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문제 정의
- 이들 연구는 주로 대학에서 이루어지는 공학 교육의 연구 동향을 확인하거나 소개한 연구로 중등학교급의 기술 교육에서 시행되고 있는 공학 교육의 입장과는 다소 거리가 있었다. 따라서 이 연구에서는 국제 기술 교육 학술지 4종을 대상으로 중등학생 대상 공학 교육 연구의 전체적인 동향을 파악하고 주요 연구에서 수행된 결과를 제시하여, 국내 기술 교육에서 공학과 관련된 연구를 수행할 때 참고가 될 수 있는 자료를 제공하고자 하였다. 이를 위해 이 연구에서는 다음의 연구 문제를 설정하였다.
- 이 연구는 국외의 기술 교육 관련 학술지 4종(International Journal of Technology and Design, Journal of Industrial Teacher Education, Journal of Technology Education, Journal of Technology Studies)을 대상으로 이들 학술지에 게재된 중등 공학 교육 연구 동향을 분석하였다. 이들 4종의 학술지를 선정한 이유는 기술 교육 연구 동향을 분석한 선행연구들에서도 이들의 학술지를 대상으로 문헌을 분석하였기 때문이며(김용익, 2007; Sherman, Sanders, & Kwon, 2010), 중등학교급에서 공학과 가장 관련이 깊은 교과는 기술 교과이기 때문이다(Lewis, 2004, 2005; Pinelli & Haynie, 2010; Rogers & Rogers, 2005; Salinger, 2005).
- 이들 연구에서는 기술 교육에서 공학의 시행에 대한 교사, 관리자, 학부모들에 대한 인식 조사를 통해 기술 교육에서 공학이 다루어지는 것이 타당한 것인지에 대한 인식을 확인해보았으며, 기술 교사를 양성하거나 연수를 담당하는 기관들의 프로그램을 조사함으로써 기술 교사들의 공학 관련 전문성 신장 방안을 탐색해 보았다.
제안 방법
- 국외 기술 교육 관련 학술지에 게재된 중등 공학 교육 연구의 방법별 동향은 ‘문헌연구’, ‘실험연구’, ‘조사연구’, ‘질적연구’, ‘혼합연구’ 등 5개의 연구 영역으로 구분하여 분석하였으며, 그 분석 결과는 와 같다.
- 국외 기술 교육 관련 학술지에 게재된 중등 공학 교육 연구의 주제별 동향은 ‘개념 정립/이론 논의’, ‘개념/교수방법/모형 구안’, ‘교수방법/모형 효과 검증’, ‘교수방법/모형 관찰’, ‘의견/현황 조사’ 등 5개 주제 분야로 구분하여 분석하였으며, 분석 결과는 과 같다.
- 넷째, 해당 논문이 어떠한 ‘연구 방법’을 사용하고 있는지를 분석 준거로 하였다.
- 둘째, 해당 논문에서 다루고 있는 ‘연구 주제’를 분석 준거로 하였다.
- 또한, 분석 논문이 공학 관련 교수방법을 적용하면서 이를 관찰하거나, 어떤 교수 모형을 적용하며 이에 대한 내용을 관찰한 연구일 경우 ‘교수방법/모형 관찰’ 항목으로, 교사나 관리자, 학생들의 의견을 조사하거나 공학 관련 프로그램의 현황을 조사하였을 경우 ‘의견/현황 조사’ 항목으로 분석하였다.
- 셋째, 해당 논문이 어떠한 ‘연구 대상’을 하고 있는지를 분석 준거로 하였다.
- 국외 기술 교육 관련 학술지에 게재된 중등 공학 교육 연구의 대상별 동향은 ‘고등학생’, ‘예비교사’, ‘교사’, ‘교장’, ‘전문가’, ‘운영자’, ‘학부모’, ‘문헌’ 등 8개의 대상으로 구분하여 분석하였다. 연구 대상의 보다 명확한 구분을 위해 한 편의 논문에서 두 개 이상의 연구 대상이 있을 때에는 이를 분리하여 분석하였다. 분석 대상 총 48편의 논문 중 7편이 2개의 연구 대상을, 1편이 3개의 연구 대상을 포함하고 있어 이를 복수 처리한 결과 총 56편으로 분석되었으며, 그 분석 결과는 <표 4>와 같다.
- 연구자는 이 연구의 수행을 위해 이들 4종의 분석 대상 학술지의 발행 홈페이지를 방문 하여, 중등 공학 관련 연구물의 내용을 사전 분석하였다. 그 결과 2004년 이전에는 관련 연구가 거의 수행되지 않았지만, 2004년을 기점으로 중등 공학 관련된 논문이 꾸준히 게재된 것을 확인하였다.
- 이 연구에서는 2004년에서 2014년까지 기술 교육 관련 국외 학술지 4종에 게재된 논문을 대상으로 중등 공학 교육 연구 동향을 분석하였다. 연도, 연구 주제, 연구 대상, 연구 방법등 4개의 항목을 분석 준거로 분석하였으며, 연구의 결과는 다음과 같다.
- 이 연구에서는 국외의 중등 관련 공학 교육 연구의 동향을 분석하기 위해 교육학 분야의 연구 동향 분석에서 일반적으로 활용되고 있는 분석 준거를 활용하였다. 이 연구에서 선정한 분석 준거는 연도(김영희, 허철수, 2012; 조욱상, 김종욱, 김정규, 2014), 연구 주제(방선희, 2011; 이지연, 2014), 연구 대상(김상림, 안효진, 이시자, 2011; 이기용, 이건남, 2013; 조 욱상, 김종욱, 김정규, 2014), 연구 방법(박상완, 2014; 방선희, 2011; 이기용, 이건남, 2013;이지연, 2014) 등의 4가지 영역으로 구분하였으며, 그 내용과 하위 분석 준거는 <표 1>과 같다.
- 이러한 과정을 거쳐 이 연구에서는 ‘개념 정립/이론 논의’, ‘개념/교수방법/모형 구안’, ‘교수 방법/모형 효과 검증’, ‘교수방법/모형 관찰’, ‘의견/현황 조사’ 등의 5개 항목을 연구 주제의 하위 분석 준거로 선정하였다.
- 이와 같은 분석 준거를 이용하여 기술 교육 박사 학위 소지 연구자 1명, 기술 교육 석사학위 소지 연구자 1명이 개별적으로 연구 대상 논문을 분석하였으며, 분석 결과가 일치하지 않을 경우에는 협의를 통해 조정하였다. 통계 자료는 2004년에서 2014년까지 분석 대상으로 선정된 학술지 논문 48편을 분석 준거에 따라 SPSS 21.
- ‘연구 주제’에 대한 분석은 이전에 수행된 동향 분석 선행 연구의 분석 준거를 참고로 연구자가 새롭게 하위 분석 준거를 선정하였다. 즉, 연구자는 사전에 연구 대상 논문을 모두 확인한 후, 연구 주제의 하위 분석 준거를 선정하는 작업을 수행하였다. 이러한 과정을 거쳐 이 연구에서는 ‘개념 정립/이론 논의’, ‘개념/교수방법/모형 구안’, ‘교수 방법/모형 효과 검증’, ‘교수방법/모형 관찰’, ‘의견/현황 조사’ 등의 5개 항목을 연구 주제의 하위 분석 준거로 선정하였다.
- 지금까지 국내외 기술 교육 학회나 기술 교육 과정에서 나타난 주요 사항을 살펴보았다. 이를 통해 얻을 수 있는 시사점으로 기술 교육에서 공학 내용을 강조하려는 시도가 있어 왔음을 확인할 수 있었고, 이러한 시도의 가시적인 성과로 기술 교과에서 공학을 다루는 많은 시도가 있었음을 확인할 수 있었다.
대상 데이터
- 3%)이 게재되었다. 게재된 시기는 2005년부터 2013년까지였으며, 거의 매해 1편 이상의 논문이 게재되고 있었다.
- 국외 기술 교육 관련 학술지에 게재된 중등 공학 교육 연구의 대상별 동향은 ‘고등학생’, ‘예비교사’, ‘교사’, ‘교장’, ‘전문가’, ‘운영자’, ‘학부모’, ‘문헌’ 등 8개의 대상으로 구분하여 분석하였다.
- 분석 대상 문헌을 확인한 결과 ‘고등학생’, ‘예비교사’, ‘교사’, ‘교장’, ‘전문가’, ‘운영자’, ‘학부모’ 등의 연구 대상으로 제시되어 있어 이를 연구 대상의 하위 분석 준거로 삼았다.
- 분석 대상 총 48편의 논문 중 7편이 2개의 연구 대상을, 1편이 3개의 연구 대상을 포함하고 있어 이를 복수 처리한 결과 총 56편으로 분석되었으며, 그 분석 결과는 와 같다.
- 이에 최근 10여년 간(2004년부터 2014년까지)의 모든 논문을 확인하여 공학 교육과 관련된 문헌을 선정하였다. 분석의 대상은 중등학교급과 관련된 공학 교육 연구 물만 연구 대상으로 삼았다.
- 이 연구에서 선정한 분석 준거는 연도(김영희, 허철수, 2012; 조욱상, 김종욱, 김정규, 2014), 연구 주제(방선희, 2011; 이지연, 2014), 연구 대상(김상림, 안효진, 이시자, 2011; 이기용, 이건남, 2013; 조 욱상, 김종욱, 김정규, 2014), 연구 방법(박상완, 2014; 방선희, 2011; 이기용, 이건남, 2013;이지연, 2014) 등의 4가지 영역으로 구분하였으며, 그 내용과 하위 분석 준거는 과 같다.
- 이 연구에서는 2004년에서 2014년까지 기술 교육 관련 국외 학술지 4종에 게재된 논문을 대상으로 중등 공학 교육 연구 동향을 분석하였다. 연도, 연구 주제, 연구 대상, 연구 방법등 4개의 항목을 분석 준거로 분석하였으며, 연구의 결과는 다음과 같다.
- 그 결과 2004년 이전에는 관련 연구가 거의 수행되지 않았지만, 2004년을 기점으로 중등 공학 관련된 논문이 꾸준히 게재된 것을 확인하였다. 이에 최근 10여년 간(2004년부터 2014년까지)의 모든 논문을 확인하여 공학 교육과 관련된 문헌을 선정하였다. 분석의 대상은 중등학교급과 관련된 공학 교육 연구 물만 연구 대상으로 삼았다.
데이터처리
- 이와 같은 분석 준거를 이용하여 기술 교육 박사 학위 소지 연구자 1명, 기술 교육 석사학위 소지 연구자 1명이 개별적으로 연구 대상 논문을 분석하였으며, 분석 결과가 일치하지 않을 경우에는 협의를 통해 조정하였다. 통계 자료는 2004년에서 2014년까지 분석 대상으로 선정된 학술지 논문 48편을 분석 준거에 따라 SPSS 21.0 및 Excel 통계 프로그램을 활용하여 빈도와 백분율을 산출한 후 이를 표로 제시하였다. 분석 내용의 서술은 선행 연구물(박상완, 2014; 이기용, 이건남, 2013; 조욱상, 김종욱, 김정규, 2014)을 참고로 통계 자료에 대한 빈도와 백분율을 서술한 후, 각 항목에서 의미 있는 항목은 해당 연구의 내용을 직접 서술하거나 관련 연구를 소개하는 방식을 이용하였다.
이론/모형
- ‘교수방법/모형 관찰’에 관한 주제를 다룬 연구는 총 7편(14.6%)가 수행되었으며, 이들 연구는 모두 ‘질적연구’의 연구 방법을 이용하였다.
- 0 및 Excel 통계 프로그램을 활용하여 빈도와 백분율을 산출한 후 이를 표로 제시하였다. 분석 내용의 서술은 선행 연구물(박상완, 2014; 이기용, 이건남, 2013; 조욱상, 김종욱, 김정규, 2014)을 참고로 통계 자료에 대한 빈도와 백분율을 서술한 후, 각 항목에서 의미 있는 항목은 해당 연구의 내용을 직접 서술하거나 관련 연구를 소개하는 방식을 이용하였다.
성능/효과
- 게재된 총 논문의 편수로는 Journal of Technology Education에 19편(39.6%), Journal of Industrial Teacher Education에 18편(37.5%) 등이 실려 이 두 학술지에 가장 많은 논문이 게재된 것으로 확인할 수 있었다. 한편, International Journal of Technology and Design에는 6편(12.
- 연구자는 이 연구의 수행을 위해 이들 4종의 분석 대상 학술지의 발행 홈페이지를 방문 하여, 중등 공학 관련 연구물의 내용을 사전 분석하였다. 그 결과 2004년 이전에는 관련 연구가 거의 수행되지 않았지만, 2004년을 기점으로 중등 공학 관련된 논문이 꾸준히 게재된 것을 확인하였다. 이에 최근 10여년 간(2004년부터 2014년까지)의 모든 논문을 확인하여 공학 교육과 관련된 문헌을 선정하였다.
- 넷째, 연구 방법별로 분석한 결과 ‘조사연구’ 방법을 사용한 논문이 13편(27.1%)으로 가장 많았으며, ‘문헌연구’(12편, 25.0%)와 ‘질적연구’(12편, 25.0%), ‘실험연구’(6편, 12.5%), ‘혼합연구’(5편, 10.4%) 등의 순으로 나타났다.
- 둘째, 연구 주제별로 분석한 결과 ‘의견/현황 조사’(16편, 33.3%)에 대한 연구가 가장 많이 수행되었으며, 그 다음으로 ‘개념 정립/이론 논의’(11편, 23.0%), ‘교수방법/모형 효과 검증’(10편, 20.8%), ‘교수방법/모형 관찰’(7편, 14.6%) 등의 순으로 나타났다.
- 분석 결과 ‘고등학생’을 대상으로 한 연구가 17편(30.3%)로 가장 많았으며, 그 다음으로‘문헌’을 대상으로 한 연구가 16편(28.6%), ‘교사’를 대상으로 한 연구가 12편(21.4%), ‘전문가’ 대상으로 한 연구가 5편(8.9%), ‘교장’이나 ‘운영자’를 대상으로 한 연구가 각각 2편 (3.6%), ‘예비교사’나 ‘학부모’를 대상으로 한 연구가 각각 1편(1.8%) 등의 순으로 나타났다.
- 분석 결과 ‘조사연구’ 방법을 사용한 논문이 13편(27.1%)로 가장 많았으며, ‘문헌연구’와‘질적연구’ 방법을 사용한 연구가 각각 12편(25.0%), ‘실험연구’ 방법을 사용한 연구가 6편 (12.5%), ‘혼합연구’ 방법을 사용한 연구가 5편(10.4%) 등의 순으로 나타났다.
- 셋째, 연구 대상별로 분석한 결과 ‘고등학생’을 대상으로 한 연구가 17편(30.3%)으로 가장 많았으며, ‘문헌’(16편, 28.6%), ‘교사’(12편, 21.4%), ‘전문가’(5편, 8.9%) 등의 순으로 나타났다.
- 연구 결과에 따르면 와 같이 2004년부터 중등 공학 연구가 시작되었으며, 2007~2011년 사이에 가장 활발히 연구가 이루어지다가 이후 감소한 것으로 확인할 수 있다.
- 이들 연구를 통해 동향 분석 연구에서 전반적인 동향을 통계 수치로 제시하고, 관련 주요 연구 내용을 제시하여 서술하는 방식이 이용될 수 있음을 확인하였다.
- 둘째, 국외 기술 교육 관련 학술지에서는 기술 교사나 학교 관리자를 대상으로 공학을 가르치는 것에 대한 인식을 조사하는 연구가 수행되었다. 이들 연구의 결과 조사 연구 대상은 기술 교육에서 공학을 다루는 것에 대한 긍정적 인식을 확인할 수 있었다. 교육 내용에 대한 교사들의 인식을 조사하는 연구를 통해 해당 내용이 학교 현장에서 적용할 수 있는지의 여부를 확인할 수 있다.
- 지금까지 국내외 기술 교육 학회나 기술 교육 과정에서 나타난 주요 사항을 살펴보았다. 이를 통해 얻을 수 있는 시사점으로 기술 교육에서 공학 내용을 강조하려는 시도가 있어 왔음을 확인할 수 있었고, 이러한 시도의 가시적인 성과로 기술 교과에서 공학을 다루는 많은 시도가 있었음을 확인할 수 있었다.
- 첫째, 연도별로 살펴보면, 국외 기술 교육 관련 학술지에는 2004년부터 중등 공학 연구가 나타나기 시작한 후 2007~2011년 사이에 가장 활발한 연구가 이루어지다가(32편, 66.7%) 이후 관련 연구의 수가 감소하였다.
후속연구
- 따라서 국내의 중등학교급의 학생들이 공학 문제를 해결하는 과정을 국외 기술 교육 관련 학술지에서 사용한 ‘질적연구’ 방법을 사용하여 비교․분석할 필요가 있을 것으로 보여진다.
- 예를 들어, Childress & Rhodes(2010)의 연구에서는 공학 설계, 공학 설계의 적용, 공학 분석, 공학과 인간 가치, 공학 의사소통, 공학 과학, 공학에서 새로운 분야 등의 영역에서 공학을 학습한 학생들의 성과를 제시하였고, Wicklein, Smith, & Kim(2009)은 공학 설계 과정, 수학 개념, 과학 원리, 기타 특별한 기술(skill)/테크닉/공학 도구 등의 영역에서 중등 기술 교육에서 공학 설계 교육 과정의 핵심 개념을 제안하였다. 이러한 연구들은 기술 교육에서 공학을 포함하려고 시도하는 우리나라 기술 교육 학계에서 참고 자료를 제공할수 있을 것이다.
- 이러한 연구들은 우리나라에서 2007 개정 교육 과정부터 고등학교의 선택 교과인 ‘공학 기술’ 교과에서 공학 내용이 다루어지고 있으므로, 이 교과에 대한 인식을 조사하거나 이 교과를 가르쳐 본 교사의 인식을 조사하는 데 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 보여진다.
- 첫째, 국외 기술 교육 관련 학술지에서는 중등 기술 교육에서 다루어야 할 공학의 개념이나 내용을 확인하는 여러 연구가 수행되었다. 이러한 연구물은 우리나라와 교육 환경이상이한 국외의 사례이므로, 이를 우리나라의 실정에 맞추어 확인하는 새로운 연구의 수행이 필요하다. 즉, 국내의 기술 교육에서 다루어야 할 중등학교 수준의 공학 개념이나 내용 요소가 무엇인지에 대해 이론적 정립을 수행하는 연구가 이루어질 필요가 있다.
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