• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제16권1호
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• pp.35-55
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• 2013

본 연구는 융합인재교육(STEAM)을 적용한 초등 수학영재교육 프로그램을 개발하고, 그 적용 효과를 알아보기 위하여 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 문헌 고찰을 통해 프로그램을 개발하였고, 프로그램 적용 효과를 알아보기 위해서는 리커트 척도(Likert scale)에 의한 양적자료 수집과 함께 개방형 질문을 포함하였다. 또한, 질적 자료를 수집하여 혼합모형설계(mixed-model design)를 하였다. 본 연구의 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 융합인재교육(STEAM)의 융합접근 모형을 만들고 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램을 개발하였다. 둘째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램에 대하여 만족도를 설문을 통하여 분석한 결과, 학습 내용과 학습 활동에 대한 만족도는 높았으나 학생용 수업자료의 구성에 대한 만족도는 낮다는 것을 알 수 있었다. 셋째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램 학습내용 중 흥미로웠던 부분과 어려웠던 부분에 대한 질의에는 영재학생들 모두 'STEAM 학습 내용의 수학적 원리'라고 응답하였다. 넷째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램의 수업에 대한 질적 증거 자료를 수집하여 분석한 결과, 학생들이 수학적 영역 중 각과 속도에 관한 부분에서 창의력과 문제해결능력이 증진된 것으로 확인 되었다. 특히 앵그리버드 게임의 수학적 원리가 어려움에도 불구하고, GeoGebra 환경에서 학생들 자신이 만든 '앵그리버드 게임'에 대해 자신감과 만족감을 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

• 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.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.79-86
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• 2012

본 논문의 목적은 STEAM기반 통합학습 프로그램을 통하여 초등학생의 창의적 인성을 향상시키는데 있다. 이를 위해 본 연구에서는 통합학습과 STEAM에 대한 내용을 분석한 후 통합학습 프로그램의 모형을 적용하여 교육용 로봇을 활용한 콘텐츠 자료를 개발하고 이를 초등학교 현장에 적용하여 그 결과를 분석하였다. 본 연구를 위해 실험집단과 통제집단으로 나눈 후 t-검정을 적용하였고, 통계적으로 유의미한 결과를 얻었다. 이를 통해 STEAM 기반 통합교과 학습은 초등학생의 창의적 인성 향상에 긍정적인 영향을 보이는 것으로 나타났다.

• 과학교육연구지
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• 제38권1호
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• pp.41-56
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• 2014

본 연구에서는 전북지역의 교육자원을 활용하여 토포필리아를 함양할 수 있는 STEAM 교육 프로그램을 개발하여 과학 캠프에 적용했다. 토포필리아는 고향의 장소와 구체물에 대한 어린 시절의 아름답고 행복한 애착과 그리움으로 학생들에게 긍정적 정서를 형성하고 학습동기로 작용할 수 있다. 고추장과 한옥마을, 마이산 역고드름, 최북의 예술을 학습소재로 하여 8개의 체험활동과 2개의 탐방 프로그램으로 총 32차시 STEAM 수업 자료를 개발했다. 특히 공감각의 미학적인 경험과 감성적인 체험의 기회를 제공하여 수업의 재미와 자발적인 학습, 의미부여의 과정을 강조했다. 개발 프로그램을 수업에 적용한 결과, 학생들은 과학을 더 잘할 수 있다는 내적인 자신감(4점 만점 중 2.5점)과 과학에 대한 관심과 즐거움(3.3점)이 향상되었다. 즐겁고 자기주도적인 수업 참여로 이루어진 행복한 경험들은 가치인식과 의미부여 학습을 통해 아름다운 추억을 형성했다. 수업에 참여한 93.3%의 학생들이 토포필리아 과학캠프를 다른 학생들에게 적극 추천하고 싶다고 했고, 프로그램 전반에 대한 만족도는 3.8점(5점 만점), 수업이 재미있고 흥미로웠다는 평가는 4.1점으로 긍정적인 평가를 받았다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제32권1호
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• pp.36-46
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• 2013

The creative thinking and emotional trainings are very important educational issues in the knowledge-information-based future society. Recently STEAM education is suggested as one of the educational solutions to prepare the future society. The aims of this study are to develop STEAM teaching-learning program and analyze its effects on the creativity and emotional intelligence of science-gifted and general students in elementary school. Four different subject matters based on the 2007-revised curriculum were selected to construct the brain-based STEAM teaching-learning program consisting of 12 class hours. The program was applied to 50 elementary general students and 19 science-gifted elementary students. The findings of this research are as follows. The brain-based STEAM programs is effective to improve the creativity and emotional intelligence of science-gifted and general elementary students after class. The creativity of two groups was not statistically different before the class. However after class, the creativity of gifted-science students is significantly higher than that of general students. The emotional intelligence of gifted-science students was higher than that of general students before the class. Therefore in oder to analyze the different effects of the program on two groups in emotional intelligence, the test results of both group of students were analyzed by ANCOVA after class. This analysis also showed that the program is more effective in gifted-science students to improve the emotional intelligence compared to general students.

• 정보교육학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.187-195
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• 2022

최근 메타버스(Metaverse)에 대한 관심과 함께 메타버스 플랫폼을 다양한 형태로 활용하려는 시도가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 메타버스가 가지고 있는 교육적 활용 가능성에 주목하고, 비대면 교육 상황에서 학습자에게 효과적인 학습 경험을 제공하기 위한 메타버스 환경의 융합(STEAM) 프로그램을 개발 및 적용하였다. 개발한 프로그램은 학생들에게 친숙한 마인크래프트와 제페토를 메타버스 학습 플랫폼으로 활용하였고, 모듈 형태의 5가지 주제를 총 16차시로 구성하여 교육 현장에서 차시 대체형 수업이 이루어질 수 있도록 하였다. 이를 통해 학습자의 STEAM 태도의 변화 및 학습 만족도를 측정했으며, 개발한 융합 프로그램을 통해 학습자의 흥미, 배려, 소통, 유용성, 자아개념, 자아효능감, 진로선택 영역이 유의미하게 상승한 것으로 나타났다. 또한 만족도, 흥미, 수업 전반과 관련된 학습자 만족도 검사 전 영역에서도 긍정적인 결과가 확인되었다. 향후 메타버스의 특성을 고려하여 시공간의 제약을 탈피하여 새롭게 소통하고, 높은 자유도와 몰입도를 바탕으로 하는 학습자 중심의 다양한 교육적 접근이 이루어져야 할 것이다.

• 대한공업교육학회지
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• 제44권2호
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• pp.164-183
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• 2019

이 연구의 목적은 역공학을 기반으로 한 STEAM 교육 프로그램을 자율 주행 자동차를 주제로 개발하는 것이다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 역공학을 기반으로 한 STEAM 프로그램을 5단계를 거쳐 개발하였다. 자율 주행 자동차를 주제로 분석, 설계, 개발, 실행, 평가 단계로 개발하였다. 먼저 분석 단계에서 역공학을 기반으로 하는 STEAM 교육의 정의, 목표, 내용 영역 및 교수 및 학습 방법을 선정하였다. 또한 세부 목표와 내용 영역을 추출했다. 두번째, 설계 단계에서 전문가와의 협의를 거쳐 주제를 선정하고, 2015 개정 교육 과정과 STEAM 교육 과정의 연계성을 바탕으로 교육 목표와 학습 내용을 선정하고 정리하였다. 다음으로 개발 단계에서는 교사용 교수학습 지도서와 학생 교과서를 개발하고, 서울 소재 OO중학교 2학년 71명에게 예비 적용한 후 수정 보완하였다. 실행 단계에서는 충청남도에 위치한 OO중학교 학생 120명을 대상으로 교육 프로그램을 적용하고 효과성 분석을 위한 설문 조사를 실시하였다. 마지막으로 평가 단계에서 실시한 프로그램을 토대로 교사 및 학생 대상으로 평가가 이루어졌으며 그 결과에 따라 수정하고 보완하였다.

• 한국실내디자인학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.222-230
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• 2013

The convergence progress in science technology and ensuing changes in educational environments require another huge change in education programs in the 21st century defined as a knowledge-based information society. But nowadays, prospective college students are increasingly avoiding natural science and engineering. So, educational fields in korea need suitable convergence educational programs (STEAM: science, technology, engineering, arts, mathematics) for creative competent person who is training and experiencing. In addition, environmental design fields are predicting about spread of Kinetic architecture. Therefore the aim of this study is developing convergence hand-on educational program which is incorporate robot science into environmental design for children. The program and teaching materials were developed by mapping between robot science and environmental design process leading the Design Promote Committee in KIID(Korea Institute of Interior Design) supported research teams in Hansung University. And then, For utility of the program, we had a 3 times of demonstration of empirical education. First, graduate students of design and robot major, and small group of children who are selected, at last, 63 children who are applying the program randomly. For more high quality program, we were conducting survey of post-empirical education evaluation for children and their parents. In conclusion, we found out highly satisfaction of the program those two groups. Also they need more organized places, time, task and so on. And the convergence educational program would develop by systematic approach and empirical research. At last, various and series convergence programs and teaching materials would develop creative competency based for regular and irregular courses of whole educational period.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.49-57
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• 2014

프로그래밍 교육에 관심이 많아지면서 교육현장에서 프로그래밍을 어떻게 가르칠 것인가에 대한 방법적 고민이 필요하다. 본 연구는 초등학교 학생들을 대상으로 하는 프로그래밍 교육을 위한 방법으로 스크래치 프로그래밍 중심의 STEAM 교육 프로그램을 제시하였다. 스크래치 프로그래밍을 통해 선정된 과학 주제를 디지털 스토리텔링을 하여 과학에 대한 흥미를 높이고 프로그래밍을 학습하는 STEAM 교육 프로그램을 개발하였다. 개발한 프로그램의 교육효과를 분석하기 위해 초등학교 6학년 학생들을 실험집단에게 선정하여 개발한 교육 프로그램을 투입하였고 사전 사후검사 결과를 분석하였다. 분석 결과 본 연구에서 개발한 교육프로그램이 초등학생의 논리적 사고력과 창의력 신장에 도움을 주는 것으로 나타났다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.105-114
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• 2015

SW 역량은 미래 사회에서 필요로 하는 핵심 역량으로, 컴퓨팅 사고력을 기반으로 하고 있다. 하지만 교육 현장에 컴퓨팅 사고력의 도입은 교사와 학생의 인식과 적절한 교육 프로그램의 부족으로 도입이 어려운 실정이다. 이에, 본 연구에서는 현장에 친숙한 융합인재교육을 이용해서 개발된 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육의 현장 적용을 통해 현장 적용 가능성을 제시하고, 그 효과성을 분석하였다. 연구 대상은 49명으로 실험집단 23명, 통제집단 26명으로 선정하였으며, 실험집단에 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육 프로그램을 실시한 후 사전-사후 융합적 사고력 검사, 컴퓨팅 사고력 검사를 통해 프로그램 효과성 분석을 시행하였다. 연구 결과, 실험집단의 경우 융합적 사고력의 하위 요인인 과학선호도와 자기 주도적 학습능력이 유의하게 향상되었다. 또한, 컴퓨팅 사고력 점수도 실험집단에서 유의한 향상을 보여 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육(CT-STEAM) 프로그램의 효과를 확인할 수 있었다. 향후, 다양한 컴퓨팅 툴을 활용한 융합인재교육 프로그램의 개발을 기대해 본다.