과학 . 수학 융합 프로그램의 개발과 적용을 통해 초등학생의 수학적/과학적 개념을 발달시키는 과정이다. 달 과정을 통해 원형의 개념이 수렴적으로 형성됩니다.
서론
연구의 필요성 및 목적
우리나라의 경우 2011년 교육과학기술부가 과학기술예술융합(STEAM)을 핵심과제로 설정했다. 따라서 본 연구에서는 과학과 수학을 중심으로 한 융합 프로그램을 개발하고, 융합 프로그램을 통해 학생들의 개념이 과학적, 수학적으로 어떻게 발달하는지 조사한다.
연구 문제
이론적 배경
통합교육과 융합교육
통합교육
기여적 통합은 각 개체가 기여할 수 있는 공통 요소가 필요하며 상호 연결된 통합 형태입니다. 융합통합은 특정 연결 원리, 공통 문제, 공통 관심 영역을 기반으로 콘텐츠를 구성하는 것을 포함합니다.
융합교육
통합교육과 융합교육
통합의 수준이 강하고 과정과 결과가 비환원적이며 창의적인 결과를 도출할 수 있습니다. 전인교육의 목표와 자아실현의 목표가 같습니다. 인지적 지식을 넘어 정서적, 육체적 측면의 균형 있는 발달을 촉진하고, 인격의 종합적인 발달을 따른다는 점에서 모두 같은 의미라고 볼 수 있다.
STEAM 교육
연구는 동일한 분야 내에서 또는 다른 분야에 걸쳐 팀으로 수행될 수 있습니다. 이는 고등 교육 이상에 적합한 교육입니다. 이것이 중등교육에 더 적합하다고 합니다.
융합교육의 필요성
연구 방법
연구개요
프로그램 개발
Space Math
주제 선정
프로그램 개발
진원도는 수치로 정의하고 표현할 수 있습니다. '데이터 수집'은 문제 해결을 위해 조사 계획을 수립하고 실행하여 데이터를 수집하는 과정입니다. 주어진 긴 변은 짧은 변의 반지름을 이용하여 평균 크기를 계산하여 표현합니다. '데이터해석'은 수집된 데이터를 분석하고 해석하는 과정이다. 데이터 수집 단계에서 계산된 진원도와 평균 크기를 그래프로 표시하고 비교합니다.
파일럿 테스트
어떤 관계가 존재하는지 이해하는 과정이다. 평균크기 이상으로 원형도에 영향을 미치는 요인을 분석하기 위해 질량값도 함께 제시하여 분석한다. 마지막으로 '평가'는 소통을 통해 정보를 얻고 평가하는 과정으로, 답을 찾기 위해 계산된 값과 분석된 데이터를 그룹별로 제시하고 공유하는 것으로 구성된다.
수업 과정
모형 개발 단계에서는 학생들이 집단토론을 통해 순환성에 대한 수학적 표현을 개발하는데, 여기서의 목표 표현은 '나누기'를 이용하여 순환성을 찾는 것이다. 6개 천체의 원형도와 평균 크기를 계산하고, 그래프를 이용하여 원형도와 평균 크기를 비교하여 평균 크기가 원형도에 영향을 미치는지 확인합니다. 그래프를 그려보면 평균 크기가 클수록 둥글게 변하는 것을 알 수 있습니다.
설문지 구성
연구 참여자
수업을 진행한 교사는 과학교육학 석사학위를 보유하고 있으며 현재 과학박사과정에 재학 중입니다. 그는 현재 과학 교사로 학생들을 가르치고 있습니다. 저는 주로 학생들에게 과학을 재미있게 가르치기 위해 실험과 탐색 활동을 많이 합니다. 우리는 함께 프로그램을 개발했으며 수업의 목적과 내용을 충분히 인식했습니다.
요청 추가 설명, 정보, 의견 등이 필요한 질문입니다. 제안 상대방에게 무엇인가를 제안하는 질문입니다. 회피 상대방의 질문에 대답을 회피하는 반응. 보류 수동적 반응이나 주제 변경을 통해 다른 사람의 생각에 대한 반응을 지연시키는 것입니다.
연구 결과
또 다른 의견은 뺄셈으로 원형도를 구한다는 것입니다. 그러면 원형도는 원형이지만 크기는 어떻습니까? 교사: 둥근 것의 크기는 얼마나 되나요?
모둠별 상호작용 유형과 개념 발달
학생 B: 이건 수학으로 풀 거예요. 학생 A: 공유합시다.
A-1모둠: 제안형
초기 합의는 학생 B가 제시한 짧은 변과 긴 변을 곱하여 원형을 찾는 것이었습니다. 교사의 개입 이후 학생들은 의견을 제시하고 숫자를 늘리지 않는 데 집중했습니다. 결국 교사의 개입을 통해 또 다른 의견이 형성되고, 최종 유통 방식 역시 B학생이 아무런 근거 없이 제시한 의견이다.
B-5모둠: 의존형
학생 f: 그냥 모아서 2로 나누세요. 학생 g도 교사의 권위에 대한 의존성을 보여줍니다. 학생은 긴 쪽이 짧은 쪽으로 나누어져 있다고 추측했고, 교사는 이 의견을 수용하고 토론을 종료했습니다.
B-1모둠: 대립형
학생 J: 방정식을 만들려면 이것을 더하고 빼야 합니다. 학생 K: 공식을 만들어야 해요. 학생i: 그래서 표현하려고 해요.
A-4모둠: 협력형
학생 N: 차이가 클수록 원형이 작아집니다. 학생 O: 원형이 작아집니다. 학생 M: 원형도가 0이라고 해서 전혀 둥글다는 의미는 아닙니다. 학생 M: 이 두 개를 제거하면 둥글게 나오지 않나요?
결론 및 제언
결론
또한 이는 학습을 단순히 학생들에게 과학적 지식을 전달하는 것이 아니라 사회적 상호작용을 통해 과학적 지식을 획득하고 의미를 창출하는 과정으로 보는 사회문화적 관점과도 일치한다(Kumpulainen & Wray, 2002). 본 연구를 통해 학생들이 융합프로그램을 통해 특정 개념을 발달시키는 과정을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 융합교육의 발전이 지속적으로 강조되고 있다.
제언
과학교육에서의 창의성, 인성, STEAM 융합교육. 융합인재교육(STEAM)에 대한 초등교사의 인식에 관한 연구. 통합교육과정을 적용하는 이유에 대한 고찰.
