중학교 ‘전자기계기술’ 단원의 STEAM 프로그램 개발

국문 초록 (Abstract)

이 연구에서는 중학교 기술교과의 ‘전자기계기술’ 단원과 관련된 STEAM 프로그램을 개발하는 데 목적이 있다. 구체적인 목표는 다음과 같다. 첫째, 중학교 전자기계기술 단원의 주제 중심 STEAM 통합 교육프로그램 개발을 위한 절차 모형을 개발하고 적합한 주제를 선정한다. 둘째, 절차모형과 선정된 주제에 따라 교육프로그램을 개발하고 예비수업과 전문가 검토를 통하여 프로그램을 수정․개선한다. 이 연구에서는 분석, 설계, 개발, 실행, 평가의 절차를 따르고 관련 선행연구를 기초로 프로그램 개발을 위한 절차모형을 개발하고 동료 교사들과 주제 선정 준거를 도출하여 관련 주제를 선정하여 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 LED를 활용한 스테인드글라스 조명기기를 만들어 가는 과정 속에서 기술, 과학, 수학, 미술 내용을 학습하도록 하였다. 이를 통하여 융합적 사고를 할 수 있도록 하였고 상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험의 STEAM학습의 준거를 포함하였다. 구체적인 활동 주제와 내용으로 ‘LED를 통해 본 전기전자 기초와 설계’, ‘LED를 통해 본 빛의 원리’, ‘LED를 통해 본 스테인드글라스’의 단원으로 이루어진 12차시로 편성하였다. 프로그램의 구성은 표지, 목차, 프로그램 개요, 차시별 계획 총괄표, 차시별 교수학습과정, 학습자료로 구성하였다. 이렇게 개발된 프로그램을 적용한 결과 학생들은 수업이 실생활과 연관이 있다고 생각하며, 교과에 대한 흥미도가 향상되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study is aimed at developing the STEAM program related to electromechanical technology unit of middle school. First, it is to develop instructional process model for the development of theme-centered integrative STEAM education program related to electromechanical technology unit of middle school and select a suitable topic. Second, it is to develop instructional program according to the process model and selected topic and revise or improve the program through preliminary tests and specialist’s review. In this study, the process model has been developed according to the process of analysis, design, development, implementation and evaluation, on the basis of related precedent study. In addition, the program has been developed by establishing the theme selection criteria and selecting a suitable topic. Developed program is aimed at learning technology, science, mathematics and art in the process of making stained glass with LED lighting equipment. Through the process, the program encourages students to cultivate integrated thinking and includes STEAM learning criteria such as context, creative design and emotional touch. Detailed exercise subject and content is organized into twelve stages which consists of ‘electric and electronic basis through LED’, ‘principles of light through LED’, and ‘stained glass using LED’. The program is comprised of cover, contents table, program summary, overall plan table, teaching guide and instructional materials. As a result of applying the developed program, the students begin to think that the lessons are related to the real world and their interests in the subject are encouraged.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Ⅰ. 서론
• 1. 연구의 필요성 및 목적
• 2. 연구의 내용
• 3. 용어의 정의
• Ⅱ. 이론적 배경
• 1. STEAM 교육
• 2. 프로그램 개발 모형
• 3. 전자기계기술 단원 관련 STEAM 선행연구
• Ⅲ. 연구의 방법
• 1. 연구 절차
• 2. 연구 방법
• Ⅳ. 연구의 결과
• 1. 전자기계기술 단원의 주제중심 STEAM 교육프로그램 개발 절차 모형
• 2. 전자기계기술 단원의 주제중심 STEAM 교육프로그램 개발
• Ⅴ. 결론 및 제언
• 1. 결론
• 2. 제언
• 참고문헌
• ABSTRACT

참고문헌 (Reference)

1 성의석, "통합적 STEM 교육이 일반고등학교 학생의 과학 및 기술교과 자기효능감과 공학 태도에 미치는 효과" 서울대학교 대학원 2012

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5 강충렬, "주제중심 교수모델 정립에 관한 연구" 12 (12): 5-29, 2007

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7 교육과학기술부, "제2차 과학기술인재 육성 · 지원 기본 계획 (‘11~’15) 2011년도 시행계획(안)" 2011

8 백윤수, "융합인재교육(STEAM) 실행방향 정립을 위한 기초 연구" 한구과학창의재단 2012

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11 김방희, "기술·가정과 '전자 기계 기술' 단원을 위한 태양광 발전기 수업자료 개발" 한국교원대학교 교육대학원 2011

12 박소정, "기술·가정과 "전자 기계 기술" 단원에서 오토마타 만들기의 STEAM 수업자료 개발" 한국교원대학교 교육대학원 2012

13 김문종, "기술·가정 "전자 기계 기술" 단원에서 STEM 통합교육을 위한 녹색 자동차 모형 만들기 수업자료 개발" 한국교원대학교 대학원 2011

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15 배선아, "공업계열 전문계 고등학교 전기·전자·통신 분야의 활동 중심 STEM 교육프로그램 개발" 한국교원대학교 대학원 2009

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17 이천지, "STEAM 통합교육 수업자료 개발 : LED문패 만들기" 인천대학교 교육대학원 2012

18 김진수, "STEAM 교육을 위한 큐빅 모형" 한국기술교육학회 11 (11): 124-139, 2011

19 김진수, "STEAM 교육론" 양서원 2012

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22 Dugger, J., "A comparison of second-year principles of technology and high school physics student achievement using a principles of technology achievement test" 5 (5): 5-14, 1994

23 Dugger, J., "A comparison of principles of technology and high school physics student achievement using a principles of technology achievement test" 4 (4): 19-26, 1992

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