doi: 10.23255/THESTEAM.2024.1.2.093 인용 BibTeX RIS Mendeley

태양 전지 기술이 적용된 농장 트랙터 프로토타입,프로젝트 기반 학습-4D프레임을 활용한 STEM학습-

Learning Challenge: Farm Tractor Prototype with Solar Cell Technology in PjBL- STEM Learning using 4Dframe to Enhance the 21st Century Skills of 10th Graders

• 사짓수바자 (Pakuan University, Indonesia)
• 율리아람디나와티 샴 (Pakuan University, Indonesia)
• 아데구나완 (Pakuan University, Indonesia)
• 안나페르마나사리 (Pakuan University, Indonesia)

21세기는 기술 발전, 세계화 및 급변하는 노동시장 환경의 영향으로 수많은 새로운 도전과 기회를 가져오고 있다. 교육의 주요 목표는 단순한 학업 성취를 넘어, 학생들에게 '21세기 역량'으로 불리는 필수 기술을 갖추게 하는 데 있다. 이러한 21세기 역량은 탄소 중립(Net Zero)과 같이 복잡한 현대 문제를 해결하는 데 필요하다. Net Zero는 대기 중 온실가스 배출과 흡수를 균형 있게 맞추어 탄소 중립을 달성하는 것을 목표로 한다. 본 연구는 Net Zero 도전에 대응하기 위해, PjBL-STEM 학습이 학생들의 21세기 역량에 미치는 영향을 개발, 실행 및 분석하고자 한다. 또한, 4D프레임이 지원하는 태양광 발전 트랙터 프로젝트를 통해 학생들이 재생 에너지 학습에 어떻게 반응하는지 살펴보았다. 본 연구는 기존 평가 루브릭을 활용하여 질적 데이터를 양적 데이터로 전환하는 혼합 연구 방법(conversion mixed methods approach)을 사용하였다. 연구 결과, 환경 문제와 연계된 PjBL-STEM 학습이 학생들의 21세기 역량을 향상하게 시키며, 특히 비판적 사고 교육에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 한편, 학생들은 토론 활동, 팀워크, 발표 및 공학 설계 과정(EDP)을 통해 의사소통, 협업 및 창의력 역량에서도 우수한 성과를 보였다.