중학생을 위한 STEAM 교육 프로그램의 개발 : 로봇, 신소재, 우주탐사를 중심으로

최유현,이은상,김동하 한국기술교육학회 2013 한국기술교육학회지 Vol.13 No.1

This study was to develop STEAM(Science, Technology, Engineering, Arts and Mathematics) education programs for middle school students in the fields of robot, advanced material, and space exploration. To achieve the goal, we selected program subjects in robot, advanced material, and space exploration, which could be applied to school education field based on literature research. With the subjects, 10 classes of temporary programs were designed based on Yu-Hyun Choi's IDEATE model(2012). The programs were applied at OO middle school in Jinju, and the final version of the programs were developed by accepting the application results and experts' evaluation. The following was the development outcome. First, the developed programs were for 10 classes of STEAM education programs targeting middle school students in the fields of 'robot', 'advanced material', 'space exploration' and the main themes of the programs were 'universal robot design research center,' 'dream of the future drawn by graphene, a new dream material,' and '2025 Republic of Korea moon exploration prologue.'Second, the programs were composed of study materials for students and guide books for teachers. Study materials consisted of 5 steps of introduction to a question, activities to answer the question, tests and self-evaluation, and career exploration, while guide books contained overview, contents, relevant education course, main teaching points, teaching plan, activities and information, and reference and relevant web sites. It was necessary to carry out follow-up study to reflect the result of pilot operation of the final version programs, and further study to evaluate their effects. 이 연구는 로봇, 신소재, 우주탐사 분야에서 중학생을 위한 STEAM 교육 프로그램을 개발하는 데 그 목적이 있다. 이 목적을 달성하기 위해 문헌 연구로 해당 분야의 최신 동향과 학문적 분류 체제를 확인하여 학교 현장에서 적용 가능한 프로그램의 주제를 선정하였다. 이 주제를 바탕으로 최유현(2012)의 IDEATE 모형에 의해 프로그램을 설계하여 각 10차시의 잠정 프로그램을 개발하였다. 이를 진주 OO 중학교에 현장 적용한 후 교사의 프로그램 평가 및 성찰 일지, 학생의 만족도 조사 및 인터뷰, 수업 과정 촬영 사진 및 동영상, 수업 산출물 등을 분석하였다. 이들 분석 결과와 전문가들의 프로그램 평가 의견을 반영하여 최종 STEAM 교육 프로그램으로 개발하였다. 개발된 결과는 다음과 같다. 첫째, 개발된 프로그램은 중학생을 대상으로 한 ‘로봇’, ‘신소재’, ‘우주탐사’ 분야의 STEAM 교육 프로그램으로, 이 프로그램의 대주제는 ‘유니버셜 로봇 디자인 연구소’, ‘꿈의 신소재 그래핀으로 그리는 미래의 꿈’, ‘2025년 대한민국 달 탐사 프롤로그’이다. 둘째, 개발된 프로그램은 학생용 교재와 교사용 지도서로 구성하였다. 학생용 교재는 문제로의 초대, 문제 해결을 위한 활동, 문제 해결, 평가 및 성찰, 진로 탐색의 5단계의 체제로 구성하였으며, 교사용 지도서는 주제 개관, 주제 학습 내용, 관련 교육과정, 주요 학습 개념, 교수 학습 과정안, 참고 활동 및 정보, 참고 문헌 및 사이트 등의 체제로 구성하였다. 이 연구에서 개발된 최종 프로그램을 시범 운영하여 그 결과를 반영하는 후속 연구와 이 프로그램의 효과를 검증하는 후속 연구가 필요하다.

발명교육 내용 표준에 기반한 초ㆍ중ㆍ고등학생을 위한 발명 교과서의 적용 효과

최유현,이정균,이명훈,문대영,임윤진,강경균,이은상 한국실과교육연구학회 2012 실과교육연구 Vol.18 No.2

이 연구는 발명 교과서 개발에 따른 그 효과를 알아보기 위하여 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 문헌고찰 및 전문가 검토를 통해 개발한 표준 교과서의 효과를 알아보기 위해 설문지, 사진 및 작품자료 등을 통한 질적 실험 연구를 하였다. 연구의 설계는 Likert척에 의한 양적자료 수집과 개방형 질문을 함께 포함하여 질적 자료를 수집하여 혼합모형설계(mixed-model design)를 하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, ‘발명 교과서’에 대한 학교 급별 학습만족도는 초·중·고등학교 학생들 모두 12개 항목에 대하여 ‘보통(3)’보다 높은 평균값을 보여 전체적으로 학습내용에 대한 만족도가 높았다. 둘째, ‘발명 교과서’에 대하여 다수의 학생들이 ‘발명 교과서’가 유익하다고 응답하였고,흥미 있는 부분, 어려운 부분, 바뀌었으면 하는 것들을 학교 급별로 각각 제시하였다. 셋째, 일화적 관찰방법과 작품 및 활동 사진자료를 통하여 ‘발명 교과서’의 수업 적용 효과를 탐색한 결과 학생들의 창의력, 문제해결력 등의 사고 능력의 활용에 변화가 있었다. 그리고 학생들의 기술, 학습활동, 교과서 등에 대한 태도, 흥미, 자신감, 학습만족도 등의 정의적 요인에 있어서도 긍정적인 변화를 확인할 수 있었다. This research was accomplished in order to examine the invention textbooks’ effect. In order to achieve the goal of research we did a literature investigation and got a specialist review. We accomplished qualitative research through analyzing the questionnaire and the photos, works in order to examine the effect of it. We collected a quantitative data of Likert degree and qualitative data of the questionnaire which included an open type question. The methods of this research was called Mixed-Model Design. The result of research with after is same. First, the studying satisfaction of elementary, middle and high school students about 'Invention Textbooks' was above of usual(3). 12 items of studying the satisfaction was high whole. Second, about 'Invention Textbooks' the multiple students are beneficial. And they suggested the part which is interesting, difficult part, the fact was changed with each elementary, middle and high school. Third, we searched its effect though episodic method and analyzing. As a result there was changing in creativity of the students and application of thinking ability about problem solving. We confirmed positive changing of attitude, interest, confidence and studying satisfaction in a affective factor.

한국 충남대학교와 미국 NCSU 예비 기술교사들의 교사교육에 대한 인식 비교

최유현 한국기술교육학회 2007 한국기술교육학회지 Vol.7 No.2

The purpose of the study was to compare the perception on teacher education of undergraduate students of technology education in Korea and the USA. Therefore, the study was conducted through qualitative cases surveying. The subjects of surveying were 50 students of technology education of Chungnam National University in Korea and 15 students of technology education of North Carolina State University in the USA. The conclusions of this study were as follows:1. As a future technology teacher, both Korea and the USA students took pride in their profession. 2. 65.0% students of Korea and 66.7% students of the USA satisfied with their technology curriculum. And about a third students wanted to focus on practice and modern and future technology activities.3. 70.0% students of Korea and 100.0% students of the USA satisfied with professor's teaching method of the technology program. Specially Korea student wanted to creative problem activities.4. On teaching philosophy as a technology educator, Korea students were answered to focus on technological creativity and activity, But the USA students were answered to focus on facilitator for helping or honoring their students.5. On perception of TECHNOLOGY, Korea students were perceived as 'technology education', but the USA students were perceived as 'technology' itself. For the further study, comparative and qualitative study on professional activities of secondary technology teachers among others countries should be conducted.

제7차 교육과정에 따른 실과 교수-학습 지향 패러다임과 그 전략

최유현 仁川敎育大學校 科學敎育硏究所 2002 과학교육논총 Vol.14 No.-

이 연구에서는 실과교육의 성격, 제7차 실과 교육과정, 구성주의 학습 환경에서 함의하고 있는 기본 지향점을 추출하고, 그 바탕 위에서 실과 교수-학습 지향 패러다임을 논의하였다. 따라서 이 연구의 방법은 문헌을 고찰하는 방법으로 수행되었다. 이 연구에서 실과교육의 교육 방법적 지향점은 창조성, 실천성, 협동성에 둘 수 있으며, 그 전략의 접근은 창조성에 바탕을 둔 '문제해결 중심 접근(problem-oriented approach)', 실천성에 바탕을 둔 '체험 중심 접근(hands on-oriented approach), 더불어 과제를 수행하는 '협동 중심 접근(cooperation oriented approach)으로 전략화 하였다. 또한 실과 교육의 평가 활동은 과정 지향 평가(process-oriented assessment)가 그 중심에 있어야 한다. 학습과 평가를 통합한 수행중심의 학습 및 평가가 전체 교수-학습의 지향의 기본 전제로 자리잡아야 할 것이다. 이상의 논의를 바탕으로 실과 교수-학습 지향의 패러다임은 교수-학습 패러다임을 교수-학습 자료변인, 교수-학습 지향변인(과정 변인), 교수-학습 지원 변인으로 설정하였다. The purposes of this study were to propose the paradigm of Teaching and Learning Methods, to develop the strategy for implementing of 7th Elementary Practical Arts Curriculum. The study was carried out the reviewing literatures. As result of the reviewing literatures were as follow. The paradigms for implementing of 7th elementary Practical Arts curriculum were based on the creativity, the practice, and the cooperation. The strategy for creativity was proposed based on the problem-oriented approach, the strategy for practice was proposed based on the hands on-oriented approach, and the strategy for cooperation was proposed based on the cooperation learning oriented approach. Also the strategy for assessment was proposed based on the process oriented performance assessment through the integrated learning and assessment.

[공학교육] 2022 개정 고등학교 교육과정 2차 시안으로 본 ‘공학’ 교육의 전망

최유현 한국공학교육학회 2022 Ingenium(人材니움) Vol.29 No.3

늘봄학교 발명교육을 위한 프로그램 분석 및 교육 전문인력 양성 방안 연구

최유현,이승원,이광재,김승현,손다미,강신조 한국실과교육학회 2024 한국실과교육학회지 Vol.37 No.4

이 연구는 늘봄학교의 추진 및 전면 확대에 따라 초등학생들의 미래 역량을 함양하고 성장을 지원하기 위한 맞춤형 발명교육 프로그램 지원 체계를 제안하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 늘봄학교에서 적용할 수 있는 발명교육 프로그램의 현황 분석 및 활용, 개발 방안을 수립하고자 기초 연구를 수행하였다. 또한 늘봄학교 발명교육 프로그램 개발 및 보완 로드맵 제시와 더불어 늘봄학교 발명교육 프로그램을 지도할 수 있는 체계적인 전문인력의 양성 및 활용 방안을 제안하였다. 이 연구에서는 늘봄학교 발명교육 프로그램이 초등학생들의 창의력과 문제해결능력을 키우는 데 중요한 역할을 할 수 있도록 체계적인 프로그램 개발과 전문인력 양성의 필요성을 제안하였다. 기존 발명교육 프로그램의 활용 가능성을 진단하고, 새로운 프로그램 개발 및 보완 로드맵을 제시하였으며, 이를 지도할 전문인력의 체계적 양성 방안을 마련하였다. 이를 통해 늘봄학교에서 발명교육이 활성화되고 초등학생들의 미래 역량을 효과적으로 함양하며, 지속 가능한 교육 환경을 제공할 수 있을 것으로 기대할 수 있다. The study proposed a customized invention education program support system to enhance elementary school students’ future capabilities and support their growth in accordance with the promotion and full expansion of Neulbom School. To this end, the study analyzed the current status of invention education programs applicable to Neulbom School to develop plans for their utilization and development. In addition, it presented a roadmap for developing and supplementing the Neulbom School invention education program and proposed a plan for systematically training and utilizing professional facilitators to guide the program. The study highlighted the necessity of systematic program development and professional training to ensure that the Neulbom School invention education program plays an important role in fostering elementary school students’ creativity and problem-solving skills. It assessed the potential of utilizing existing invention education programs, presented a roadmap for new program development and supplementation, and outlined a systematic training plan for professional facilitators. This is expected to promote invention education at Neulbom School, effectively foster students’ future capabilities, and establish a sustainable learning environment.

2022 개정 고등학교 교육과정 2차 시안으로 본 '공학' 교육의 전망

최유현 한국공학교육학회 2022 공학교육동향 Vol.29 No.3

포트폴리오 평가의 개념과 절차; 공학교육 학습평가의 한 가지 대안

최유현,Choi Yu-Hyun 한국공학교육학회 2000 공학교육연구 Vol.3 No.2

Portfolio are emerging as a prominent type of alternative assessment. Portfolio assessment is becoming increasingly clear that this method of collecting and evaluating student work over time has significant advantages over more conventional approaches to assessment. So the purposes of the study were to review the concepts and steps for planning and implementing portfolio assessment in engineering education. In education, portfolio can be defined as a purposeful, systematic, reflective process of collecting and evaluating student products to document progress toward the attaintment of learning targets. Four steps for planning and implementing portfolio assessment in engineering education were suggested as follows: 1) determine purpose 2) determine sources of content, 3) teacher evaluation of contents and student self-evaluation, 4) using of portfolio.

발명영재학교의 교육수요 진단 및 설립 타당성 검토 연구

최유현,심재영,강경균,이한규,정호근,이진우 대한공업교육학회 2008 대한공업교육학회지 Vol.33 No.1

이 연구는 발명영재학교 설립의 교육수요 진단 및 설립 타당성을 검토하는데 목적이 있으며, 이에 따른 연구 방법은 문헌연구, 조사연구, 개발진 회의 및 집중작업, 관련 전문가 타당성 검토 및 세미나 개최를 통하여 수행되었다. 이 연구를 통한 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 발명영재학교는 기존의 과학 영재학교, 발명특성화고의 비교를 통하여 교육과정에서 차별성을 살펴볼 수 있었다. 발명 영재학교는 공학, 기술, 발명, 문제해결, STEM(과학, 기술, 공학, 수학 통합)을 강조하여 다른 영재학교와의 차별화된 교육과정 내용과 방법을 추구함을 알 수 있었다. 그리고 부가가치가 높은 특허, 지식재산의 창출, 인재 양성 측면에서 차별성과 정체성을 확인할 수 있었다. 이러한 차별성에 비추어 발명 영재학교의 설립에 대한 시나리오를 살펴보았다. 둘째, 교육수요 진단 결과, 학생들과 학부모들은 발명영재학교로의 진학을 높은 수준에서 희망하였다. 셋째, 전문가들의 평가에 의하여 필요성 수준은 타당성이나 실현 가능성보다 높은 수준에서 필요성이 인정되었다. 하지만, 선결과제 및 장애요인에 해당하는 요소들을 발명영재학교 설립에 앞서 우선적으로 검토해야 할 것이다. The purposes of this research were to review the validity and to investigated educational needs of the establishment for invention gifted school. And this study was conducted on the establishment plan through diagnosis necessity and validity of the establishment for invention gifted school. The methodes of this study were review, investigation researches, workshop, expert review for validity and a seminar. The results was as follows: First, the invention gifted school presented distinctive curriculum and instruction methods. The curriculum focus on engineering, technology, invention, problem solving, and STEM. And it presented scenario on the establishment of invention gifted school from the viewpoint of necessity and distinction. Second, the invention gifted school investigated high-level transition from demand of education of students and their parents. Third, the necessity level was higher than the validity and feasibility with expert assessment. But, before the establishment of the invention gifted school institute will review pre-requirements and hinder factors

Comparison of Item Analysis Results of Technology Education Examination according to Classical Test Theory and Item Response Theory

최유현,김동하,이진우 한국실과교육학회 2008 한국실과교육학회지 Vol.21 No.3

이 연구는 고전검사이론과 문항반응이론에 따른 기술교과 평가 문항의 변별도, 난이도, 추측도를 분석하는데 목적이 있으며, 이를 통하여 기술교과의 평가에 올바른 이해와 관심을 제공하고자 한다. 더불어 기술교과 평가문항의 유형 및 문항 분석을 통하여 중학교 교육현장에서 적용될 수 있는 효과적인 지도 방안을 모색해 보고자 하였다. 이 연구의 실험 대상자는 대전광역시 A중학교 3학년의 기술교과 지필평가 문항 중 객관식 문항 40문항을 추출하여 이를 토대로 문항을 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 기술교과 평가문항은 매우 어려운 문항 2.5%, 어려운 문항 5%, 중간수준의 문항 22.5%, 쉬운 문항 47.5%, 매우 쉬운 문항 22.5%로 난이도 분포를 보이고 있다. 둘째, 변별도의 측면에선 변별도가 매우 높은 문항 35%, 높은 문항 20%, 적절하다 42.5%, 낮다 2.5%로 변별력이 있는 시험으로 분석되었다. 셋째, 기술교과 평가문항은 응시자의 능력을 정확히 변별할 수 있는 문항들로 구성되어 있고, 응시자의 능력을 -4~4로 정의하였을 경우 -0.5에 해당하는 즉, 중간정도의 능력을 정확히 평가할 수 있는 시험으로 분석되었다(신뢰도 .910). 이러한 결과들에 따라 기술교과 평가문항은 문항 반응이론에 의한 정보를 가지고 문제 은행화하여 컴퓨터를 이용한 컴퓨터화 능력 적응시험(CAT)을 이용한다면 보다 응시자의 능력을 정확히 측정할 수 있다.