공학적 설계 기반 STEAM 교육 프로그램이 중학생의 기술에 대한 태도와 기술적 문제해결성향에 미치는 효과

국문 초록 (Abstract)

이 연구의 목적은 중학생의 기술에 대한 태도와 기술적 문제해결성향을 향상시키기 위한 공학적 설계 기반 STEAM 교육 프로그램을 개발하고 적용하여 그 효과를 분석하는 것이다. 관련 선행연구 조사를 통해 ADBA 모형을 프로그램의 개발 모형으로 선정하였으며, ‘지진에 견디는 구조물 만들기’를주제로 한 4차시(1차시 45분) 분량의 STEAM 교육 프로그램을 개발하였다. 개발한 프로그램은 광역시소재의 B중학교 학생 86명을 대상으로 2024년 5월에 적용하였으며, 프로그램의 효과 분석을 위하여대응표본 t-검증 분석을 실시하였다. 이 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 개발한 공학적설계 기반 STEAM 교육 프로그램은 다른 내진 설계 주제의 STEAM 프로그램과의 차별화를 위해 내진․제진․면진 구조 등의 내용을 수학․과학적 지식과 함께 통합하여 제시하였다. 둘째, 개발한 프로그램은 중학생들의 기술에 대한 태도의 기술에 대한 흥미, 기술의 중요성과 영향, 기술 관련 진로등 세 가지 하위 요인을 향상하는 데 효과가 있었다. 셋째, 개발한 프로그램은 중학생들의 기술적 문제해결성향의 문제 해결 자신감과 접근-회피 성향 등 두 가지 하위 요인의 향상에 대해서도 효과가있었다. 이 연구에서 개발한 공학적 설계 기반의 STEAM 프로그램은 중학생의 기술에 대한 태도와기술적 문제해결성향을 향상하는 데 기여하고 대표적인 사례로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to develop an engineering design-based STEAM education program to improve middle school students' attitude toward technology and technological problem-solving style, and to analyze its effects. The ADBA model was selected as the development model for the program. A 4-session(45 minutes for a session) STEAM education program with the theme of ‘Building an Earthquake-Resistant Structure’ was developed. The developed program was applied to 86 students at B Middle School located in a metropolitan city in May 2024 and a paired sample t-test analysis was conducted to evaluate the program's effects. The result of this research is as follows. First, the developed engineering design-based STEAM education program presents content on earthquake-resistant design, such as seismic resistance, vibration control, and base isolation, integrated with mathematical and scientific knowledge to differentiate it from other STEAM programs on same topics. Second, the developed program was effective in improving the three sub-factors of middle school students' attitudes toward technology: Interest in technology, the importance and impact of technology, and career awareness related to technology. Third, the developed program was also effective in improving the two sub-factors of middle school students' technological problem-solving style: problem-solving confidence and approach-avoidance tendency. The developed engineering design-based STEAM education program is expected to contribute to improving middle school students' attitude toward technology, and technological problem-solving style, and can be used as a representative case.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 이론적 배경
• Ⅲ. 연구 절차 및 방법
• Ⅳ. 연구 결과
• Ⅴ. 결론 및 제언
• 참고문헌