STEAM 교육

STEAM 교육의개념STEAM 교육의개념 STEAM 교육의배경STEAM 교육의배경 @ 이공계 기피현상 심각 -청소년들의 과학에 관한 관심 저조 -수학, 과학이 어려운 과목이라는 인식 팽배 -우수한 과학기술 인력 양성 및 공급의 실패 @ 흥미 및 학습 동기 저조 -성적은 상위권이지만 문제 해결력 , 창의력, 흥미도, 자기 주도학습능력은 극히 저조 -2009 PISA 학습효율화 지수 (성적/학습시간) : 24/34 -2009 PISA 과학 흥미도 , 학습동기 : 55/57 @ 인성, 감성, 예술과 연관된 창의성 교육 필요 -주관적 행복지수 OECD 국가 중 최하위 -감성을 지닌 창조지식인 필요 우리아이들은? 우리아이들은? @ 흥미(재미) @ 자신감 @ 꿈(희망, 진로) @ 행복(만족) TIMSS 2011 결과TIMSS 2011 결과 @ 학업성취도 -초등학교 4학년 : 수학 2/50, 과학 1/50 -중학교 2학년 : 수학 1/42, 과학 3/42 @ 자신감 -초등학교 4학년 : 수학 49/50, 과학 50/50 -중학교 2학년 : 수학 38/42, 과학 40/42 @ 흥미도 -초등학교 4학년 : 수학 50/50, 과학 48/50 -중학교 2학년 : 수학 41/42, 과학 42/42 그런데, 아이들의반응은? 그런데, 아이들의반응은? @ 이걸 왜 배우지 ? @ 배운 걸 어디에 써먹지 ? @ 선생님은 왜 교과서에 나오는 것만 가르칠까 ? @ 왜 이렇게 어렵고 양이 많을까 ? @ 왜 우리는 모든 과목을 잘 해야 할까 ? @ 정말로 정답은 하나 밖에 없는 걸까 ? @ 선생님은 일방적이다 . 나도 하고 싶은 말이 많은데 ~~ @ 직접 보고 , 듣고, 느낄 수 있는 기회를 좀 주지 ! @ 나의 진로 (장래)에 대해서는 누구와 상담하지 ? @ 근데, 학교가 나를 위해 해준 게 뭐야 ? 우리의과제? 우리의과제? @ 교육 문제와 공교육의 신뢰도를 회복하기 위한 핵심 키워드는? 핵심키워드핵심키워드 @ 상상력 @ 창의성 @ 비판적 사고 @ 융합적 인재 창의성, 융합적인재창의지성교육창의·인성교육배움중심수업STEAM 수업동서고금의서적문화예술작품경험과체험사회적실천Science Technology Engineering Art Mathematics 창의성, 융합적인재창의지성교육창의·인성교육배움중심수업STEAM 수업동서고금의서적문화예술작품경험과체험사회적실천Science Technology Engineering Art Mathematics 스토리텔링을통한상황제시문제해결을위한창의적설계(디자인) 탐구, 제작등을통한감성적체험흥미, 호기심융합적사고력STEAM 수업의틀스토리텔링을통한상황제시문제해결을위한창의적설계(디자인) 탐구, 제작등을통한감성적체험흥미, 호기심융합적사고력STEAM 수업의틀 스토리텔링소재를찾아라! 스토리텔링소재를찾아라! @ 주변의 자연현상에 대한 관찰 및 원리 , 법칙 적용 @ 건강을 주제로 한 인체 , 인체공학 등의 통합적 접근 @ 실생활 경험의 문제해결을 위한 과학적 접근 @ 첨단과학기술(우주항공,나노,바이오 등 ) 적용과 응용 @ 영화, 드라마, 속담 속의 과학 이야기 @ 가전제품, 생활용품, 악기 등의 원리 , 기술공학 @ 다양한 놀이기구의 체험을 통한 과학적 원리 적용 @ 각종 구조물 (주택, 다리, 건물)의 디자인 , 기술공학 @ 역사적 유물의 과학 , 기술, 공학, 예술, 역사적 접근 @ 전통생활 방식 (의, 식, 주등 )에 대한 과학적 고찰 @ 지구온난화, 대체 에너지 , 녹색성장의 이해 태풍볼라벤이상륙했을때고층아파트유리창에(×)자로테이프를붙이거나젖은신문지를붙이느라동네문방구의접착테이프가품절되는등소동(?)을핀적이있다. 과학적인근거가있을까? @ 왜(×)로테이프를? @ 신문지에는왜물을? @ 태풍에관하여! @ 바람(파동) 에너지@ 물체의진동@ 창틀의구조, 형태@ 가정용유리의두께@ 간단한모형실험@ 강한바람에도파손되지않을최적조건은? 사례1. 과학적인근거를찾아라! 태풍볼라벤이상륙했을때고층아파트유리창에(×)자로테이프를붙이거나젖은신문지를붙이느라동네문방구의접착테이프가품절되는등소동(?)을핀적이있다. 과학적인근거가있을까? @ 왜(×)로테이프를? @ 신문지에는왜물을? @ 태풍에관하여! @ 바람(파동) 에너지@ 물체의진동@ 창틀의구조, 형태@ 가정용유리의두께@ 간단한모형실험@ 강한바람에도파손되지않을최적조건은? 사례1. 과학적인근거를찾아라! @ 건축물의구조와예술적가치@ 성곽의축조방법과적용기술@ 거중기의구조와원리@ 성곽및건축물의문화재적가치@ 세계문화유산의지정배경과그의의@ 정조와다산의사상과리더십@ 조명을활용한아름다움(빛의과학) @ 화성체험사례2. 역사속여행(화성의비밀) @ 건축물의구조와예술적가치@ 성곽의축조방법과적용기술@ 거중기의구조와원리@ 성곽및건축물의문화재적가치@ 세계문화유산의지정배경과그의의@ 정조와다산의사상과리더십@ 조명을활용한아름다움(빛의과학) @ 화성체험사례2. 역사속여행(화성의비밀) @ 콘텍트렌즈로영상전송: 초소형컴퓨터가내장된렌즈@ 몸을띄우는초전도체: 자석사이의반발력@ 경비원속이는위장스크린: 입체적으로볼수있는헤드트래킹기술@ 163 층건물의외벽에달라붙는마술장갑.게코도마뱀, 생체모방기술사례3. 영화속과학이야기@ 콘텍트렌즈로영상전송: 초소형컴퓨터가내장된렌즈@ 몸을띄우는초전도체: 자석사이의반발력@ 경비원속이는위장스크린: 입체적으로볼수있는헤드트래킹기술@ 163 층건물의외벽에달라붙는마술장갑.게코도마뱀, 생체모방기술사례3. 영화속과학이야기 사례4. 폐휴대폰에서금을캐다경기도는폐휴대폰26만개를수거하여약8kg 의금덩어리를만들어그수익금을불우이웃을도왔다. .신문기사. 휴대폰을분해하여내부모습을알아보고, 그속에는어떤광물들이함유되어있는지알아보고자원재활용의효율적인대책을알아보자@ 스피커: 네오디움@ 액정: 인듐, 주석, 구리, 규소@ 반도체소자: 금, 은, 구리, 규소, 갈륨, 비소@ 카메라: 금, 구리, 니켈, @ 버튼: 금, 철, 니켈, 크롬@ 이어폰/AC 잭: 금@ 적외선LED : 금, 갈륨, 비소, 알루미늄사례4. 폐휴대폰에서금을캐다경기도는폐휴대폰26만개를수거하여약8kg 의금덩어리를만들어그수익금을불우이웃을도왔다. .신문기사. 휴대폰을분해하여내부모습을알아보고, 그속에는어떤광물들이함유되어있는지알아보고자원재활용의효율적인대책을알아보자@ 스피커: 네오디움@ 액정: 인듐, 주석, 구리, 규소@ 반도체소자: 금, 은, 구리, 규소, 갈륨, 비소@ 카메라: 금, 구리, 니켈, @ 버튼: 금, 철, 니켈, 크롬@ 이어폰/AC 잭: 금@ 적외선LED : 금, 갈륨, 비소, 알루미늄 사례5. 휴대폰속훔쳐보기! 사례5. 휴대폰속훔쳐보기! 사례6. 지폐 속의 비밀을 찾아라 ! @ 종이 재질 @ 글자의 모양 , 크기, 비율, 채색 등 @ 위조 방지 기술 @ 문자, 숫자의 비밀 @ 예술적 요소 @ 제작 과정 @ 지폐(화폐)의 변천 @ 연간 발행량 , 비용 @ 여러 나라의 화폐 @ 지폐 도안 하기 @ 위조지폐의 문제점 사례7. 그림속에서과학을? @ 작품감상(느낌) @ 당대의미술기법@ 점묘기법@ 그림속의인물평(사회상) @ 빛과색의혼합@ 빛의성질(파동, 입자) @ 색의잔상효과@ 유명화가따라하기(체험) 그랑드자트섬의일요일오후- 조르주쇠라- 사례7. 그림속에서과학을? @ 작품감상(느낌) @ 당대의미술기법@ 점묘기법@ 그림속의인물평(사회상) @ 빛과색의혼합@ 빛의성질(파동, 입자) @ 색의잔상효과@ 유명화가따라하기(체험) 그랑드자트섬의일요일오후- 조르주쇠라- 이렇게도~~(협동학습) 이렇게도~~(협동학습) 창의적설계(디자인) 요소창의적설계(디자인) 요소 @ 모양(형태, 구조), 색깔은 어떻게 ? @ 어떤 크기로 ? : 길이, 부피, 면적, 공간의 효율성 @ 어떤 강도로 ? : 내구성, 절연성, 음향, 화학적 성질 @ 재료와 에너지를 어떻게 효율적으로 이용할 것인가 ? @ 효율적인 배치 : 기능성, 안락성, 즐거움, 만족감 @ 재료 사용 및 적용방법 : 도구, 기계, 계산 @ 전체 속에 있는 부분들의 상호 관련성은 ? 학생들의상상력이최대한발현될수있도록! 감성적체험(인성적요소) 감성적체험(인성적요소) @ 직접 체험을 통한 흥미 , 열정, 지적 만족감 , 자부심 @ 성공(완성, 해결)하였다는 성취감 , 끈기, 집중력 @ 새로운 것을 만들 수 있다는 도전의식과 자신감 @ 타인의 의견을 받아들일 수 있는 수용적 자세 @ 조사, 발표 등을 통한 의사소통능력 , 동기유발 @ 협동학습을 통한 타협 , 타인에 대한 배려 , 협동심 @ 감정순화, 아름다움, 신비로움 등의 예술적 감성 STEAM 수업의특징STEAM 수업의특징 @ 지식이 어디에 사용되는지, 왜 배우는지를 알고 실생활 문제를 해결하기 위한 내용이 포함 @ 학생의 창의적 아이디어 드러나고, 다양한 학습 결과물이 산출되는 수업 @ 학생들이 서로 협력하고, 학생, 교사가 활발히 상호 작용(소통)을 하는 수업 @ 관련된 교과들이 자연스럽게 연계되고 융합되어 흥미와 호기심을 유발시키는 수업 @ 학생들에게 이성적 판단 (분석, 논리)뿐만 아니라 , 예술적 감성과 느낌을 강조하는 수업 STEAM 교육에대한Q/A (1) STEAM 교육에대한Q/A (1) 1. STEAM 교육은 특정교과 (특히, 과학)에서만 가능한가 ? @ 모든 교과에 적용 가능함 @ STS(SATIS) 와 무관하지 않다 . @ 과학은 기술 , 공학, 예술, 수학적인 요소를 포함 2. STEAM 교육은 교과 통합 (융합)인가? 주제 통합인가 ? @ 소재 선정과 스토리텔링이 중요 @ 다양한 관련성 , 연계성이 중요 , @ 실생활 소재에서부터 첨단과학까지 확장 3. 모든 요소가 포함되어야만 하는가 ? @ S, T, E, A, M 요소를 구분하는 것은 무의미 @ 감성적인 체험이 중요 STEAM 교육에대한Q/A (2) STEAM 교육에대한Q/A (2) 4. 학교교육과정 속에 STEAM 교육을 어떻게 녹여낼까 ? @ 정규시간만 고집하지 말라 . @ 교과 내 수업 , 교과연계(주제 중심 ) 수업, 교과 외 수업 @ 창체, 자유탐구, 과제연구, 탐구학습 등으로 활용 가능 5. 특별한 STEAM 수업 모형이나 형식 (지도안)은 있을까 ? @ 표준화(정형화) 모형은 없다 . @ 창의재단, 연구회, 시범학교 등에서 제시된 예시안 6. 여러 명의 교사가 있어야 STEAM 수업이 가능할까 ? @ 동일한 수업 시간을 분할하여 지도하는 것은 무리 @ 필요 시 각자의 수업시간에 연계하여 지도 가능 STEAM 교육에대한Q/A (3) STEAM 교육에대한Q/A (3) 7. STEAM 수업이 차지하는 비율은 얼마나 되어야 할까 ? @ 전체 시수 중 20% 정도가 적절함 @ 단원별로 억지로 적용할 필요는 없다 . 8. 기 개발 , 보급된 콘텐츠가 있는가 ? @ 초등학교 5~6학년, 중학교 1~2학년용 개발 , 보급 @ STEAM 수업을 위한 초등학교용 영상자료 보급 @ 경기도과학교육원 /정보마당/경기STEAM 교육 @ 한국과학창의재단 9. 콘텐츠의 내용이 방대하고 너무 어렵지 않은가 ? @ 학생들 수준에 적합하게 재구성 , 활용 가능 @ 학생 읽기 자료 , 교사용 지도자료로 활용 STEAM 교육에대한Q/A (4) STEAM 교육에대한Q/A (4) 10. 조작적 요소가 반드시 포함되어야 할까 ? @ 제작(만들기)과정이 반드시 포함될 필요는 없음 @ 감성적 체험 단계가 있으면 충분함 @ 간단한 DEMO, 키트 등을 활용한 수업도 가능 11. STEAM 수업에서 최우선적으로 고려할 사항은 ? @ 스스로 계획하고 실천하면서 흥미, 재미, 호기심 유발 @ 마음껏 상상하고 토론하며 소통할 수 있는 장 마련 12. 평가는 어떻게 할 것인가 ? @ 가르친다고 반드시 평가를 해야 할까 ? @ 수행평가 적용 STEAM 교육에대한Q/A (5) STEAM 교육에대한Q/A (5) 13. 어디서 지원 (도움)받을 수 있을까 ? @ 자료개발 시범 적용학교 : 50개교 @ STEAM 교육 리더스쿨 (연구시범학교) : 9개교 @ STEAM 교육 교사연구회 (한국과학창의재단) : 25개 @ NTTP 경기도 STEAM 교육 연구회 14. 성공적인 STEAM 교육을 위해서는 ? @ 선생님들의 열정과 지속적인 노력 , 파트너십 구축 @ 관리자의 적극적인 지원과 격려 @ 기다림! 조급함을 버려라 ! @ STEAM 교육의 성패는 선생님들의 몫이다 .