 학생들 이 즐거워하고 참여율을 높일 수 있는 주제와 첨단 과학 기술을 반영하는 흥미로운 주제를 발굴한다면 학생들의 관심과 흥미를 끌 수 있어 STEAM 수업 적용에 용이합니다.

셋째, 참여 교과 교사들과의 충분한 협의가 필요합니다. 하나의 주제에 관해 다양한 의견 을 자주 나누다보면 다양한 아이디어는 물론 팀워크가 다져집니다. 또한 타 교과의 교사와 의 원만한 인간관계를 유지한다면 STEAM 프로그램 적용을 위한 협조를 구할 수 있습니다.

넷째, 학교에서 잘 적용된 STEAM 수업이건 그렇지 않은 STEAM 수업이건 자신의 수업을 꾸 준히 공개하는 것이 좋습니다. 그로 인해, STEAM 프로그램 적용이 익숙해 지면서 점점 편해 질 수 있으며, 학생, 교사, 학부모에게 STEAM 교육의 긍정적인 영향을 끼칠 수도 있습니다.

융합인재교육(STEAM)이 다른 교육 활동에 비해 어떤 매력이 있을까요?

Q-3

Q-5

Q-4 A

A

Q & A

(17)

32 33

예시 작품을 공개하는 것은 학생들의 창의적인 사고를 막을 수 있어 좋은 방법이 아닌 것 같습니다. 학생들의 창의적 설계과정 이전에 제시된 해결해야 할 문제 상황을 충분히 이해하도록 하여 창의적인 설계가 이루어질 수 있도록 해야 합니다. 또한, 각 과정에서 교사와 동료 학생들이 함께 지속적으로 피드백하는 시간을 갖고, 실패의 결과에 대해서 도 긍정적인 부분을 찾아 격려하여 학생 스스로 보완점을 찾으려는 새로운 시도를 하도록 지도한다면 분명 학생들의 다양한 아이디어가 적극적으로 표현될 것입니다.

최근 진로교육에 대한 관심이 높아지고 있는데 STEAM 교육에 서도 진로교육을 연계해서 교육할 수 있는지요? 있다면 어떻게 연계가 가능할까요?

STEAM 수업을 마친 후 학생 평가가 이루어져야 하는데, 어떤 방식으로 평가할 수 있을까요?

개발하거나 적용하는 STEAM 프로그램에서 진로교육을 할 수 있는 요소를 추출한 다음 프로그램을 마무리하는 감성적 체험 단계에서 진로교육적인 요소를 녹여보는 것은 어떨까 요? 최근 강조 되고 있는 진로교육은 STEAM 교육과도 아주 잘 어울리는 교육 활동 이므로 프로그램을 개발하거나 적용할 때 그런 요소를 고려하여 구성할 수도 있습니다.

예를 들어, 지역 사회의 연구소나 기업에서의 STEAM 아웃리치 프로그램이 있다면, 이와 관련 된 STEAM 수업을 구성하고 현장체험학습을 계획할 수도 있으며, 방문하는 곳에서 운영하는 프로그램을 참고하는 것도 가능합니다. 또한, 첨단제품 활용 프로그램이나 진로 연계 프로 그램을 활용한다면 미래 직업이나 진로와 연계해서 교육이 가능합니다.

결과중심의 평가가 아닌 과정중심의 평가를 권장합니다. 학습계획서 평가, 토론 평가, 관찰 평가, 팀 간 발표 평가, 학습 결과물 평가, 자기 평가표, 유사문제풀이, 포트폴리오 평가, 자기 성찰 저널 평가 등 수업 여건과 환경에 따라 적절한 방법을 선택하여 활용하시기 를 권장합니다.

특히, 관찰 평가의 경우 교사 한 명이 여러 학생을 평가하기 힘들기 때문에 활동 상황을 보고 눈에 띄는 학생들의 활동을 간단히 체크하거나 기록한 후 정리하는 방법이 효율적일 수 있습니다. 또는, 모둠별로 스마트폰 하나씩을 사용하게 하여 주요 활동 장면에 대해 동영 상으로 짧게 촬영하도록 하거나 사진을 찍어 제출하도록 한 후 평가에 활용하는 것도 유용한 방법입니다.

Q & A

학생들이 제일 어려워하는 부분은 창의적 설계입니다. 그래서 학생들에게 예시 작품을 제공하면 그대로 따라 하거나 유사한 작품을 설계하는 경향이 있는데, 효과적인 창의적인 설계가 가능 하도록 지도하는 방법은 무엇이 있습니까?

창의적 설계 단계에서는 학생들의 경험이나 이전 학습 등의 결과 에 따라 차이가 많이 납니다. STEAM에서 중요한 요소 중 하나 이며, 학생들 간의 개인차가 가장 많이 나는 이런 창의적 설계 부분에서 학생간의 차이를 줄일 수 있는 방법이나 대안이 있을 까요?

Q-6 Q-8

Q-7 Q-9

A A

A

STEAM 활동은 개인 활동 보다는 협동 학습을 통한 협업을 통해 문제를 해결하는 과정을 중시합니다. 물론, 사전에 학생들에게 충분하게 상황제시 활동을 실시하고 많은 양의 자료를 제공하다보면 개인적인 격차를 줄일 수 있습니다. 또한, 다양한 주제에 따라 서로의 생각을 발표하고 공유하는 시간을 갖고 학생들 서로간의 협업 활동을 통해 모둠별로 창의적인 설계 를 유도할 수 있습니다. 토의 과정에서는 새롭고 창의적인 생각을 서로 존중해주는 분위기 를 조성하여 개인과 모둠별 격차를 줄여나갈 수 있도록 지도하는 것이 좋습니다.

(18)

34 35

1. 프로그램의 분석과 우수 프로그램의 선정 2. 초등학교 우수 STEAM 프로그램 소개 3. 중학교 우수 STEAM 프로그램 소개 4. 자유학기제 우수 STEAM 프로그램 소개 5. 고등학교 우수 STEAM 프로그램 소개

05 우수 STEAM 프로그램 소개

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36 우수 STEAM 프로그램 소개 37

한국과학창의재단에서 발간한 도서와 개발한 프로그램을 중심으로 각 학교급에 따라 약 800개의 프로그램을 분석하였습니다. 융합인재교육(STEAM)의 경험이 풍부한 교사들로 구성된 평가위원회 에서 다면 분석을 통해 교육과정과 연계하여 엑셀 양식으로 정리하고 맵을 제작하였습니다.

또한, 프로그램들의 콘텐츠 내용을 모두 확인하면서 프로그램의 질 평가를 하였으며, 상위권에 분포 하는 프로그램을 대상으로 학교 현장의 STEAM 전문교사들이 정밀 분석을 하여 우수 프로그램을 최종 선정하였습니다.

소개되는 우수 프로그램은 다양한 주제와 방법을 안내하여 현장에서 참조하도록 하기 위한 것입니다.

따라서, 실제 우수한 프로그램이라 하더라도 주제나 수업 방법 등 여러 항목들에서 중복되는 프로그램 은 제외한 경우도 있습니다.

우수 프로그램은 초·중·고·자유학기제 등 4개의 영역으로 선정하였습니다.

그 동안 한국과학창의재단에서 STEAM 프로그램 개발 과제로서 공모한 <아웃리치 프로그램>, <과학 이 좋아지는 STEAM>, <STEAM에 날개를 달다>, <융합형 과학기술역량강화 프로그램> 등의 영역에 서 골고루 분포하도록 영역 당 10개의 프로그램을 소개하고자 합니다.

1. 프로그램의 분석과 우수 프로그램의 선정

Ⅴ. 우수 STEAM 프로그램 소개

2. 초등학교 우수 STEAM 프로그램 소개

바다에 쓰레기가 많아요 (2013)

공기의 힘! 공기 매트 만들기 (2015) 자연에서 배우는 첨단 과학 (2013)

Mystery Boxes (2013) 시인이 된 과학자 (2014)

기후변화의 주요 원인들의 작동 과정 이해 (2012) 의자가 들려주는 아트히스토리 (2012)

다빈치의 대단한 아쉬움 (2013) 한국의 음식 (2014)

빛으로 디자인하는 조명 세상 (2015)

38

40 42

44 46

48 50 52 54 56 아웃리치 프로그램

과학이 좋아지는 STEAM

STEAM에 날개를 달다

융합형 과학기술 역량강화 프로그램

STEAM 프로그램 평가위원회 구성

STEAM 프로그램 분석 및 평가

우수 프로그램

선정 및 평가

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상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·해변에서 해양쓰레기 수집 활동

·쓰레기 줍기 활동을 통해 느낀 점 발표

·해양쓰레기의 뜻과 종류, 발생원인 생각

·해양쓰레기 채집활동 여부의 관찰평가

·해양쓰레기의 의미, 종류 지필평가

·해양쓰레기 활용 작품 만들기, 그림 그리기, 만화 그리기 평가

·해양쓰레기를 줄이기 위한 방법을 토의

·해양쓰레기 관련 작품 만들기, 그림그리기, 만화그리기

·해양쓰레기를 주제로 캠페인 송 제작 및 발표

·해양쓰레기를 줄여야겠다는 다짐하기

바다에 쓰레기가 많아요

학교급

학습주제

개발연도 제작기관 사업구분

초등학교 2013

아웃리치 프로그램

해양쓰레기를 줄이기 위한 방법을 다양한 활동으로 생각하기

한국해양과학기술원

관련교과

실과 수학 미술 과학

관련요소 해양쓰레기의 뜻, 해양쓰레기의 종류, 발생원인 찾기 해양쓰레기를 줄이기 위한 방법 토의하기 해양쓰레기의 분해 속도를 표에서 찾아 쓰기

해양쓰레기 수집 활동하기, 해양쓰레기를 이용하여 작품 만들기, 해양쓰레기 캠페인 송(SONG) 만들어 부르기

프로그램 활동 흐름도

특징

해양쓰레기 채집

1차시 2차시 3차시

해양쓰레기 작품 제작 캠페인 활동

핵심역량

개선점

활용TIP

·다양한 해양쓰레기를 줄이는 방법 토론

·해양쓰레기 체험을 통한 상황제시 활동

·해양쓰레기 뿐만 아니라 다른 쓰레기를 활용할 수도 있는 프로그램으로 변형할 수 있음

·학생들의 작품을 단순히 평가만 하지 말고, 전시회 등의 형식으로 발표하는데 활용할 수 있음

·해양쓰레기 활용 작품으로 심미적 감성 배양

·공동 작품 활동으로 공동체 의식을 함양함

·쓰레기 감소 방안 발표하는 과정에서 의사소통 능력을 향상

·평가의 방법 및 평가 활용 자료가 너무 간단하게 제시되어 있어 조금 더 자세하고 명확한 평가 방법의 제시가 되면 좋겠음

상황 제시 창의적 설계 감성적 체험

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상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·공기를 이용한 구조용품에는 어떤 것이 있을까?

·구조용 안전 매트는 어떻게 사용될까?

·기체의 성질을 찾는 활동을 관찰 평가

·주변의 물체를 이용하여 공기 안전 매트를 창의적으로 만들 수 있는지의 수행평가

·친구들과 적극적으로 활동에 참여하는가의 관찰평가

·공기의 성질 체험하기

·주변의 물체로 공기를 이용한 안전 매트 만들기

·친구들과 협동하여 문제를 해결하는 즐거움 맛보기

·주변의 물체나 사람에게 고마운 마음 가지기

공기의 힘! 공기 매트 만들기

학교급

학습주제

초등학교 2015

공기의 성질을 알고 주변의 물체를 이용하여 구조용 안전 매트 제작하기 한국과학창의재단

관련교과

실과 국어 수학 과학

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(22)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·자연으로부터 아이디어를 얻은 경험 공유

·주어진 사진들의 공통점과 자연과의 연관성 생각

·새 사진을 관찰하여 모습을 묘사하고 새에 대해 추론

·탐구과정에 흥미를 가지는지의 교사 관찰평가

·관찰의 중요성을 이해하고 묘사한 산출물 평가

·다양한 생각과 의견을 주고받는 동료 평가

·새를 관찰하여 서식 환경을 추측

·자연에서 아이디어를 얻은 첨단 제품 검색

·나의 주변에서 대상을 정하여 자연 관찰 일지 작성

·관찰한 내용을 시각적으로 표현

자연에서 배우는 첨단 과학

학교급

학습주제

초등학교 2013

다양한 생체모방 기술에 대한 활동하기

한국과학창의재단

관련교과

실과 미술 과학

관련요소 자연에 적응하며 살아가는 동물 관찰하기 생체모방 제품을 관찰하고 연관성 추측하기 자연에서 아이디어를 얻은 첨단 제품 살펴보기 관찰한 내용을 시각적으로 표현하기

특징

핵심역량

개선점

활용TIP

·생체 모방 기술을 이용한 다양한 활동이 있는 프로그램임

·인터넷 등을 이용한 검색 활동이 아니라 직접 관찰하게 함으로써 상황제시를 구체적으로 제공함

·교사가 제공하는 주제 이외에도 다양한 주제로 활동을 하면 더 재미있는 활동을 할 수 있음

·최근 새롭게 개발된 생체 모방형 제품을 소개하고, 첨단 과학이 발달할수록 생체 모방 기술의 발전을 예측하게 함

·다양한 생물의 예술적 측면을 관찰함으로써 심미적 감성을 키울 수 있음

·생체 모방 제품을 생각해낼 때 창의적 사고가 향상됨

·다양한 생물체의 정보를 찾아볼 때 지식정보처리 능력이 향상됨

·다양한 생물들을 직접 관찰할 수 있는 기회를 제공하면 더 좋은 프로그램이 될 것으로 예상함

자연 관찰

자연에서 배우는

첨단 과학 자연을 응용한 제품

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(23)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·미스테리 박스 속에 들어 있는 물체 또는 물질 이름 알아내기 활동을 함

·상자 속에 들어있는 물체의 종류를 알아내는 다양한 활동을 교사가 관찰평가

·모둠 또는 전체 활동 시 서로의 생각을 공유하는지 여부를 동료평가와 관찰평가

·상자 속에 들어있는 물체 또는 물질의 이름을 알아내기 위한 방법을 생각함

·다양하고 독창적인 관찰 방법을 이용하여 물체 또는 물질 이름 알아내기 활동을 함

·정답이 없는 탐구활동을 통한 지적 만족감 경험함

·정답을 찾아가는 과정 중에 서로 의견을 교환하고 토의하면서 성취감 느낌

Mystery Boxes

학교급

학습주제

초등학교 2013

‘상자 속에는 무엇이 들어 있을까?’ 활동하기

관련교과

국어 과학

관련요소 다양한 관찰 방법과 탐구 과정 익히기

자신이 관찰한 내용을 다른 사람에게 논리적으로 설명하기

특징

핵심역량

개선점

활용TIP

·상자 속에 어떤 물체나 물질을 넣고 밀봉한 다음, 그 안에 들어있는 물체 또는 물질의 종류를 다양한 근거를 들어 추측해보는 활동임

·학생들의 과학지식이 생성되는 과정과 다른 사람과 의사소통하는 방법 등 체험을 통해 이해 함

·간단하게 수업시간이나 블록 타임을 이용하면 활동할 수있는 프로그램임

·다른 프로그램의 도입 부분에 응용도 유용한 내용임

·모둠원과의 협의 활동을 통해 다양한 의사소통 능력을 배양

·미스테리 박스를 모둠원과 유추하는 동안 공동체 의식 함양

·과학자의 기술 등을 배우고 익히는 동안 지식정보의 처리능력 향상

·좀 더 구체적인 평가 계획이 제공될 필요가 있음

·어떻게 평가를 진행 할 것인지 더 명확하게 제시해야 함 미스테리 박스 제시

미스테리 박스 물질 추측 활동 정리 및 생각 정리

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(24)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·우리의 생활 속에서 접하게 되는 시와 동영상을 보고 제목 및 시의 소재 맞춰 보기

·모둠 또는 전체 활동 시 서로의 생각을 공유하는가에 대한 교사 및 동료 평가

·동영상 제작프로그램 및 다양한 재료를 적절히 활용하여 과학 동시를 시각적으로 표현하고 있는가에 대한 교사의 관찰 평가

·지구와 달의 개념을 정리하고 과학 동시 지어보기

·다양하고 독창적인 재료와 방법으로 시를 동영상으로 제작

·시를 표현한 동영상을 보고 느낌 나누어 보기

·시를 쓰고, 동영상을 제작하여 발표하는 과정을 통해 성취감 느끼기

시인이 된 과학자

학교급

학습주제

초등학교 2014

지구와 달에 대한 과학 동시를 영상으로 표현하기

관련교과

실과 미술 과학

관련요소 지구와 달 개념 정리하기, 과학 동시 짓기 동영상 제작 기술

시각적 영상이 있는 짧은 비디오 만들기

특징

핵심역량

개선점

활용TIP

·과학적 내용을 오감으로 표현하고 영상으로 제작하는 활동을 함

·과학 동시 표현을 위한 생각 열기 및 생각 나눔 활동을 실시함

·과학에 인문학적 소양을 가미한 프로그램임

·지구와 달 뿐만 아니라 다양한 과학적 개념으로 응용 가능함

·학생들의 재미있는 생각을 자유롭게 표현하도록 지도하는데 활용할 수 있음

·학생들에게 적극적으로 자기의 감정이나 느낌을 표현하게 개방적 환경을 조성하는 것이 중요함

·다양한 과학 시를 적으면서 창의적 사고 역량을 키울 수 있음

·오감을 시로 표현하면서 심미적 감성을 키울 수 있음

·영상을 소개하고 동료 평가를 통해 의사소통 역량을 키울 수 있음

·참고자료에 영상 만들기 매뉴얼을 제공하면 프로그램을 처음 접하는 교사가 쉽게 적용할 수 있을 것임

과학 동시 주제 선정

창의적 표현방법 구상 영상으로 과학 동시 표현 발표

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(25)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·기후 변화 피해 사례와 기후 변화에 적절한 대응 방안 생각

·기후 변화를 일으킨 원인이 무엇일지 예상해 보게 함

·지구복사평형 메카니즘 설명 활동 관찰평가

·실험설계 활동 관찰 평가

·자료수집 및 자료변환 활동 관찰평가

·북극의 고온 현상을 모형으로 설계하고, 반사율의 영향을 설명

·지표면의 반사율이 기후 변화에 어떤 영향을 주었는지 생각

·지구 온난화에 의한 기후 변화의 사례를 설명

·온실 기체를 줄이는 것이 중요함을 인식함

기후변화의 주요 원인들의 작동 과정 이해

학교급

학습주제

초등학교 2012

융합형 과학기술 역량강화 프로그램 다양한 실험을 통해서 기후 변화 이해하기

조선대학교

관련교과

실과 실과 미술 과학

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(26)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·이미지의 연관성을 찾아 분류하고 추론

·이미지와 정보를 연결하고 정리하여 논리적으로 사고

·학생들의 활동을 질문의 형태로 평가

·이미지와 정보카드를 이용해 연대표 제작

·의자 디자인을 통해 재활용품 의자 제작

· 모둠 의자의 특성 발표

· 2D와 3D가 결합된 최종 지형도 완성

의자가 들려주는 아트 히스토리

학교급

학습주제

초등학교 2012

융합형 과학기술 역량강화 프로그램 의자를 활용한 디자인 지형도 제작

울산과학기술대학교

관련교과

실과 미술 사회 수학 과학

관련요소 다양한 물질로 만들어진 쓰임이 같은 물체

세계 여러 나라 미술의 특징 비교 각종 연표와 주제도 분석 제품을 구상하고 제작

직육면체의 겉넓이와 부피 계산

특징

이미지의 연관성 추론

1차시 2차시

3~4차시

5차시

역사의 이해와 연대표 제작

의자 디자인 활동

의자 지형도 완성

핵심역량

개선점

활용TIP

·인문, 사회, 과학, 기술, 문화, 예술의 역사적인 흐름이 의자라는 도구를 통해서 표현하고 나타냄

·의자를 직접 디자인해 보고, 이 결과물을 2차원의 로드맵 형식의 지형도와 연결시킴

·의자가 아닌 다른 소재를 통해 프로그램을 진행 하는 것도 좋음

·다양한 이미지 카드를 이용하여 효과적인 프로그램 운영 가능

·아름답고 편리한 의자 설계를 통해 심미적 감성 발달

·의자 디자인과 제작 활동을 통해 창의적 사고 향상

·프로그램의 완성도에 비해 평가에 대한 언급이 거의 없어 아쉬움

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(27)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·레오나르도 다빈치의 템페라 물감이 가지는 특징 조사

·다양한 재질에 레오나르도 다빈치의 템페라 물감 채색 활동

·다빈치 물감이 보관 장소에 따라 어떤 변화를 갖게 되는지 확인

·다빈치의 물감이 부식된 원인 확인

·각각의 다른 용매제를 섞어 새로운 혼합물감 제작

· 새롭게 만든 혼합물감으로「최후의 만찬」채색 활동

· 다빈치에게 자신이 만든 물감을 소개하는 편지 발송

· 물감 비교하기 실험 등 실험 실습 활동을 통한 관찰 평가

· 작품 계획서 및 최종 작품의 산출물 평가

다빈치의 대단한 아쉬움

학교급

학습주제

초등학교 2013

융합형 과학기술 역량강화 프로그램

레오나르도 다빈치 작품에 대한 화학적 문제 해결하기

한양대학교

관련교과

수학 미술 과학

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(28)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·세계 여러 도시에 홍보된 비빔밥 광고 영상을 제시

·비빔밥의 예술성을 우리나라 전통 색깔로 이해

·우리 전통 음식의 세계화 방안을 탐구

·세계인의 입맛을 고려한 재료로 비빔밥 구상

·비빔밥 캐릭터나 상징 설계 고안 및 홍보 방안 강구

·비빔밥의 우수한 점과 개선해야 할 점을 서로 공유

·인지적 영역, 탐구 기능적 영역, 정의적 영역으로 나눠 자기 평가 체크리스트 제시

한국의 음식

학교급

학습주제

초등학교 2014

융합형 과학기술 역량강화

한국 음식을 홍보하고 한 그릇 음식 요리하기

전주교육대학교

관련교과

실과 수학 미술 과학

관련요소 고체에서의 열전달 원리

건강한 식생활을 위해 필요한 영양소의 비율 오방색을 응용한 캐릭터와 상징 제작 음식 요리 동영상 제작 및 소개

특징

핵심역량

개선점

활용TIP

·전통 음식의 세계화 방안을 탐구해 볼 수 있는 기회 제공

·전통 음식의 예술성 및 과학적 우수성 학습

·전통 음식과 관련된 직업 세계 탐구 및 진로 설계

·학생들이 비빔밥의 재료를 생각하도록 하는 경우, 재료를 교사가 사진으로 제시 가능함

·외국인의 입맛에 맞지 않는 재료를 다른 재료로 대체할 경우 음식의 맛이 변할 수 있는 다양한 방법을 생각해 보도록 유도함

·비빔밥에 대한 의견을 주고받으면서 의사소통 능력 향상

·다양한 주제로 비빔밥을 만드는 과정에서 창의적 사고 배양

·모둠 비빔밥을 만드는 과정에서 공동체 의식 함양

·과학에서 열전달도 중요한 개념이겠지만 칼로리 계산을 넣어 비만의 문제로부터 비빔밥의 우수성을 알리는데 사용하면 더 좋겠음

오방색 이해 활동

모둠만의 비빔밥 구상 비빔밥 홍보 활동

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(29)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·잠의 소중함을 이해하고 숙면의 필요성을 고찰

·형광 놀이와 OLED 용액 체험을 통해 발광원리 이해 활동

·빛의 성질과 다양한 도형을 활용한 아트박스 디자인 및 제작

·OLED 탐색 및 조사를 통해 특징 이해 활동

·침실 조명 등을 소개해 보는 활동을 통해 성취감 느낌

·과학기술의 발달 및 첨단제품을 활용할 수 있는 아이디어 공유

·내용에 대한 지필 평가

·감성적 체험과 창의적 설계 영역에서 자기 평가와 동료 평가 실시

빛으로 디자인하는 조명 세상

학교급

학습주제

초등학교 2015

융합형 과학기술 역량강화 프로그램 어두운 밤을 비추는 OLED 조명만들기

경상대학교

관련교과

실과 미술 수학 과학

관련요소 다양한 물질(OLED 용액) 탐구

빛의 성질을 이용하여 선, 형, 색의 조화와 표현 도형의 이동을 활용한 규칙 발견

OLED등과 기존의 조명의 특징 비교 나만의 창의적 침실 조명등을 설계 및 제작

특징

OLED 용액 이용 비밀쪽지

1차시 2차시

3~4차시

5차시

침실조명 디자인

침실조명 제작활동

침실조명 발표

핵심역량

개선점

활용TIP

·OLED 조명을 다양한 활동으로 제작하는 프로그램

·평가 내용이 자세하게 나와 있어 평가 부분이 장점

·다양한 OLED 조명등을 살펴보면서 생활 속 디자인에 대해 생각해 볼 계기 제공

·발표회 전 평가지를 배부하고 평가 기준에 대해 설명하면 질 높은 동료평가 실시 가능

·조명등을 설계하고 제작하는 동안 창의적 사고능력 배양

·아름다운 조명등을 만들 때 심미적 감성 향상

·제작된 작품을 발표하면서 의사 소통 능력 개발

·OLED 용액을 현장에서 구하기 어려우므로 대체할 수 있는 활동이나 재료가 필요함

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(30)

3. 중학교 우수 STEAM 프로그램 소개

아웃리치 프로그램

융합형 과학기술 역량강화 프로그램 자연에서 배운다 (2013)

플라즈마 검의 비밀 (2015)

놀이터의 과학 (2013) Dr. Blood (2013)

네 정체가 무엇이냐? 소리야! (2014) 범인을 찾아라!! DNA의 비밀 (2015)

기후를 지키는 STEAM (2013) 사이버 네트워크 전문가 (2013) 상상 공작소 (2013)

적정 기술 (2014)

60 62

64 66

68 70

72 74 76 78

(31)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

자연의 생체 구조의 기능과 특성을 응용한 제품개발의 이유를 탐색하도록 유도 및 생체 모방의 필요성에 대한 인식 확장

·생체 모방의 원리 이해와 아이디어 생성

·생물의 나노 구조를 공학적으로 응용한 연잎 효과의 원리 탐구

생체 모방 분야의 과학자와의 만남을 통해 생물학적 연구과 산업 및 경제에 미치 는 효과 탐색 및 확장

생체 모방 아이디어를 찾고 생체 모방 탐색 활동에 대한 자기 및 동료 평가와 교사 의 관찰 평가

생체 모방 분야와 관련된 산업체 방문 후에 미래 설계 활동을 실시하고 이에 대한 자기 평가 및 동료 평가

감성적 체험과 창의적 설계 영역에 대한 자기 평가와 동료 평가

자연에서 배운다

학교급

학습주제

중학교 2013

아웃리치 프로그램 자연에서 배운다

가천대학교

관련교과

기술·가정 미술 수학 과학

관련요소 자연의 구조와 기능의 물리적 균형과 입체

자연의 디자인을 응용한 나만의 디자인 만들기 잎맥의 미세 거리와 확산 거리 구하기

자연 구조의 공학적 특성과 유용성의 분석, 구조물의 제작

·

특징 자연관찰

1차시 2차시

3~4차시

5차시

식물의 외형관찰

식물의 화학적 처리

과학자와의 대화

핵심역량

개선점

활용TIP

·자연의 패턴을 표현하고 공학으로 응용하는 능력 배양

·과학, 기술, 공학 분야에 대한 진로 의식 향상

·123D design 프로그램과 3D프린터를 활용할 수 있는 방안의 모색

·시간 여유가 있는 자유학기제와 동아리 활동으로 적합

·아이디어 생성을 통한 창의적 사고 역량을 키울 수 있음

·모둠 내 토의와 협력으로 공동체 역량을 키울 수 있음

·산출물 소개와 동료 평가를 통해 의사소통 역량 향상

·정규 교과 수업에 적용하기에는 외부 기관 탐방 과 생체 모방 산출물 설계 및 제작에 드는 시간이 많이 필요함

상황제시 창의적 설계 감성적 체험

(32)

상황 제시

창의적 설계

감성적 체험

평가 방법

프로그램 개요

·광선검에 적용된 플라즈마 원리 탐구하기

·우리 주위의 플라즈마 적용 제품의 원리를 찾아보기

·플라즈마 생성 게임과 볼 체험을 통한 원리 이해하기

·광선검을 만드는 방법 상상하기

·플라즈마 상태로 변화시키기 위한 방법 생각하기

플라즈마 제품의 원리에 숨은 아이디어 찾아 발표하기

모둠별 게임 성공 전략 발표, 게임 해결 전략과 이온화의 원리와 전기적 성질에 대하여 비교 설명하기

모둠별 광선검 설계에 대한 교사의 관찰 평가

모둠활동 시 참여도와 협동심에 대한 자기 및 동료 평가와 교사의 관찰 평가

플라즈마 검의 비밀

학교급

학습주제

중학교 2015

스팀 아웃리치 프로그램 플라즈마 검의 비밀을 알기

국가 핵 융합 연구소

관련교과

기술·가정 공학 미술 수학 과학

관련요소 플라즈마의 전기적 성질, 원자, 이온의 특성

광선검 설계 및 제작 광선검, 상품 꾸미기

에너지와 온도의 관계식, 탁구공 떨어뜨리기 게임 플라즈마 볼 체험

·

특징

플라즈마 특성 인식

1차시 2차시

3~4차시 6차시

5차시

플라즈마 생성 이해

플라즈마 체험 및

광선검 만들기 아이디어 경진 대회

플라즈마 기술 연구센터 견학

핵심역량

개선점

활용TIP

·플라즈마 광선검을 설계하고 제작하는 활동을 통해서 플라즈마에 대한 관심과 흥미 증가

·자유학기제와 진로 수업을 위해 활용 가능

·플라즈마 생성과정 이해하기와 플라즈마 적용 아이디어 경진대회 형식의 활동으로 변형하여 활용 가능

·플라즈마 광선검 설계 및 제작을 위한 다양한 아이디어를 나누는 활동을 통해 창의적 사고와 의사소통 능력 향상

·교과 수업 시간에 적용하기 위해 광선검 만들기와 홍보자료를 만드는 활동으로 진행하는 방법도 가능

1 STEAM 프로그램 활용 가이드북

01 02 03 04 05 06

CONTENTS_

융합인재교육(STEAM)의 이해

STEAM 프로그램 찾기

STEAM 프로그램 자료 소개

우수 STEAM 프로그램 소개

참고문헌

Q & A

머리말

발간사

융합인재교육(STEAM)의 이해

01

지금 우리가 사는 세상은 어떤가요?

그럼 우리가 앞으로 맞이하게 될 세상은 어떤 세상일까요?

1. 융합인재교육(STEAM)의 배경 및 필요성

Ⅰ. 융합인재교육(STEAM)의 이해

2. 융합인재교육(STEAM)의 개념

1) 첫 번째 단계 : 상황제시

3. 융합인재교육(STEAM)의 학습 준거틀

구체적인 의지와 전체 수업을 포함해야

2) 두 번째 단계 : 창의적 설계

3) 세 번째 단계 : 감성적 체험

4. 융합인재교육(STEAM)의 세부 요소와 체크리스트

"왜" 보다는 "어떻게" 를 고민해야

지속적이고 반복적인 동기부여가 필요

융합인재교육(STEAM)의 학습 준거틀

융합인재교육(STEAM)의 체크리스트

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02 STEAM 프로그램 찾기

2. STEAM 프로그램 검색

Ⅱ. STEAM 프로그램 찾기

1. 융합인재교육(STEAM) 사이트와 도서 안내

03 STEAM 프로그램 자료소개

1. STEAM 아웃리치 프로그램

Ⅲ. STEAM 프로그램 자료 소개

2. 과학이 좋아지는 STEAM

3. STEAM에 날개를 달다

4. 융합형 과학기술역량강화 프로그램

04 Q & A

STEAM 수업을 하다보면 이것이 과학 수업인지 STEAM 수업인 지 혼돈이 생기기도 합니다. STEAM 수업을 하기 위해 꼭 지켜야 하는 것은 무엇일까요?

융합인재교육(STEAM)을 적용할 때 시간의 제약 때문에 힘들 때 가 많습니다. 어떻게 이것을 극복해야할까요?

융합인재교육(STEAM)을 처음 접하는 선생님이나 융합인재교육(STEAM) 을 하고는 계시지만 프로그램 개발이나 수업 적용 시에 궁금해 하는 점들에 대해 설문 조사를 기반으로 안내드립니다.

Ⅳ. Q & A

Q-1

Q-2 A

A

STEAM 프로그램을 제작하고 적용하는데 필요한 Tip이나 운영 방법의 노하우가 있으시면 알려주세요.

앞으로도 융합인재교육(STEAM)을 계속 해야할지 의문이 들 때도 있습니다. 다른 분들의 생각을 듣고 싶습니다.

융합인재교육(STEAM)이 다른 교육 활동에 비해 어떤 매력이 있을까요?

Q-3

Q-5

Q-4 A

A

A

최근 진로교육에 대한 관심이 높아지고 있는데 STEAM 교육에 서도 진로교육을 연계해서 교육할 수 있는지요? 있다면 어떻게 연계가 가능할까요?

STEAM 수업을 마친 후 학생 평가가 이루어져야 하는데, 어떤 방식으로 평가할 수 있을까요?

Q-6 Q-8

Q-7 Q-9

A A

A

A

05 우수 STEAM 프로그램 소개

1. 프로그램의 분석과 우수 프로그램의 선정

04 ^{Q & A}