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공학적 설계와 과학 탐구 기반의 STEAM 교육 프로그램이 중학생의 과학, 수학, 기술에 대한 흥미, 자기효능감 및 진로 선택에 미치는 효과

The Effects of Engineering Design and Scientific Inquiry based STEAM Education Programs on the Interest, Self-Efficacy and Career Choices of Middle School Students

이효녕|이영은
교과교육연구소 (Research Institute of Curriculum & Instruction)|2014.09|교과교육학연구 (Journal of Research in Curriculum Instruction)|제18권 제3호|pp. 513-540|DOI 10.24231/rici.2014.18.3.513

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자기효능감흥미InterestSelf-EfficacySTEAM Education진로 선택과학 탐구공학적 설계융합인재교육(STEAM)STEM EducationSTEM 교육Scientific InquiryCareer ChoiceTechnological/Engineering Design

초록

이 연구의 목적은 공학적 설계와 과학 탐구 기반의 STEAM (과학, 기술, 공학, 예술, 수학) 교육 프로그램을 개발하고 적용하여 중학생의 흥미, 자기효능감 및 진로 선택에 미치는 효과를 검증하는데 있다. 연구의 대상은 G 시에 위치한 J 중학교 1학년 151명이며 단일집단 사전ㆍ사후 대응 표본 t-검증을 실시하였다. 이 연구에서 사용된 검사 도구는 문헌 조사를 통해 얻은 검사지를 바탕으로 연구에 맞게 수정․보완하고 관련 분야의 전문가들로부터 타당도를 검증받고 학생들에게 예비 투입 한 후 최종적으로 수정․보완하여 사용하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 개발된 프로그램은 중학생의 과학, 수학, 기술/공학에 대한 흥미 및 자기효능감 향상에 효과적이었다. 둘째, 개발된 프로그램은 중학생들의 과학, 수학, 기술/공학 관련 직업 선택에 긍정적인 영향을 주었다. STEAM 교육 프로그램을 통해 과학, 수학, 기술/공학 관련 분야의 직업이 가치있고 흥미롭게 인식되어 미래 직업 선택에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 개발된 프로그램을 학교 현장에서 효과적으로 활용하여 STEM/STEAM 교육이 활성화 된다면 우수한 과학 기술 인재양성에 크게 기여할 것이다.

Abstract

Abstract: The purposes of this study were to develop an engineering design and scientific inquiry education program based on STEAM (Science, Technology, Engineering & Arts, Mathematics) education program and to investigate the effects of STEAM on the interest, self-efficacy and career choices of middle school students. The subjects of the study were 151 first-graders of J middle school in G city. One sample pre-post paired t-test was conducted to measure the students’ interest, self-efficacy and career choices toward STEAM. The results are as follows: First, the STEAM education program based on engineering design and scientific inquiry had statistically significant impact on increasing the interest of the middle school students toward science, mathematics, technology, and engineering. In addition, the program improved the middle school students’ sense of self-efficacy. Second, the program had statistically significant effects on the career choices of the middle school students. Perceptions of fields related to science, math, and technology became more positive, and the proportion of students choosing a future occupation related to science, math, and technology increased as well. The developed program could be effectively utilized in schools to revitalize STEM/STEAM educations; it could most likely engender the development of science technology talents.

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