무인선박을 주제로 한 공학설계기반 STEAM 프로그램 개발

Abstract

이 연구의 목적은 공학설계기반 STEAM 프로그램 개발 모형에 기반 하여 학교 현장에 적용 가능한 공학설계기반 STEAM 프로그램을 개발하는 것이다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 무인선박을 주제로 한 STEAM 프로그램을 개발하였다. 이 연구를 통한 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 공학설계기반 STEAM 프로그램 개발 모형에 기반 하여 무인선박을 주제로 한 공학설계기반 STEAM 프로그램을 분석, 설계, 개발, 실행, 평가 절차에 의해 개발하였다. 분석 단계에서 공학설계기반 STEAM 교육의 정의, 목표, 내용영역, 교수학습방법에 대해 탐색하였고 교육 프로그램에 포함되어야 할 목표와 내용영역을 추출하였다. 설계 단계에서는 전문가와의 협의를 통하여 주제를 선정하였다. 이 때 2009 개정교육과정과 STEAM 교과와의 연계성을 바탕으로 교육목표 및 학습내용을 선정 및 조직하였다. 개발 단계에서는 이를 바탕으로 교사용 지도서와 학생용 교재를 개발하였으며, 실행 단계에서 대구에 위치한 OO중학교 2학년 전체 293명을 대상으로 프로그램을 적용하였다. 평가 단계에서는 실행한 프로그램에 기초하여 전문가와 학생에 의한 평가를 받아 이 결과를 바탕으로 수정 및 보완하였다. 둘째, 선박을 주제로 한 공학설계기반 STEAM 교육 프로그램은 학생용 자료와 교사용 지도서로 구성되어 있다. 학생용 자료는 도입, 해결책 아이디어 내기, 공학적 문제해결, feedback, 선박 관련 진로 탐색에 대한 활동으로 구성되어 있고, 교사용 자료는 주제 개요, 학습 목표, STEAM 과목 요소, STEAM 단계 요소, 지도안 총괄표, 평가 계획, 학습 내용으로 구성되어 있다.