• 과학교육연구지
• /
• 제46권1호
• /
• pp.93-108
• /
• 2022

이 연구의 목적은 2025년 전면적으로 시행되는 고교학점제에 활용 가능한 융합교육(STEAM) 프로그램을 개발하고 그 타당성과 효과성을 알아보는 것이다. 융합교육(STEAM) 프로그램은 2015 개정 교육과정과 고교학점제 선행연구를 분석을 통해 얻어진 '수소연료', '기후위기', '데이터 사이언스', '적정기술', '바리스타'라는 5개의 최신 이슈를 주제로 개발되었다. 프로그램은 연구팀이 자체 개발한 고교학점제 융합교육(STEAM) 프로그램 개발형식(틀)에 맞춰 집단 숙의의 과정을 통해 7개월간 개발되었다. 고등학생의 진로·직업을 간접적으로 체험할 수 있도록 개발된 5종 29차시의 융합교육(STEAM) 프로그램 초안은 2인의 융합교육(STEAM) 교육 전문가에게 자문을 통해 검증을 받았으며, 프로그램의 현장 적합도를 판단하기 위해 5개 고등학교 627명을 대상으로 시범 적용하였다. 시범 적용 결과, 학생들의 융합교육(STEAM) 태도는 사전보다 사후가 통계적으로 유의미하게 향상된 것을 확인할 수 있었으며, 프로그램에 대해서 학생들의 높은 만족도를 확인할 수 있었다. 또한 시범 적용 교사 면담을 통해 '프로그램의 내용과 수준이 적합하며, 실생활 문제를 해결하는 경험을 통해 관련 교과의 내용 지식을 적용하고 진로 체험의 기회를 가질 수 있다'는 긍정적인 평가를 받았다. 시범 적용의 결과를 바탕으로 5종 29차시의 학생용·교사용 고교학점제 융합교육(STEAM) 프로그램을 최종 완성했다. 마지막으로 고교학점제에서 적용할 수 있는 차시대체형 STEAM 프로그램 개발 및 운영이 활발하게 이루어져야 할 것과 고교학점제가 바람직하게 정착되고 운영될 수 있도록 교사의 전문성 향상 방안 마련, COVID-19로 촉발된 블렌디드 수업 설계의 필요성 등을 제언하였다. 이 연구는 2025년 전면적으로 시행되는 고교학점제에서 융합교육(STEAM) 프로그램 개발 및 운영 방안에 대한 기초 자료로 활용될 것으로 기대한다.

• 대한공업교육학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.47-64
• /
• 2011

이 연구는 기술기반 STEAM 교육이 중학생의 기술적 태도에 미치는 영향을 알아보는데 그 목적이 있다. 이의 목적을 달성하기 위해 다음과 같은 영가설을 설정하였다. 기술기반 STEAM 교육을 적용하기 전과 후의 중학생의 기술적 태도는 (1)기술에 대한 흥미, (2)기술의 성 역할, (3)기술의 중요성과 영향, (4)기술 접근 용이성, (5)기술과 학교 교육과정, (6)기술 관련 진로, (7)기술과 창의적 활동과 같은 하위 요소에서 차이가 없을 것이다. 가설을 검증하기 위하여 ${\bigcirc}{\bigcirc}$중학교 3학년 31명을 대상으로 '방과후 학교' 활동에 '단일집단 사전 사후검사 설계' 모형을 적용하였다. 수집된 자료는 유의도 .05 미만의 수준에서 대응표본 t-검증 실시하여 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 기술기반 STEAM 교육은 중학생의 기술적 태도를 높이는데 효과적이었다. 둘째, 기술기반 STEAM 교육은 중학생의 기술에 대한 흥미, 기술의 성 역할, 기술의 중요성과 영향, 기술과 학교 교육과정, 창의적 활동에 관한 태도를 높이는데 효과적이었다. 셋째, 기술기반 STEAM 교육은 중학생의 기술 이해와 접근, 기술과 관련한 직업의 추구 정도에 관한 태도를 향상시키는데 효과적이지 못했다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.62-67
• /
• 2009

본 연구는 전통음식을 단체급식소에서 효율적으로 공급이 용이하도록 오븐을 이용하여 간편하게 조리하는 반조리식 제육구이를 개발하기 위하여 시도되었다. 제육을 2mm와 4 mm 두께로 준비하여 고추장소스로 양념한 후, 조리 기구를 oven과 pan 구이로 구분하여, 사용기구별로 양념제육을 구운 후 색상과 관능평가를 각각 비교한 결과는 다음과 같다. 제육을 4 mm의 두께로 (steam) oven에서 $170^{\circ}C$로 4분 정도 구웠을 때 품온이 $85^{\circ}C$가 되었다. 이는 노동 집약적인 단체급식소에서 이용하기에 적절함을 보여준 결과이고, 이때 식품의 품온은 피급식자의 만족도가 높은 적절한 온도라 할 수 있겠다. 색도에 있어서 명도 L값은 steam oven, oven, pan 구이의 순으로 높았으며, 적색도와 황색도는 oven 구이의 경우 높은 성향을 보였고, 황색도는 pan 구이에서 가장 낮았다. 고기 두께별로는 4mm인 제육구이의 명도 L 값과 적색도 a, 황색도 b 값이 각각 2 mm 보다 높았으며, 특히 steam oven에서 구운 것이 pan 구이 한 것보다 유의적으로 높았다. 관능 평가는 맛에 있어서 steam oven 구이가 다른 조리법에 비해 좋은 것으로 평가되었다. 뻣뻣함과 씹힘성은 oven 구이에서 낮아 부드러운 것으로 평가되었다. 전반적인 기호도는 pan 구이가 oven 구이에 비해 유의적으로 높았다. 색상은 pan, oven, steam oven 구이의 순으로 좋은 것으로 평가되었다. 한편 제육 두께가 4 mm인 경우 pan 구이에서 향미와 전반적인 기호도가 유의적으로 높게 나타났으나, 다른 구이에 비해 뻣뻣한 경향을 보였다. 또한 색상과 씹힘성은 고기 두께를 4 mm로 하여 oven에서 구운 것이 좋은 것으로 평가되었다. 이상의 연구 결과에서 볼 수 있듯이 steam oven을 사용하여 구운 제육구이가 전체적인 맛, 향미와 부드러움 등에서 pan 구이보다 좋은 것으로 평가되었다. 앞으로도 오븐을 이용한 반조리식 개발 등 전통음식의 다량 조리화가 필요한 실정이다. 특히 단백질 급원으로 우수한 축산 식품을 이용한 전통식품의 보양화로 우리 음식의 세계화가 기대되는 바이며, 단체급식 메뉴의 다양화를 위하여 우리 전통 음식의 간편 조리법에 대한 지속적인 연구가 요구된다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.388-401
• /
• 2012

본 연구에서는 21세기 미래 융합 인재 양성을 위해 도입된 융합인재교육(STEAM 융합 교육)의 이론적 틀을 마련하고, 융합인재교육의 방향성을 구체화하며, 교사들이 현장에서 융합인재교육을 실행하는 데 필요한 가이드라인을 제공하기 위한 목적으로 개발된 Ewha-STEAM 융합모형을 소개하였다. Ewha-STEAM 융합모형은 미래 융합 인재가 갖추어야 할 핵심 지식과 핵심 역량을 도출하여 융합인재교육의 방향성을 명확히 하고자 하였다. 핵심 지식이란 창의 융합형 인재가 갖추어야 하는 기본 지식을 의미하며, 여러 학문을 연계하는 교과기반 통합 개념과 서로 다른 특성을 지닌 학문을 융합하기 위해 요구되는 각 학문의 본성에 대한 이해와 같은 소양 지식으로 나눌 수 있다. 핵심 역량이란 창의 융합형 인재가 갖추어야 하는 기본 역량으로, 각 교과를 기반으로 하되 여러 학문 영역에 전이되어 문제를 해결할 수 있는 교과기반 통합 역량과 미래 사회에서 새로움을 창조하고 지속가능한 발전을 이끌어나가기 위해 요구되는 창의 인성 역량으로 나누어 제시하였다. 마지막으로, 융합인재교육을 위한 교육과정을 운영하거나 교육프로그램을 개발할 때 고려해야 하는 세 가지 융합요소를 도출하였다. 첫 번째 요소는 융합 단위로서 학교 현장의 수업 운영 방식을 고려하여 개념/탐구과정, 문제/현상, 체험활동의 세 단개로 나누었다. 두 번째 요소는 융합 방식으로 서로 다른 교과목을 어느 정도 융합할 것인가에 대한 것이다. 융합 정도에 따라 다학문적, 간학문적, 탈학문적 융합으로 분류하였다. 마지막 세 번째 요소는 융합 맥락이다. 글로벌 사회에서의 융합은 개인차원을 넘어, 지역 사회, 나아가 전 세계적인 맥락에서 고려해 볼 수 있다. 이에 따라 개인적 맥락, 지역 사회적 맥락, 세계적 맥락의 세 단계로 나누었다. Ewha-STEAM 융합모형은 앞으로 융합인재 교육의 방향성과 잠재성에 대한 합의를 이끌어 내고, 양질의 융합교육 프로그램을 개발하거나 개발된 융합 프로그램을 평가하는데 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.708-717
• /
• 2013

21세기 과학교육은 학생들의 과학에 대한 흥미, 창의적 융합 사고의 신장을 위하여 다양한 가능성을 탐구하고 있다. 이를 위하여 정부에서는 STEAM 교육을 강조하고 있는데, 본 연구에서는 교육과학기술부가 지원하는 2011년 'STEAM 리더스쿨', 'STEAM 교사연구회' 개발 프로그램을 통해 STEAM 교육의 각 분야별 연계 빈도와 아울러 기술 및 공학 분야와의 연계 교수학습 전략을 수립한 교사들의 인식을 분석하였다. 총 1,277차시, 751개 교수학습 자료를 분석대상으로 하였으며, 기술 및 공학 분야와의 교수학습 전략 분석을 위하여 개발된 프로그램에서 제시된 '생활 속 관련 내용 소개', '원리 이해 및 적용', '구상 및 설계' 등의 공통 전략을 추출하였다. 연구의 결과로 기술 및 공학의 연계 빈도는 초등학교의 경우 예술 및 수학 분야보다 낮았으며, 중 고등학교로 갈수록 연계 빈도가 높게 나타났다. 기술 분야와의 연계 전략으로는 '생활 속 기술 내용 소개', 공학 분야의 경우는 '공작 활동'이 가장 많은 교수학습 전략으로 사용되었다. 그러나 '공작 활동'의 경우 공학의 주된 방식임에도 불구하고 많은 교사들이 기술적인 내용으로 이해하며 학습 전략을 구성하는 것으로 나타났다. 앞으로 STEAM 교육이 교육 현장에 효과적으로 정착되기 위해서는 내용 중심적인 연계에서 나아가 각 분야의 본성과 교육적 함의를 기반으로 하는 전략적 교수학습 방안에 대한 깊은 고찰의 노력이 필요해 보인다.

• 정보교육학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.83-91
• /
• 2013

교육과학기술부는 2011년 융합형인재교육의 일환으로 STEAM교육을 발표하였다. 가장 중요한 문제는 "어떻게 STEAM교육의 목표를 달성하는가?"이다. 그래서 본 논문에서는 상황제시를 위한 초등학교 5학년 과학의 광합성 단원의 내용과 "심해탐사로봇"이라는 창의적 주제를 가지고 로봇을 활용한 STEAM교육을 실시하였다. 학생들은 13차시의 로봇 기초교육과정을 이수한 후, 10차시의 주제중심 로봇활용교육을 실시하였다. 로봇기초교육과정에서는 로봇을 제어할 때, 정규 수학 또는 과학과목에서 배운 내용을 적용할 수 있도록 구성되었으며, 로봇활용교육과정에서는 산소센서를 이용한 광합성 이해, 브레인스토밍, 아이디어 도출, 로봇 설계, 로봇 제작, 시연 및 발표의 과정으로 구성되었다. 이 두 개의 과정에는 STEAM의 모든 요소가 포함되었다. 모든 수업이 끝난 후, 학부모와 학생들의 교사면담을 통해서 창의성, 학습태도, 학교생활의 많은 부분에서 긍정적인 답변을 얻을 수 있었다. 특히 학교생활과 학습태도가 좋지 않은 학생들이 로봇경연 대회에서 우수한 성적을 거둠으로써, 학습의 자신감과 성취감을 가질 수 있었다. 통계적인 수치를 기술하지는 않았지만 이 수업으로 인하여 STEAM교육을 위한 로봇활용교육이 창의 인성, 직업탐색등에 매우 큰 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 대한지구과학교육학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.224-234
• /
• 2022

이 연구의 목적은 2022년부터 국정 발행체제에서 검정 발행체제로 전환되는 초등학교 과학과 교과용도서의 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소와 융합유형을 분석하고자 하였다. 이 연구를 위해 창의·융합 활동이 제시된 6종의 초등학교 과학 3~4학년 교과서를 선정하여 각 출판사별, 학년-학기별, 과학 분야별로 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소를 분석하고 각 출판사별로 융합유형을 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 교과서의 창의·융합 활동에 나타난 STEAM 요소의 전체 빈도와 각 요소별 비율이 출판사별로 다르게 나타났다. 그러나 모든 출판사에서 과학(S) 요소를 제외한 나머지 4개의 요소 중 예술(A) 요소의 비율이 높고, 수학(M) 요소의 비율이 매우 낮은 경향은 공통적으로 나타났다. 둘째, 전체적으로 융합된 STEAM 요소의 수가 많을수록 교과서에 나타나는 비율은 낮았고, STEAM 요소의 융합유형 비율은 출판사 마다 다르게 나타났다. 셋째, 매 학년-학기별로 예술(A) 요소, 기술(T), 공학(E) 요소의 비율 편차는 크지 않았으나 수학(M) 요소의 비율 편차는 크게 나타났다. 넷째, '운동과 에너지'와 '물질' 분야에는 기술(T)과 공학(E) 요소가 많이 나타난 반면 '지구와 우주', '생명', 그리고 '통합' 분야에는 예술(A) 요소가 매우 많이 나타났다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제37권2호
• /
• pp.93-109
• /
• 2018

The purpose of this study was to analyze the character of the creative design processes that appear at the creative design stage of the design thinking based on STEAM class and what factors affect the creative design process. Students who served as the subjects of this study were 4 elementary school students. We developed the design thinking based on STEAM program to look more specific the creative design process. The project was conducted with a total of 12 sheets of paper materials. The conclusions of this study are as follows. First, the problem solving process of the design thinking based on STEAM classes is not anticipatory and is cyclical and complex. So, teachers should provide sufficient time for students to create and simulate ideas and accept the solving problems through trial and error. Second, Having presented the STEAM class as a practical problem in the real world, there was less fear of students' failure and heightened motivation and enthusiasm. Providing with the real topic and open questions in classrooms can lead to students' voluntary participation in the classroom. Third, In the design thinking based on STEAM class, students develop concrete ideas through visualization courses. The group of students made the best solutions through communication.

• 한국압력기기공학회 논문집
• /
• 제7권2호
• /
• pp.26-33
• /
• 2011

To evaluate steam oxidation behaviours of Alloy 617 and Haynes 230, oxidation test were performed at $900^{\circ}C$ in steam and $steam+20\;vol.-%\;H_2$ environments. Oxidation rate in steam condition was similar to that in air for Alloy 617, while it was slightly lower for Haynes 230. When hydrogen was added to steam, oxidation rate was enhanced. Isolated $MnTiO_3$ particle were formed on $Cr_2O_3$ oxide layer and sub layer $Cr_2O_3$ were formed in steam and $steam+20\;vol.-%\;H_2$ for Alloy 617. On the other hands, $MnCr_2O_3$ layer were formed on top of $Cr_2O_3$ oxide layer for Haynes 230. The extensive sub layer $Cr_2O_3$ formation was resulted from the oxygen inward diffusion in such environments. When hydrogen was added, the oxide morphology was changed from polygonal to platelet because of the accelerated diffusion of cations under the oxide layer. In addition, decarburized zone was extended as hydrogen participated into the reactions causing carbide dissolution.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
• /
• 제31권2호
• /
• pp.216-226
• /
• 2012

The purpose of this study was to examine the effects of the creative problem solving and scientific attitude through the science-based STEAM program for the elementary gifted students. For the purpose of this study, a teaching plan and worksheet for students based on STEAM was developed and applied. The objects of this study were the fourth grade of both an experimental class (18 students) and a comparative class (20 students) at the gifted class located in Gyeonggi Province. The results of this study were as follows: First, the change in students' science creative problem solving in the experimental group applying science-based STEAM program has statistically meaningful difference (p<.05). Second, the scientific attitude score of the experimental class improved, but it has no meaningful difference statistically. Third, according to the analysis of questionnaire for evaluating the program, experimental class students had a positive recognition in respect of the STEAM program and got higher satisfaction about the lesson. Therefore, science-based STEAM program applied in this study might be useful to improve the creative problem solving, and can be expected the scientific attitude' improving and better be widely applied to gifted education.