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초등 및 중학교 수준의 공학교육 내용표준 제안
Content Standards for K-9 Engineering Education 원문보기

공학교육연구 = Journal of engineering education research, v.17 no.4, 2014년, pp.87 - 94  

박현주 (조선대학교 화학교육과) ,  백윤수 (연세대학교 기계공학부)

초록
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이 연구는 공학교육 관련 문헌, 교육과정, 교육표준 등의 분석을 통하여 우리나라의 초등 및 중학교 수준의 공학교육을 정의하고, 공학교육 내용의 유형을 분석하고, 공학교육 내용표준을 개발하여 제안하였다. 공학 및 공학교육의 개념을 과학, 기술학, 공학의 어원적, 학문적, 방법적 차이에 따른 분석 및 조사에 근거하여 규정하였다. 공학교육 내용의 유형은 절차적 과정, 분야별 개념 및 지식, 과정과 지식을 융합 유형의 세 가지로 조사되었다. 공학교육 내용표준은 '공학 및 기술과 사회' '제품과 제조' '공학을 통한 문제해결' '공학기술시스템'의 네 개 대범주와 그에 따른 하위 요소로 개발하였다. 공학교육의 개념적 정의, 교육내용의 유형 및 내용표준은 초등 및 중학교 수준에서 공학교육을 제공하고, 비정규 교과로서 정규 교과와 연결하여 교육내용을 재구성하는 준거로 활용할 수 있을 것이다. 그리고 예비교사 교육 및 현직 교사의 공학교육 연수를 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this study was to conceptualize the idea of engineering between science and technology, to classify the types of K-9 engineering education, and to develop content standards for it. The primary goal for an engineer is to design, create, and produce new tools, machines, and systems for ...

주제어

#Engineering Education   #Content Standard   #K-9   #Elementary School   #Middle School   #STEM  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이 연구는 공학교육 관련 문헌, 교육과정, 교육표준 등의 분석을 통하여 우리나라의 초등 및 중학교 수준의 공학교육을 정의하고, 공학교육 내용의 유형을 분석하고, 공학교육 내용표준을 개발하여 제안하였다. 공학 및 공학교육의 개념을 과학, 기술학, 공학의 어원적, 학문적, 방법적 차이에 따른 분석 및 조사에 근거하여 규정하였다.
  • 이 연구는 과학기술 및 공학의 교육적 효과 제고와 초등학교 및 중학교 과정의 공학교육의 방향 설정 및 교육 내용을 제안하기 위한 기초 자료를 제공하기 위하여, 초 · 중학교 수준의 공학교육을 개념적으로 정의하고, 내용유형을 조사하여, 공학교육 내용표준을 개발하여 제안하였다.
  • 이 연구는 초 · 중학교 수준의 공학교육을 정의하고, 공학교육 내용의 유형을 조사하고, 공학교육 내용표준을 개발하여 제안하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
STEM이란? STEM은 과학(Science), 기술(Technology), 공학(Engineering), 수학(Mathematics)을 통합하거나 연계하려는 다양한 시도들을 총체적으로 일컫는 용어로서 1990년대 미국 국립과학재단 (National Science Foundation, NSF)에서 최초로 사용하였다 (Bybee, 2010). STEM은 국가의 과학기술 경쟁력의 ‘줄기 세포(STEM Cell)’라는 의미를 포함하고 있다(ITEA, 2009; Sanders, 2006).
공학교육 내용표준이란? 한편 공학교육 내용표준(engineering education content standards)은 학교와 지역, 국가 수준에서 공학교육의 목표에 도달하는데 필요한 특정 활동을 판단하는 준거를 제공하는 것으로, 공학교육을 통해 학생들이 무엇을 알아야 하고, 무엇을 이해해야 하며, 무엇을 할 수 있는지에 대한 내용들을 포함한다(박현주 외, 2012; 백윤수 외, 2010; 송희성 외, 2005). 즉 내용표준은 교과 교육에 대한 국가와 사회, 학문, 그리고 학습자의 요구, 학습자, 교육과정의 국제적 동향, 교과의 개념 및 체계 등을 포함하며, 교육과정 목표의 설정과 내용 선정 및 조직의 근거가 된다(송희성 외, 2005).
이공계 기피 현상의 문제를 해결하고자 과학교육기술계에서는 무엇을 진행하였는가? 이러한 문제를 해결하고자, 과학교육기술계에서는 공학 및 공학적 실행(practicing)을 교과와 접목함으로써 학생들이 수학이나 과학의 효용 가치를 실제적으로 체험하고, 과학기술에 대한 흥미를 유발하도록 하고 있다. 예를 들면, 교육과학기술부는 STEM에 인문사회예술(Arts)을 연결한 융합인재교육 (STEAM)을 주요 정책으로 발표하고, 초·중등학교에서 실질적으로 공학 및 공학적 실행을 적용하도록 하였다. 뿐 만 아니라, 과학 지식과 실생활, 그리고 공학 설계를 연계시킨 공학 설계 기반의 학습방법 DBL (Design-Based-Learning)을 도입하여 수업에 활용하고 있다(Doppelt, 2009). 그리고 공학 및 공학적 실행 분야에서 다양한 연구를 수행함으로써, STEM 교육 발전 과정과 상황을 설명하고(김진수, 2007; 백윤수 외, 2011; ITEA, 2007; Sanders, Kwon, Park, & Lee, 2012), 프로그램 개발 및 적용에 대한 논의가 진행되고 있다(김진수, 2011; 배선아, 2011; 배선아, 금영충, 2009; 백윤수 외, 2012 &2013; 최유현 외, 2008).
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