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교육은 과학, 수학에서 학생들의 수업 및 성취도를 향상시키고, 공학과 공학자의 연구에 대한 인식을 제고하고, 직업으로서의 공학 추구에 대한 학생들의 관심을 증가시키고, 학생 모두에게 기술적 지식을 향상 시킬 수 있다. 미국 학교의 STEM 과목 수업은 미국이 국제 경제에서 경쟁력을 얻고, 기술과 기술학적인 문제를 다룰 수 있는 지식과 기술을 겸비한 인력을 개발하기 위해서 개선되어야 한다. K-12(초증등) 교육에서 공학 보고서는 오늘날 공학 교육의 범위와 영향에 대해 검토하고 커리큘럼, 정책, 재정 이슈를 다루기 위해 다양한 권고 사항을 제시한다. 이 보고서는 또한 K-12 커리큘럼을 심도 있게 분석하고 인지과학에서 무엇을 배우고, 어떻게 아이들이 공학 관련 개념과 기술을 익히는지를 논의한다. 이 보고서는 고학, 기술, 공학, 수학 교육자, 정책 입안자, 사용자 및 기타 미국의 기술 인력 개발에 관심이 있는 사람들을 위한 참고 자료로 쓰일 것이다. 또한 교육 연구자, 인지 과학자, 공학에 대한 대중의 이해를 지지하는 사람들, 기술학적, 고학적 지식을 강화하는데 노력하는 사람들을 위해서도 유용할 것이다. K ndash; 12 공학 교육을 위한 3가지 원칙 원칙 1. K ndash;12 공학 교육은 공학 디자인을 강조해야 한다 원칙 2. K ndash;12 공학 교육은 중요하고 개발적으로 적합한 수학, 과학, 기술 지식 및 기술을 통합해야 한다. 원칙 3. K ndash;12 공학 교육은 공학적인 기질을 장려해야 한다. 권고사항 1. K ndash;12 공학 교육에 관심 있는 재단이나 연방 기관은 장기적인 연구를 지원하여 공학 교육이 학생들의 STEM 과목 학습, 학생 참여도, 공학의 이해, 공학 직업에 대한 열망, 기술학적 지식에 미치는 영향에 대한 초기 연구의 결과를 확인하고 개선해야 한다. 2. K ndash;12 공학 교육 커리큘럼 개발 및 이행하기 위한 신규 노력을 위한 재정 지원자들은 학생들에게서 디자인 아이디어와 연습이 어떻게 개발되는지 분석하고, 이러한 개발을 지원하는데 필요한 교실 환경을 결정하기 위한 토대를 제공하는 연구 요소를 포함해야 한다. 굳건한 분석 토대가 구축된 후에, 무엇이 효과가 있고 왜 그런지에 대한 엄격한 평가는 수행되어야 한다. 3. 국립과학재단 또는 미국 교육부는 K-12 커리큘럼과 교사 직업 개발에서 과학적 탐구 및 수학적 논리가 어떻게 공학 디자인과 연결되어 있는지를 결정할 수 있는 연구에 대해 재정 지원을 해야 한다. 4. 미국공학교육학회 (American Society for Engineering Education, ASEE)는 K ndash;12 및 입시 교육 부서를 통해 초등 및 중등 교사들에 대한 매우 다른 요구와 환경 및 공식적인 자격 검증 구축에 대한 찬반 논쟁을 다루기 위해 K ndash;12 공학 교사 준비에 대한 국가적인 대화를 시작해야 한다. 5. 미국의 인구 동향과 공학 학과에 여학생, 아프리카계 미국인, 히스패닉계, 일부 아시아계 학생 유치 과제를 감안하면, K-12 공학 커리큘럼은 소수 그룹 출신의 학생들에게 호소력 있는 특징에 특별한 관심을 가지고 개발해야 하고, K-12 공학 교육을 장려하는 프로그램을 이러한 인구 분포에 도달 할 수 있는 전략적이어야 한다. 6. STEM 교육 및 학교 개혁에 관심이 있는 비영리 재단 및 연방 기관은 일관성의 원칙을 구체화 하고, 의사 결정을 지도 할 수 있는 K-12 공학 교육을 위한 이행 모델을 확인할 수 있는 연구에 지원해야 한다 7. 국립과학재단(National Science Foundation)과 미국 교육부는 STEM 지식에 대한 특성을 기술하고 정의하기 위한 연구를 지원해야 한다. 연구자들은 과학, 기술, 공학, 수학에서 핵심 지식 및 기술뿐만 아니라 4개의 학문 영역을 연결해 주는 ldquo;빅 아이디어 rdquo;를 고려해야 한다. [목차] 요약 1. 서론 2. 공학은 무엇인가? 3. K-12 공학 교육 사례 4. K-12 공학 교육 현황 5. K-12 학년별 공학 개념 및 기술 수업 6. 연구 결과 및 권고 사항 7. 부록 |
