과학 중심 융합인재교육(STEAM) 수업이 아동의 열전달 개념 형성에 미치는 효과 (The Effects of Science-Based STEAM1) Class on the Children's Concept Formation of Heat Transfer)

서지정보

· 발행기관 : 서울교육대학교 초등교육연구원
· 수록지 정보 : 한국초등교육 / 26권 / 2호 / 1 ~ 23페이지
· 저자명 : 박지혜, 신영준

초록

본 연구는 교과 교육과정 내에서 과학교과를 중심으로 타 교과를 연계한 융합인재교육 수업이 초등학생으로 하여금 현 초등교육과정을 통해 성취해야 하는 과학 개념을 형성하고 이를 적용하는 데 있어 어떤 효과를 나타내는지 알아보기 위한 것이다. 연구 대상은 인천광역시에 위치한 B 초등학교 4학년 두 개 반으로, 실험반은 남학생 12명, 여학생 13명으로 총 25명이고 비교반은 남학생 12명, 여학생 11명으로 총 23명이다. 본 연구에서 다루는 핵심 과학 개념은 ‘열전달’이며, 4학년 ‘열전달과 우리 생활’ 단원을 타 교과와 연계하여 융합인재교육을 위한 교육과정으로 재구성하였다. 실험반은 창의적 설계가 포함된 과학 중심 융합인재교육 과정으로 수업을 진행하였고 비교반은 각 교과별 교육과정에 따라 지도서에 기반한 일반 수업을 진행하였다. 분석은 집단별 개념 검사 전체평균, 개념 영역별 평균, 문항별 평균으로 분류하여 t-검정을 실시하였다. 또한 각 문항별로 아동이 보인 반응의 내용과 비율을 분석하였다. 본 연구에서 얻은 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 중심 융합인재교육 수업을 시행한 실험반과 교과별로 독립된 일반 수업을 시행한 비교반의 개념 형성 검사 결과 전체 점수에서는 사전 검사와 사후 검사 간에 유의미한 점수 차이를 보이지 않았다. 그러나 ‘전도’ 영역에서 실험반이 비교반보다 유의미하게 점수가 상승하였다(p< .05). 이는 과학 중심 융합인재교육이 아동의 관련 과학 개념 형성에 있어 일반적인 수업과 비교해 뚜렷이 나은 효과를 보인다고 말할 수 없으나 비슷한 교육적 효과를 나타내며 더 나은 효과를 보일 수 있는 가능성이 있음을 시사한다. 둘째, 실험반 아동과 비교반 아동의 검사지를 문항별로 분석한 결과 열전달과 관련하여 아동이 이미 가지고 있던 오개념이 쉽게 변화되지는 않은 것으로 나타났다. 그러나 습득한 개념을 적용하고 문제를 해결하는 데 있어 아동이 직접 수행한 조작활동 경험의 차이가 어느 정도 영향을 미친 것으로 보인다. 따라서 융합인재교육을 위한 수업 설계 시 다루고자 하는 핵심 개념을 확실히 설정하고 관련성 높은 교과 통합과 아동에게 적합한 수준의 창의적 설계 활동에 대한 고민이 더욱 필요하다.

영어초록

This study aimed to investigate about how the STEAM class around the science subject for elementary school which is connected to other subjects could influence on the formation of scientific concepts and their application. The research target was the students in two classes of 4th grade attending on B elementary school located in Incheon. The experiment group was composed of 25 students and the comparison group was composed of 23 students. The key scientific concept dealt in this study was Heat Transfer. The concept of heat transfer is closely relevant to daily life and is useful as a material for STEAM education. The analyzed results could be summarized as follows. First, as the results from the both groups' concept formation test after completing their classes, the both groups didn't show any significant difference in the whole scores. However, in the 'conduction' area, the experiment group's scores were significantly higher than those of comparing group. Second, as the results from analyzing the both groups' response contents by question of questionnaire, it was found that the both groups' difference in terms of children's direct operative activity experience somewhat influenced on applying the scientific concepts and solving relevant matters. However, for the children already having misconceptions, their misconceptions couldn't easily be changed into scientific concepts.

참고자료

· 없음