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2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서

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Academic year: 2022

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(1)

2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서

2021. 11. 18.

예 당 고 등 학 교

(2)

- 2 -

(3)

과제명 2021년 STEAM 교사연구회 운영

구분

연구회 구성 유형 (택 1) 프로그램 개발유형 (택 1)

① 융합학습공동체형( ○ )

1. 자유학기제형 ( )6. 학생 주도 참여형 ( ) 2. 첨단기술 및 ICT 교구 활용형( )7. 고교학점제 기반 학습형 ( ○ ) 3. 온라인 기반 학습형 ( )8. 예·체능 중심 활동수업형 ( ) 4. 지역사회 연계형 ( )9. 유·초등 연계형 ( ) 5. 교육소외계층 포용형 ( )10. 자율선택형 (학교 자체 개발 프로그램)( )

② 글로벌형 ( ) StarT 프로그램 참여를 통한 프로그램 개발

프로그램 정보

프로그램명 3D펜 및 마이크로비트를 활용한 고교학점제 적용형태STEAM 수업 개발

신규 개발 기 개발

학교급 고교 대상 학년(군) 1, 2학년

중심과목

과학(생명과학, 생활과 과학, 화학,

과학탐구실험)

중심과목 성취기준 영역

[10과탐03-01], [12생과Ⅰ04-03], [12생과Ⅰ04-02],[12화학Ⅰ02-02], [12화학Ⅰ02-03],[12생활Ⅰ04-05],

[12생과Ⅰ04-06]

연계과목 영어, 수학, 한국사 연계과목 성취기준 영역

[한사03-02], [10수학03-01,02,04,06]

[10영02-01], [10영04-04]

[12수학Ⅱ01-03, 04]

연구기간 2021.4.29. ~ 2021.11.30.

신청금액 일금사백만원(₩4,000,000)

참여연구원 총 6명 (연구책임자: 1명, 참여연구원 : 5명) 연구 수행자에 관한 사항

구분 소속(학교명) 직위 성명 담당과목

연구책임자 예당고등학교 교사 김덕환 생명과학, 생활과 과학

참여연구원 예당고등학교 교사 이대승 화학, 생활과 과학

참여연구원 예당고등학교 교사 김갑준 수학

참여연구원 예당고등학교 교사 김경하 수학

참여연구원 예당고등학교 교사 박승현 영어

참여연구원 예당고등학교 교사 김근희 한국사

2021년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 STEAM 교사연구회를 운영한 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2021년 11월 18일

주관연구기관장 : 정회삼 (직인)

연구책임자 : 김덕환 (서명 또는 인)

한국과학창의재단 이사장 귀하

(4)

“이 보고서는 2021년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

(5)

목 차

1. 요약문··· 01

2. 서론··· 02

3. 연구 수행 내용 및 결과··· 03

가. STEAM 프로그램 개발‧적용 ··· 04

(1) 프로그램 개발 내용 ··· 04

(2) 프로그램 개발‧적용 결과 ··· 07

(3) 프로그램 적용 성취도 평가 방법 ··· 07

(4) 학교생활기록부 기재 내용 ··· 08

나. 성과 확산 및 실천 ··· 09

(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최 ··· 09

(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과 ··· 10

다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 ··· 11

(1) 전문가 활용을 통한 프로그램 개발 내용 검토 ··· 11

(2) 수혜학생 태도 및 교원 만족도 조사 ··· 15

4. 결론 및 제언··· 16

5. 참고문헌··· 18

[부록]

부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물(교수학습지도안, 교사용 참고자료, 학생용 활동지) 부록2. 학생 산출물, 사진, 수업 영상, 성찰일지, 교사의견, 자체평가 결과 등

부록3. 회의록

부록4. STEAM 교사연구회 주최, STEAM 확산 실천 사례(행사 및 연수) 자료 등 부록5. (해당 시) 논문 게재, 특허 또는 실용신안 출원 증빙자료 제출

(6)

- 1 -

1. 요약문

◦ 연구 개발 배경 및 목적

- 고교학점제가 시행되는 일선 학교에서 많은 교사들이 기존의 수업 방식에서 새 로운 방식의 수업 방식을 적용하고자 노력하나, 업무량과 달라진 교육과정에 적응 하기 위한 시간이 부족함이 사실이다. 이에 목적의식을 가지고 새로운 교육프로그 램을 개발함으로써 교사들의 수업 변화에 대한 의지를 고취시키고자 연구 개발을 시행하고자 하였다.

◦ 개발 프로그램별 내용

프로그램

대상 학년 프로그램 명칭 프로그램 세부내용 비고

1학년

공통교육과정 과학탐구실험 기반

STEAM 수업 프로그램

- 3D펜을 중심으로 한 공통교육과정 프로그램 개 발을 목적으로 함.

- 기존 계획은 3D펜을 중심으로 과학탐구실험 과 목을 중점으로 한 프로그램 개발이였으나, 한국 사 과목의 적용과정에서 어려움이 있어서, 수업 순서에 변화를 줌.

9차시 수업

2학년

선택/진로 교육과정 기반 STEAM 수업

프로그램

- 마이크로비트를 이용한 선택/진로 교육과정 프 로그램 개발을 목적으로 함.

- 기 개발 목적에 맞춰서 프로그램 개발이 이루어 졌으며, 수업은 선택과목 및 진로과목 선택에 따 른 적용이 가능하도록 투트랙으로 설계되었음.

트랙 별 4차시/6차시

수업

◦ 연구 범위 및 수업 진행 방식

- 1학년 프로그램은 총 9차시 프로그램으로 구성되었으며, 2학년은 총 4차시(문과 선 택과목)/6차시(이과 선택과목)의 형태인 투 트랙 프로그램으로 구성됨. 수업 내용에 활 용되는 3D펜과 마이크로비트의 기본적인 작동 원리는 교사연구회 자체 연수 활동을 통해서 추가 연구를 진행하였으며, 활용 및 적용 방안에 대한 연구가 진행됨. 연구활동 에서 추가적으로 프로그램 적용을 위한 지도안 및 코딩내용을 포함하여 연구가 진행되 어 실제로 적용가능한 범위의 프로그램으로 활용할 수 있도록 연구가 진행됨.

그림1. 1학년 프로그램 진행표 그림2. 2학년 프로그램 진행표(2트랙)

◦ 활용계획

- 1학년 공통교육과목 및 2학년 선택/진로과목에 적용하여 차년도 본교학생에 적용

할 예정임.

(7)

2. 서론

◦ 목표

- 교직원들의 융합인재교육(STEAM)에 대한 인식 개선 및 전문성 함양을 주목표로 한다.

- 2021년도 활동과 연계하여 기존의 연구프로그램의 내용들을 연구하여 보편적으 로 적용할 수 있도록 개선한 프로그램을 개발 하면서 융합인재교육(STEAM)에 대 한 교육공동체의 적극적인 참여를 유도한다.

- 2015 개정 교육과정에 맞춰 새롭게 적용이 가능한 STEAM 수업 프로그램 개발을 추진하고, 기존의 개발 프로그램의 내용을 충분히 학습하고 개선하여 개발한다.

- 2015 개정 교육과정에서 추구하는 사회적 요구 인재상을 바탕으로 학생들의 스 스로 탐구하는 자세 확립 및 창의적 문제 해결 방식을 학습하며, 민주시민으로써 의 자세를 함양하는 것에 목적을 둔다.

- 다양한 학습 방식 제공(3D펜(노작활동 및 창작활동의 기회 제공), 마이크로비트 (코딩 및 블루투스 통신과 4차 산업혁명 기술 체험 기회 제공))을 통한 경직된 교 수학습풍토를 개선하고, 지역공동체의 기대에 부응하는 교육 프로그램을 운영하도 록 한다.

- 작게는 학교 풍토의 전환을 선도하는 것이나, 넓게는 지역 교육에 이바지하여 지 역인재 배출에 이바지하도록 한다.

- 2021 STEAM 교사연구회 참여 인원의 높은 만족도를 바탕으로, 보다 자긍심을 가 지고 소속감을 증대시키기 위하여 교사연구회를 진행한다.

- 고교학점제 선도학교의 진행과 STEAM 선도학교 운영과 더불어 STEAM교사 연구

회를 진행하면서 고교학점제에 적용할 수 있는 프로그램을 개발한다.

(8)

- 3 -

3. 연구 수행 내용 및 결과

◦ 개발내용 요약

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 공통교육과정 과학탐구실험 기반 STEAM 수업 프로그램 선행

프로그램명 해당없음

학교급 고등학교 대상 학년(군) 1학년

목표 수혜학생 수 48명

중심과목 과학 중심과목

성취기준 영역 [10과탐03-01]

연계과목

한국사 수학 영어

연계과목 성취기준 영역

[10한사03-01, 02]

[10수학03-01, 02, 04, 06]

[10영02-01], [10영04-04]

개발계획

주제 연번 차시

(시수) 과목 연계(안)

1 2 한국사(2)

2 2 과학(2)

3 3 수학(2)

4 2 영어(4)

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 공통교육과정 과학탐구실험 기반 STEAM 수업 프로그램 선행

프로그램명 해당없음

학교급 고등학교 대상 학년(군) 2학년

목표 수혜학생 수 60명

중심과목

과학 (생명과학,

화학, 생활과

과학)

중심과목 성취기준 영역

[12생과Ⅰ04-03], [12생과Ⅰ04-02]

[12화학Ⅰ 02-02], [12화학Ⅰ 02-03]

[12생활04-05]], [12생활04-06]

연계과목 수학 연계과목

성취기준 영역

[12수학Ⅱ01-03]

, [12수학Ⅱ01-04]

개발계획

주제 연번 차시

(시수) 과목 연계(안)

1 2 한국사(2)

2 2 과학(2)

3 3 수학(2)

4 2 영어(4)

구분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시 1학년 9차시, 2학년 4/6차시 총 16차시 수업 적용 기간 2021. 09. 06. ~ 2021. 10. 11.

(STEAM 수업) 수혜학생 수 예당고등학교 108명(고등학교 1,2학년 전교생) 학생 태도검사 1차(사전) 검사 7월 6일~9일, 6개 학급(108명) 실시완료

2차(사후) 검사 10월 8일~18일, 6개 학급(108명) 실시완료 학생 및 교사 만족도조사 10월 26일~27일 실시 완료

논문 게재 학회명 해당없음

게재여부 해당없음

학술대회 참가 행사명 해당없음

일자/장소 해당없음

특허출원(국외, 국내) 출원명 해당없음

(9)

가. STEAM 프로그램 개발‧적용

(1) 프로그램 개발 내용

(가) 프로그램 개발의 의의 및 추구방향

코로나 19 이전과 이후로 시대가 격변할 정도로 이제는 사회적 이슈의 정도에 따라 사회에서 요구하는 인재상 및 인성이 다변화하고 있다. 뿐만 아니라, 종합적 탐구능력과 창의적 사고능력을 바탕으로 한 창의인성육성은 비단, 사회의 요구에 국한되는 것이 아 닌, 현 일선의 교사들에게 주어진 과제에 해당한다.

현재 사회는 다변화하고 있으며, 다양한 자료들이 정보의 바다를 이루어 많은 사람이 과다한 정보 속에서 필요한 정보를 획득하지 못해 어려움을 가지고 있다. 이에 사회구성 원들은 교육 현장에서는 정보의 단순한 암기와 습득이 아닌, 정보의 검색 및 활용 그리 고 문제 해결 능력을 요구하고 있다. 이를 교과에 적용하기에는 한 교과만의 역할이 중 요한 것이 아닌, 교육공동체의 구성원 모두의 노력이 필요로 하며, 하브루타, 거꾸로 수 업 등 다양한 수업방식의 도입이 필요하다.

이와 같은 사회 전반적인 필요성과 지역사회의 학교에 대한 기대감을 종합하여, 현 학교 현장의 교사의 융합인재 교육 양성 능력과 전문성의 개발을 위해서 STEAM 프로그 램 개발이 필요하다고 말할 수 있다. 이에 더욱 현실적인 목표를 추구하여 STEAM 교육 의 특성을 백분 활용하고자 한다.

기존 본교에서 2019년도에 실행하였던, STEAM 교사연구회에서 추구한 핵심 키워드는 아래 3가지와 같다.

첫째. 과학기술 기반 융합인재양성교육 추구.

둘째. 실생활 문제 해결력 향상 추구.

셋째. 학생들의 수학과 과학에 대한 흥미도 향상이다.

위 3가지 핵심 키워드를 바탕으로, 학생들의 흥미도를 중점으로 문제해결력을 증진하 며, 과학기술 기반 융합인재양성교육을 추구하고자 했던 연구를 수행하였으며, 연구 수행 의 결과 학생들의 높은 호응도 및 참여도, 수업에 대한 이해도 및 문제해결력의 향상이 눈에 띄게 증가하였으며, 교사들의 자긍심 또한 매우 증가하였다. 이를 바탕으로 학생들 의 수업 참여도를 증진시키며, 교사들의 수업에 대한 만족도도 같이 교학상장 할 수 있 는 방안을 추구하기 위해 아래와 같은 3가지 핵심 키워드를 추구하고자 한다.

첫째로 STEAM교육을 통한 학생들의 참여 만족도 증진을 추구하여, 보다 높은 수업 만 족도를 바탕으로 수업에 대한 참여도를 높이고자 한다. 사회의 공교육에 대한 불신은 다 양한 뉴스 자료로도 알려져 있다. 한국교육개발원(KEDI)이 2019년에 실시한 19~74세 전국 성인 남녀 4,000명을 대상으로 실시한 ‘한국교육개발원 교육여론조사’결과 전체응답자 의 51.9%가 2,3년전과 비교해 현재 초,중,고 학생들의 사교육실태에 별다른 변화가 없다 고 대답하였으며, 심화했다는 응답자도 42.5%나 존재하였다. 이처럼 공교육에 대한 불신 은 일선 교사들과 학생 사이에서도 존재하며, 이는 라포(rapport)형성에 부정적인 영향을 미친다. 이를 해소하기 위해서는 학생과 교사가 함께 공유하는 수업을 구성하고 추진해 야 할 필요성이 요구되기에 학생들이 평가에 대한 부담이 적고, 흥미도가 높은 수업 구

(10)

- 5 -

성을 통해서 STEAM 교육의 성과를 더욱 효용성 있게 구성하고자 한다.

둘째로 새롭게 바뀐 교육정책에 최적화된 프로그램 개선을 통한 사장된 프로그램 최소 화이다. 현행 고교학점제의 적용이 이루어진 고등학교 1학년 학생부터 3학년 학생들은 새롭게 적용되는 2015개정 교육과정에서는 수학과목에서 ‘확률과 통계’가 선택교과과 목으로 변경되어 있다. 뿐만아니라, 고교학점제 선도학교 운영을 바탕으로 학생 간 선택 과목이 상이하게 되었다. 따라서, 기존에 주어진 프로그램을 그대로 100% 적용하는 것을 어렵게 되었으며, 새롭게 각 과목 별 선택교과 및 진로교과의 성취기준 및 교과 내용을 반영함과 동시에 주어진 교과목에 대한 이해도를 바탕으로 새롭게 업데이트된 연구프로 그램을 개발하고자 한다. 결론적으로, 지속적으로 사용가능한 연구프로그램을 개발하여 보다 다수의 학생들과 교사들에게 혜택이 돌아가는 것을 목표로 한다. 앞의 모든 내용을 모두 종합하여 2021년도 STEAM 교사연구회는 아래와 같은 5가지 목표를 기준으로 진행 하고자 한다.

첫째. 과학기술 기반 융합인재양성교육 추구.

둘째. 실생활 문제해결력 향상 추구.

셋째. 학생들의 수학과 과학 및 다양한 교과에 대한 흥미도 향상.

넷째. 다양한 교육경험 및 활동경험을 통한 진로고민 및 갈등 해소 추구.

다섯째. 지속적인 변화를 통한 개정 교육과정 최적화를 추구하고, 사장되는 프로그램의 최소화.

(나) 프로그램 개발 과목 및 성취기준에 대한 개선 방향 ① 개선 방향

◦ 2015 개정 교육과정 및 고교학점제 시행으로 인한 학생별 선택과목이 다른 부분에 대해서, 어떤 과목을 선택하더라도 학생들의 비슷한 활동이 시행될 수 있도록, 폭넓은 적용 범위를 가진 프로그램을 개발하는 것을 목표로 하며, 각 학년별 교과가 다르기 때 문에 이에 맞춰서 STEAM 프로그램을 개별적으로 개발하도록 한다. 뿐만 아니라, 지난 2019년도 STEAM교사연구회의 활동에서 전문가의 첨언을 바탕으로 개선 방향을 정하고 자 하였다.

◦ 2015 개정 교육과정 및 고교학점제를 고려한 각각의 학년별 중심과목과 연계 과목 및 성취기준 영역은 아래와 같이 계획한다.

개선 방향 기존 2019 개발 프로그램의 문제점 2021 개발 프로그램 개선 방향

1

- 전반적으로 STEAM 수업의 특색이 드러나는 데 한계가 있으며, 현재 개발된 모형들은 탐 구 수업의 형태를 가지고 있음.

- 과학을 제외하고, 공학, 예술, 기술, 수학의 요소가 적게 드러남.

- 요소별 구성의 조합에서 교과 간의 구분 및 개성 이 크게 드러나지 않았던 점이 파악됨. 교과 간에 벽을 두지 않되, 학습 내용을 바탕으로 교과 간의 특징을 파악할 수 있는 교수학습 방법을 구상할 필요성이 있음.

2 - 상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험, 평가의 단계가 구체적으로 제시될 필요성이 있음.

- 단계에 대한 통합적 수행을 기본 골자로 구성했던 수업이었기 때문에, 각 단계를 명시적으로 교사가 제시할 수 있도록 교수학습지도안 변경.

3 - 개발된 교수학습 활동에서 과학탐구와 차별화 된 교수학습방법이 드러나지 않고 있음.

- 과학탐구와 차별화된, 스마트기기를 이용하는 등의 다양한 수업방식 이용.

<표1. 프로그램 개선 방향>

(11)

② 개발 중점 사항

◦ 기존의 탐구활동에서의 체험활동은 1회성 활동으로 그치는 경우가 많았으나, 다양한 교 과에서 1회성으로 사용하지 않으며, 년차를 거듭하여 사용이 가능한 프로그램 개발을 목적 으로 한다.

◦ 기존 1학년 탐구활동은 3D펜을 중점으로 진행하고자 하였으나, 한국사 과목의 적용 난 해도가 높아서 매직 블록을 이용한 3.1운동을 바탕으로 다시금 수업 계획을 변경하여 진행 하였으며, 수업 순서를 한국사 수업을 먼저 시행하는 것으로 진행하였다.

◦ 교과별 중점 사항

과목 담당연구원 활동내용 대상학년 중점사항

과학탐구실험 김덕환 첨단 과학기술 속의

과학원리 찾아보기 1학년

- 학생들의 탐구 역량을 중점으로 활동에 충분한 시간을 제공하도 록 함.

한국사 김근희 매직블럭으로 배워보는

3.1운동 스토리 보드 1학년

- 학생들이 한국사에 대한 관심도 를 높이는 도구적 차원이 아닌, 융합적 차원의 수업이 이루어지 도록 함.

수학 김경하 3.1절의 수학적 분석 1학년 - 수학의 효용력을 체험할 수 있 는 기회의 장으로 사용함.

영어 박승현 3.1절의 신문 작성 1학년 - 영작 활동의 의지를 돋을 수 있 는 기회의 장으로 사용함.

생명과학Ⅰ 김덕환 마이크로비트와 함께 하는

유전자 다양성 탐구활동 2학년

- 코딩을 이용한 다양한 도구적 기능에 대해 중점적으로 진행 함.

화학Ⅰ 이대승 마이크로비트와 함께 하는

원자 속 미시세계 탐구 2학년 - 코딩을 이용하여 시각적인 과학 탐구가 이뤄질 수 있도록 함.

생활과 과학 김덕환, 이대승

마이크로비트와 함께 하는

미디어아트 2학년

- 코딩의 기술과 더불어 다양한 정보전달매체 및 미디어아트에 대한 탐구가 이루어지도록 함.

수학Ⅱ 김갑준 코딩의 원리를 활용한 수

학과제 해결 탐구 2학년

- 코딩과정을 통해 학습한 체계적 인 단계를 최대한 활용하도록 함.

<표2. 교과별 중점 사항>

(12)

- 7 - (2) 프로그램 개발‧적용 결과

<표3. 프로그램 개발 및 적용결과>

(3) 프로그램 적용 성취도 평가 방법

◦ 기존의 탐구활동에서의 체험활동은 1회성 활동으로 그치는 경우가 많았으나, 다양한 교 과에서 1회성으로 사용하지 않으며, 년차를 거듭하여 사용이 가능한 프로그램 개발을 목적 으로 한다. 특히, 학생들은 정량적인 평가에 대해서 명확한 성적의 분포가 나뉘는 것에 많 은 부담을 가지고 있기에 학생들의 활동을 체크리스트, 동료평가 등 다양한 평가 방식을 도입하되, 평가에 우수점을 받은 학생들의 활동이 생활기록부와 연계될 수 있도록 지도하 고, 성적으로의 반영은 최소화 시켜 학생들의 부담을 최소화 하였다. 특히, 2학년의 경우 선택과목이 아닌 진로과목의 경우 A/B/C로의 성취도가 학생들의 학업 성적에 대한 부담을 줄이긴 하였으나, 그럼에도 불구하고 성취도에 따른 대입입시 반영의 유·불 리가 달라지 기 때문에 학생들의 평가 반영에도 많은 고심이 따랐다. 실제 반영의 경우 생활과 과학은 평가요소에 반영하지 않고, 활동의 최우수/우수/보통/미흡/노력필요 단계로 나누어서 생활기 록부에 기재할 수 있도록 하였다.

교수학습 지도안 개발

차시(시수)

프로그램명 프로그램 주제 운영

대상(학년)

완료 여부

개발 수업적용 학생수

1~2 공동교육과정

과학탐구실험 기반 STEAM 수업

프로그램 (3D펜과 3.1운동을 활용한 고교학점제

적용 프로그램)

3.1 운동과 대한민국 임시

정부 탐구 1학년 완료 완료 48

3~4 첨단 과학기술 속의 과학

원리 찾아보기 1학년 완료 완료 48

5~7 Ⅳ. 집합과 명제 1학년 완료 완료 48

8~9 3.1 운동의 관한 영작 글

쓰기 1학년 완료 완료 48

1~2 선택/진로

교육과정 기반 STEAM 수업

프로그램 (마이크로비트를 활용한 고교학점제

Ⅳ. 유전

3. 생식세포의 형성과 유전적 다양성

2학년 완료 완료 60

3~4 화학Ⅰ. (2) 원자의 세계 2학년 완료 완료 60

(1~2)

*생활과 과학

Ⅲ. 문화생활

1. 미술과 과학, 2. 음악과 과학

2학년 완료 완료 60

5~6

(3~4) 2-1 함수의 연속 2학년 완료 완료 60

합계 432

평가 영역 자율주제탐구활동

만점 (반영비율)

100점 (20%) 평가 방법 활동지 작성 및 3D펜 활용 STEAM 융합 탐구 토의

활동

관련 단원 Ⅲ-2. 적정 기술을 적용한 장치 고안하기 성취기준

[10과탐03-01] 첨단 과학기술 속의 과학 원리를 찾아내는 탐구 활동을 통해 과학 지식이 활용된 사례를 추론할 수 있다.

~

[10과탐03-02] 첨단 과학기술 및 원리가 적용된 과학 탐구 활동의 산출물을 공유하고 확산하기 위해 발표 및 홍보할 수 있다.

(13)

(4) 학교생활기록부 기재 내용

◦ 현 고1학생들은 대학입시에서 자기소개서가 사라지며, 고2학생들은 자기소개서의 내용이 감소한다. 이런 대입 입시의 경향이 변화하면서 생활기록부의 기재 방식 및 내용에 대한 인식과 기재방식에 많은 변화를 가져오고 있다. 특히, 기존의 ‘다량의 활동과 소량의 내 용’에서‘소량의 선택적 활동과 다량의 내용’이 각광받고 있다. 따라서, STEAM 활동을 통한 수업내용은 타학교와 비교하여 학생들에게 대입 입시에 강점을 나타낼 수 있는 점이 기에 기존의 STEAM 수업과 비교하여 진로와 관련된 요소들을 포함하여 진행할 수 있도록 1학년 수업활동과 2학년 수업활동을 변화시키도록 노력하였다.

평가 항목 평가 요소 채점 기준 배점

STEAM 융합 탐구활동

평가 (100점)

개인별 평가 (자기평가)

(15점)

다양한 의견과 창의적인 아이디어를 제시하였는가? 각 항목별로 매우우수(5), 우수(4), 보통(3), 미흡(2), 매우미흡(1) 5단계로

평가 타인의 의견을 경청하고, 토의와 토론에 적극적으로 참여하

였는가?

과학적 개념을 사용하여 자신의 생각을 표현하였는가?

개인별평가 (동료평가) (15점)

다양한 의견과 창의적인 아이디어를 제시하였는가? 각 항목별로 매우우수(5), 우수(4), 보통(3), 미흡(2), 매우미흡(1) 5단계로

평가 타인의 의견을 경청하고, 토의와 토론에 적극적으로 참여하

였는가?

과학적 개념을 사용하여 자신의 생각을 표현하였는가?

모둠별 평가 (70점)

모둠의 토의 토론 활동이 원활하게 진행되었는가?

각 항목별로

매우우수(10), 우수(9), 탁월(8), 보통(7), 부족(6), 노력(4),

낙제(2) 7단계로 평가

STEAM의 요소별 특징이 잘 나타났는가?

S(과학), T(기술), E(공학), A(예술), M(수학)의 요소의

포함 갯수에 따라 매우우수(10), 우수(8), 보통(6),

미흡(4), 매우미흡(2) 창의적 사고가 잘 나타나 있는가? 각각 15점을 최고점, 0점을 최

저점으로 하여 1점씩 차등 평 발표자료의 준비와 자세가 잘 확립되어 있는가?

과정형 평가 진행 시간을 준수하는 성실한 태도를 보였는가? 20점을 최고점, 0점을 최저점 으로 하여 1점씩 차등 평가 공통 - 학업성적관리규정 제20조에 의한 미응시자인 경우 규정에 의거 처리

평가 시 유의점

① 합당한 사유없이 산출물 제출기한을 넘겨 제출할 경우 사전에 공지된 기준에 따라 성실성(10점)의 배점을 달 리하여 채점한다.

② 산출물을 베껴 제출하거나, 다른 학생의 과제를 빌려 제출될 경우 모두 0점 처리한다.

③ 본인의사에 의해 제출을 원하지 않는 경우 0점 처리함.

<표4. 과학탐구실험 과목 성적 반영 평가표>

(14)

- 9 -

나. 성과 확산 및 실천

(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최 ① 행사 내용 요약 및 일정

회차 일시 장소 참석대상 주요내용

1차 ‘21. 9. 13. 2-3반 교실 교직원 중 희망자(6명)

- STEAM 교사 연구회 개발 프로그램 적용 과정 공개 및 공개수업 진행

2차 ‘21. 10. 20. AI 교육실 교직원(33명) - STEAM 교사 연구회 개발 프로그램 적용 결과 공유 및 의견 청취

3차 ‘21. 10. 22. 과학실 외부 교원(3명)

- STEAM 교사 연구회 및 선도학교 프로그 램 안내 및 STEAM교육 교구 연수 활동.

- 2021 개발 프로그램에 대한 첨언 청취.

② 행사 상세 내용

- 1차(공개 수업(2학년-생명과학Ⅰ)

- 2차(STEAM 교사연구회 연구개발내용 안내 및 STEAM 융합교육 인식 개선 활동)

: 교내 교직원 대상 STEAM 융합교육 인식 개선 활동을 수행하여, 융합교육활동에 대한 인 식개선활동을 수행하고 생활기록부 작성 내용에 대한 자체 연수 활동을 진행하였다.

그림 4. 연수 활동 진행 내용 그림 5 . 연수 활동 자료

- 3차(외부 교원 대상 STEAM 선도학교 및 교사연구회 융합교육 확산인식 개선 활동 연수)

1. 목적

가. 전남 교사들의 융합인재교육(STEAM)에 대한 인식 개선 및 전문성 향상.

나. 융합인재교육(STEAM)에 대한 교육공동체의 자발적 참여 증가.

다. 2015 개정 교육과정에 따른 학생들의 지식함양 및 스스로 탐구하는 자세 확립, 창의적 문제 해결능력이 향상.

라. 다양한 학습 방식의 개발을 통한 교수학습풍토가 개선될 것이며, 지역공동체의 기대에 부응 하는 교육 프로그램을 생성.

마. 지역 교육현장의 질적 향상을 도모하여, 지역인재 배출에 기여.

2. 세부계획

가. STEAM 선도학교 및 교사연구회 융합교육 인식 개선 활동 1) 대상자 : 외부 교원 3명

2) 일 시 : 2021. 10. 22. (18:00~21:00) 3) 장 소 : 예당고등학교 인명관(과학실)

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그림 6 . 폴더스코프 활용법 연수 그림 7 . 폴더스코프 촬영(머리카락)

그림 8 . 머그컵 인화기 작동법 연수 그림 9 . 개발 프로그램 전파 및 개선점 경청회 (2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과

회차 일시 장소 참석자 상호 컨설팅 결과

1차 ’21.5.31.(월)

16:30~18:00 온라인 김덕환 교사(연구책임자) - 프로그램 개발 방향 검토 및 공유 - 컨설팅 내용 전달 연수

2차 ’21.7.15.(목)

16:30~18:00 온라인 김덕환 교사(연구책임자) - 프로그램 개발 진행 완성도 공유 - 컨설팅 내용 전달 연수

3차 ’21.9.14.(화)

16:30~18:00 온라인 미참석 - 사유 : 방과후 수업으로 인한 미참석 4) 강의자 : 책임연구원 및 사업 담당교원 김덕환

5) 내 용 : 2021년도 예당고등학교 STEAM 교사 연구회 수업 적용 사례 전달 연수 및 교구 활 용 방안 연수

가. 세부계획

순번 시간 연수 내용 비고

1 17:40~18:20 2021 STEAM 교사 연구회 개발 프로그램 적용 사례 전달연구

2 18:20~19:00 저녁 식사

3 19:00~20:00 마이크로 비트 사용법 및 적정기술(폴더스코프)활용법 연수 4 20:00~21:00 망원경을 이용한 생태계 연계 수업

프로그램 전달 연수

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- 11 -

다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사

(1) 전문가 활용을 통한 프로그램 개발 내용 검토

◦ 외부교원 대상 STEAM 융합교육 인식변화 연수 활동(2021. 10. 22.)을 통해서 외부교원(3 인)에게 기 개발된 프로그램을 안내하고, 관련 내용에 대한 피드백을 받을 수 있도록 전문 가 활용 컨설팅 및 경청회를 진행하였다.

- 소속 및 과목

순번 소속 과목 이름

1 전라남도 영암군 OO고등학교 과학(생물) 이OO

2 광주광역시 OO고등학교 과학(생물) 윤OO

3 광주광역시 OO고등학교 과학(생물) 김OO

- 상세 의견서 및 자문 의견서

(17)

◦ 자문의견서 및 상세의견서 내용을 종합하여 분석한 결과 크게 장단점을 다음 표와 같이 구분지어 정리할 수 있다.

프로그램의 장점

- 3D펜과 마이크로비트를 활용하여 학생들의 흥미와 관심을 이끌어 문 제해결력 및 창의적 설계활동을 통한 교육 기회 제공.

- 즉각적 결과물을 볼 수 있는 활동으로 구성되어 학생들의 즉각적 피 드백이 가능함.

- 하나의 주제를 중심으로 여러 과목을 접목한 융합적 사고력 신장에 긍정적인 효과가 기대됨.

- 과학적 사고력 증진 뿐만 아니라, 학생들 간의 의견교환을 통해서 민 주시민의 교양을 함양할 것으로 기대됨.

- 다양한 경험을 바탕으로 진로 선택 및 전공 선택에 긍정적 영향을 미칠것으로 사료됨.

프로그램의 단점

보완내용

- 연구프로그램과 고교학점제 간의 상관관계를 더 부각시켜 연구해야 할 필요성이 사료됨.

- 주어진 차시 동안 완벽하게 3D펜과 마이크로비트를 활용할 능력의 함양이 부족할 것으로 사료됨.

- 평가 기준의 명료화 및 평가 기준 적용에 대한 명확한 기준이 필요 할 것으로 사료됨.

- 실제적 조작(노작)능력이 학생들의 사고 및 창의적 설계를 모두 표현 할 수 없을 것이므로, 이에 대한 대안책이 필요해 보임.

◦ 자문의견서 및 상세의견서 내용을 종합하여 최종 보고서 작성을 위한 프로그램 개발 내 용을 수정하고, 이를 바탕으로 2차 자문 및 컨설팅을 진행하고자 하였으며, 주어진 내용 중

‘평가 기준의 명료화 및 평가 기준 적용에 대한 명확한 기준 확립’에 중점을 두어 2차 컨설팅 및 자문의견을 구하도록 하였다.

(18)

- 13 -

◦ 2차 자문 및 컨설팅은 아래 자문위원(전문가자문위원)의 의견을 반영하고자 최종 수업자 료물 첨부를 통해 컨설팅을 진행하였으며, 컨설팅 자문위원의 인적사항 및 내용은 아래와 같다.

구분 소속 직급 성함 의뢰내용

1 조선대학교 사범대학 생물교육과 정교수 조O훈 - STEAM 교사연구회 연 구 프로그램 검토 및 제언, 수정점 컨설팅

2 조선대학교 사범대학 생물교육과 정교수 김O영

- 김O영 교수 컨설팅 내용

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- 조O훈 교수 컨설팅 내용

자문의견서 및 상세의견서 내용을 종합하여 분석한 결과 크게 장단점을 다음 표와 같이 구분지어 정리할 수 있다.

프로그램의 장점

- 3.1 운동이라는 주제와 3D펜을 접목한 프로그램으로 학생들의 창의 융합적 소양을 함양할 수 있는 주제중심 수업이 잘 구성되었다고 사료 됨.

- 학생들의 문제해결 능력 및 SW소양을 함양할 수 있는 융복합 프로 그램으로 사료됨. 또한, 단위교과 중심과 지식 위주의 수업에서 벗어나 학생들의 참여형 수업으로 구성된 것이 매우 주목할 만한 요점임.

- 하나의 주제를 중심으로 여러 과목을 접목한 융합적 사고력 신장에 긍정적인 효과가 기대됨.

- 과학적 사고력 증진 뿐만 아니라, 학생들 간의 의견교환을 통해서 민 주시민의 교양을 함양할 것으로 기대됨.

- 다양한 경험을 바탕으로 진로 선택 및 전공 선택에 긍정적 영향을 미칠것으로 사료됨.

프로그램의 단점

보완내용

- 프로그램의 대주제 안에서의 연계성이 떨어진다는 단점이 나타나며, STEAM 요소와 과정이 제대로 두드러지지 않는 단점이 보임.

- 교수학습목표에 STEAM 구성요소의 목표성을 지향하는 것이 필요하 다고 사료됨.

- 차시별 감성적 체험이 어떻게 이루어지는지 좀 더 두드러지게 표현 할 필요성이 요구됨.

- 차시별 달성 목표를 수업안에서 제시하는 것이 필요함.

- 수업 진행에 있어서 안전적인 요소를 충분하게 고려해야 함.

(20)

- 15 - (2) 수혜학생 태도 및 교원 만족도 조사 내용

◦ STEAM 교사 연구회의 연구내용을 진행하면서, 가장 중점적으로 두었던 내용 중 하나는 학생들의 학업에 대한 흥미와 관심을 가지는 것을 최우선으로 생각한다는 점이였기에 수혜 학생들의 태도 변화에서 가장 유의미하다고 생각되는 부분은 과목별 흥미도의 변화일 것으 로 사료된다. 이에 각각의 사전조사 및 사후조사에서 나타난 학생들의 과목별 흥미도 변화 를 우선적으로 검토하고자 한다.

사전-사후 조사 질문 통계 내용 내용 해석

질문코드(Q1_20_5, 나는 과학 공부 하는 것이 즐겁다.) - 1학년의 경우 사후 조사활동 에서 학생들의 과학공부에 대한 즐거운 정도가 기존의 사전 조사 활동에 비해 긍정적인 평가가 증 가한 것을 볼 수 있었으며, 2학 년의 경우 사후 평가에서 10명 의 평가 누락자가 발생했음에도 불구하고 매우 동의의 비율이 사 전조사 내용보다 높게 나타남을 볼 수 있다. 이를 바탕으로 과학 공부에 대해 기존의 학습보다 STEAM 교사 연구회의 프로그램 이 긍정적인 변화를 주었음을 알 수 있다. 뿐만아니라, 다른 지표 들도 수학 및 과학, 기술 등 다 양한 교과목에 대한 긍정적인 지 표를 나타내고 있다.

질문코드(Q21_40_40, 수학 지식은 일상생활에 도움이 된다.) - 1학년의 경우 사후 조사활동 에서 학생들의 기존의 사전 조사 활동에 비해 매우동의와 동의 부 분에서 평가가 증가한 것으로 보 인다. 이는 STEAM 활동에서 명 제를 활용한 역사적 명제 만들기 등의 활동에서 학생들의 창의적 체험 및 표현의 방법의 실습과정 에서 일상생활 속 활용도를 체감 하였기 때문으로 사료된다.

- 2학년의 경우도 동일한 평가 지표가 보이며, 이들 지료를 바 탕으로 보았을 때, 학생들의 실 생활 속 문제 해결 적용을 위한 프로그램 설계가 매우 적합하였 음을 시사하고 있다.

◦ 학생 만족도 조사를 통해 STEAM 교사연구회 프로그램이 학생들의 수학, 과학에 대한 흥미도와 학습열의를 고취시켰다고 확신할 수 있는 변화가 체감되었다.

(21)

◦ 교사의 설문조사 내용을 검토한 결과를 요약하여 나열하면, 다음과 같이 정리할 수 있 다.

STEAM 교육

필요성

- 학생들의 학업 역량 및 활동에 대한 요구 및 수업참여에 대한 욕구 해소를 위 해 꼭 필요한 요소로 생각함.

- 수업내용을 바탕으로 학생들의 긍정적 학교 수업 참여를 유도하고, 다양한 활 동을 기반으로 한 수업 주체로써의 자기효용성을 증진 시킬 수 있다고 생각함.

- 하나의 주제를 중심으로 여러 과목을 접목한 융합적 사고력 신장에 긍정적인 효과가 기대됨.

STEAM 교육의 적용 방향

- 수업활동이 다채롭게 진행되는 만큼, 혼란이 일어나지 않도록 교육과정부서와 의 협의가 필수적으로 진행되어야 함이 요구됨.

- 교사의 피로도를 고려하여 활동에 대한 적정 수준의 피드백 및 지원이 필요함.

- 평가내용 및 기준의 내실화가 요구됨.

◦ 정리 내용을 바탕으로 차년도 STEAM 교사 연구회 개발 프로그램을 적용 시에는 해당 영역을 보완하여 1,2학년 재학생을 대상으로 프로그램 적용을 고려하도록 하였다.

4. 결론 및 제언

가. 교사연구회 회원간의 협력적 활동 내용 및 활동 감상평

◦ 교사연구회를 진행하는 과정에서 선생님들의 의견을 조율하며 하나의 팀으로 프로그램 을 운영하고, 이를 달성하는 과정에서 각 선생님이 느낀 점은 아래와 같다.

교사명 활동내용 감상평

박승현

이번 STEAM 교과 융합수업을 통해서 다양한 교수 학습법과 활동에 대해 심도있는 고민을 한거 같아 의미있는 시간이였습니다. 특히 여러 교과선생님들과의 정보 공유로 더 풍성하고 유익한 수업을 설계할수 있게 된거 같아서 보람되었습니다. 학생들 또한 각 교과의 내용들이 하나의 주제로 통일될수 있다는 것에 큰 흥미를 느꼈으며 적극적 으로 수업에 참여하는 모습이 인상깊었습니다.

김경하

융합 수업을 하며 가장 크게 느낀점은 사고 확장의 중요성이다. 교과지식을 습득하 는 것이 출발인 학교 공부와는 다르게, 융합 수업의 핵심은 자신이 습득한 지식을 활 용하여 얼마나 다양하게 변화시킬 수 있는지에 있었다. 자신들이 학습하며 배운 2~3가 지 영역의 지식을 융합하여 복합적 지식을 만들어내고 이를 자신만의 방식으로 표현해 내는 수업을 해 보는 것은 학생들이 자신의 사고를 확장시켜 생각해 볼 수 있는 기회 를 제공하였다. 이는 학생들의 수학적 안목을 길러줌과 동시에 여러 지식에 자신의 사 고를 접목하여 표현해보는 사고를 길러 주는 수업이었다. 융합수업은 4차 산업혁명이 도래하면서 수 많은 정보들을 활용해내는 능력이 무엇보다 중요한 이 시대에 자신의 사고를 표현하고, 다른 친구들과 토론해 보는 활동을 통해 다른 사람의 생각을 비판적 으로 생각해 볼 수 있는 기회를 제공하고 있다. 이러한 수업방식은 무비판적 수용이 아닌 정보를 비판적으로 해석하여 분석하고 이를 활용할 수 있는 능력을 길러주어 이 시대가 원하는 창의 융합형 인재 육성에 도움이 되리라 생각한다.

김근희

역사 과목의 특성상 수많은 역사적 사실들을 암기하여 문제를 해결해야 하지만 수업 시간에 학습한 내용을 그대로 기억하는 학생의 거의 없었으나, STEAM 교육활동을 통 해 학생들이 다양한 활동을 접하고, 보다 쉽게 체계화하여 빠르게 정리하면서 자기효 용감을 느낀점이 매우 인상깊었다.

(22)

- 17 -

나. STEAM 수업 역량 증가 내용 및 설명

◦ 총 6명의 연구원 중 2020년도 STEAM 연수를 이수한 2명을 포함하여 총 6명(100%)의 연 수이수가 진행되었으며, STEAM 교사연구회 뿐만 아니라, STEAM 선도학교 및 자체 활동을 통한 STEAM 수업 역량 증가를 촉진하였다. 특히, 1학년 수학의 경우 기 개발 예정되었던 2차시 활동에서 3차시 활동으로 시간을 증가 시킨 주요 이유가 진로와 연관된 명제 만들기 활동을 추가적으로 진행하고자 하였기 때문이다. 이처럼 6명의 연구원이 합심하여 프로그 램을 진행한 결과 학생들의 만족도 및 학업에 대한 관심도가 많이 증가 할 수 있었다. 역 설적으로 프로그램을 진행하면서 많은 연구원들이 피로도를 호소 하는 등 프로그램 진행에 대해 부정적인 시각 및 태도를 보이기도 했으나, 최종 활동까지 의기투합하여 진행한 결과 로 학생들의 긍정적인 반향을 보고서는 차년도 활동에 대해서도 긍정적인 참여의사를 타진 하는 등 전체 연구원들을 대상으로 우수한 프로그램 운영이 되었다고 자부한다.

다. 개발 과정 속 어려움과 개선 방안

◦ 읍면에 위치한 소학교이기에 많은 선생님들이 과중한 업무처리가 몰려있다. 담임업무와 함께 더불어 수업, 사업 등 다양한 업무처리를 함께 진행하는 와중에 이와 같은 개발 과정 을 수행하는 것은 스트레스를 가중하는 일이 되었으며, 선생님들의 시간대를 조율하여 한 번의 회의를 진행하는 것 조차 개인의 휴식시간을 할애해야 하는 정도의 고통을 감내해야 했다. 그럼에도 불구하고 많은 선생님들의 배려와 노력을 통해서 개발된 프로그램을 적용

교사명 활동내용 감상평

김덕환

연구책임교사로써 책임감이 막중하다는 생각으로 많은 선생님께 무리한 진행을 요구 한게 아닌지가 가장 마음에 걸립니다. 다만, 학생들을 위하고자 하는 마음이 모두 같았 기에 끝까지 활동이 진행될 수 있었던 것 같습니다. 활동을 진행하는 내내 제일 마음 에 졸였던 점은 적용과정과 완료까지 수 많은 활동들을 책임진다는 책임감이였습니다.

그럼에도 불구하고 2021년도를 우수한 활동으로 마무리 할 수 있었다는 점은 저에게 있어서 큰 성취감으로 다가왔습니다. 아울러 모든 교사들이 합심하여 성공적인 프로그 램 개발을 이끌어낼 수 있었다는 점에 깊히 감사드립니다.

이대승

화학교육에 있어서 학생들에게 시각적으로 보이는 활동은 화학실험을 통한 색변화 및 화합물의 변화과정을 살펴 볼 수 있는 점이 대부분이나, 이렇게 마이크로비트를 통 해서 학생들에게 구조화된 내용과 실질적인 요소와는 다소 거리감이 있으나, 원소기호 등을 4차 산업기술 및 SW교육과 연계되어 진행되는 점은 새로웠으며, 학생들에게도 긍정적인 반응을 이끌어 낼 수 있어서 교사로써 자부심을 느끼는 활동이였습니다.

김갑준

STEAM 교육에 대한 교사 스스로의 의지와 열정, 교사 전문성(역량)을 신장시킬 수 있는 방법을 제시해줌으로써 교사 스스로 STEAM 프로그램에 대한 이해를 통해 수업 설계를 할 수 있도록 하였음.

STEAM 교육과 기존 수업과의 차이는 친구들과 협력해서 수행하는 조별 활동이 많 다는 것과 만들기 또는 체험 활동이 많이 포함되어 있다는 점이다. 이로 인해 수업 시 간에 할 것이 너무 많아 시간을 효율적으로 사용하는 부분이 부족함.

교사들이 생각하는 STEAM 교육의 목표는 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 분야의 융합 적 지식과 개념을 이해하고 실생활 문제 및 문제해결에 활용하는 것이고, STEAM에 대 한 기본적인 이해를 통해 팀티칭 문화 대중화, 활동 중심, 첨단 기술의 활용 등을 수업 설계에 단계에 적용할 수 있도록 교사의 전문성 신장이 필요함.

(23)

하면서 조금더 적극적인 프로그램 활동의 자율성이 보장되었다면 더욱 프로그램 개발에 용 이하지 않았을까 하는 아쉬움이 남아 있다. 이와 같은 의견들을 종합하여 5가지로 개선 방 안을 제시해보도록 하였다.

① 관리자 연수를 통한 STEAM 교사 연구회의 적극적인 활동지지 연수 활동 운영.

② 일반 회계활동에서 보다 폭 넓은 회계비 적용을 위해 상시 회계 변경 가능한 시스템 적용.

③ 교사연구회의 지역간 협동이 가능하도록 시스템의 개선.

④ 보다 단순화되고 명료한 설문조사 활동의 적용.

⑤ 양보다 질적으로 우수한 STEAM교사연구회 연수 활동 운영 및 차년도 또는 기 개발 된 프로그램의 적용과 관련하여 강연 등이 필요할 것으로 사료됨.

5. 참고문헌

◦ 3.1운동 매직블럭(http://www.e-redpoint.com/shop/shopdetail.html?branduid=2047215&ref=

naver_open&NaPm=ct%3Dkwa7saps%7Cci%3D248becda987a1a70b977b8d58f226427312c7137%7 Ctr%3Dslsl%7Csn%3D122785%7Chk%3D6e31d5f1189ae2a56f23026bb2b15feaaf5d1f42)

(24)

주 의 문

1. 본 연구의 주장이나 제언은 연구진의 견해이며, 한국과학창의재단의 공식 입장이 아닙니다.

2. 이 보고서 내용을 대외적으로 공개하거나 발표할 때에는 반드시 한국

과학창의재단과 사전에 상의하여야 합니다.

(25)

[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

프로그램 명: 공동교육과정 과학탐구실험 기반 STEAM 수업 프로그램 부제 : 3D펜과 3.1운동을 활용한 고교학점제 적용 프로그램

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역

1 1~2/9 [10한사03-02] 3·1 운동의 배경과 전개 과정을 이해하고, 대한민국

임시 정부 수립 의 의미를 파악한다. [10과탐03-01]

2 3~4/9 [10과탐03-01] 첨단 과학기술 속의 과학 원리를 찾아내는 탐구 활동을 통해 과학

지식이 활용된 사례를 추론할 수 있다. [10한사03-02]

3 5~7/9

[10수학03-01]집합의 개념을 이해하고, 집합을 표현할 수 있다.

[10수학03-02]두 집합 사이의 포함 관계를 이해한다.

[10수학03-04] 명제와 조건의 뜻을 알고, ‘모든’, ‘어떤’을 포함한 명제를 이해한 다.

[10수학03-06] 충분조건과 필요조건을 이해하고 구별할 수 있다.

[10한사03-02]

4 8~9/9

[10영04-04] 주변의 대상이나 상황을 묘사하는 글을 쓸 수 있다.

[10영02-01] 일상생활이나 친숙한 일반적 주제에 관하여 듣거나 읽고 세 부 정보를 설명할 수 있다.

[10과탐03-01]

[10한사03-02]

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 9차시)

차시 주요내용

1~2 /9

주제(단원)명 3.1 운동과 대한민국 임시 정부 탐구

Co 3·1 운동 관련 서적, 잡지, 영상매체, 박물관 견학 등의 방법을 통해 3·1 운동의 배경, 전개과정, 결과, 의의 및 영향에 대해 탐구한다. CD 3·1 운동 및 대한민국 임시 정부 설립 당시의 상황을 조별 활동을 통해 뉴스 보도문으로 작성하여 발표한다. ET 무단 통치 시기 의 삶과 3·1 운동 및 대한민국 임시 정부 관련 내용을 매직 블록으로 만들어 이를 조립하고 작동시키면서 학생이 주도적으로 수업에 참여할 수 있도록 한다.

3~4 /9

주제(단원)명 첨단 과학기술 속의 과학원리 찾아보기

Co 3D 프린터의 다양할 활용 분야에 대한 다큐멘터리를 시청한 후, CD 3D 펜으로 만들 수 있는 적정기술을 설계해보도록 함. CD 적정기술에 대한 아이디어를 공유하면서 3D 펜의 다양한 활용도에 대해 다각적인 시각을 공유하고, 한국사 수업 시간에 학습 한 내용 을 바탕으로 독립운동 단체 및 항일운동 단체를 대표하는 배지 만들기 활동(융합교육활 동)을 수행함. ET 3D 펜을 바탕으로 제작한 배지에 대한 설명을 작성하여 자신의 배지 의 의미를 부여함.

(26)

- 2 -

차시 주요내용

5~7 /9

주제(단원)명 Ⅳ. 집합과 명제

Co 3·1 운동의 역사적 사건을 집합과 명제로 표현할 수 있도록, 사전 수업 활동을 통해 집 합과 명제라는 수학적 개념에 접근할 수 있도록 함. CD 집합을 이용해 역사적 사실을 표현 해 봄으로써 역사적 사건 간의 유연관계를 파악함. 또한 3·1 운동의 가장 감명 깊은 내용을 이용하여 이를 명제로 만들어 봄으로써 역사적 사실의 인과관계를 파악하고, 충분조건과 필 요조건을 구분 지음으로써 역사적 사건의 발생 의미를 다시 한번 생각해보는 학생 주도적 참여 활동을 수행함. ET 동료평가 과정을 통해 가장 창의적이고, 핵심적인 내용을 명제로 표현한 것을 프린팅하여 텀블러 제작 활동을 수행함. 역사에 대한 자긍심 고취와 집합과 명 제의 필요성과 유용성을 인식시킴.

8~9 /9

주제(단원)명 3.1 운동의 관한 영작 글쓰기

CD 3.1운동에 대한 역사적 의미와 전개 과정, 조선의 독립을 도운 우리나라 열사와 외국인 들, 우리 지역의 항일 투쟁과 관련 유적지에 대한 내용을 소개하는 영자신문과 홍보글을 조 별구성원과 함께 작성한다. 각 조별끼리 맡은 주제를 PPT를 활용하여 완성 한 후, 발표를 진행한다. ET 완성된 결과물을 서로 감상하고 의견을 공유하며, 3,1운동에 대한 역사적 의 미를 파악한다.

(27)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 가. 한국사

중심과목 한국사 학교급/학년(군) 고등학교/1 학년

중심과목 성취기준

영역

Ⅲ-2 3·1 운동과 대한민국 임시 정부 중심과목 성취기준

[10한사03-02] 3·1 운동의 배경과 전개 과정을 이해하고, 대한민국 임시 정부 수립 의 의미를 파악한다.

주제(단원)명 2-2 3·1 운동의 전개

2-3 대한민국 임시 정부의 수립 차시 1~2/9 학습목표

1) 3·1 운동으로부터 대한민국 임시 정부 수립까지의 일련의 과정을 설명할 수 있다.

2) 3·1 운동 및 대한민국 임시 정부 설립 당시의 상황을 뉴스 보도문으로 작성할 수 있다.

3) 3·1 운동 및 대한민국 임시 정부 관련 내용을 매직 블록을 만들어 표현할 수 있다.

연계과목 과학 연계과목

성취기준 영역

[10과탐03-01] 첨단 과학기술 속의 과학 원리 를 찾아내는 탐구 활동을 통해 과학 지식이 활용된 사례를 추론할 수 있다.

STEAM 요소

S

T 정보 기기를 통해 3·1 운동 및 대한민국 임시 정부 내용을 검색할 수 있다.

E 3·1 운동 및 대한민국 임시 정부 관련 내용을 매직 블록을 만들어 표현할 수 있다.

A M

개발 의도

3·1 운동에서부터 대한민국 임시 정부의 수립까지의 일련의 과정이 우리나라 역사에서 매 우 중요함에도 불구하고 많은 학생들이 이 내용을 이해하는데 많은 어려움을 겪고 있습니 다. 이를 해결하기 위해 뉴스 보도문을 작성하여 창의적으로 설계할 수 있는 힘을 기르고, 매직 블록을 만들어 감성적인 체험의 장으로 활용하고자 합니다.

역사 과목의 특성상 수많은 역사적 사실들을 암기하여 문제를 해결해야 하지만 수업 시간에 학습한 내용을 그대로 기억하는 학생의 거의 없습니다. 그러므로 학습한 내용을 보다 쉽게 체계화하여 빠르게 정리할 수 있도록 뉴스 보도문 작성과 매직 블록 만들기 활동을 활용하고자 합니다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

1) 3·1 운동으로부터 대한민국 임시 정부 수립까지의 일련의 과정을 설명할 수 있다.

창의적 설계

3·1 운동 및 대한민국 임시 정부 관련 내용을 매직 블록을 만들어 표현할 수 있다.

감 성 적 체 험 3·1 운동 및 대한민국 임시 정부

설립 당시의 상황을 뉴스 보도문으로 작성할 수 있다.

감성적 체험

①1차시

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점 도입

( 5 분)

- 출석을 확인하고 인사한다.

- Co 일제의 통치 방식에 대한 내용을 복습한다.

- 오늘 학습할 내용과 수업 방법에 대해 설명한다.

PPT 자료

전개 (40 분)

- 3·1 운동으로부터 대한민국 임시 정부 수립까지의 일련의 과정을 교과서와 PPT 를 통해 설명한다.

- 3·1 운동과 대한민국 임시 정부 수립의 핵심적인 내용을 따로 체크하면서 수업을 듣는다.

- 뉴스 보도문 작성을 위한 주의사항 및 방법을 설명한다.

PPT 자료, 태블릿 PC

(28)

- 4 -

②2차시

나. 과학탐구실험

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점 도입

( 5 분)

- 출석을 확인하고 인사한다.

- Co 3·1 운동과 대한민국 임시 정부 수립에 대해 복습한다.

- 오늘 학습할 내용과 수업 방법에 대해 설명한다.

PPT 자료

전개 (40 분)

- 매직 블록의 원리에 대해 설명한다.

- 설명서를 함께 살펴보며 조립 방법을 숙지하게 한다.

- CD 3·1 운동과 대한민국 임시 정부 수립 관련 스티커를 순서에 맞게 잘 붙일 수 있도록 지도한다.

- 설명서를 살펴보며 각자 직접 조립한다.

- 완성된 매직 블록이 잘 작동하는지 확인한다.

- ET 완성된 매직 블록을 사용하여 무단 통치 시기부터 3·1 운동과 대한민국 임시 정부 수립에 이르기까지 일련의 과정을 발표한다.

PPT 자료, 매직 블록

정리 ( 5 분)

- ET 학습 요소를 확인시키며 수업을 마무리한다.

- 다음 시간에 학습할 내용을 예고한다.

- 학생과 인사한다.

PPT 자료 - 뉴스 보도문 작성을 위해 조별로 각각 역할을 정한다.

- CD 맡은 역할에 맞는 내용으로 뉴스 보도문을 작성한다.

- ET 작성된 뉴스 보도문을 조별로 발표하면 다른 조에서 이를 비평한다.

정리 ( 5 분)

- ET 학생들이 비평한 내용을 바탕으로 학습 요소를 확인시키며 수업을 마무리 한

다.

- 다음 시간에 학습할 내용을 예고한다.

- 학생과 인사한다.

PPT 자료

중심과목 과학 학교급/학년(군) 고등학교/ 1 학년

중심과목 성취기준

영역

Ⅲ-15. 적정 기술을 적용한 장치 고안하기

중심과목 성취기준

[10과탐03-01] 첨단 과학기술 속의 과학 원리 를 찾아내는 탐구 활동을 통해 과학 지식이 활용된 사례를 추론할 수 있다.

주제(단원)명 3D 펜을 이용한 적정기술 탐구방안

조사활동 차시 3~4/9

학습목표

1) 3D펜을 직접 사용하여 자신의 아이디어를 표현할 수 있다.

2) 3D펜에 접목된 과학기술이 어떤 것이 있는지 설명할 수 있다.

3) 첨단 과학기술 속의 과학 원리를 찾아내는 탐구활동을 통해 과학지식이 활용된 사례를 추론할 수 있다.

연계과목 한국사 연계과목

성취기준 영역

[10한사03-02] 3·1 운동의 배경과 전개 과정을 이해하고, 대한민국 임시 정부 수립 의 의미를 파악한다.

STEAM 요소

S 첨단 과학기술 속의 과학 원리를 찾아내는 탐구활동을 통해 과학지식이 활용된 사례를 추론할 수 있다.

T 3D 펜에 접목된 과학기술의 종류를 설명할 수 있다.

E

A 3D 펜을 이용하여 3 차원적 구조물을 제작할 수 있다.

M

개발 의도 - 단순 체험활동(노작활동)의 제공으로 그치지 않고, 주어진 교구를 활용하여 다양한

(29)

① 3차시 학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 ( 10 분)

- 교실 분위기를 환기하고, 착석을 유도한 후, 출석을 확인한다.

- Co 3D 프린터의 활용에 관한 다큐멘터리를 시청한 후, 3D 프린터의 다양한 활 용분야에 대해서 자유롭게 발표할 수 있도록 한다.

- 적정기술에 대한 예시를 제시하고, 적정기술에 적용된 과학적원리에 대해서 설 명한 후, 학생들의 적정기술에 대한 탐구가 흥미유발로 이루어지도록 조력한다.

ICT 자료, 활동지

전개 ( 35 분)

- 학습목표를 통해서 학생들의 수업 활동내용에 대한 인지를 돕는다.

- CD 적정기술의 분야(식량, 보건, 환경, 물부족 등) 중 하나를 선택하고 적정기술 에 대한 아이디어를 구상한다.

- CD 활동지를 활용하여 구상한 아이디어를 바탕으로 3D 펜을 이용하여 적정기술 에 대한 자신의 아이디어를 표현할 수 있도록 한다.

- CD 페들렛을 이용하여 완료된 작품을 바탕으로 자신의 기술에 대한 설명이 이 루어질 수 있도록 한다.

ICT 자료, 활동지,

3D 펜

* 화상주의

정리 ( 5 분)

- ET 학생들의 노력과 활동에 대한 참여도를 칭찬을 통해서 심리적 보상을 해주 며, 학생들의 심동적 활동 능력의 증대에 대한 칭찬을 잊지 않고 해준다.

- 각각의 활동에서 우수했던 활동에 대해서 다시 한번 언급하며, 차시 활동으로 3D 펜에 사용된 기술이 무엇인지 탐구하는 활동을 학생들에게 안내한다.

- 상호간의 인사를 마친 후, 활동을 종료한다.

ICT 자료, 활동지 사고를 증진시킬 수 있는 활동을 기획하고자 함.

- 기존의 과학 수업의 형태는 과학 지식 및 기술의 학습 이후, 확인적 실험절차를 통한 실험활동이 주를 이루었으나, 작금의 수업형태에서는 학생주도적인 활동과 창의융합적 사고능력의 증진이 중 시되었다. 따라서, 수업활동의 진행을 상황제시활동을 통해 3D 프린터의 활용분야의 탐색과 적정기 술의 탐색을 수행하고, 이를 설계하는 과정을 통해서 학생개개인의 창의적 사고발달을 촉진시킴과 더불어 3D 펜의 사용을 통한 표현능력의 향상을 추구하였다.

- 또한, 주어진 3D 펜의 사용에 그치지 않고, 3D 펜에 적용된 과학기술을 파악하고, 이를 바탕으로 다 양한 활용사례를 검색, 토의, 발표를 하는 활동을 통해서 학생주도적 수업 활동을 이어가고자 한 다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

- 3D 프린터를 활용한 다양한 적용 분야에 대 한 다큐멘터리를 시청 하고, 직접 3D펜을 활 용할 수 있는 운영설명 을 듣는다.

창의적 설계

- 3D펜에 사용된 과학 기술들의 다양한 분야 의 활용사례를 조사하 고, 발표해본다.

감 성 적 체 험 - 3D 펜을 이용하여 자신이 구상

한 3차원적 구조물을 제작하고, 이를 설명할 수 있다.

감성적 체험

참조

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