• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권1호
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• pp.62-75
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• 2022

이 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정 중 '태양'에 관한 내용 요소를 중심으로, 3D 프린터를 활용한 체험형 STEAM(Science, Technology, Engineering, Arts & Mathematics) 프로그램을 개발하고, 이에 대한 효과성을 알아보고자 무선 표집된 2개의 중학교 77명의 학생들에게 이를 적용하여 창의적 문제해결력, STEAM 태도 및 수업만족도를 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 3D프린터를 활용하여 태양촉각모델을 제작하고 시각장애 체험을 통해 학생들이 체험 위주의 적극적인 학습이 가능하도록 프로그램을 개발하였다. 둘째, STEAM 태도 검사의 사전·사후 점수 차에 의한 대응표본 t 검정에서는 '소통', '유용성·가치 인식' 구인을 제외한 '흥미', '배려', '자아 개념', '자아 효능감', '이공계 진로선택' 구인에서 유의미한 통계적 검정 결과(p< .05)를 얻었다. 셋째, 3D프린터 활용 시각장애 중심의 체험형 STEAM 프로그램 적용 후에 실시한 만족도 검사에서는 하위구인들의 평균값의 범위가 3.66 ~ 3.97로, 전반적으로 수업에 대한 긍정적인 반응을 나타내었다.

• 실천공학교육논문지
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• 제7권1호
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• pp.1-9
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• 2015

본 연구에서는 미국에서 시발된 STEM(Science, Technology, Engineering, Mathematics)교육과 이를 벤치마킹하여 만든 한국의 STEAM(Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematics)교육의 실태를 조사하여 대학용 STEM교육을 주관적으로 정의하고 이를 달성하기 위한 방안을 제안한다. 현재의 STEM교육은 초등학교에서 고등학교를 대상으로 하고 있지만, 조만간 그 여파가 대학에까지 미칠 것이 예측되므로 STEM교육을 기반으로 하는 수학교육 방안을 제안한다. 대학 4학년 때에 수행하는 졸업설계작품을 통한 기술(T)과 공학(E)에 대한 탐구활동과 hands-on 활동을 2학년 때에 배우는 수학교과목 중 하나인 미분방정식의 학습도구로 취급하는 새로운 교육 및 학습방안을 제안한다. STEM교육의 중요성을 교훈하기 위해서 실제 사회의 문제가 즉시 전달되어야 한다는 것을 강조한 통로가 설치된 뫼비우스 띠를 STEM교육의 심벌로 도입 및 설정한다.

• 공학교육연구
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• 제23권2호
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• pp.14-23
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• 2020

Based on the constructivist learning environments model and the learner-centered psychological principles, STEAM education program with the theme of eliminating smog was developed. Through the program, senior elementary school students will learn and apply the convergence knowledge of science, technology, engineering, arts and mathematics such as the human body's respiratory system (S), immune system (S), big data (M, T), computer programming(M), and aduino sensor utilization (E) directly to solve the problem. After expert validity testing, we found that developed program meet the standards of STEAM education program development and can develop creative thinking skills to find and solve problems in students' daily lives. In addition, this study is meaningful in providing a reference example for the development of STEAM education programs that enhance convergence knowledge in the future.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.217-228
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• 2018

본 연구는 초등학교 수학-과학 교과 내용을 중심으로 인문과 예술, 공학, 기술, 디자인의 교육 자료를 다양한 주제로 융합하여 영재교육을 위한 STEAM 프로그램을 개발하였다. 2015개정 교육과정에 적합한 초등학교 수학-과학 교과의 성취기준과 교과 내용을 분석하여 4단계 STEAM 교수-학습 모형을 적용하여 3시간 블록타임의 16차시 융합교육 교수-학습 프로그램을 구안했다. 개발 프로그램의 타당성을 검증하고, 현장 적용을 위해 개발과 시범 적용 과정에서 4명의 교육 전문가 패널이 참가하여 평가하였고, 그 결과를 반영하여 융합교육 프로그램을 완성했다. 수학-과학 교과를 중심으로 여러 교과를 통합하여 디자인과 메이킹, 감성 기반의 16차시 영재교육 프로그램을 초등학생들에게 시범 적용한 결과 창의적인 설계와 디자인, 적극적인 참여와 협동학습, 재미있는 수업활동(게임, 만들기 등)으로 융합교육의 목적과 가치를 달성할 수 있었다. 개발된 융합교육 영재 프로그램은 초등학교 정규 수업 시간과 창의적 체험활동, 영재학급 수업 등에서 적용한다면 학생들의 과학적 창의성, 예술적 감수성, 디자인 감각 등을 함양할 수 있는 실질적인 융합교육 콘텐츠가 될 것이다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제7권1호
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• pp.75-90
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• 2014

The purpose of this study was to explore the characteristics of STEAM program developed and implemented by two docents and its educational impact for the use of natural history museum. Two docents developed this program with the help of science educators who ran five times of workshop during five months. The STEAM program implemented in the natural history museum demonstrated the following characteristics. The exhibitions in museum were reached by visitors only for learning science concepts (S) out of five components in STEAM. The other components, T (technology) and E (engineering), were delivered through lectures in the room, not exhibition hall. M (Mathematics)was achieved by guessing the animal's size, or calculating the walking or running speed with the clue of foot prints. The three phases of STEAM program (presentation of context, creatively design the investigation, and emotional touch) were explicitly implemented but partially successful. Two docents participating in this study responded that they formed new or extended the understandings about STEAM education, but they had the difficulties in implementing STEAM program for various type of visitors. All visitors who participated in this study displayed the favorable responses in educational impact by STEAM program in natural history museum. The heavier emphasis on E and T of STEAM program is recommended through community-based learning. In addition, educator professional program through which docents can bridge theory into practice is suggested for revitalization of STEAM education.

• 과학교육연구지
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• 제42권1호
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• pp.1-11
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• 2018

과학, 기술, 공학, 예술, 그리고 수학을 통합한 STEAM 프로그램은 중등 교육에서 필수적인 요소로 자리 잡았고 소프트웨어 교육은 앞으로 중등학교에서 필수 이수과목으로 선정될 예정이다. 본 연구에서는 STEAM 교육과 함께 소프트웨어 교육 자료로 레고 마인드스톰 로봇 활용방안을 제안하고자 한다. 5차시로 개발된 STEAM 교육 프로그램은 차시별로 STEAM 교육에서의 핵심적인 요소를 포함하여 문제해결중심으로 구성되었고, 이를 수업에 적용하여 사례를 분석하였다. 분석 결과 레고 로봇을 활용한 STEAM 프로그램은 학생들에게 창의적인 사고와 문제해결 방법에 대해 구상 할 수 있는 기회를 제공하고 소프트웨어 교육과 과학 수업에의 활용 가능성에 대해 긍정적인 결과를 보였다. 또한 본 연구에서 개발한 프로그램은 방과 후 수업, 영재수업 등 현장에 적용 가능함을 알 수 있었다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.201-217
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• 2013

본 연구는 '정폭도형'을 소재로 초등 수학영재 프로그램을 개발 적용 하는데 그 목적을 두었다. 이를 위해 정폭도형에 관한 이론을 정리하였다. 다음으로 초등학교 수학 영재 교육 프로그램을 구안하고 예비실험 결과를 토대로 프로그램을 수정 보완하여 최종적으로 프로그램을 구체화하였다. 이 프로그램은 작도와 GSP 프로그램을 접목한 수업 형태로도 개발 가능할 것으로 보이며, 특히 과학 기술 예술적인 면을 연결한 융합교육 프로그램으로 적용 발전시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 과학교육연구지
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• 제47권1호
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• pp.1-10
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• 2023

본 연구에서는 융합교육 컨설턴트(STEAM education consultant, SEC)를 대상으로 융합교육 컨설팅이 실제 성과를 내기 위해 필요한 요소와 융합교육 컨설팅의 개선점에 대한 인식을 알아보았다. 이전에 SEC를 한 경험이 있거나 융합교육 관련 경험이 풍부한 교사들을 대상으로 자료를 수집하였다. 먼저 융합교육 컨설팅의 성과를 위한 요소와 개선점에 대해 개방형 설문을 진행하고, 자유 응답의 내용을 분석하여 항목을 구성한 다음, 각 항목에 대해 얼마나 동의하는지 리커트 척도 상에서 응답하게 하여 통계 분석을 실시하였다. 분석 결과 SEC는 융합교육 컨설팅이 실제 성과를 내기 위해서 "컨설턴트와 담당 교원의 공감대 형성", "이전 컨설팅 결과 반영에 대한 컨설턴트의 피드백"과 "담당 교원에 대한 격려와 지지"가 가장 필요하다고 인식하는 것으로 나타났다. 또한 융합교육 컨설팅의 개선점으로는 "컨설턴트들 간의 사례 및 의견 공유", "컨설팅 모범 사례 선정 및 공유", "공개수업 등 다양한 컨설팅 형태 개발"이 가장 높은 동의를 얻었다. 이 결과를 기반으로 STEAM 컨설팅의 효과성을 높일 수 있는 지원 방안에 대해 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제18권2호
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• pp.107-122
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• 2015

본 연구는 수학 기반의 융합 수업 모형을 제안하고자 STEAM 모형, 각 교과 기반의 융합모형 개발연구를 토대로 수학적 문제 해결에 중점을 둔 융합 수업 모형을 개발하고, 6학년을 대상으로 4차시 수업을 실시하여 수업 모형의 각 단계별 구현 양상을 살펴봄으로써 수업 모형의 적절성 및 한계를 탐색하였다. 그 결과 수업 모형의 각 단계는 학생들이 다양한 문제 해결 방법을 찾고 비판적으로 해결 과정을 검토하며 수업에 대해 긍정적인 관점을 갖도록 하는데 긍정적이었으나, 깊이 있는 수학적 탐구로 이끌거나 감성적 체험을 확장하는 데는 적절한 교사의 역할이 부각되었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 수학 기반 융합수업을 구현하는데 시사점을 제공하고자 하였다.

• 감성과학
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• 제20권4호
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• pp.79-88
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• 2017

감성이 중요시되고 있는 시대가 발전함에 따라 미래 시대에 필요한 인재를 양성하기 위한 교육 분야에서도 감성과학과 관련된 교육이 요구되는 시점이다. 본 논문은 초등학교 저학년 학생을 위한 감성과학을 학습할 수 있는 융합인재교육 프로그램을 개발하고 수업에 적용해봄으로써, 가능성과 효과적인 방법을 제안하고자 한다. 이를 위하여 첫째, 감성과학을 교육하기에 적합한 융합인재교육(STEAM) 방식을 채택하여 초등학교 1~2학년을 대상으로 한 '도형으로 만드는 마음'을 개발하였다. 감성과학 관련 STEAM의 이론적 배경과 벤치마킹을 실시하고, 초등학교 해당 학년 교과서를 기반으로 한 구체적인 수업 내용과 활동 및 교재와 키트 등을 개발하였다. 둘째, 개발된 프로그램을 두 학급에 시범적으로 적용하여 만족도 조사와 교사 인터뷰 등을 통해 결과를 분석하였다. 분석 결과는 전체 만족도 평균은 매우 높게 (4.40/5) 나왔으며 특히, '수업 참여도'에 대한 만족도가 높은 것으로 분석되었다. 셋째, 분석 결과를 바탕으로 개발한 프로그램에 대한 가능성과 가치, 한계점 등을 논한다. 본 연구 결과는 과학에 대한 직접적인 이해가 어려운 초등학교 저학년을 대상으로 감성과학에 대해 쉽고 흥미롭게 접근할 수 있는 교육 프로그램이라 할 수 있다. 이러한 교육을 통해 감성과학을 효과적으로 이해하고, 감성 중심 시대를 선도할 인재를 양성하는데 도움이 될 것으로 기대한다.