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운영계획

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1. 운영의 필요성

과학, 기술의 비약적 발전에 따른 학교 교육의 근본적 변화 필요

 ․ 실생활의 첨단 과학기술 수준은 높아졌으나 학교 수학, 과학, 기술교육은 이를 따라가지 못함

 ․ 실생활과 연계된 과학적 지식과 소양함양 교육이 필요함

미래 사회 대비 과학적 소양(Science Literacy)교육 필요

  ․ 첨단기술 발달로 일상생활에서 첨단기기 사용이 확대되어 과학기술에 대한 이해와 활용능력은 인간적 존립의 필수 요소가 되고 있음

본교 STEAM 교육 운영의 필요성 및 당위성

 ․ 농촌소재의 열악한 교육환경으로 인하여 실생활에 적용되는 과학관련 다양한 경험 및 체험이 필요함.

 ․ STEAM 교육적용을 위한 교사역량 및 지역의 다양한 인프라 구축이 용이함(운영여건분석참조)


2. 운영의 목적


첫째, 융합인재교육에 대한 인식 확산 및 STEAM 교육 추진을 위한 여건을 조성하며,

 둘째, 교육과정과 연계된 다양한 STEAM 교육 수업모델 및 프로그램을 적용하여,

 셋째,  STEAM 교육의 현장 적용에 따른 시사점 도출 및 활성화 방안을 마련한다.


3. 운영여건 분석

   구분

대상

실태 분석 내용

시 사 점

학생

- 수학과 과학에 대한 흥미는 있으나 어려운 교과라고 생각함

- 사교육 환경이 열악하여 과학관련 다양한 경험 및 체험이 부족함

- 실생활과 관련되는 흥미 있고 재미있는 프로그램의 적용이 필요함

- 학교 밖 다양한 과학기술 체험활동이 필요함

교사

- 과학, 발명, 영재 관련 수상 및 전문적인지도 경험이 있는 교사가 많음(부록 참고)

- 교육과정을 재구성하고 있으나 최근 이슈가 되고 있는 과학적 사실이나 주제에 대한 고려는 부족함

- STEAM교육 적용이 용이한 다양한 역량들을 갖추고 있음

- 교육과정 재구조화를 통한 학습자 중심의 프로젝트 학습이 필요함

학부모

- 창의성 교육을 중요하게 인식하고 있음

- STEAM교육을 통한 창의성 교육이 필요함

학교

 

지역

- STEAM교육 관련 다양한 창의적 체험활동    을 시도(부록 1,2 참고)

- 창의성 계발을 위한 학습 기자재 구비

- 농촌소재 학교로 주변의 교육환경이 열악하나 인근에 울산과기대(UNIST)가 있음

- STEAM교육을 적용하기 위한 인프라 구축이 용이함

- 울산과기대와 연계교육이 용이함

4. 운영의 범위

첫째, 본 운영은 본교 전교생을 대상으로 하되 『프로젝트 학습을 통한  STEAM 교육 수업모델 및 프로그램 교육과정 적용』은 3~6학년 중심으로 운영한다.

둘째, 1~2학년은 학습 발달 단계를 고려하여 STEAM 교육 관련 창의성 프로그램을 운영한다.


5. 용어의 정의

 가. 한국 STEAM 교육

    수학, 과학 등의 기초 학문에 뿌리를 두고 기술 공학의 연계성과 함께 예술적 소양함양을      목표로 한다.

 나. 창의적 문제해결력

    창의적 문제해결력이란 어떤 문제가 주어졌을 때 이전에 존재하지 않았던 독특하고 새로운

    방식으로 문제를 해결해내는 것을 의미한다.


 다. 프로젝트 학습

    학습자의 탐구과정과 성찰, 문제해결, 자발성과 능동성을 강조하는 탐구 중심 교수-학습 모형

    학습자 스스로 질문을 생성하고 학습 결과물을 개발하는 학습 방법이다. (Blumenfeld, 1991)



  운영의 필요성 및 목적, 실태분석에 의해 다음과 같이 운영의 과제를 설정하였다.

운영과제 1

 

STEAM 교육 적용을 위한 여건 조성

 

▪ STEAM 교육 적용을 위한 교육공동체 연수

▪ STEAM 교육을 위한 인적 물적 자원 구축

▪ STEAM 교육 적용을 위한 교육과정 재구조화

 

 

 

운영과제 2

 

STEAM 교육 수업모델 및 프로그램 교육과정 적용 

 

▪ Project 중심의 교과와 연계한 STEAM 교육 프로그램 적용

STEAM 교육 내실화를 위한 창의적 체험활동 프로그램 운영

방과후학교 프로그램 운영 (STEAM 지원 프로그램 운영)

 

 

 

운영과제 3

 

STEAM 교육의 현장 적용에 따른 시사점 도출

 

▪ 적용한 STEAM 교육 수정․보완을 통한 발전 사례 제시

▪ STEAM 교육 생활 적용 및 확산을 위한 행사

 1. 운영 대상 및 기간

   가. 대상 : 반천초등학교 전교생(16(3)학급, 1~2학년 84명, 3~6학년 219명 계 303명)

   나. 기간  : 2011년 9월 ~ 2012년 2월 (6개월간)


  2. 연구학교 운영 조직

기획•조정분과

 

프로그램 적용 분과

 

자료개발•지원분과

 

평가•홍보 분과

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• 계획서 수정 및 보완

• 연수 및 환경 조성

• 협의회 실시

• 보고서, 보고회 준비

 

• STEAM 수업 모델   및

 프로그램 적용, 교재연구

• Project 전개, 수업공개

• 문제점 및 개선점 도출

 

• 교육과정 분석

• STEAM 워크북개발

• STEAM 사례 연수

 

• 평가 도구 개발

• 평가처리 및 분석

• 홍보, 행사 운영


  3. 연구학교 운영 개념도

  4. 연구 추진 계획

단계

추 진 내 용

기간(2011.08.10~2012.02.28)

8월

9월

10월

11월

12월

1월

2월

계획

선행연구 및 실태 분석

*

*

 

 

 

 

 

연구 주제 설정 및 계획서 작성

*

 

 

 

 

 

 

창의성 검사

 

*

 

 

*

 

 

운영분과 조직, 연구 동아리 조직

 

*

*

*

 

 

 

실천

설명회 및 운영 대상자 교육․연수

*

*

*

 

 

 

 

STEAM 교육 학교 시설 및 환경 조성

 

*

*

 

 

 

 

온 오프 콘텐츠 구축

 

*

*

*

 

 

 

STEAM 교육 관련 교육과정 분석 및 요소 추출

 

*

*

*

*

 

 

교수․학습안 작성

 

*

*

*

*

 

 

STEAM 교육 수업모델 교육과정 적용

 

*

*

*

*

*

 

STEAM 교육 수업공개

 

 

 

 

*

 

 

STEAM 교육 창의적 체험활동

 

*

*

*

*

*

 

STEAM 지원 방과후 프로그램 운영

 

*

*

*

*

*

 

검증

및 평가

연구결과 검증 및 분석

 

 

 

 

*

*

*

수정 보완을 통한 발전 사례 제시

 

 

 

 

*

*

*

보고서 작성 및 보고회 개최

 

 

 

 

*

*

*

일반화 

 

 

 

 

*

*

*

 


 

 가. STEAM 교육 적용을 위한 교육공동체 연수

    - 교사의 역량 강화를 위한 STEAM 교육 수업모델 및 프로그램 이해 연수

    - Project 학습, 창의적 사고력 함양에 관한 연수

    - 학부모 이해 연수

 

  나. STEAM 교육을 위한 인적 물적 자원 구축

    - 운영을 위한 분과 조직, STEAM 연구 동아리 조직

    - 학습 기자재 보완 및 구비, 온 오프라인 콘텐츠 구축

    - 지역의 대학 및 유관기관과 네트워크 구축(울산 UNIST, 울산대학교, 산업체)

 다. STEAM 교육을 적용을 위한 교육과정 재구조화

STEAM 교육 수업 모델

프로그램

 

STEAM 교육 수업 모델 적용

융합영역(교과) 분석 및 교수 계획

프로젝트명

활동과제(모듈)

 

적용

학년

융합

교과

단원(차시)

융합학습요소

추출

시수

구성

핵심

역량

열의

차단

*열전달 원리 알아보기

*열 차단 원리 알아보기

*열의 차단(단열) 이용

 -건축

 -생활용품(STS)

 -소방용품

 

4

과학

3. 열전달과  우리 생활  (8-9/10)

 ․ 열의 전달과 차단

  원리 알기

 ․ 단열 이해하기

 ․ 단열재료 알아보기

 ․ 보온병의 원리 알기

2

탐색

 

문제

해결력

수학

5. 평면도형의

   둘레와 넓이

 ․ 나만의 보온병 도안     및 크기 측정

1

사고력

미술

10. 디자인과   생활 (2/8)

 ․ 나만의 보온병 재료   

 (과학적 재료/미적재료)

 ․ 나만의 보온병 제작

2

구체화

창의력

고무

동력

수레

 경주하기

 ․ 고무동력수레의 원리

 ․ 속력 이해하기

 ․ 속력 비교하기

 ․ 실험방법 알아보기

 ․ 고무동력수레 제작

   하기

 ․ 토론하기

 

5

과학

3. 물체의 속력

 ․ 고무동력수레의 원리

 ․ 속력 이해하기

 ․ 실험방법 알아보기

 ․ 토론하기

1

탐색

문제

해결력

수학

2. 약분과 통분

8. 여러 가지

   단위(1학기)

8. 문제해결방법

   찾기(2학기)

 ․ 속력 비교하기

 ․ 속력 비교하기

 

 ․ 속력 비교하기

 

1

실험

수리력

미술

2. 만들기 세상

 ․ 고무동력수레의 원리

 ․ 고무동력수레 제작하기

2

도전

 

가 . Project 중심의 교과와 연계한 STEAM 교육 프로그램 적용

STEAM

교육의

목표 설정

 

생활과 관계된 과학지식과 소양 (Science Literacy)을 함양하여 미래사회에 창의적, 능동적으로 대처할 수 있다. (인지적 영역)

실생활과 관련된 체험 탐구 위주의 다양한 활동들을 통하여 과학과 수학에 대한 관심과 흥미를 높일 수 있다. (정의적 영역)

 

 

 

 

기본 운영

방침

 

STEAM 창체 프로그램에 대해 1개월에 1개 이상 시범 운영

학년별 학기별 1회 이상 STEAM 교육 관련 학교 밖 탐구 체험 프로그램에

  참여한다.

▪ 4~6학년 대상으로 프로젝트 학습의 형태로 전개한다.

▪ 1~2학년은  별도의 창의성 프로그램을 운영한다.

 

교육과정

편제

 

▪ 교과 : STEAM 관련 교과(수학, 과학, 실과, 음악, 미술)에 대해  20%

  이내 편성

▪ 창의적 체험활동 : 학교 밖 STEAM 프로그램 체험

▪ 격주제 운영(실기나 실습관련 교육 및 운영의 안정성 확보)

▪ 운영시간 : 매월 1, 3주 토요일 1교시 ~ 3교시(블록타임)

 

Project

설계

 

내용

▪ 다양한 학문(교과)분야를 융합하고 있는가?

▪ 실생활과 관련된 과학지식, 원리, Product(제품)을 다루는가?

 

과정

▪ 학생의 능력과 흥미에 맞도록 학습과정의 유동성이 있는가?

▪ 실생활과의 연계가 이루어지고 일상생활로의 적용이 용이한가?

▪ 다양한 사고력 및 창의적 문제해결력이 개발될 수 있는가?

산출

▪ 실제 문제를 다루었는가?

▪ 실생활로의 적용이 용이한가? ▪ 적절한 평가가 이루어졌는가?

  

 

  나. STEAM 교육 내실화를 위한 창의적 체험활동 프로그램 운영 계획

프로그램명

대상

 학습내용

9월

4주

▪ 창의력 스트레칭

전학년

▪ 과학원리 적용 킷트 만들기

10월

3주

▪ 학교 밖 STEAM 교육 체험

- 융합 과학기술의 세계로 GO! GO!

전학년

▪ 현장체험학습

- 1~2학년 : 울산과학관

- 3~4학년 : LG사이언스 홀(부산)

- 5-6학년 : 과천과학관

11월

3주

▪ Science Fun 체험축제

전학년

▪ 제품에서 배우는 과학

12월

4주 

▪ 미션을 수행하라

4~6학년

▪ 미션 과제 해결하기

1월

3주

STEAM 캠프(심화)

4~6학년

▪ 울산 UNIST와 협력 캠프

 

 다. 방과후학교 프로그램 운영 (STEAM 지원 프로그램 운영)    

프로그램명

지도강사

시간

장소

비고(연계)

1

학교로 가는 생활과학교실

외부강사

매주 수요일

14:00~16:30

과학실

울산대학교 산학협력단

2

토요 창의교실

(토요휴업일 프로그램)

외부강사

내부강사

2,4주 토요일

09:00~12:00

방과후교실

지역 초등학교와 연계

3

로봇과학교실

외부강사

매주 월요일

과학실

 

4

창의 수학반

외부강사

매주 화,목

방과후교실

 


  가. 적용한 STEAM 교육 수정․보완을 통한 발전 사례 제시

  ○ 시사점 도출 절차

수업모델 및 프로그램의 목적과 개념인식

관련 교과 분석 및

교육과정 재구성

교수-학습활동 구안

 

 

 

 

발전적 모델 제시

반성- 검토- 수정

수업모델 및 프로그램 교육과정 적용

   ○ 시사점 도출 방법

 STEAM  수업모델  및 프로그램

적용 결과 점검

증거자료

질문지 자료

참여관찰자료

문서자료

개방형

질문지

학습

만족도

조사

작품 및 활동자료

일화적 관찰방법

학습

교재

학생들의 과학적 소양 및 창의적 문제해결력에 대한 변화의 증거를 보이는가? 

 

 

학생들의 학습태도, 흥미, 자신감, 학습만족도 등의 정의적 요인에 변화의 증거를 보는가?

 

수업모델의 적절성, 프로그램 내용의 적절성(흥미, 어려운 부분, 바뀌어야 될 부분) 수업운영의 어려움

   나. STEAM 교육 생활 적용 및 확산을 위한 행사

   

행사명

내용

1

팀 프로젝트 발표회

(2011년 12월 18일)

학년별, 학급별, 모둠별로 학생들이 자기 주도적으로 팀을 구성하여    문제 발견, 아이디어 발견, 해결안 발견하는 과정을 통해 창출된    산출물을 발표하는 발표회 실시

교육공동체가 함께하는 축제의 장을 마련

 


방법

내용

기    간

양적

연구

설문조사

․학생, 학부모, 교사 설문 조사(자체제작)

2011. 12. ~ 2012. 02.

창의성 검사

․프로그램 투입 전/후 창의성 검사 도구를

 활용하여 검사

2011. 9.(전)

2011. 12.(후)

질적

연구

포트폴리오

․학생들의 활동 소감문 활용

2011. 9 ~ 2012. 2

관찰

․교사의 관찰 및 지도 반성자료 활용

면담

․교사, 학부모 간담회 및 협의회 내용

 

첫째, STEAM 교육의 환경 조성을 통해 창의적 사고력을 길러 줄 수 있는 기초를 제공할 것이다.

둘째, 프로젝트 중심의 융합교육을 통해 학습이 단순 암기식의 이론이 아닌 실제 적용할 수 있는 정보라는 것을 확인하는 계기가 될 것이다.

  셋째, STEAM 교육 수업모델 및 프로그램의 적용을 통해 프로그램의 장․단점을 분석하고 수정․보완할 수 있는 근거와 사례를 제공하게 될 것이다.

  넷째, 연구학교 운영을 통해 교육공동체가 ‘STEAM 교육’에 대해 함께 생각하고 고민하며, STEAM 교육의 필요성을 공감하고 확산하는 계기가 될 것이다.

교육과학기술부(2010). 손에 잡히는 창의적 체험활동(초등학교). 교육과학기술부.

교육과학기술부(2011). 2011. 융합인재교육(STEAM)설명회 자료 . 한국과학창의재단.

김경자, 김아영, 조석희(1998). 창의적 문제해결력 신장을 위한 교육과정 개발: 개념 모형 개발,

      교육과정연구.

성은현(2010). 융합형 영재교육 프로그램 개발․보급 교육(과학과 예술의 만남 초등편 사용안내).

      한국과학창의재단.

성은현(2010). 융합형 영재교육 프로그램 개발․보급 교육(과학과 인문학의 만남 초등편 사용안내).

      한국과학창의재단.

서혜애 외(2007). 발명영재교육프로그램 개발 보고서. 특허청.

이경화(2010). 팀프로젝트 중심의 창의적 문제해결 교육과정 개발 연구 보고서. 특허청.

이경화, 최병연(2006). 초등학생의 발달단계에 따른 창의적 능력과 창의적 성격 및 영역 창의성

      분석. 영재와 영재교육, 5(2), 119-134.

이동윤(2011). STEM 교육의 필요성에 대한 기술교사의 인식과 요구.


 





■ 부록 ■

   1. 1학기 체험의 바다로 JUMP!  창의인성 축제 실시 내용

   2. (주)SK 연계 녹색에너지 체험학교 운영 내용

   3. 1인 1주제 창의인성 연수현황

   4. 교사 경력 및 약력

   5. 연구학교 신청 동의서

   6. 연구학교 계획 협의록