• 한국과학교육학회지
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• 제44권1호
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• pp.39-55
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• 2024

본 연구는 2011년부터 2023년 9월까지 과학교육 분야에서 자연어 처리(NLP) 기법을 적용한 37건의 국내 및 해외 문헌을 분석하여 과학교육에서의 NLP 관련 연구 동향을 파악하고자 하였다. 특히 과학교육에서 NLP 기법의 주요 응용 분야, NLP 기법을 활용할 때 교사의 역할, 국내와 해외의 비교 측면에서 그 내용을 체계적으로 분석하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, NLP 기법이 과학교육에서 형성평가, 자동 채점, 문헌 검토 및 분류, 패턴 추출에 중요하게 활용되고 있음을 확인하였다. 형성평가에서 NLP를 활용하면 학생들의 학습과정과 이해도를 실시간으로 분석할 수 있다. 이는 교사의 수업에 대한 부담을 줄이고, 학생들에게 정확하고 효과적인 피드백을 제공할 수 있다. 자동 채점에서는 학생들의 응답을 빠르고 정확하게 평가하는 데 기여한다. 문헌 검토 및 분류에서는 과학교육 관련 연구나 학생들의 보고서를 분석하여 주제와 트렌드를 효과적으로 분석하고, 미래 연구 방향을 설정하는 데 도움을 준다. NLP 기법을 패턴 추출에 활용하면 학생들의 생각과 반응에 나타난 공통점이나 패턴을 찾아 효과적으로 분석할 수 있다. 둘째, 과학교육에서 NLP 기법의 도입은 교사의 역할을 지식 전달자에서 학생들의 학습을 지원하고 촉진하는 지도자로 확장했고, 교사들에게 지속적인 전문성 개발을 요구한다. 셋째, 국내에서는 문헌 검토 및 분류에 집중되어 있어 국내 NLP 연구의 다양성을 위해 텍스트 데이터 수집이 용이한 환경 조성이 필요하다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 과학교육에서 NLP 기법의 활용하는 방법에 대해 논의하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제27권3호
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• pp.303-320
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• 2024

본 연구는 폴리아의 문제해결 단계에 따라 풀이를 제공하는 GPTs 기반 맞춤형 챗봇을 제작하여 수학적 성능을 검증하였다. 우선 맞춤형 챗봇 베타 버전을 제작하여 수학적 성능을 검증한 후 대표적인 오류를 수정하여 최종 맞춤형 챗봇을 완성하였다. 완성된 맞춤형 챗봇은 초등 수학 6학년 교과서에 제시된 이미지 형태의 65개 문제 중 평균 약 57.8개를 옳게 해결하여 약 89.0%의 정답률을 보였으며, 베타 버전에 비해 약 4%p 높은 정답률을 나타냈다. 또한 그림이 문제를 해결하는 데 핵심적인 역할을 하지 않는 50개 문제의 경우 평균 45.5개를 옳게 해결하여 약 91.0%의 정답률을 보였다. 완성된 맞춤형 챗봇의 답변 중 대표적인 오류는 문제 인식 오류이며, 문제에 인식하기 어려운 그림이 사용되었거나 문제 구성이 복잡한 경우에 해당 오류가 나타났다. 다음으로 개념 혼동 오류, 문제 이해 오류 등이 나타났다. 본 연구에서 개발한 문제해결 맞춤형 챗봇은 범용적인 챗봇인 ChatGPT보다 우수한 수학적 성능을 보였다. 또한 학년 수준에 적절하도록 풀이 과정의 조정이 가능하여 학생 개별화 맞춤형 지도에 활용할 수 있으며, 누구나 제작이 가능하여 교사 개인별 수업 보조 등 수학교육에서의 다양한 활용 가능성을 엿볼 수 있다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제35권3호
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• pp.117-133
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• 2023

본 연구는 가정과교사의 과정중심평가에 대한 전반적 인식과 관심도, 실행도를 진단하여 학교현장에서의 내실 있는 과정중심평가 실행에 필요한 알맞은 지원책을 알아보았다. 이를 위해 전국의 가정과교사를 대상으로 CBAM을 활용하여 과정중심평가에 대한 전반적 인식과 관심도, 실행도를 묻는 설문조사를 실시하였다. 수집된 자료를 분석한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 가정과교사들은 과정중심평가를 긍정적으로 인식하고 있었으며, 이는 과정중심평가가 결과중심평가에 비해 학생을 다면적으로 평가할 수 있다는 점과 가정과교사들이 과정의 교육적 가치를 중요하게 인식하고 있기 때문임을 살펴볼 수 있었다. 또한 과정중심평가가 학생과 교사 모두에게 더 유익하다고 인식하고 있었으며, 이는 피드백이 교사와 학생 모두에게 성찰의 기회를 제공한다고 생각하기 때문임을 파악할 수 있었다. 가정과교사들은 과정중심평가의 실행 시기에 관해서는 혼란을 보였으나, 과정중심평가에서의 피드백의 의미와 활용에 대해서는 비교적 높은 이해수준을 보였다. 둘째, 과정중심평가에 대한 관심도는 4단계(결과적 관심)에서 가장 높게 나타났다. 즉, 가정과교사들은 과정중심평가를 실행함으로써 개인의 전문성과 학생의 학습에 어떠한 결과나 나타날지에 가장 관심을 두고 있다고 해석할 수 있다. 셋째, 실행도 측면에서 대다수의 가정과교사들은 이미 한 학기 이상 현장에서 과정중심평가를 실행하고 있는 것으로 드러났다. 과정중심평가를 자신과 무관하다고 생각하거나, 실행에 관심을 두지 않는 교사는 보이지 않았으며, 미실행 중일지라도, 과정중심평가에 대한 정보를 조사하고 있는 1수준(입문) 상태이거나, 과정중심평가 실시 시기를 계획하는 등 실행을 위해 준비하고 있는 2수준(준비) 상태인 것으로 나타났다.

• 한국보육지원학회지
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• 제2권1호
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• pp.65-88
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• 2006

본 연구에서는 유아교육 공교육의 활성화에 대하여 재조명하려 하며, 이를 위하여 교사와 학부모를 대상으로 공교육화에 대한 인식과 공교육화 방향에 대한 현황을 조사 분석하여 유아교육 공교육화 정립을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 그에 따른 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 유아교육 공교육에 대한 부모와 교사의 인식은 서로 많은 차이를 보였다. 유아교육 공교육의 필요성에 대하여 부모들은 교육기회의 균등화 등을 이유로 꼭 필요하다고 인식하고 있었으나, 교사들은 사립 유아교육기관들의 운영이 어려워질 것이기 때문 등의 이유로 유아교육 공교육이 아직까지는 필요하지 않다고 인식하고 있었다. 둘째, 유치원 교육환경에 대해서 살펴본 결과, 교사와 부모들은 우리나라 유아들의 유치원 취학 기회에 대하여 불공정하며, 유아교육의 공교육화가 추진될 때의 교육비 재정부담에 대해 국고지원으로 무상화 되어야 한다고 하였다. 유아교육의 공교육화에서 추진해야 하는 교육 내용의 방식에 대해서는 지역중심으로 프로그램의 개발 실시라는 의견이 많은 것으로 나타났다. 공교육화가 추진된다면 유치원을 보내야 한다고 생각하는 나이에 대해 부모들은 만 5세라는 의견이 가장 많았으며, 다음으로 만 4세라는 의견이 많았으며, 반면 교사들은 만 4세가 가장 많았으며, 만 3세 라는 의견으로 많은 것으로 나타났다. 유치원 교육여건과 관련하여 공교육화 추진 시 적당한 유치원 규모에 대해 부모들은 3-4학급이라는 의견이 많았으며, 교사들은 4-5학급이라는 의견이 많았다. 즉, 부모들이 교사들보다 공교육화 추진 시 적당한 유치원의 학급 수에 대해 더 적게 생각하고 있음을 알 수 있다. 유치원 교육여건과 관련하여 교사 1인당 적당한 원아 수에 대하여 부모들은 11-15명이라는 의견이 많았으며, 교사들은 16-20명이라는 의견이 많았다. 셋째, 유아교육 공교육의 추진방향을 살펴본 결과, 유아교육의 공교육화를 추진하고자 할 때, 앞으로의 공립 유치원의 설립형태에 대한 생각에 대해 부모들은 국가의 재정적 지원과 관리 감독이라는 의견이 많았으며, 교사들은 교원인건비 및 운영비 보조 및 관리가 이루어져야 한다 라는 의견이 많았다.

• 대한공업교육학회지
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• 제32권1호
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• pp.153-171
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• 2007

이 연구는 최근 우리나라 직업교육의 정책을 현장에 안착시키는데 주역이 되는 전문교과 교사들이 국외체험 연수과정을 통하여 직업교육에 대한 인식 변화 정도를 파악하는 데 그 목적이 있다. 이 연구의 목적을 달성하기 위하여 미국과 캐나다의 직업교육 훈련기관을 방문한 경기도교육청 전문계고등학교 교사 25명을 대상으로 20문항의 질문지를 활용하여 사전-사후 검사를 하였다. 수집된 자료는 Windows용 한글판 SPSS ver. 11.0 프로그램을 사용하여 분석하였다. 이 연구의 통계처리를 위하여 평균, 표준편차, t 검증, 유의 수준은 p<.05로 하였다. 연구결과는 국외체험 연수과정을 통하여 직업교육에 대한 인식 변화를 파악하였으며, 사전-사후 검사 결과 대체적으로 사후 검사 결과의 평균값이 높게 나타났다. 그러나 통계적 유의수준(p<.05)에서 직업교육 과정 운영( .327), 기능대회준비 훈련 강화( .327) 영역에서는 유의미한 차이가 없었다. 이 영역에 대해서는 연수자들의 인식이 각각 다른 반응을 보였다. 그리고 직업교육훈련기관 방문, 교육시설 및 기자재, 장학금 외 재정지원, 기능대회준비 훈련 강화 등에 대해서는 사전-사후 검사를 비교 한 결과 사후 평균값이 비교적 낮게 나타났으며, 이는 우리나라의 문화, 정서, 학교 체제, 교육시설 및 재정지원에 대한 차이점으로 나타났다. 미국과 캐나다의 직업교육훈련기관의 직업교육프로그램이 주로 공업계열 분야의 프로그램으로 구성되어 있고, 농업계열과 상업계열에서 일부 질문 문항은 통계적 유의수준(p<.05)에서 유의미한 차이가 없는 것으로 나타난 경우도 있다. 결론적으로 국외체험 연수 프로그램이 전문계고등학교 교사들에게 직업교육에 관한 인식 변화를 주는데 많은 도움이 되는 프로그램으로 지속적인 확대가 필요하다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.141-157
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• 2020

이 연구는 우리나라의 초등학교 및 중등학교에서 전개되고 있는 학교 인구교육을 전반적으로 검토하기 위해 국가수준의 총론 및 각론 수준의 교육과정 문서에 대한 내용분석을 실시하였고, 그 결과에 터하여 학교 인구교육의 미래 방향을 도출하는데 연구의 목적을 두었다. 그 결과, 2007 개정 교육과정과 2009 개정 교육과정에는 총론 교육과정의 '범교과학습주제'로 저출산·고령사회 대응의 인구교육 내용이 반영되어 있었으나, 현행의 2015 개정 교육과정에는 반영되어 있지 않았다. 각론 교육과정 분석의 결과(제7차 교육과정에서 제안한 '국민공통기본교육과정'에 해당하는 10개의 공통 교과 교육과정 문서 분석함), 중등의 기술·가정교과의 가정과 교육과정, 그리고 초등 및 중등의 사회과 교육과정에서만 교과의 성격이나 목표, 또는 내용요소나 성취기준에 저출산·고령사회 대응의 인구교육 내용이 반영되어 있었다. 교육과정 분석 결과를 바탕으로 다음의 5가지 학교 인구교육의 방향을 도출하였다. 첫째, 학교 인구교육의 목적은 출산에 개입하는 것이 아님을 분명하게 확인하며, '저출생·초고령사회 대응'의 양성평등한 용어를 적용한다. 둘째, 인구교육을 교과의 목표와 내용요소, 그리고 성취기준으로 직접 다루는 교과에 인구교육의 주도교과로서 사명을 부여한다. 셋째, 융합학문적 특성의 인구교육을 융합교육의 적극적 소재로 활용한다. 넷째, 선택중심의 교육과정이 적용되는 고등학교에서는 인구교육의 주요 내용을 다루는 주도교과의 선택을 정책적으로 지원해준다. 다섯째, 교원의 인구 인식을 향상시키기 위한 교사교육을 강화한다. 민주시민의 역량은 사회의 기본적 집단인 가족의 사회화를 통해 출발한다는 점을 고려하면, 삶을 기반으로 하는 가정과교육에서 인구교육을 주도하여 삶, 즉 생활과 연계된 실천적 인구교육으로 학교 사회에 인구교육이 확대되는 데 기여할 수 있을 것이다. 이처럼 학교 인구교육의 주도교과로서의 사명을 가정과교육에 맡겨서 이를 잘 수행해 내도록 하기 위해서는, 우리나라의 전체 교육과정에서 가정과교육의 이수를 강화시키는 교육정책이 뒷받침되어야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.442-458
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• 2004

여학생 친화적 과학 활동 프로그램의 활용 현황을 조사하고 시범운영 결과를 분석하여 이를 토대로 프로그램의 확대 보급 방안을 마련하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 1999년 여성부의 연구용역으로 개발된 여학생 친화적 과학활동 자료는 5개 주제의 특기적성 교육자료와 7학년부터 10학년 까지의 심화 보충 학습자료들인데, 이 자료는 서울 지역의 과학교사 모임인 '신나는 과학을 만드는 사람들'의 홈페이지에 체계적으로 정리되어 수록되었으며 한글 문서를 다운로드받아서 활용할 수도 있고 html 형식의 문서를 모니터 상에서 그대로 확인할 수도 있도록 하였다. 현재 여학생 친화적 과학활동 자료 홈페이지의 방문객이 꾸준히 이어지고 있다. 특기 적성 프로그램에 대한 시범 실시 결과, 개발된 자료는 개발 목적과의 일치도 및 내용 및 수준, 적용 효과에 대해서는 높은 점수를 얻었지만 교사 수행의 수월성, 조직과 운영 측면에서는 낮은 점수를 얻었다. 또한 학생들은 과학에 대한 인식이 변화되었고, 간학문적인 활동을 통해 다양한 과학 경험을 하였다는 점에 대해서 긍정적으로 생각하였다. 한편, 학생들의 활동 내용에 대한 평가는 성공의 경험에 크게 좌우되며, 주로 오리고 자르고 붙이는 일로 이루어진 활동에 대한 평가 점수는 낮게 나타났다. 학생들의 성취도 검사에 의하면, 정의적 영역은 향상되었지만(p<0.05), 탐구 능력의 향상은 통계적으로 의미가 없었다. 그러나 많은 시범 실시학교에서 협동 활동 및 토의 능력의 향상과 관찰, 추론 능력이 향상되었음을 관찰하였다고 보고하였다. 본 프로그램의 확대 보급을 위해서는 프로그램이 교사들의 지지를 얻고 이들의 교수 학습 전략을 변화될 수 있도록 유도하는 것이 가장 중요하며, 이에 따라 교사 커뮤니티를 형성하고 교사 연수를 실시하는 것이 필요하다는 결론을 얻었다. 또한 프로그램의 추가 개발 및 국내 여성 과학 기술인을 적극적으로 발굴하여 교육 자료화하는것 등이 추후 실천해야할 과제로 남아있다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제9권2호
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• pp.199-216
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• 2016

이 연구의 목적은 과학영재를 위한 개별화 교육과정 및 프로그램의 필요성에 관해 과학영재교육 담당 교사들은 어느 정도 인식하고 있는지를 과학영재 교육기관의 현실에 비추어 심층적으로 탐색하여 문제점들을 짚어보고, 이를 기반으로 하여 앞으로 보다 적극적인 과학영재 개별화 교육과정 및 프로그램의 적용 가능한 방향에 관해 시사점을 도출하는 것이다. 연구 참여자는 과학영재를 지도한 경험이 있고, 영재교육 혹은 과학교과교육 분야로 학위를 가지고 있는 현직 교사를 중심으로 15명을 섭외하여 심층 면담하였다. 연구 결과, 연구 참여자 대부분은 과학영재교육에 있어 이상적인 영재교육은 학생의 성향에 따른 개인적 요구를 이해해야 하고, 학생이 스스로 주도하는 연구방향이어야 한다는 내용으로 개별화 교육의 필요성을 인식하고 있었다. 과학영재 개별화 교육과 관련한 과학영재교육 기관 운영의 문제점으로 교사들은 재정적 지원의 감소를 가장 큰 문제로 들었으며, 교사의 소명의식 및 전문성이 매우 중요한 요소로 언급되었다. 시간, 장소의 제약과 함께 대학입시와 관련된 교육환경의 영향도 무시할 수 없다는 의견이 많았다. 영재교육기관 및 대상자의 과도한 확대와 표준화 된 측정 도구 및 프로그램이 없다는 것, 교사의 일관된 관찰 시스템이 부족하다는 의견도 많았다. 또한, 영재교육기관들의 획일화된 교육과정이 문제점으로 지적되었고, 이미 진행되고 있는 개별화 교육프로그램도 단점이 많고 미미하게 진행되고 있음을 지적하였다. 이에 따라 앞으로 과학영재 개별화 교육을 적용하기 위한 방향으로 교사들은 최적화 된 교육환경과 일관된 정책적 지원을 요구하였으며, 교사의 지속적 관찰이 가능한 시스템이 필요하다는 의견을 피력하였다. 또, 학생 요구에 부합하는 교육과정과 프로그램이 가장 우선시 되어야하며, 협동학습 내에서의 동료학습이 개별화 교육의 대안이 될 수 있다는 응답도 있었다. 이와 함께 개별화 교육에 따른 열등감을 극복하기 위한 처치가 뒤 따라야 한다는 의견도 많았다.

• 한국보육학회지
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• 제17권4호
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• pp.1-30
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• 2017

본 연구는 국가직무능력표준(NCS: National Competency Standards)에서 제시하고 있는 직무수행능력에 대한 어린이집 운영추체별 보육교사의 중요도 인식을 알아보고자 한다. 이를 위해 부산광역시 소재 국공립어린이집, 민간어린이집, 가정어린이집, 법인어린이집 교사 각 35명을 무선표집하였다. 이들을 대상으로 국가직무능력표준의 직무능력단위 12개 영역에 근거하여 추출된 45개의 하위 능력단위요소를 토대로 작성된 하위요소 230개를 문항으로 작성한 설문을 실시하였다. 그 결과 국공립 어린이집 교사 28명, 민간어린이집 교사 30명, 가정어린이집 교사 30명, 법인어린이집 교사 29명 총 117명의 설문지가 최종 분석대상이 되었다. 설문 분석 결과는 다음과 같다. 12가지 모든 직무수행능력단위에 있어 네 집단 간 중요도 인식에는 차이가 있었다. 12가지 직무수행능력단위에 대하여 법인어린이집, 국공립어린이집, 가정어린이집, 민간어린이집 순서로 중요도를 인식하고 있었다. 그중, "어린이집 운영방침 수립", "어린이집 활경구성", "보육활동운영", "영유아놀이지도", "신체 예술활동지도", "언어, 수 과학활동지도", "건강 안전 영양지도"의 일곱 가지에 있어서는 법인어린이집 교사와 국공립어린이집 교사들의 중요도 인식은 차이가 없었으며, 국공립어린이집 교사와 가정어린이집 교사 간에도 차이가 없었다. 그러나 법인어린이집 교사들과 가정어린이집 교사 간에는 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 가정어린이집교사들과 민간어린이집 교사들 간에도 중요도 인식에 차이가 있는 것으로 나타났다. 나머지 다섯 가지 직무능력단위인 "보육평가", "영유아발달지원", "가정 지역사회와의 협력", "보육운영관리", "보육연구"에 있어서는 법인어린이집, 국공립어린이집, 가정어린이집 교사들의 중요도 인식에는 통계적으로 유의미한 차이가 없었으나, 민간어린이집 교사들과는 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 45가지 하위 능력단위요소에 있어서도 이러한 경향은 일관되게 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권1호
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• pp.30-45
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• 2012

전세계의 교육공동체들은 STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) 과목들을 통합하려는 노력에 주목해오고 있다. 우리나라에서도 또한 과학기술 인재 양성을 위해 초 중등학교에서 과학기술학, 예술, 수학교육(STEAM)을 융합형으로 가르치는 교육을 강조하고 있다. 이 연구의 목적은 과학, 기술, 수학교사를 대상으로 하여 중등학교에서 이루어지고 있는 통합교육의 현황과 통합 STEM 교육(Integrative STEM Education)에 대한 교사들의 인식과 요구를 분석하는 것이다. 전국 중등교사 중 과학, 수학, 기술 교과를 담당하는 251명을 대상으로 설문조사를 하였으며, 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 교사들은 통합 교육의 필요성에 대하여 긍정적인 생각을 가지고 있는 반면 실제 교육현장에서는 통합 교육 준비에 대한 불충분한 시간과 통합 교육에 대한 전문성, 교수경험 그리고 교수-학습 자료의 부족으로 통합 교육을 실시해 본 횟수는 적었다. 둘째, 그들은 통합 교육을 활성화하기 위하여 다양한 프로그램 개발, 통합 교육 준비를 위한 학교의 행 재정적 지원, 그리고 교사들을 위한 연수 실시 등을 요구하였다. 셋째, 통합 STEM 교육에 대한 인식은 전반적으로 불충분하지만 교사들은 학생들의 창의력, 사고력과 실생활에서의 적용 및 응용력을 기르기 위해 통합 STEM 교육이 필요하다고 인식하였다. 넷째, 교사들은 통합 STEM 교육 프로그램 개발, 교수-학습 자료의 보급을 시급한 과제로 생각하고 있다. 다섯째, 교사들은 통합 STEM 교육 프로그램에 적합한 통합 방식은 문제해결중심의 통합 방식으로 나타났다. 아울러, 통합 STEM 교육이 통합적 문제 해결과 담당 교과의 소양 함양에 효과적이라고 생각하며, 과학기술 인재 양성에 영향을 많이 줄 것이라고 생각하고 있었다. STEM 관련 중등교사들의 통합 STEM 교육에 대한 인식을 높이고, 통합 STEM 교육을 활성화하기 위해서 학교 현장을 중심으로 교사의 요구가 반영된 프로그램, 다양한 교수 학습 자료의 보급, 그리고 관련 연수들이 필요하다.