[논문]천문 교구를 활용한 HTE-STEAM 별자리 교육 프로그램 개발 연구 : 시공간 개념을 통한 미래 사회 핵심역량 함양을 중심으로

조아라; 김용기

doi:10.15523/jksese.2024.17.1.34

천문 교구를 활용한 HTE-STEAM 별자리 교육 프로그램 개발 연구 : 시공간 개념을 통한 미래 사회 핵심역량 함양을 중심으로
Development of HTE-STEAM Constellation Education Program Using Astronomical Teaching Aid: Focused on Cultivating Core Competencies for Future Society through the Concept of Space and Time 원문보기

대한지구과학교육학회지 = Journal of the Korean society of earth science education, v.17 no.1, 2024년, pp.34 - 48

조아라 (충북대학교 천문우주학과) , 김용기 (충북대학교 천문우주학과)

초록
AI-Helper

세계적으로 역량중심 교육이 주목됨에 따라, 교육부는 2015 개정 교육과정에서 창의융합형 인재가 갖춰야 할 미래 사회 핵심역량 6가지를 제시하였다. 본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 제시된 미래 사회 핵심역량을 함양하고, 천문 영역 실험·실습의 한계를 보완하기 위해 HTE-STEAM 별자리 교육 프로그램을 개발하였고 그 효율성을 파일럿 테스트를 통해 확인하였다. 개발한 프로그램은 학교 밖 교육 현장인, 충청북도 청주시 소재의 G 도서관에서 초등 3~6학년 학생들을 대상으로 적용하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, HTE-STEAM 별자리 교육 프로그램은 STEAM 태도 검사의 '자아 개념'을 제외한 모든 구인에서 통계적으로 유의미한 효과를 보였으며, 특히 '이공계 진로선택', '배려', '소통'에서 높은 효과를 보였다. 따라서 미래 사회 핵심역량 중 '창의적 사고 역량'과 '의사소통 역량', '공동체 역량'의 함양에 긍정적인 결과를 도출하였다. 둘째, HTE-STEAM 별자리 교육 프로그램은 시공간이라는 어려운 개념을 다루었으나, 수업 내용의 난이도가 쉽다고 응답한 학생들이 많고, 배운 공간개념을 응용하여 교구를 활용한 것으로 보아, 학생들의 하늘과 우주의 공간 구조에 대한 이해에 효과적이었다. 덧붙여, 본 프로그램은 2022 개정 교육과정에서 추가된 하늘의 공간적 구조에 대한 성취기준을 충족하는 교육 프로그램으로 활용될 수 있을 것으로 보인다. 따라서 HTE-STEAM을 기반으로 한 별자리 교육 프로그램은 미래 사회 핵심 역량의 함양에 긍정적인 효과를 보였으며, 학교 환경에서 천문 영역의 야간 관측 실습을 보완하는 역할을 할 수 있을 것으로 보인다.

Abstract ▼ AI-Helper

With the global rise in interest in competency-based education, the Ministry of Education of the Republic of Korea outlined six core competencies in the 2015 revised curriculum, essential for future society's 'creative and convergent talent'. This study introduces an HTE-STEAM constellation education program designed to develop the core competencies outlined in the 2015 revised curriculum and address the limitations of hands-on astronomy education. The program's effectiveness was assessed through a pilot test. The program was implemented at G Library, an out-of-school education site in Cheongju-si, Chungcheongbuk-do, targeting students from 3rd to 6th grade. The study's results include: First, the HTE-STEAM program significantly impacted all aspects of the STEAM attitude test except for 'self-concept', particularly influencing 'science and engineering career choice', 'consideration', and 'communication'. Thus, it has led to positive outcomes in the cultivation of future society's core competencies, including 'creative thinking skills', 'communication skills', and 'community skills'. Secondly, the HTE-STEAM constellation education program, despite covering the challenging concept of spacetime, was deemed easy by many students. Observations of students applying the spatial concepts they learned by using teaching aids suggest that the program was effective in enhancing students' understanding of the spatial structure of the sky and the universe. Additionally, this program aligns with the 2022 curriculum's updated standards for understanding the sky's spatial structure. Consequently, the HTE-STEAM constellation education program positively cultivates future society's core competencies and serves as a valuable complement to night observation practices in schools.

주제어

표/그림 (14)

그림 Fig. 1. Research Design
표 Table 1. Experimental Design
표 Table 2. Composition of questions in the STEAM attitude test
표 Table 3. Composition of questions in the STEAM satisfaction test
표 Table 4. Education plan for stellar constellation contents within the curriculum
표 Table 5. Learning objectives and tools in 'Here', 'There' and 'Everywhere'
표 Table 6. Detailed lesson content by session
그림 Fig. 2. Photos of worksheets used in hands-on activities
그림 Fig. 3. Blueprint and examples of the teaching aid for 2^nd session : 'Creating a 3D constellation structure'
그림 Fig. 4. Blueprint and examples of the teaching aid for 4^th session : 'Making a constellation projector'
표 Table. 7. Paired samples t-test results of STEAM attitude test
그림 Fig. 5. Results of the 'satisfaction' and 'interest' areas of the STEAM satisfaction test
표 Table 8. Paired samples t-test results of STEAM attitude test divided by gender and age group
표 Table 9. Paired samples t-test for subconstructs of the STEAM attitude Test

참고문헌 (23)

교육부(2016). 2015 개정 교육과정 총론 해설(초등학교).？교육부 고시 제2015-74호.
교육부(2022). 2022 개정 초.중등 교육과정 총론. 교육부？고시 제2022-33호.
김영흥, 김진수(2017). 국내 STEAM 교육 연구 논문의 현황 분석. 대한공업교육학회지, 42(1), 140-159.
김용기, 김형범, 조규동, 한신(2018). HTE-STEAM(융합인재교육) 프로그램 개발 및 효과: 자유학기제 수업？활용 사례를 중심으로. 대한지구과학교육학회지,？11(3), 224-236.
김현종(2021). 2022 개정 교육과정 고등학교 지구과학 내용 구성 방안 탐색: 천문 영역을 중심으로. 한국과학교육학회지, 41(6), 441-454.
김현진(2017). 초등학교 역량기반 교육과정 재구성 사례？연구. 교원교육, 33(4), 95-111.
김희수, 서창현, 이항로(2003). 천문학적 공간개념 수준에？관한 검사도구 개발. 한국지구과학회지, 24(6), 508-523.
노승현(2014). 역량기반 교육과정 비판적 분석: 2012 경기도교육과정을 중심으로. 인격교육, 8(1), 23-42.
설아침, 김형범, 김용기, 허윤정(2021). 블렌디드 러닝을？통한 HTE 창의교육 프로그램이 중학생의 창의적？문제해결력에 미치는 영향. 한국콘텐츠학회논문지,？21(7), 488-499.
윤혜경(2008). 과학 실험 실습 교육에서 초등 교사가 느끼는 딜레마. 초등과학교육, 27(2), 102-116.
이승우, 백종일, 이정곤 (2013). 융합인재교육(STEAM)을？적용한 초등 수학영재 교육 프로그램의 개발과 적용 효과. 초등수학교육, 16(1), 35-55.
이주연, 이근호, 이변천, 가은아(2017). 역량기반 학교 교육과정의 실천 사례 특징 분석: 교육과정 연구학교를 중심으로. 교육과정평가연구, 20(1), 1-30.
이태성(2018). 역량 중심 사회과 수업 모형의 설계: '4Cs'를 중심으로. 사회과수업연구, 6(1), 109-138.
장미, 박승빈, 황동옥, 서경민(2021). 구글 티처블머신을？활용한 보이스피싱 예방 STEAM 프로그램 개발. 컴퓨터교육학회 논문지, 24(6), 107-117.
최예경, 전종규, 김흥규, 최현주(2015). 첨단기술을 활용한 STEAM 프로그램 개발 및 수업 적용. 현장과학교육, 9(2), 101-112.
최유현, 이은상, 김동하(2013). 중학생을 위한 STEAM 교육 프로그램의 개발: 로봇, 신소재, 우주탐사를 중심으로. 한국기술교육학회지, 13(1), 152-177.
한국과학창의재단(2018). 2017년 융합인재교육(STE-AM)？사업 성과분석 연구[AD18030006].
한신, 김용기, 김형범(2019). 자연재해 주제를 활용한 창의융합 HTE-STEAM (융합인재교육) 프로그램 개발？및 효과. 대한지구과학교육학회지, 12(3), 291-301.
한혜정, 이주연(2018). 핵심역량과 교과 역량의 관점에서？2015 개정교육과정 분석 및 결과 활용 방안 탐구.？학습자중심교과교육연구, 18(21), 139-162.
홍원표, 곽은희(2014). 역랑기반 교육과정의 국내 사례？분석: 두 교사의 수업 변화를 중심으로. 교육과정연구, 32(2), 163-186.
Arcand, K. K., & Watzke, M. (2011). Creating public science？with the from earth to the universe project. Science？Communication, 33(3), 398-407.
Arcand, K. K., & Watzke, M. (2014). Here, there & everywhere: Science through metaphor, near and far. Science？Communicating Astronomy with the Public Journal,？15(1), 8-9.
Kim, H., & Chae, D. H. (2016). The development and application of a STEAM program based on traditional Korean？culture. Eurasia Journal of Mathematics, Science and？Technology Education, 12(7), 1925-1936.

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format