The Journal of Korean Association of Computer Education (컴퓨터교육학회논문지)

The Korean Association of Computer Education (한국컴퓨터교육학회)
권호 표지

The three-year comparative study of effects of STEAM education programs based on physical computing

3년간의 피지컬 컴퓨팅 기반의 STEAM 프로그램의 효과 비교 연구

  • Received : 2015.09.10
  • Accepted : 2016.01.27
  • Published : 2016.01.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

STEAM education introduced full-scale since 2011, it was reflected in the 2009 modified science curriculum. Partially it was decided not by result of study, but by the government policy. So practical study was needed for steam education. The researchers have studied effect of steam education based on physical computing from 2012 to 2014 on fourth grader. To study of effects of steam education, the researcher administer pre-to-post of science attitude test, science achievement test, logical ability test, psychological test for youth, satisfaction level test for school curriculum. The result shows that science attitude, logical ability, and satisfaction level for school curriculum of steam treatment group were enhanced. We conclude that steam education solve the proposed problem which low motivation and interest for science in comparison with science achievement.

2011년부터 본격적으로 도입되기 시작한 융합인재교육은 2009개정 교육과정에 과학교과에 반영되기 이르렀다. 그러나 이러한 상황은 학문적 연구 성과에 기인하기 보다는 정책적으로 결정된 측면이 크다. 그러므로 융합인재교육에 대한 실천적 효과에 대한 연구가 요구된다. 본 연구자는 2012년부터 2014년까지 초등학교 4학년생들에게 피지컬 컴퓨팅 기반의 스팀 교육 프로그램을 구안하여 적용하였다. 효과를 연구하기 위해 과학적 태도, 과학적 문제해결력, 청소년 심리검사, 논리적 문제 해결력, 학교 교육과정만족도 등의 검사를 사전, 사후로 나누어 실시하였다. 그 결과 과학적 태도, 논리적 문제 해결력, 교육과정만족도는 3년간 유의미한 효과가 있는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 스팀교육의 도입된 필요성인 학업성취도에 비해 낮은 과학에 대한 흥미와 호기심을 키우는데 스팀교육의 필요성을 확인하는 결과라고 할수 있다. 본 연구를 통해 컴퓨팅 기반의 스팀 프로그램은 과학적 태도, 논리적 문제 해결력, 학교만족도등에 영향을 미친다는 결론을 얻을 수 있었다.

Keywords

References

  1. 김석희, & 유헌창. (2013). 컴퓨터교과교육: Hands on 센서 기반 고도화된 STEAM 교육 프로그램의 효과. 컴퓨터교육학회논문지, 16(3), 79-89.
  2. 김석희, & 유헌창. (2014). 컴퓨터활용교육: 2년간의 추적 연구를 통한 Physical Computing 기반의 STEAM 프로그램의 효과. 컴퓨터교육학회논문지, 17(2), 77-86.
  3. 김태훈, & 김종훈. (2013). 컴퓨터교과교육: Kodu 를 이용한 프로그래밍 학습이 초등학생의 논리적 사고력과 학습 흥미에 미치는 영향. 컴퓨터교육학회논문지, 16(3), 13-22.
  4. 교육부,(2014) 2015 문.이과 통합형 교육과정 총론 주요 사항, Retrieved: http://ncic.re.kr/nation.revise.board.view.do
  5. 심규헌, 이상욱, & 서태원. (2014). 아두이노를 활용한 STEAM 커리큘럼 설계, 적용 및 효과 분석. 컴퓨터교육학회논문지, 17(4), 23-32.
  6. 이경진, & 김경자. (2012). 통합교육과정 접근으로서의''융합인재교육 (STEAM)의 의미와 실천 가능성 탐색. 초등교육연구, 25(3), 55-81.
  7. 한건우 (2007). 프로그래밍 교육에서 문제해결력 신장을 위한 동료 에이전트 시스템 개발. 박사학위 논문, 한국교원대학교.
  8. 한국인터넷진흥원, (2014). 한국인터넷백서, Retrieved:http://isis.kisa.or.kr/ebook/WhitePaper2014.pdf
  9. Blikstein, P. (2013, June). Gears of our childhood: constructionist toolkits, robotics, and physical computing, past and future. In Proceedings of the 12th International Conference on Interaction Design and Children (pp. 173-182). ACM.
  10. Denning, P. J., & Rosenbloom, P. S. (2009). The profession of IT Computing: the fourth great domain of science. Communications of the ACM, 52(9), 27-29. https://doi.org/10.1145/1562164.1562176
  11. Keller, J. M. (1987). Development and use of the ARCS model of instructional design. Journal of instructional development, 10(3), 2-10. https://doi.org/10.1007/BF02905967
  12. Subramaniam, M. M., Ahn, J., Fleischmann, K. R., & Druin, A. (2012). Reimagining the role of school libraries in STEM education: Creating hybrid spaces for exploration. The Library, 82(2).
  13. Vygosky, L. S. (1978). Mind in society: Thedevelopment of higher psychological processes. Cambridge, MA: Harvard University Press.
  14. Yeany, R. H., Padilla, M. J., & Roadranka, V. (1983). The construction and validation of group assessment of logical thinking. In A paper presented at the annual meeting of the National Association For Research in Science Teaching.