$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

공학설계기반 오션클린업(Ocean Clean-up) 수업이 STEAM태도와 창의공학적 문제해결성향에 미치는 효과
The Effect of Engineering Design Based Ocean Clean Up Lesson on STEAM Attitude and Creative Engineering Problem Solving Propensity 원문보기

한국지구과학회지 = Journal of the Korean Earth Science Society, v.44 no.1, 2023년, pp.79 - 89  

이동영 (동궁초등학교) ,  이효진 (태종대중학교) ,  남윤경 (부산대학교 지구과학교육과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구의 목적은 공학설계 기반 오션 클린업 수업이 STEAM 태도와 창의공학적 문제해결성향에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 또한 이 과정에서 학생들이 공학설계 기반 수업에서 접하는 흥미로운 점을 파악하고자 하였다. 본 연구에서는 공학설계를 전공한 교수 1명과 석사 이상의 공학설계 전문가 5명이 함께 공학설계를 기반으로 한 6차시의 과학수업을 개발하여 검토하였다. 수업의 주제는 실제 오션 클린업 프로젝트에서 구현된 방법을 기반으로 해양 오염을 줄이기 위한 과학 및 공학적 해결과정의 설계 및 구현으로 선정되었다. 공학설계 과정은 NGSS(2013)에서 제시한 공학 설계 모형을 활용하였으며, 최적화 과정을 통해 재설계를 경험할 수 있도록 구성하였다. 효과를 검증하기 위해 Park et al.(2019)이 개발한 STEAM 태도 설문지 및 Kang and Nam(2016)이 개발한 창의공학적 문제해결성향 검사 도구를 사용하였다. 효과성 검정을 위한 통계분석을 위해 사전 및 사후 t-검정을 사용하였다. 또한, 학습자가 경험한 흥미로운 점의 내용은 기술적인 응답을 받아 전사하고, 중심도 분석을 통해 분석 및 시각화하였다. 결과는 과학 수업에서 공학설계 기반 오션 클린업 수업이 STEAM 태도와 창의공학적 문제해결성향 모두에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인하였다 (p< .05). 또한, 비정형 데이터 분석 결과, 학습자가 학습에 관심을 갖는 요인으로 이공계 지식, 공학적 경험, 협동과 협업이 나타나 공학적 경험이 중심 요인임을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this study was to investigate the effects of engineering design-based ocean cleanup classes on STEAM attitudes and creative engineering problem-solving dispositions. Furthermore, during this process, we tried to determine interesting points that students encountered in engineering des...

주제어

#공학설계   #STEAM 태도   #창의공학적 문제해결성향  

참고문헌 (30)

  1. Eriksen, M., Lebreton, L. C. M., Carson, H. S., Thiel, M.,？Moore, C. J., Borerro, J. C., ... & Reisser, J., 2014,？Marine plastic pollution in the world's oceans: more？than 5 trillion plastic pieces weighing over 250,000 tons？afloat at sea. PloS one, 9(12), e111913.？ 

  2. Fossi, M. C., Casini, S., Marsili, L., & Mori, N., 2020,？Assessing the impacts of marine pollution on marine？ecosystems. Frontiers in Marine Science, 7, 68.？ 

  3. Guzey, S. S., Tank, K., Wang, H. H., Roehrig, G., &？Moore, T., 2014, A high-quality professional development？for teachers of grades 3-6 for implementing engineering？into classrooms. School science and mathematics,？114(3), 139-149.？ 

    상세보기

  4. Hmelo-Silver, C. E., Duncan, R. G., & Chinn, C. A., 2007,？Scaffolding and achievement in problem-based and？inquiry learning: A response to Kirschner, Sweller, and？Clark (2006). Educational psychologist, 42(2), 99-107.？ 

    상세보기

  5. Jehangir, W., & Fauzia, F., 2020, The role of education in？addressing marine plastic pollution. Journal of？Environmental Science and Technology, 13(1), 1-9.？ 

  6. Kamada, T., & Kawai, S., 1989, An algorithm for drawing？general undirected graphs. Information processing？letters, 31(1), 7-15.？ 

    상세보기

  7. Kang, J., & Nam, Y., 2016, Development of creative？engineering problem solving propensity test tool for？convergence talent education (STEAM). Journal of the？Korean Society of Earth Science Education, 9(3), 276-291. (in Korean)？ 

  8. Kim, J., Lee, Y., & Park, S., 2022, The effect of？engineering design process on creative engineering？problem-solving tendencies in high school students.？Journal of Engineering Education, 21(2), 135-141. (in？Korean)？ 

  9. Lee, D., 2022, Effect of Engineering Design-based Science？Class on Changes in Learner's Convergent Problemsolving Ability and Creativity. Doctoral dissertation,？Pusan National University. (in Korean)？ 

  10. Lee, D., & Nam, Y., 2018, Suggesting an Analysis？Framework for Korea STEAM Programs in the？Perspective of Engineering Design. Journal of the？Korean society of earth science education, 11(1), 63-77.？(in Korean)？ 

  11. Lee, J., Kim, Y., & Park, S., 2021, The effect of？engineering design process on STEM attitudes and？critical thinking skills in middle school students. Journal？of STEM Education, 12(1), 56-62. (in Korean)？ 

  12. Ministry of Oceans and Fisheries, 2018, The fourth？national ocean policy report.？ 

  13. Moore, T. J., Glancy, A. W., Tank, K. M., Kersten, J. A.,？Smith, K. A., & Stohlmann, M. S., 2014, A framework？for quality K-12 engineering education: Research and？development. Journal of Pre-college Engineering Education？Research.？ 

  14. Nam, Y., Lee, Y., Kim, S., 2020, Suggesting a Framework？for Science and Engineering Integrated Lesson Design？and Engineering Design Level. The Korean Society of？Earth Science Education, 13(1), 121-133. (in Korean)？ 

  15. National Institute of Environmental Research (NIER), 2020,？National waste statistics in 2019.？ 

  16. NGSS Lead States, 2013, Next generation science？standards: For states, by states.？ 

  17. Nie, Y., & Tai, Y., 2017, Marine environmental education:？challenges and opportunities. Ocean & Coastal？Management, 140, 1-9.？ 

  18. Park, C., & Jung, J., 2013, Text Network Analysis - Social？Cognitive Networks. Journal of Government Studies,？19(2), 73-108.？ 

  19. Park, H., Sim, J., Kim, E., Ham, H., Lee, Y., Lee, J.,？Kwon, H., 2019, Developmental Study of an Instrument？for STEAM Education Key Competencies, Journal of？Science Education, 42(2), 258-269. (in Korean)？ 

  20. Patel, A., & Davis, J., 2019, The impact of engineering？design process on creative engineering problem-solving？tendencies. Journal of Engineering Education, 18(4),？250-259.？ 

  21. Petrina, S., Tan, A., & Chua, C. K., 2018, The impact of？engineering design experiences on students' problemsolving skills, critical thinking, and creativity. Journal of？STEM Education: Innovations and Research, 19(4), 17-26.？ 

  22. Roehrig. H., 2017, A Curricular Framework for Integrated？STEM. In chairperson Nam. Y. Science and Engineering？Integrated STEM Education. Workshop conducted at the？Pusan National University. Pusan, South Korea.？ 

  23. Slat, B., 2013, The Ocean Cleanup [Brochure]. The Ocean？Cleanup Foundation.？ 

  24. Slat, B., & Drupsteen, L., 2021, The Ocean Cleanup,？Plastic Capture System 001, Great Pacific Garbage？Patch. Nature Scientific Reports, 11(1), 1-12.？ 

  25. Smith, J., & Johnson, R., 2020, The impact of engineering？design process on STEM attitudes. Journal of Science？Education, 23(3), 123-130.？ 

  26. UN Environment Programme (UNEP), 2006, Marine Litter？and Microplastics. Nairobi, Kenya: United Nations？Environment Programme.？ 

  27. UNESCO, 2019, Ocean Literacy for All: A toolkit.？ 

  28. Watson, R., Reisser, J., Lebreton, L., Ramils, R., & Gallienne,？J., 2021, Marine Plastic Litter and Microplastics.？Frontiers in Marine Science, 8, 635-641.？ 

  29. WHO, 2019, Marine Pollution and Health. Geneva,？Switzerland: World Health organizational climate.？ 

  30. Yilmaz, F., 2015, Effects of environmental education on？environmental knowledge, attitude, and behaviors of？primary school students. Journal of Education and？Training Studies, 3(3), 144-156.？ 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로