• 과학교육연구지
• /
• 제38권2호
• /
• pp.376-400
• /
• 2014

이 연구는 과학과 예술 융합교육 프로그램의 학교 교육 현장에 올바른 적용을 위해 국내의 학교 안과 학교 밖에서 이뤄지는 과학과 예술 융합교육 교수학습 프로그램 개발현황은 어떠한가 알아보고, 국외의 과학과 예술 융합교육 교수학습 프로그램 사례 조사를 통해 국외 프로그램의 특징을 살펴보고자 한다. 그리고 현재 개발된 국내 외 과학과 예술 융합교육 프로그램이 앞으로 과학과 예술 융합 교육의 학교 정착을 위해 시사하는 바는 무엇인지를 알아보고자 한다. 본 연구를 위해 선정기준에 따라 국내 학교안 과학과 예술 융합교육 프로그램 193개, 국내 학교밖 과학과 예술 융합교육 프로그램 106개를 대상으로 선정하였으며 국외 과학과 예술 융합교육 프로그램은 정부, 연구기관, 과학관 미술관 등에서 실시되는 프로그램을 중심으로 선정하였다. 수집한 사례들은 국내 학교 안 과학과 예술 융합교육 프로그램은 교육대상, 운영시간, 융합분야, 예술활동의 기능, 예술 활동의 역할에 따라 분석하였으며 국내 학교밖 과학과 예술 융합교육 프로그램은 운영시기, 운영방법, 융합분야, 활통형태에 따라 분석하였다. 또 국외 과학과 예술 융합교육 프로그램 사례는 기관, 개요, 목표, 프로그램의 특징 등을 살펴보았다. 이런 결과들을 바탕으로 앞으로 과학과 예술 융합교육이 우리 학교 교육에 정착하기 위해서는 한 단원, 한 차시의 과학과 예술 융합이 아닌 과학교육 내용과정에 적용 가능한 과학과 예술 융합교육 프로그램 개발 필요하며, 프로그램의 다양화가 필요하다. 또한 학교 밖 프로그램의 활용 가능성을 고려해 보아야 하며, 프로그램 활동내용 및 지도 자료의 활용이 가능한 커뮤니케이션 공간이 필요하다. 마지막으로, 연구기관과 교육기관 간의 연계가 필요하다. 본 연구를 바탕으로 앞으로 우리 학교 교육에 과학과 예술 융합교육이 바람직한 방향으로 정착되길 기대해본다.

• 과학교육연구지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.31-51
• /
• 2016

이 연구의 목적은 "영화공작소" 과학-예술 융합형 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발하고 초등학교에 적용하여 효과를 알아보는 것이다. 이 연구를 위해 경기도 소재 초등학생 82명이 참여하였다. 43명은 실험집단으로, 39명은 비교집단으로 배치하였으며 프로그램 적용 전후에 과학 진로지향도, 진로인식, 창의적 성향 검사를 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 첫째, "영화공작소" 융합인재교육 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 과학 진로지향도 전체 점수와 하위영역 중 과학 학습 선호도, 과학 진로 선호도와 과학 진로에 대한 가치 인식에서 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 둘째, "영화공작소" 융합인재교육 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 진로인식 전체 점수와 4개 하위영역 점수가 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 셋째, "영화공작소" 융합인재교육 프로그램을 적용한 실험집단 학생의 창의적 성향 전체 점수와 독립심, 개방성의 2개 하위영역 점수가 비교집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.05). 넷째, "영화공작소" 융합인재교육 프로그램에 대한 실험집단 학생의 인식을 조사한 결과 프로그램이 흥미로웠고, 수준은 약간 쉬웠으며 또 다시 공부하고 싶다고 응답하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
• /
• pp.171-172
• /
• 2014

4C-STEAM을 활용한 과학인형극 프로그램은 연구자가 지난 6년 동안 50여회의 전국 공연을 담은 학생중심의 '과학예술융합 체험 프로그램'이다. 이는 학생들에게 융합과 창의, 소통과 배려의 기회를 제공하였지만, 프로그램의 재미 요소의 차이에 따라 참가자의 반응이 엇갈리는 것을 확인하였다. 따라서 본 프로그램 속에 재미 요소를 분석하고 전략을 강화하여 학생 참여와 교육 효과를 높이고자 한다.

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

• 한국융합학회논문지
• /
• 제8권10호
• /
• pp.173-183
• /
• 2017

본 연구는 디자인을 기반으로 수학과 과학, 예술 등 다양한 교과가 연계되어 학생들의 창의성과 예술적 감성을 키울 수 있는 융합교육 프로그램을 개발했다. 패턴과 이미지 등으로 아름다움을 추구하고 문화적 가치를 구현하는 디자인 활동을 중심으로 2015 개정 교육과정에 적합한 성취기준과 교육과정 내용을 고려하여 초등학생용 융합교육 3개 프로그램과 중학교에서 활용할 수 있는 2개 프로그램을 개발했다. 개발 프로그램에 대한 타당성 검토를 위해 개발 단계와 시범 수업 과정에서 5명의 교육 전문가 패널에 의해 평가되었다. 개발 프로그램은 초 중등 학생들의 디자인 소양과 디자인 감각을 증진할 수 있고, 중학교의 자유학기제 활동에서 적용할 수 있는 융합교육 콘텐츠로 활용될 수 있다. 이 프로그램을 통해 미래 디자인 사회를 이끌어갈 청소년들이 디자인의 소비자이면서 생산자로서 디자인에 대한 감각과 소양, 설계 능력을 갖출 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제13권9호
• /
• pp.448-454
• /
• 2013

본 논문에서는 과학과 예술을 중심으로 만들어진 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 통해 다학제적 사고의 확장으로의 방법론을 제시한다. 그리고 언어적 도구들과 시각, 청각, 촉각을 이용한 디지털 시각화 기술로 나타내는 디지털 미디어 아트 작품 창작으로 학생들이 경험할 수 있는 아날로그 감성적 표현과 공감각의 디지털 감성적 표현을 분석하는데 목적이 있다. 이 프로그램은 고등학생을 위해 개발된 STEAM 프로그램으로 "칸딘스키, 소리를 그리다"이다. 대표적인 공감각자였던 칸딘스키의 작품을 통해서 간접적으로 공감각을 표현하는 방법을 배우게 된다. 학생들은 이 프로그램을 통해 과학과 예술이 표면적인 개념에만 머무는 것이 아니라 확장된 개념 속에서 놀이, 이야기, 공감각 등으로 재구성한 다양한 감성적 표현을 할 수 있다.

• 한국과학예술포럼
• /
• 제20권
• /
• pp.421-428
• /
• 2015

전기/하이브리드 자동차, 도금용 정루기 등에 들어가는 전력변환장치는 SCR, MOSFET, IGBT와 같은 스위칭 소자가 필수적으로 사용되며 이를 구동하기 위해서는 Gate Driver가 역시 필수적으로 사용된다. 본 논문에서는 대용량 전력변환장치에 사용되는 스위칭소자 SCR/IGBT를 구동하는데 필요한 Gate Driver를 제안한다. 제안된 Gate Driver는 4개의 BJT를 이용한 H-Bridge를 포함하며, 이는 입력된 DC 전력을 AC로 변환하여 Transformer를 통하여 Isolate 된 전원을 생성한다. 또한 Gate 제어 신호는 입력 전원과 Isolated된 전원이 연결된 Photo Coupler를 통해 Isolate된 제어 신호로 변환하여 실제 SCR/IGBT를 구동한다. 본 논문에서는 Simulation을 통해서 설계된 555 Timer를 통한 H-Bridge 동작을 검증하며 시제품을 제작하여 27V 50,000A 급의 도금용 정류기를 구동시켜 파형을 확인함으로써 제안된 Gate Driver의 타당성을 검증한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.149-158
• /
• 2014

급변하는 21세기 지식 정보 사회는 다양한 학문 분야의 영역을 넘나드는 융합 교육을 강조하고 있다. 특히 기존의 과학 기술 중심의 융합 교육에 예술을 추가하여 과학적 창의성과 예술적 감수성이 조화된 인재 양성을 기대하였다. 그러나 대부분 과학 기술 교과 중심으로 STEAM 교육이 활발하게 이루어지고 예술 교과는 단지 보조 수단으로 인식되거나 활용되고 있는 실정이다. 이는 예술 교육이 지닌 교육의 특성과 가치를 교육적으로 활용하지 못할 뿐더러, 피상적인 통합 교육으로 갈 수 있다는 점이 문제이다. 이에 본 연구에서는 예술을 체험하고 창작하는 과정에서 과학, 기술, 수학 등 여러 영역의 지식을 유용하게 활용할 수 있도록 하여, 백남준이 그 당시의 과학기술을 창의적으로 활용하여 예술 영역을 확장한 사례와 같이 교육 프로그램을 설계하였다. 이러한 학습 과정에서 EPL이 학습의 지적 도구이자 매개체로 필수적으로 활용될 수 있도록 프로그램을 개발하였다. 초등학생 5학년을 대상으로 교육 프로그램을 적용한 결과 창의적 성향에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국과학예술포럼
• /
• 제21권
• /
• pp.437-449
• /
• 2015

본 연구의 목적은 연구자가 융합인재교육 모델로 개발한 과학인형극 프로그램의 과학선호도와 자기주도적 학습능력에 대한 효과를 검증하기 위함이다. 학생들을 대상으로 사전, 사후에 각각 동일한 검사지로 검증한 결과, 과학인형극 프로그램은 과학선호도의 감정반응, 가치인식, 행동의지 등 3가지 하위차원 중 행동의지의 과학관련 과제실행의지를 높이는데 효과가 있었으나, 과학선호도의 전반적인 면에는 영향을 미치지는 못하였다. 이는 이미 과학에 대한 선호도가 높은 과학영재란 특성이 반영된 것으로 해석된다. 또한 자기주도적 학습능력에서 인지조절, 동기조절, 행동조절의 3가지 하위차원 모두에 효과가 있었다. 특히 인지조절의 주도적 학습능력, 동기조절의 학습동기, 행동조절의 도구활용, 협업능력에 대한 효과가 높았으며, 남학생보다 여학생에 대한 효과가 높게 나타났다. 이는 학생이 교과 내용을 융합하는 '내용융합단계', 시각화·청각화·퍼포먼스 미션을 스스로 해결하는 '융합미션 단계', 함께 무대작품을 만들어가는 '과정융합 단계' 등 과학인형극 3단계 프로그램의 특성이 자기주도적 학습능력을 높인 것으로 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제48차 하계학술발표논문집 21권2호
• /
• pp.215-217
• /
• 2013

21세기 지식 정보 사회에서는 다양한 학문 분야의 영역을 넘나드는 융합적이고 창의적인 사고를 하는 통섭적인 인재가 필요하다. 이에 우리나라에서는 STEAM 교육을 강화하고 있는 추세이고 관련된 연구도 활발히 이루어지고 있다. 그러나 대부분 과학중심의 STEAM 교육이 이루어지고 있는 실정이다. 예술을 통해 얻는 교육적 가치를 고려해 볼 때 STEAM 교육에서 예술을 보조적 수단으로 여기는 경향은 개선되어야 한다고 생각한다. 이에 본 연구에서는 스크래치와 로봇을 활용한 예술 교과 중심의 STEAM 교육 프로그램을 설계하고자 한다.