Transcript 충남과고_신상석
융합인재교육(STEAM)을 통한 과학영재의 창의력 신장 발표 순서 서론 1 이론적 배경 2 실태 분석 및 운영 중점의 설정 3 4 운영의 실제 5 검증 방법 및 내용 1 서론 운영의 필요성 1. 선수학습 중심의 속진 프로그램 보다 최신 과학 기술 공학에 대한 교육 필요 2. 과학·기술·공학·예술 ·수학 창의적인 글로벌 인재 양성의 필요성 대두 운영의 목적 과학기술공학 에 대한 발산적 사고와 창의성 유도 협동작업 및 종합설계 개념 도입 실험탐구 중심의 교수학습 방법 활용 과학영재의 창의력 신장 2 이론적 배경 융합인재교육의 개념 STEAM 피라미드 STEAM의 분야 Science Divisions: Physics, Biology, Chemistry, Geo-sciences, Space Science, Biochemistry, Biomedical, Biotechnology Technology Divisions: Medical & Bio-Medical, Agriculture & Biotechnology, Construction, Manufacturing, Information & Communication, Transportation, Power & Energy Arts Divisions: Fine, Manual, Language, Liberal, Physical Math Divisions: Algebra, Geometry, Measurement, Data Analysis, Probability, Communication Engineering Divisions: Acoustical, Aerospace, Architectural, Agricultural, Bio-Chemical, Bio-Medical, Bio-Technology Computing, Electrical, Environmental, Fluid, Industrial/Systems, Mechanical, Materials, Mining , Naval Architectural, Nuclear, Ocean STEM Members of National Science Board Expert Panel Discussion on Preparing the Next Generation of STEM Innovators Photo Credit: Sandy Schaeffer Photography Panelist Presentation JOHNS HOPKINS UNIVERSITY Center for Talented Youth Presentation to National Science Board Preparing the Next Generation of STEM Innovators Arlington, VA August 24-25, 2009 Dr. Lea Ybarra - Preparing the Next Generation of STEM Innovators STEAM 수업유형 STEAM 수업유형 3 실태분석 및 운영 중점의 설정 실태 분석 강점 (Strength) 약점 (Weakness) • 실력있는 교사 • 다양한 행사 지원에 따른 업무량 과다 • 뛰어난 과학영재 • 학생 개인의 특성에 따른 개별화 교육 미흡 • 첨단학습장비 구비 • 최적의 학습환경 SWOT 실태분석 기회요인 (Opportunity) 위협요인 (Threat) • 교사들의 헌신적인 교육 열정 • 속진과정으로 인한 부진학생의 스트레스 • 학교에 대한 학부모의 높은 관심과 협조 • 영재고 신설에 따른 우수인재 유출 가능성 운영 중점 <1>의 설정 융합인재교육을 위한 교수학습 과정안 개발 융합인재교육을 위한 교과서 내용 분석 융합인재교육을 위한 교과별 수업 내용 선정 융합인재교육을 위한 교수학습 과정안 개발 운영 중점 <2>의 실행 융합인재교육을 적용하여 창의력 신장 융합인재교육을 위한 교수학습 모형의 구안 융합인재교육을 위한 교수학습 과정안 적용 융합인재교육의 수행 4 운영의 실제 운영의 대상 및 기간 운영 대상 운영 기간 본교 1, 2, 3학년 2012.03.01 ~ 전체 학생 2013.02.28. (1년간) 운영 추진 과제 실험실습 및 연구과제의 수행능력 신장 창의적 문제 해결력 신장 효과적인 의사전달 방법과 표현능력 신장 융합인재교육을 위한 교수학습모형 탐색 교수학습 프로그램 : 교과내 수업형 수업교과 물리 가. 소리 발생 원리 설명, 소리 프로그램 이용 음파 분석 나. 소리의 3요소 이해할 수 있는 탐구 과정 설계 및 수행 다. 나만의 악기를 제작, 창의적 탐구수행 결과 발표 탐구활동, 토의 발표 교수․학습모형 차시 관련영역 융합요소 전차시 소리와 빛 본차시 소리와 악기 과학(S) 소리의 특징과 속력, 소리의 반사와 굴절 및 회절 기술(T) 소리의 발생 진동체의 제질 및 모양 공학(E) 악기의 음 분석 예술(A) 음악(좋은 악기의 조건) 수학(M) 현(또는 관)의 진동 조건 수학적 예측·계산 융합 방식 개념/과정 ○ 주제/문제 ○ 체험활동 참고자료 및 수업자료 김한기 소리와 악기 수업주제 학습목표 담당교사 김영민외 7인, 고등학교 물리Ⅰ, (주)교학사, 2011 곽성일외 7인, 고등학교 물리Ⅰ, 천재교육, 2011 Halliday & Resnick & Waalker 일반물리학 8판 개인 융합 맥락 지역사회 세계 ○ 교수학습 프로그램 : 교과내 수업형 수업교과 화학 가. 실험을 통해 화학평형의 이동을 르 샤틀리에 원리를 이용하여 설명할 수 있다. 나. 실생활 및 화학 공정에 사용되는 화학평형 이동의 원리를 설명할 수 있다. 다. 생태계에서 일어나는 탄소의 순환 과정을 화학 평형의 이동으로 설명할 수 있다. 실험실습 및 토의학습 교수․학습모형 차시 관련영역 전차시 화학 평형에 대한 개념의 이해(평형상태, 평형상수, 반응지수) 본차시 실험실습 및 조별 토의를 통해 교수-학습을 진행 과학(S) 평형의 이동, 르샤틀리에의 원리, 탄소 순환, 대기의 조성 기술(T) 실험실습을 위한 실험기구의 조작 공학(E) 특정 물질을 합성하는 화학 공정 예술(A) 색 변화에 대해 설명하기(리간드에 따른 착화합물의 색변화) 수학(M) 평형상수 계산하기 개념/과정 융합요소 융합 방식 주제/문제 체험활동 참고자료 및 수업자료 이승현 화학평형의 이동과 활용 수업주제 학습목표 담당교사 ○ 개인 융합 맥락 지역사회 세계 ○ 교수학습 프로그램 : 교과내 수업형 수업교과 심화지구과학 가. 단열선도를 이용하여 대기층의 안정 상태를 파악하는 방법을 이해하고 나. 쓰레기 매립장 및 아파트단지 건설할 때 대기의 안정상태를 활용하여 설계해본다. 탐구활동, 토의 발표 교수․학습모형 차시 관련영역 융합요소 참고자료 및 수업자료 김영태 대기의 안정도와 단열선도 수업주제 학습목표 담당교사 전차시 수적의 성장 본차시 대기의 안정도와 단열선도 과학(S) 대기의 안정도와 단열선도 기술(T) 쓰레기 매립장이나 아파트 단지 설계 공학(E) 쓰레기 매립장이나 아파트 단지 설계 예술(A) 아파트단지의 예술적 위치 수학(M) 대기의 안정도와 고도의 변화 융합 방식 개념/과정 ○ 주제/문제 ○ 체험활동 ○ 융합 맥락 쓰레기 매립장 건설에 따른 문제점 자료, 단열선도 개인 ○ 지역사회 ○ 세계 교수학습 프로그램 : 교과 연계 수업형 수업교과 생물, 물리, 화학, 지구과학 가. 광합성을 이해하고 설명할 수 있다. 나. 교과간 통합적인 학습을 통하여 광합성에 관련된 지식을 구조화할 수 있다. 탐구활동, 토의 발표 교수․학습모형 차시 관련영역 융합요소 참고자료 및 수업자료 신상석, 김한기, 이승현, 김영태 광합성 수업주제 학습목표 담당교사 전차시 세포 구조, 소리와 빛, 유기 화학, 무기염류 본차시 광합성, 빛의 분산, 분자 구조, 토양의 성질 과학(S) 광합성, 빛의 분산, 분자 구조, 토양의 성질 기술(T) 무지게 만들기 공학(E) 광학기기의 설계 예술(A) 색의 혼합, 점묘화 수학(M) 색 표시(RGB, CMYK) 융합 방식 개념/과정 ○ 주제/문제 ○ 체험활동 ○ 복합렌즈, 광합성 색소 추출실험, 융합 맥락 개인 ○ 지역사회 ○ 세계 교수학습 프로그램 : 창의적 체험활동형 교수학습 프로그램 : 창의적 체험활동형 교수학습 프로그램 : 창의적 체험활동형 융합인재교육 프로젝트의 수행 5 검증 방법 및 내용 검증 방법 창의적 문제해결력 검사 (한국교육개발원) 사전·사후 검사 대응표본 T검정 ( paired samples T test ) 검증 내용 전체 학생의 창의력 신장 남녀 학생의 창의력 신장 과학중점 과목별 창의력 신장 감사합니다.