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비형식 공학 교육을 위한 모형 개발 - 공학적 소양 함양을 중심으로

The Development of a Model to Informal Engineering Education - Focusing on Achieving Engineering Literacy

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주제분류교육학

초록

이 연구의 목적은 비형식 공학 교육의 가치를 담보하고 교육의 수월성과 효율성을 제고할 수 있는 기본적인 체제를 확립하기 위하여, 정규 교육과정의 틀 밖에서 공학적 소양 함양을 위한 공학 교육을 수행하는 데 필요한 교육 체제를 제시하고자 하였다. 이를 위하여 첫째, 비형식 공학 교육의 성격, 교육 목적, 대상별 교육 목표를 설정하였다. 둘째, 비형식 공학 교육 모형을 구안하고, 구안한 모형의 타당성을 검증하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 비형식 공학 교육의 성격은 구성주의 이론에 근거하고, 비형식 교육과 공학 교육의 특성을 반영하여 개발되었다. 비형식 공학 교육은 비형식 교육 환경을 활용하여 공학에 대한 흥미를 가지고 공학의 핵심 개념 및 공학자의 역할을 이해하여 공학 진로에 관심을 갖게 한다. 또한 공학 설계과정을 경험하여 비판적 사고 능력, 문제해결력, 창의적 사고 능력, 협동심, 의사소통 능력을 기르고, 공학적 소양을 함양하는 성격을 가진다. 둘째, 비형식 공학 교육의 목적은 학습자가 세상을 살아가는 데 필요한 공학적 소양을 함양할 수 있도록 교육 목적이 설정되었다. 셋째, 대상별로 개발된 교육 목표는 대상별로 수준에 맞추어 개발되었다. 공학 설계과정 및 문제해결, 실생활과 공학, 공학 결과물이라는 교육 내용을 대상별 수준에 맞추어 목표 달성을 할 수 있도록 대상별로 제시되었다. 초등학교 수준에서는 기초와 개념을 이해하고, 중학교 및 고등학교 수준에서는 원리를 이해하고 적용하는 것을 목표로 하며, 일반 성인 수준에서는 응용하고 활용하는 것을 목표로 제시되었다. 넷째, 이러한 결과를 바탕으로 비형식 공학 교육 모형을 구안하였다. 이는 비형식 교육 환경에서 공학 교육 프로그램을 개발·적용하기 위하여 필수적이며 기초적인 요소를 갖추어 개발되었다. 이는 최종 3차 델파이 조사에서 모두 타당함을 확인할 수 있었다.

Abstract

The purpose of this study is to develop a guideline that systematically presents the nature and educational goals of engineering education provided by informal educational institutions outside the framework of the formal curriculum. Firstly, characteristic of informal engineering education, educational purpose, and educational goals for each target were set. Secondly, non-formal engineering education model was designed and verified. Especially, during the model develop phase, character of the learner group, educational purpose and goal were developed through literary review, basic research, and FGI technique (Focus Group Interview). The results of this study are as follows: First, informal engineering education model was developed by composing character of informal engineering education, educational goal classified by level, educational content, and education purpose. It was developed with essential and basic elements to apply for engineering education program in an informal education environment. All of this was verified throughout the final 3rd Delphi survey. Second, character of the informal engineering education is based on constructive theory, and is reflect by the feature of informal education and engineering education Informal engineering education uses the educational environment to make learners get interest in engineering, understand the core concepts of engineering, comprehend the role of an engineer, and also earn interest in engineering careers as well. In addition, by experiencing the engineering design process, critical thinking ability, problem-solving ability, creative thinking ability, teamwork, communication ability, engineering knowledge can be developed. Third, the purpose of informal engineering education is to let the learners to cultivate engineering literacy during their life time. Fourth, educational goals were developed based on the level of each subject. Educational goals are classified so that the educational content could be achieved according to their levels. As an elementary school level, the goal is to understand the basics and concepts. As a middle & high school level, it aims to understand and apply the principles. And for the adults, it aims to apply and utilize.

참고문헌 (49)

  1. 강이화, "4차 산업혁명과 대학교육의 미래 - 국내·외 혁신 사례를 중심으로", 교육혁신연구, 29(1), pp.279~297 (2019), 교육발전연구소[DOI]
  2. 교육부, "초‧중등학교 교육과정 총론" (2015), 교육부
  3. 권이영, "과학관 놀이-학습 모형 개발 및 적용", 박사, pp.2015
  4. 김미영, "비형식적 교육장소에서의 혼합형 학습 시스템 설계 및 구현", 실과교육연구, 13(2), pp.167~184 (2007), 한국실과교육연구학회
  5. 김병재, "공학도의 의사소통과 리더십, 팀웍을 배양하기 위한 공학소양교육 방법", 산업기술연구원 논문집, 23, pp.33~37 (2004)
  6. 김영민, "초중등 공학 교육프로그램 구성 모형 개발", 박사, pp.2017
  7. 김영환, "ICT 적용 교육혁신 연구들의 역대 정부별 연구주제 변화 동향분석: 18년간, 네트워크 분석을 중심으로", 교육혁신연구, 28(4), pp.239~264 (2018), 교육발전연구소[DOI]
  8. 김은영, "SNS 기반 비형식학습의 특징에 관한 사례연구: 참여자의 상호작용 분석을 중심으로", 교육공학연구, 29(2), pp.185~208 (2013), 한국교육공학회
  9. 김정식, "기술적 소양과 공학적 소양의 관계에 대하여", 21세기 동아세아 공업기술교육 국제학술대회 자료집, pp.313~319 (2004)
  10. 김천홍, "교사혁신 유형에 관한 탐색적 비교교육 연구", 교육혁신연구, 28(2), pp.287~313 (2018), 교육발전연구소[DOI]
  11. 김영민, "과학 영재 학생들의 공학에 대한 이미지와 인식 분석", 영재교육연구, 25(1), pp.95~117 (2015), 한국영재학회
  12. 남상욱, "청소년에게 공학마인드를 : 한국공학한림원 청소년 공학 교육프로그램", 공학교육동향, 16(2), pp.28~31 (2009)
  13. 문대영, "STEM 통합 접근의 사전 공학교육 프로그램 모형 개발", 공학교육연구, 11(2), pp.90~101 (2008), 한국공학교육학회
  14. 문대영, "초등학생의 공학에 대한 태도 및 공학 문제 해결에 대한 사례 연구:STEM 통합 접근 교육 프로그램 적용을 통해", 한국실과교육학회지, 22(4), pp.51~66 (2009), 한국실과교육학회
  15. 박선영, "영국 시민교육의 비형식· 무형식교육", 청소년복지연구, 9(1), pp.39~61 (2007), 한국청소년복지학회
  16. 박소라, "F1 in Schools 프로그램을 이용한 초등학생 대상 공학 기술 교육에 관한 연구", 공학교육연구, 11(1), pp.85~100 (2008), 한국공학교육학회[DOI]
  17. 박현주, "초등 및 중학교 수준의 공학교육 내용표준 제안", 공학교육연구, 17(4), pp.87~94 (2014), 한국공학교육학회
  18. 배영주, "비형식교육 장면에서의 학습자 자기평가에 대한 질적 사례 연구", 평생교육 · HRD연구, 6(4), pp.1~21 (2010), 한국평생교육ㆍHRD연구소
  19. 송성수, "통섭교육으로서 공학소양교육의 위상과 과제", 공학교육연구, 15(1), pp.18~25 (2012), 한국공학교육학회
  20. 이경우, "공학문제해결입문" (2006), 시그마프레스
  21. 이은상, "기술 교사의 공학 교수역량 모델 개발", 박사, pp.2015
  22. 이상봉, "고등학교 공학기술 과목 ‘공학적 소양’ 단원을 위한 표준화 체험활동 과제 개발", 한국기술교육학회지, 11(2), pp.1~17 (2011), 한국기술교육학회
  23. 이소현, "디지털 시대의 참여적 박물관 구현을 위한 박물관 모바일 러닝 모형 개발", 박사, pp.2017
  24. 이준호, "비형식 교육기관을 이용한 탐방 활동지 개발 활동이 예비교사의 과학교수 효능감 및 과학적 태도에 미치는 영향", 생물교육, 42(2), pp.160~177 (2014), 한국생물교육학회[DOI]
  25. 이지혜, "성인대학생이 경험한 평생학습중심대학, 형식교육과 비형식교육의 경계", 평생교육학연구, 22(3), pp.55~85 (2016), 한국평생교육학회
  26. 임나영, "공학캠프를 통한 공학과 기술에 대한 이미지 변화 연구", 공학교육연구, 20(6), pp.68~75 (2017), 한국공학교육학회
  27. 장경애, "비형식 과학교육 프로그램에 대한 초등학생들의 인식: ‘주니어 공학기술교실’ 사례를 중심으로", 초등과학교육, 24(4), pp.329~336 (2005), 한국초등과학교육학회
  28. 전종술, "과학교과교육 : 학교 밖 과학체험활동을 통한 학생들의 흥미유발과과학교육 활성화", 수학교육학회지, 35, pp.77~83 (2010)
  29. 정진현, "초등학생 공학기술 학습의 배경요인 조사 연구", 한국실과교육학회지, 24(3), pp.25~54 (2011), 한국실과교육학회
  30. 최수정, "성인의 비형식 평생학습 참여 및 스킬사용이 핵심역량에 미치는 영향 분석: 성향점수 매칭을 활용한 효과 분석", 직업교육연구, 34(4), pp.93~120 (2015), 한국직업교육학회
  31. 4차 산업혁명시대의 미래교육 예측과 전망, "최연구", 과학기술정책연구원, ~ (2017)
  32. 최유현, "공학에 대한 태도 측정 도구 개발", 대한공업교육학회지, 34(2), pp.161~178 (2009), 대한공업교육학회
  33. 허혜연, "과학관에서의 메이커 교육프로그램 운영 사례-국립부산과학관의메이커프로젝트 교육과정을 중심으로", 공학 교육학술대회 발표집, pp.142~146 (2017)
  34. 허혜연, "비형식 공학 기술 교육프로그램 분석", 2015 공학교육학술대회 발표집, pp.111~116 (2015)
  35. 허혜연, "공학적 소양 함양을 위한 비형식 공학 교육 모형 개발", 박사, pp.2020
  36. Bell, P., "Learning science in informal environments : People, places and pursuits" (2009), The National Press
  37. Bransford, J. D., "Foundations and opportunities for an interdisciplinary science of learning" (2006), Cambridge University Press
  38. Conffield, F., "The necessity of informal learning" (2000), Policy Press
  39. Diamond, J., "Practical Evaluation Guide: Tools for Museums and Other Informal Educational Settings" (2016), Rowman Altamira
  40. Krupczak, J., "Defining engineering and technologycal literacy", Proceeding of the 2012 American Society for Engineering Annual Conference, pp.8~ (2012)
  41. Jeff. T., "Informal education-conversation, democracy and learning" (1996), Education Now books
  42. Murray, J. W., "Delphi : A versatile methodology for conducting qualitative research", The Review of Higher Education, 18(40), pp.423~436 (1995)
  43. National Academies Press, , 1998
  44. Bell, P., "Learning science in informal environments : People, places and pursuits" (2009), The National Press
  45. Richey, R. C., "교육공학 연구를 위한 설계·개발연구" (2012), 학지사
  46. Shlomo, R., "Non-formal education : a major educational force in the postmodern era", Cambridge Journal of Education, 39(2), pp.257~273 (2009)
  47. Wellington, J., "Formal and informal learning in science : The role of interactive science conters", Physics Education, 25(5), pp.247~252 (1990)
  48. "World Economic Forum Annual Meeting 2016 Report" (2016)[URL]
  49. Global media information literacy(MIL) assessment framework:Country readiness and competencies, "UNESCO", UNESCO, ~ (2013)

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