특성화 고등학교 ‘기계일반’ 과목의 내용 영역 요소 ‘기계 설계 및 제작 과정’ STEM 기반 수업 설계

STEM-based Instructional Designing for‘Mechanical Design and Fabricating Process’ Content Area Element in ‘Machinery General’in Specialized High School in Korea

이 연구의 목적은 특성화 고등학교‘기계일반’과목의 내용 영역 요소‘기계설계 및 제작 과정’의 STEM 기반 수업을 설계하는 데 있다. 이 연구는 내용 영역 요소인‘기계 설계 및 제작 과정’의 STEM 기반 수업을설계하는데 타일러의 수업 설계 4단계를 재구성하여 적용하였으며, 각 단계별세부절차는 다음과 같이 개발하였다. 첫째, 교육 목표의 설정 단계에서는 2015 기계 전문 교과 교육과정의 성취기준에 부합한 ‘기계 설계 및 제작 과정’ STEM 기반 수업의 목표를 진술하였다. 둘째, 학습경험의 선정 단계에서는‘기계 설계 및 제작 과정’STEM 기반 수업의 학습경험 선정 기준을 설정하여 학습경험을 선정하였다. 셋째, 학습 경험의 조직 단계에서는 ‘기계 설계 및 제작 과정’STEM 기반 수업의 주제 조직, Web diagram 작성, 전략 및 방법 선정이 이루어졌다. 넷째, 학습 성과의 평가 단계에서는 STEM 기반의 수업에서 학생들이 수업목표를 달성하는 전반적인 과정을 총평하는 총평기법을 선정하였다. 모든 단계는 전문가를 통해 검토하며 수정·보완이 이루어졌다. 연구 결과 ‘기계 설계 및 제작 과정’의 성취기준을 달성하기 위한 STEM 기반 수업은 ‘기계 설계와 제작 과정의 이해’를 위한 STEM 기반 수업 7차시, ‘기계 공장의 조직과 공정의 이해’를 위한 STEM 기반 수업 4차시의 총 11차시의 수업으로 이루어진다.