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과학공학 융합 수업을 통한 초등 과학 영재 학생들의 공학과 공학자에 대한 인식 변화
The Change of Elementary Science Gifted Students' Perception about Engineers and Engineering Practices through Science and Engineering Integrated (SEI) Lessons 원문보기

한국지구과학회지 = Journal of the Korean Earth Science Society, v.39 no.3, 2018년, pp.275 - 290  

한누리 (부산대학교 지구과학교육과) ,  남윤경 (부산대학교 지구과학교육과)

초록
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본 연구는 과학공학 융합 수업을 통해 학생들의 공학과 공학자에 대한 인식이 어떻게 변화되었는지 알아보기 위한 연구이다. 본 연구에서 사용한 과학공학 융합 수업은 제한된 예산과 시간동안 공학적 문제를 해결하는 24차시 수업으로 설계되었으며 20명의 초등 과학 영재 학생들에게 적용하였다. 본 연구의 주요데이터는 공학자 그림 그리기와 설명문항, 그리고 이에 대한 개별 인터뷰와 초점 집단 면접을 통해 수집되었으며, 공학자 그리기에 대한 설명과 인터뷰는 전사내용을 토대로 양적(빈도분석과 대응표본 t-검증), 질적 분석 방법을 모두 사용하여 분석하였다. 과학공학 융합 수업은 과학 영재 학생들의 공학 설계에 대한 이해에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 공학과 공학자, 그리고 공학과 사회의 관계에 대한 인식도 바람직한 방향으로 변화하였다. 공학은 여러 명이 협력하는 사회적인 활동이라는 인식, 그리고 공학자의 윤리의식, 공학의 사회적 가치 등 공학과 사회의 관계에 대한 인식도 바람직하게 변화하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study is to investigate how science and engineering integrated (SEI) lessons affect science-gifted students' perceptions about engineers and engineering practices. Twenty elementary science gifted students participate in this study, and they reflect what engineering practice means such as manag...

주제어

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
우리나라의 경우 높은 과학 학업성취에도 불구하고 어떠한 문제 때문에 STEM 교육의 중요성이 주장되었는가? Jung, 2011). 우리나라의 경우 특히 여러 국제 비교연구에서 학생들의 높은 과학 학업성취에도 불구하고 과학 흥미와 자존감이 매우 낮게 나타나 이러한 문제를 해결하기 위한 하나의 방법으로 STEAM 교육의 중요성이 주장되어 왔다(KOFAC, 2016; Ministry of Education, Science and Technology (MEST), 2010). STEM 교육의 핵심은 과학과 공학의 융합이라고 할 수 있는데(Guzey, 2014; NGSS Lead States, 2013; Roehrig, 2018) 학습자가 가진 과학(자)과 공학(자)에 대한 인식은 STEM 교육에 대한 학습동기와 결과뿐만 아니라 학습자의 진로 선택에 중요한 영향을 미친다.
STEM 분야 교육의 필요성을 뒷받침하는 요인들은 무엇이 있는가? 최근 미국을 비롯한 많은 선진국에서 미래 사회를 대비한 융합인재 양성을 위해 STEM (Science, Technology, Engineering, & Mathematics) 교육을 강조하고 있다. 지속적으로 보고되고 있는 학생들의 STEM 분야에 대한 부정적인 인식과 낮은 흥미, 더 나아가 STEM 분야 직업 기피 현상은 STEM 교육의 필요성을 뒷받침하는 중요한 요인이다(e.g.
실험 참여 학생들이 사전과 사후검사에서 그린 공학 활동의 종류 변화는 어떠했는가? 학생들이 사전과 사후검사에서 그린 공학자들이 하는 공학 활동의 종류를 분석한 내용은 Table 9과 같다. 과학공학 융합 수업 전에는 공학의 분야에 대해 ‘로봇, 인공지능’(50.0%), ‘기계’(15.4%), ‘전기전자, 컴퓨터’(11.5%), ‘설계’(11.5%)의 순서로 인식하였고, 수업 후에는 ‘로봇, 인공지능’(35.5%), ‘설계’(14.7%), ‘생명’(14.7%), ‘에너지, 환경’(8.8%)의 순서를 보인다. 사전과 사후 모두 ‘로봇, 인공지능’이 가장 많은 비율을 차지하고 있으나 사전에 비해 사후에서는 ‘기계’와 ‘전기전자, 컴퓨터’의 상대적 비율이 축소되었다.
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참고문헌 (27)

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