• 공학교육연구
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• 제25권5호
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• pp.68-74
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• 2022

The purpose of this study was to develop an infographic-based STEAM program for high school students and test its effectiveness. In this study, we converged high school 'art' education with 'Korean language' and 'mathematics.' The program was divided into four phases. The effectiveness of the program was analyzed by conducting matched pair t-test for 377 students at a girl's high school in Seoul before and after the program. The study found that the students' self-concept on mathematics and their attitude towards choosing science and engineering career showed significant increases after the program. By connecting high school courses through data visualization based on cognitive information design, findings from this study suggest that our infographic-based STEAM program should be implemented more frequently at high schools.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제40권2호
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• pp.239-252
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• 2021

본 연구에서는 STEAM 교육이 중시하는 과학에 대한 흥미와 과학적 창의성을 더 효과적으로 신장시키기 위해, 뇌기반 진화적 접근법에 따른 과학 교수·학습 모형(ABC-DEF)을 STEAM 교육에 적용하여, 새로운 '뇌기반 진화적 STEAM 교육' 교수·학습 프로그램을 개발하였다. 경기도 소재 S 초등학교 4학년 학생 90명을 대상으로 한 이 연구는, 비교반(45명) 학생들에게는 교과서·지도서 기반 STEAM 교육수업을, 실험반(45명) 학생들에게는 뇌기반 진화적 STEAM 교육 수업을 실시하였고, 수업 전후에 과학 흥미 검사와 과학 창의성 검사를 각각 시행하여 그 결과를 좌우·전후 비교분석을 통해 정량적으로 검증하였다. 또한, 정량적 검사로 드러나지 않는 특성들을 분석하기 위해 학생 관찰지, 면담일지를 추가로 분석하여 정성적 연구를 병행하였다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 흥미 변인에 대하여 독립 표본 검증(좌우비교)을 시행한 결과, 뇌기반 진화적 STEAM 교육 프로그램이 교과서 기반 STEAM 교육 수업보다 상대적으로 과학 학습에 대한 흥미는 높이고, 불안을 감소시킨다는 것을 알 수 있었다. 둘째, 과학 흥미 변인에 대하여 종속 표본 검증(전후 비교)을 시행한 결과, 사전·사후 점수 간에 유의미한 차이가 없었던 교과서 기반 STEAM 교육에 반해, 뇌기반 진화적 STEAM 교육 프로그램은 수업 전후에 따라 과학에 대한 흥미가 향상되는 것을 알 수 있었다. 셋째, 과학 창의성 변인에 대한 독립표본 검증(좌우비교)을 시행한 결과, 뇌기반 진화적 STEAM 교육 프로그램이 교과서 기반 STEAM 교육수업보다 학생의 과학 창의성 점수와 독창성 점수를 높이는 데 더 효과적인 것으로 검증되었다. 넷째, 과학 창의성 변인에 대한 종속 표본 검증(전후비교)을 시행한 결과, 두 가지 교수·학습 방법 모두 수업 전후에 따라 학생의 독창성, 유용성, 과학 창의성 점수를 효과적으로 향상시킨 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과를 토대로, 과학 교육과 STEAM 교육 연구에 관한 함의들을 논의하고자 한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제33권4호
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• pp.762-772
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• 2014

The purpose of this study was to investigate the effects of science lesson applying STEAM education on the creative thinking activities and emotional intelligence of elementary school students. The study subjects were two classes of the $3^{th}$ grade of S elementary school in B Metropolitan City. One class including 26 students was experimental group and the other including 27 students was comparison group. For the purpose of study, the lesson unit 'The world of animals' was practised, the reorganized unit applying STEAM was applied to experimental group, whereas comparison group was taught traditional science lesson. The results of this study were as follows. First, the science lesson applying STEAM education influenced significantly the improvement of the creative thought activities of elementary school students. Second, the science lesson applying STEAM education influenced significantly the improvement of the emotional intelligence of elementary school students.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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• pp.53-54
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• 2019

코딩 교육이 초등학생부터 의무화 되어 프로그래밍의 중요성이 날이 갈수록 높아지고 있고, 현재 전 세계 공용어인 영어는 필수라 할 수 있게 된 사회이다. 본 논문에서는 유아에게 코딩과 영어를 지루하고 어려운 것일 거라는 틀을 깨고 쉽게 접할 수 있도록 하는 STEAM 코딩 교육을 적용한 유아용 영어 학습 콘텐츠를 제안한다. 유아가 직접 방향 코딩을 하여 길을 찾아가는 과정에서의 창의력 발달과 목적지에 도착했을 때 해당 과일의 영단어를 확인하고 발음을 듣게 하여 언어능력발달에 도움이 될 것 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제37권3호
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• pp.323-338
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• 2018

The aims of this study are to develop the STEAM program focused '3D printing for respiratory system' and to ascertain its influence on elementary student's science process skills, creative problem solving abilities and scientific interest. The developed STEAM program was applied to 5th grade students of O elementary school located in J city. As a result of applying the STEAM program, the experimental group of the STEAM program class improved significantly in creative problem solving abilities and scientific interest than the control group of the theoretical class. The result of learner satisfaction survey of the STEAM program was high. Meanwhile, there was no significant difference in science process skills between the two groups. Therefore, the STEAM program class with the theme of '3D printing for respiratory system' could be meaningful works to encourage students' interest as well as their creative problem solving ability and scientific interest. In future, continuous and systematic studies on STEAM programs focused on 'structure and function of our body' are needed for elementary students' cognitive and affective developments.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권1호
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• pp.63-77
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• 2018

본 연구는 한국 STEAM 프로그램에 공학 설계(Engineering Design)가 얼마나 반영되었는지 분석한 것이다. Gusey et al. (2014)의 STEM 프로그램 분석도구를 바탕으로 41개의 STEAM 프로그램을 분석하는 예비 연구를 진행하였으며 그 결과를 바탕으로 한국 STEAM 프로그램의 특성에 맞게 유형을 분류할 수 있는 핵심 요소와 분석 도구를 제안하였다. 한국 STEAM 프로그램의 분석 요소는 Gusey et al. (2014)가 제안한 요소와 더불어 과학 탐구과정과 과학 내용과 관련된 5개의 요소들이 추가되었다. 본 연구에서 제안된 요소와 분석틀을 사용하여 76개의 프로그램을 분석한 결과 한국STEAM 프로그램은 공학설계 요소의 반영 비율이 낮고(28.5%) 과학 내용 중심적이며(62.3%) 완전한 공학 설계 과정이 반영된 프로그램은 5.8%에 불과했다.

• 과학교육연구지
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• 제40권1호
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• pp.72-89
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• 2016

본 연구는 우리나라에서 융합인재교육(STEAM)에 대한 연구가 본격적으로 이루어진 2011년부터 2014년까지 국내 학술지에 발표된 관련 논문 271편에 대해 발행 연도, 연구 방법, 연구 대상, 연구 주제, 발행 기관별로 연구 성과를 진단하고 앞으로의 연구 방향을 결정하는 지표를 제공하고자 하였다. 융합인재교육의 논문 게재 수는 2011년부터 2014년까지 지속적으로 증가하고 있으나 2014년에는 연구의 증가 추세가 주춤하는 경향을 나타내었다. 2013년부터는 대학교를 대상으로 한 연구가 두드러지게 증가하였고, 2014년에는 유치원 대상의 연구의 증가와 부진 학생과 특수학생을 대상으로 한 연구도 이루어짐을 확인하였다. 유치원과 대학교급에서는 미술을 중심으로 한 연구의 비중이 가장 높고, 초.중.고등학교급에서는 실과와 과학을 중심으로 한 연구가 많은 비중을 차지하고 있다. 일반 학문 분야에서는 융합인재교육에 대한 연구의 영역을 확대하고 있는 반면 교육 관련 학회에서는 2014년에 논문 게재 편수가 2013년에 비하여 약 16% 감소하였다. 앞으로 융합인재교육 연구에 있어 사례연구와 같은 질적연구 방법론이 더 높은 비중으로 다루어져야 할 필요가 있으며, 프로그램 보급 및 활용 실태에 대한 분석을 통한 프로그램을 효과적으로 공유하기 위한 시스템 구축에 대한 연구와 교육정책 및 제도에 대한 연구가 더 이루어져야 한다. 그리고 예비 교사 및 현장 교사의 교사교육에 대한 연구와 장기적인 연구를 수행하여 그 효과성을 검증해야 할 필요가 있다.

• 융합정보논문지
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• 제11권6호
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• pp.120-130
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• 2021

본 연구는 유아의 자유놀이를 지원하는 융합인재교육(STEAM)기반 스마트 앱 활용 교육 프로그램을 개발하고 이의 효과를 검증하기 위한 목적으로 실시되었다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 관련 분야 문헌 및 자료수집, 현장조사를 통하여 유아의 자유놀이에 STEAM기반 스마트 앱을 활용하기 위한 내용을 도출하고, 이에 기반하여 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 스마트 폰에 개발된 'Free Play' 앱을 설치하고 자유놀이 시작, 중간, 종료 단계에서 유아의 놀이에 대해 교사와 유아가 상호작용하는 교수전략이다. 이러한 유아의 자유놀이를 지원하는 스마트 앱 활용 교육 프로그램의 효과를 검증하기 위하여 실험연구를 실시하였다. 연구결과, 본 프로그램의 적용으로 유아의 자기조절력과 자기조절력 하위요인이 향상됨을 확인하였다. 본 연구는 유아교육의 핵심인 자유놀이 시간에 교사와 유아 모두를 지원하기 위한 교수전략이자 공학과 교육이 융합된 발상으로 프로그램을 개발하고 적용하였으며 추후 교육현장에서 스마트 앱 활용 교육을 활성화하는 단초가 되길 기대한다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제37권3호
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• pp.254-266
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• 2018

The aim of this study is to analyze STEAM lessons focused on the learner's learning. This study was conducted on 4th-graders in Y city, Kyung-gi province. The lessons were based on a joint teaching plan for students through the teacher learning community (TLC) with three teachers from the same school. Each of the three classes that conducted the class was selected and analyzed as the main center of observation by three students. The conclusions from this study are as follows: First, we identified that different levels of learners are learning in STEAM lessons through a learner-centered class analysis. Some students arrived on their own by taking the initiative in class, others by consulting with a group of friends, and others needed active teacher guidance to learn. Second, Depending on the level and characteristics of the students, some learning criteria were not reached. Some students need guidance at a glance level, and others need individually instructed or guided activities. Teachers need to keep an eye out for students and give them an appropriate level of guidance during class. In STEAM lessons, it appears that students of different levels and characteristics can immerse themselves in their own way, as well as the clear guidance of activity for their students.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.66-72
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• 2020

급격히 변화하고 있는 21세기 현대 사회에서 국가 경제력을 갖춘 인재 양성을 위해 최근 미국, 영국 등 선진국을 중심으로 STEM(Science Technology Engineering Mathematics) 교육이 점차 강조되고 있으며 우리나라에서는 Arts(예술)를 추가하여 STEAM(Science Technology Engineering Arts Mathematics) 교육이 나타났다. 융합(STEAM) 교육 목표는 기존의 주입식 및 암기식 교육이 아닌 학습자들의 흥미도와 학습에 대한 동기 부여를 강화하여 체험, 탐구, 실험이 중심이 되어 융합적 사고와 실생활 문제를 해결할 수 있는 능력을 갖추어 국가 경제력을 강화하는 것이다. 본 연구가 이루어진 Y 초등학교에서는 세계 공용어로 자리매김한 영어와 4차 산업 혁명으로 인한 발전으로 거의 모든 분야에서 찾아볼 수 있는 과학을 융합하여 학습자들이 주도적으로 수업에 참여하여 문제해결능력을 향상할 수 있는 PBL 모형과 ADDIE 모형이 기반이 된 수업 모형을 설계하였다. 이 모형은 크게 5가지 절차로 분석(Analysis), 설계(Design), 개발(Development), 실행(Implementation), 평가(Evaluation)로 구성된다. 국가 경제력을 갖춘 인재 양성이라는 목표도 중요하지만, 교육 현장에 있는 교사들이 융합(STEAM)교육의 중요성을 인지하고 이에 알맞은 수업 설계에 관한 연구가 지속하며 강화되어야 한다.