[논문]공학계열 교직전공 예비교사의 STEAM교육 이해도 및 인식현황

현은령

doi:10.18108/jeer.2017.20.2.3

공학계열 교직전공 예비교사의 STEAM교육 이해도 및 인식현황
The Present Status for Understanding and Recognition of STEAM Education in Pre-service Teachers Majoring in Teaching Profession of Engineering System 원문보기

공학교육연구 = Journal of engineering education research, v.20 no.2, 2017년, pp.3 - 8

현은령 (한양대학교 응용미술교육과)

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This study examined a difference in a change of understanding and recognition on STEAM Education before and after participating in STEAM Education of university students majoring in teaching profession of engineering system who took part in 'STEAM Education of being made together with undergraduates for 2016' as part of the project for a center of supporting STEAM pre-service teachers. As a result, the pre-service teachers majoring in teaching profession of engineering system could be confirmed to have been improved the understanding and sympathy level with STEAM education as a whole following the execution of the program. Comparing it with other majoring system, the pre-service teachers majoring in teaching profession of engineering system were shown to be a little low in pre-perception or satisfaction, but were indicated later to have high intention of participation in STEAM education. This suggests that the pre-service teachers majoring in teaching profession of engineering system recognize the importance of STEAM education in the engineering education, but are feeling pressure about interpersonal communication. Accordingly, it is time that there is a need to have a system of officially providing the implementation of STEAM education and an opportunity of experience in the education for pre-service teachers aiming at the engineering education for future generation.

주제어

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문제 정의

따라서 교육부와 한국과학창의재단에서는 이러한 우리나라 STEAM교육의 현장문제점에 대한 적극적 대안 마련의 일환으로 ‘STEAM 예비교사지원센터’을 운영하여, 현직교사에게는 기(旣)개발된 우수한 STEAM프로그램을 홍보 및 이를 실행할 수 있는 인적･물리적 자원을 지원하고, 예비교사에게는 정규 STEAM교육 참여를 통해 미래교육에 대한 간접 선(先)체험 기회를 제공하고자 하였다.
다섯째, STEAM교육활동 이후에는 보고서를 제출하였다. 보고서에는 진행 일정 및 적용한 STEAM프로그램의 내용, 진행 사진, STEAM교육에 대한 자기 성찰 등을 포함한다.
특히 중･고등 단계로 올라갈수록 분과주의에 기반 한 교육과정 운영으로 그 경향이 더 뚜렷하게 나타난다. 본 연구에서 살펴본바와 같이 공학계열 교직전공 예비교사의 STEAM교육 참여는 자신의 전공영역이 타 영역에 어떻게 융합되어 시너지 효과를 낼 수 있는지 직접 경험하게 하여 보다 더 적극적인 융합교육에 대한 이해 및 필요성을 느끼게 한다. 따라서 일선 학교현장에서의 STEAM 확산에 대한 노력과 함께 공학교육을 위한 예비교사 교육에 있어서도 STEAM교육 실행과 경험의 기회를 공식적으로 제공하는 시스템을 갖춰야 할 때이다.
본 연구에서는 ‘STEAM 예비교사지원센터’사업의 일환인 ‘2016년 대학생과 함께 하는 STEAM교육’에 참여한 공학계열 교직전공 예비교사들의 프로그램 참여 전･후의 STEAM교육에 대한 이해도와 인식의 변화차이를 살펴보았다.
본 연구에서는 STEAM교육 진행과정 중 현장교사와 공학계열 교직전공 예비교사가 원활한 프로그램 진행을 위한 협의에 얼마나 적극적으로 참여하였는지가 STEAM교육에 대한 이해도 및 공감도에 어떠한 영향을 미치는지, 그리고 향후 참여 의사에 어떠한 영향을 미치는지 추가적으로 확인해 보았다. 이는 현장교사와 협업하는 융합교육 체험의 기회가 예비교사들에게 어떠한 동기를 부여하는지 살펴보기 위함이다.
본 연구에서는 공학계열 교직전공 예비교사의 STEAM교육 이해도 및 인식현황을 보다 심도 있게 알아보기 위해 사전-사후 조사지를 통한 양적 조사 외에도 활동 종료 후, 공학계열 예비교사 10인을 대상으로 심층인터뷰를 진행하였다. 인터뷰 대상자는 우수 활동보고서 제출자 및 사후워크숍에서 적극적으로 의견을 개진한 공학계열 예비교사들이다.
이는 ‘STEAM 예비교사 지원센터’의 사업 효과성 분석과 더불어 우리나라 공학교육관련 교사양성 계획수립을 위한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다.
이상과 같이 본 연구에서는 융합과 혁신의 빠른 변화 속에서 발전하는 미래사회에 대응하기 위해 운영된 ‘STEAM 예비교사지원센터’사업의 일환인 ‘2016년 대학생과 함께 하는 STEAM교육’에 참여한 공학계열 교직전공 예비교사의 프로그램 참여 전후의 STEAM교육에 대한 이해도와 인식의 변화차이를 살펴보았다. 그 결과 공학계열 교직전공 예비교사들은 프로그램 실시 후 STEAM교육에 대한 이해도 및 공감도가 전체적으로 향상되었음을 확인할 수 있었다.

제안 방법

STEAM교육에 대한 이해도 및 공감도, 교육활동협의 참여도 및 향후 참여의사를 확인하기 위해 예비교사들로 하여금 다음의 Table 2와 같은 문항에 대하여 매우 그렇지 않다(1점), 그렇지 않다(2점), 보통(3점), 그렇다(4점), 매우 그렇다(5점)에 이르는 리커트 척도에 응답하도록 하였다.
둘째, 선정된 예비교사를 대상으로 운영학교로 선정된 서울･인천･경기･강원 지역의 초･중･고 40개교에 매칭 활동을 진행하였다. 자신의 전공, 통학거리 등을 고려하여 지원 할 수 있도록 관련 정보가 온라인 커뮤니티를 통해 제공되었다.
마지막으로, 사후워크숍을 통해 활동 우수사례를 소개하고 예비교사로서 학교 현장에서 STEAM교육을 적용한 소감, STEAM교육에 대한 아이디어 등을 서로의 경험에 기반 하여 공유하였다. 우수 활동보고서 제출자 및 사후워크숍에서 적극적으로 의견을 개진한 공학계열 예비교사 10인을 대상으로 심층면접을 진행하여 본 활동에 대한 개선 및 공학전공계열 예비교사 대상 STEAM교육 활성화 방안에 대한 의견을 도출하였다.
본 연구에서는 본격적인 STEAM교육활동에 앞서 공학계열 교직전공 예비교사를 대상으로 STEAM 이해도와 공감도에 대한 사전설문을 진행하였으며 활동이후 향후 STEAM교육 참여 의사 문항을 추가하여 사후설문을 시행하였다.
셋째, 선정된 예비교사를 대상으로 사전워크숍을 진행하였다. 사전워크숍에서는 STEAM교육에 대한 이해를 돕기 위한 전문가 및 현장교사의 STEAM교육 강연, 활동예정 학교의 운영담당교사와 수업 내용에 대한 협의 및 수혜학생에 대한 정보공유가 이루어졌다.
마지막으로, 사후워크숍을 통해 활동 우수사례를 소개하고 예비교사로서 학교 현장에서 STEAM교육을 적용한 소감, STEAM교육에 대한 아이디어 등을 서로의 경험에 기반 하여 공유하였다. 우수 활동보고서 제출자 및 사후워크숍에서 적극적으로 의견을 개진한 공학계열 예비교사 10인을 대상으로 심층면접을 진행하여 본 활동에 대한 개선 및 공학전공계열 예비교사 대상 STEAM교육 활성화 방안에 대한 의견을 도출하였다.

대상 데이터

첫째, STEAM교육활동에 참여할 교직전공 대학생은 포스터, SNS 등의 다양한 온･오프라인 경로를 통해 모집되었다. 모집된 제출 서류의 지원동기, 열의 및 자세 등을 검토하여 최종적으로 200명의 예비교사를 선발하였다.
본 연구의 대상은 ‘STEAM 예비교사지원센터’사업의 일환으로 운영된 ‘2016년 대학생과 함께하는 STEAM교육’에 참여한 전국의 49개 대학에 재학 중인 200명의 교직전공 예비교사들이다.
마지막으로 STEAM 교육의 교사 및 예비교사 협의 참여도가 이해도와 공감도, 향후 참여 의사에 미치는 영향을 분석하기 위해 회귀분석을 실시하였다. 분석이후 결과분석의 심층적 해석을 위해 공학계열 교직전공 예비교사 10인을 대상으로 인터뷰를 진행하였다.
참여자의 배경을 성별, 학년, 전공별로 살펴보면 다음의 Table 1과 같다. 이중 본 연구의 중심 연구대상인 공학계열 교직전공 예비교사는 전체 참여자 중 30%인 60명이다(Table 1).
본 연구에서는 공학계열 교직전공 예비교사의 STEAM교육 이해도 및 인식현황을 보다 심도 있게 알아보기 위해 사전-사후 조사지를 통한 양적 조사 외에도 활동 종료 후, 공학계열 예비교사 10인을 대상으로 심층인터뷰를 진행하였다. 인터뷰 대상자는 우수 활동보고서 제출자 및 사후워크숍에서 적극적으로 의견을 개진한 공학계열 예비교사들이다. 주요 내용은 본 활동에 대한 개선사항 및 우리나라 공학 교육의 활성화를 위한 STEAM교육 방안에 대한 의견들이다.
참여자들은 서울･인천･경기･강원 지역의 초중고 40개교에서 운영교사와 함께 6명 내외로 팀을 구성하여 STEAM교육활동을 진행하였다. 운영학교 일정에 따라 2016년 7~9월 중의 정규수업에 배정되어 최소 8차시 이상의 수업에 참여하였다.

데이터처리

다음으로 STEAM교육에 대한 사전-사후 공감도에 있어 전공계열별 차이가 있는지 일원분산분석을 통해 확인하였다. 구체적인 분석결과는 다음과 같다(Table 4, Table 5).
마지막으로 STEAM 교육의 교사 및 예비교사 협의 참여도가 이해도와 공감도, 향후 참여 의사에 미치는 영향을 분석하기 위해 회귀분석을 실시하였다. 분석이후 결과분석의 심층적 해석을 위해 공학계열 교직전공 예비교사 10인을 대상으로 인터뷰를 진행하였다.
설문에 대한 분석은 STEAM이해도와 공감도에 있어 계열별 차이가 있는지를 보기위하여 일월분산분석을 실시하였으며, 프로그램참여도와 향후 참여 의사의 상관관계 분석에 앞서 변인 간 관계 파악을 위하여 상관분석을 실시하였다.

성능/효과

STEAM교육에 대한 사전-사후 이해도 평균을 비교한 결과 프로그램 실시 전(4.13)에 비해 프로그램 실시 후(4.31) 공학계열 교직전공 예비교사들의 STEAM교육에 대한 이해도가 향상되었음을 확인할 수 있었다(Table 3).
이상과 같이 본 연구에서는 융합과 혁신의 빠른 변화 속에서 발전하는 미래사회에 대응하기 위해 운영된 ‘STEAM 예비교사지원센터’사업의 일환인 ‘2016년 대학생과 함께 하는 STEAM교육’에 참여한 공학계열 교직전공 예비교사의 프로그램 참여 전후의 STEAM교육에 대한 이해도와 인식의 변화차이를 살펴보았다. 그 결과 공학계열 교직전공 예비교사들은 프로그램 실시 후 STEAM교육에 대한 이해도 및 공감도가 전체적으로 향상되었음을 확인할 수 있었다. 타 전공계열과 비교해보면 공학계열 교직전공 예비교사들은 사전 인식도나 만족도는 다소 낮게 나타났다.
그 결과, 참여 예비교사의 기초적인 인구학적 배경변인을 통제한 상태에서 현장교사의 협의 참여 정도가 1단위 증가할 때, 공학계열 교직전공 예비교사들의 STEAM 프로그램에 대한 이해도 및 공감도는 0.29 정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 또한 공학계열 교직전공 예비교사의 협의 참여 정도가 1단위 증가할 때, 그들 자신의 STEAM교육에 대한 이해도 및 공감도는 0.
42정도 더 높은 것으로 확인되었다. 따라서 STEAM교육 활성화에 있어 교사간의 협의 및 협력태도는 STEAM교육의 효율성과 지속성을 동시에 가져오는 매우 중요한 요소임을 알 수 있었다.
29 정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 또한 공학계열 교직전공 예비교사의 협의 참여 정도가 1단위 증가할 때, 그들 자신의 STEAM교육에 대한 이해도 및 공감도는 0.37 정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 아울러 현장교사의 협의 참여 정도가 1단위 증가할 때, 공학계열 교직전공 예비교사들의 향후 STEAM교육 참여 의사는 0.
36 정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 또한 공학계열 교직전공 예비교사의 협의 참여정도가 1단위 증가할 때, 그들 자신의 향후 STEAM교육 참여 의사는 0.37정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 특히 공학계열 교직전공 예비교사는 타 전공계열에 비해 향후 STEAM교육 참여 의사가 0.
하지만 공학계열 교직전공 예비교사들은 참여했던 STEAM교육이 기존의 교육보다 미래지향적이라는 것을 인식하고 관련지식과 경험을 쌓을 수 있는 기회가 주어진다면 참여하겠다는 의지가 가장 높게 나타났다. 또한 현장교사의 협의정도에 따라 STEAM에 대한 이해도와 인식도가 높아짐을 확인할 수 있었다. 이는 공학계열 교직전공 예비교사들을 위한 다양한 STEAM교육활동지원이 제공되어야 함을 의미한다.
이는 현장교사와 협업하는 융합교육 체험의 기회가 예비교사들에게 어떠한 동기를 부여하는지 살펴보기 위함이다. 먼저 변인 간 관계를 대략적으로 파악하기 위해 상관분석을 실시하였으며, 분석 결과 변인 간 상관은 .37에서 .50 사이로 양호한 것으로 확인되었으며 모두 정적인 상관을 보였다 (Table 6).
분석결과, 전공계열에 따른 사전 및 사후 공감도 차이는 3번 문항과 4번 문항에 있어서만 유의한 차이가 확인되었다. 종합해보면, 공학계열 교직전공 예비교사들은 STEAM교육 프로그램 진행에 자신의 전공지식이 도움을 주었다고 인식하는 경향은 높게 나타났으나, 자신의 경력에 도움을 주었다고 인식하는 경향은 타 전공계열 예비교사들보다 다소 낮게 나타났다.
37 정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 아울러 현장교사의 협의 참여 정도가 1단위 증가할 때, 공학계열 교직전공 예비교사들의 향후 STEAM교육 참여 의사는 0.36 정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 또한 공학계열 교직전공 예비교사의 협의 참여정도가 1단위 증가할 때, 그들 자신의 향후 STEAM교육 참여 의사는 0.
분석결과, 전공계열에 따른 사전 및 사후 공감도 차이는 3번 문항과 4번 문항에 있어서만 유의한 차이가 확인되었다. 종합해보면, 공학계열 교직전공 예비교사들은 STEAM교육 프로그램 진행에 자신의 전공지식이 도움을 주었다고 인식하는 경향은 높게 나타났으나, 자신의 경력에 도움을 주었다고 인식하는 경향은 타 전공계열 예비교사들보다 다소 낮게 나타났다. 이러한 결과에 대한 해석을 위해 예비교사 대상 심층 인터뷰결과, 공학계열 교직전공 예비교사들은 자신의 전공이 예체능이나 인문사회계열보다 전문성이 있어 STEAM교육활동에 도움을 주었다고 생각하고 있지만, 참여한 교육활동이 임용이나 취업 시 구체적인 가산점으로 반영되지 않으므로 진로나 경력에 크게 영향을 주지 않을 것이라고 생각하고 있기 때문인 것으로 분석되었다.
37정도 증가할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 특히 공학계열 교직전공 예비교사는 타 전공계열에 비해 향후 STEAM교육 참여 의사가 0.42정도 더 높은 것으로 확인되었다. 따라서 STEAM교육 활성화에 있어 교사간의 협의 및 협력태도는 STEAM교육의 효율성과 지속성을 동시에 가져오는 매우 중요한 요소임을 알 수 있었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	제4차 산업혁명으로 인해 사회 전반의 직업들은 어떻게 변화하였는가?	급격한 속도로 전개 중인 제4차 산업혁명은 사회전반에 걸쳐 많은 변화를 불러오고 있다. 과거 육체노동기술과 인지기술 중심 직업군이 중요했던 노동시장은 분석적 기술과 대인관계 기술을 요구하는 직업군 중심으로 변화하고 있다. 주요 15개국 370개 기업인사 담당임원들은 다양한 영역간의 이해능력을 기반으로 사회적 갈등과 충돌상황에 대처하는 복합기술능력과 인간-사회-문화의 변화에 대처하는 인문소양소통능력을 가진 창의･융합형 미래인재가 필요하다고 전망하고 있다(World Economic Forum, 2016).
	STEM교육은 어떤 능력을 중요하게 다루는가?	이러한 교사의 역할은 학생들이 자신의 주변상황을 이해하고 증거를 기반으로 합리적인 의사결정을 할 수 있도록 도울 수 있다. STEM교육은 기존의 지식과 다 학문 간의 지식을 융합하여 실생활의 문제를 합리적 접근방법을 통하여 창의적으로 해결하는 능력을 중요하게 다룬다(백윤수, 2011). 이는 STEM교육이 목적이 아니라 수단으로서 구체화되어야함을 강조하는 것이다.
	학교 현장에서의 STEAM교육은 어떤 어려움을 보이는가?	STEAM교육은 기존의 STEAM교육에 예술(Arts)을 더한 형태로 학생들의 창의성과 흥미를 강조한 것이다(양연경, 2014). 그러나 학교현장에서의 STEAM교육은 융합교육에 대한 이해도 부족, 타 교과에 대한 교사의 전공지식부족, 실행교사의 부족 등과 같은 문제로 적극적인 실행에 어려움을 보이고 있다(현은령, 2016). 따라서 교육부와 한국과학창의재단에서는 이러한 우리나라 STEAM교육의 현장문제점에 대한 적극적 대안 마련의 일환으로 ‘STEAM 예비교사지원센터’을 운영하여, 현직교사에게는 기(旣)개발된 우수한 STEAM프로그램을 홍보 및 이를 실행할 수 있는 인적･물리적 자원을 지원하고, 예비교사에게는 정규 STEAM교육 참여를 통해 미래교육에 대한 간접 선(先)체험 기회를 제공하고자 하였다.

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원문보기 상세보기
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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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