고등학교 기술가정 기술파트 성취기준 빈칸연습 | 2022개정

[참고] 빈칸이 지나치게 많을 수 있습니다. 줄이고 싶으신 빈칸이 있다면 댓글로 남겨주시면 줄이도록 하겠습니다!

(4) 공학의 기초

[12기가04-01] 공학이 발달해 온 역사와 공학의 세계를 탐구하는 과정에서 공학의 가치를 인식하고, 미래 사회를 예측한다.

[12기가04-02] 공학의 개념을 정의하고 공학의 설계 과정을 이해하며, 공학의 혁신 사례를 조사하여 공학의 가치를 인식한다.

[12기가04-03] 기술, 수학, 과학, 예술 등과 융합하여 공학이 발전된 사례를 분석하여 공학의 융합적 특성과 중요성을 이해한다.

[12기가04-04] 공학적 문제해결 사례를 통해 창의성, 팀워크, 의사소통 역량과 같은 공학적 소양의 중요성과 필요성을 인식한다.

[12기가04-05] 다양한 공학 분야를 탐색하여 공학자의 역할을 이해하고, 자신의 흥미, 적성, 능력에 맞는 공학 분야의 진로를 탐색한다.

 

(가) 성취기준 해설

[12기가04-01] 이 성취기준은 인류 문명과 더불어 공학이 발달해온 과정과 공학의 발달이 사회, 문화, 역사 등의 변화에 미친 영향을 이해하는 과정에서 공학의 중요성과 가치를 인식하고, 미래의 공학을 예측하는 활동을 통해 공학 연구와 실천의 가치관 함양에 초점을 둔다.

[12기가04-02] 이 성취기준은 공학의 특징을 바탕으로 사용자 요구 확인-공학적 문제 정의-아이디어 창출-최적의 아이디어 평가–구체적 계획 및 설계-실행-평가로 이루어지는 공학적 문제해결 과정 절차를 이해하며, 공학의 혁신 사례를 통해 공학이 우리 삶에 미친 영향을 분석한다.

[12기가04-03] 이 성취기준은 공학이 기술, 수학, 과학, 예술 등 다양한 영역의 지식과 융합하여 생활 속 공학적 문제를 해결하며 발전해왔다는 것을 인식하는 데 초점을 둠으로써 실생활의 문제를 해결 과정에서 공학의 융합적 특성이 중요함을 강조한다.

[12기가04-04] 이 성취기준은 공학자가 공학적 문제를 해결하기 위해 창의성, 팀워크, 리더십, 효율적인 의사소통 능력이 중요하다는 것을 강조하기 위한 것으로, 구체적인 공학 문제해결 사례 분석을 통해 공학적 소양의 필요성과 중요성을 이해하도록 하는데 초점을 둔다.

 

(나) 성취기준 적용 시 고려 사항

공학의 개념, 특징, 공학 설계 과정에 대한 단순 암기를 지양하고 우리의 삶에 반영된 공학 사례와 자료를 통해 관련 공학적 지식과 설계가 개인의 삶과 사회 집단에 어떤 영향을 주었는지에 중점을 두도록 한다.

지식/이해에 해당하는 부분은 단순히 교사의 일방적인 정보 전달보다 학생들이 다양한 매체를 통해 정보를 조사, 수집, 가공하고 비판적 사고 과정을 거쳐 스스로 지식을 구성할 수 있는 학습이 이루어지도록 한다.

'공학의 기초' 영역 학습 시 '미래를 여는 공학 혁신', '지속가능한 융합 공학' 영역에서 소개되는 사례와 연계하여 흥미롭고 도전적인 탐구와 체험활동이 이루어질 수 있도록 한다.

 

 

 

(5) 미래를 여는 공학 혁신

[12기가05-01] 공학적 문제를 해결하기 위한 아이디어 시각화 과정에서 제도의 기본 규칙에 대한 이해를 바탕으로 컴퓨터를 이용한 디지털 기반의 설계를 적용하며, 아이디어 시각화를 통한 의사소통의 중요성을 인식한다.

[12기가05-02] 디지털 기반 설계 및 제조 과정을 이용해 공학적 문제를 해결할 수 있는 제품을 제작하고 산출물을 평가하는 과정에서 공학에 대한 도전적 태도를 기른다.

[12기가05-03] 로봇의 구성 및 활용 사례를 바탕으로, 자동화를 위한 제어 장치의 활용 방법을 탐구하고 로봇을 제작하여 인공 세계와 공학 제품에 대한 호기심을 갖는다.

[12기가05-04] 친환경 에너지의 종류와 원리, 활용 사례를 탐구하며, 에너지 전환과 관련된 공학적 문제를 해결하는 과정에서 창의적 자신감과 태도를 갖는다.

[12기가05-05] 첨단 수송수단 및 항공우주 분야에 사용되는 공학적 지식을 분석하고, 발달 현황 및 미래의 방안을 토의하고 발표하며, 첨단 수송수단 및 항공우주와 관련된 공학 문제를 창의적으로 해결한다.

 

(가) 성취기준 해설

[12기가05-01], [12기가05-02] 이 성취기준은 공학적 문제를 해결하는 과정에서 아이디어 시각화를 통한 의사소통의 중요성 이해에 초점이 있다. 특히, 디지털 기반 설계에서도 학생들이 아이디어 창출하는 과정에서 이루어지는 기본적인 스케치 방법과 제도의 기본적인 통칙(KS)을 학습할 수 있도록 하며, 최종적으로 디지털 기반의 설계를 통해 아이디어가 2D 혹은 3D로 구현되는 체험을 할 수 있도록 한다.

[12기가05-03] 이 성취기준은 로봇이 다양한 하드웨어와 소프트웨어로 구성되어 있다는 이해를 바탕으로 실생활에 활용되고 있는 사례를 조사하여 로봇이 우리 생활에 미치는 영향을 이해할 수 있도록 설정한 것이다. 여기서는 센서-마이크로 컨트롤러-액추에이터로 구성된 로봇을 제작함으로써 공학적 문제해결에 필요한 반복적인 성찰과 도전적 자세를 신장할 수 있도록 한다.

[12기가05-04] 이 성취기준은 인류의 지속가능한 발전을 위한 친환경 에너지의 종류와 원리를 이해하고, 전력, 난방, 운송 등 다양한 분야에 대한 에너지 전환의 중요성을 공감하는 것에 초점이 있다. 특히, 친환경 에너지, 스마트 그리드 등의 에너지 관련 공학적 문제를 해결하는 과정에서 창의적 태도와 문제해결에 대한 자신감이 신장되도록 체험 중심 활동이 이루어질 수 있도록 한다.

[12기가05-05] 이 성취기준은 자율주행(운항)으로 대표되는 수송기술인 모빌리티와 항공우주 분야의 공학적 원리를 이해하고, 발전 방향을 예측하여 첨단 수송기술 분야의 공학적 발전을 파악하는 것에 초점이 있다. 특히, 모빌리티, 항공우주와 관련된 공학적 문제를 해결하는 과정에서 창의적 태도와 문제해결에 대한 자신감을 갖도록 한다.

 

(나) 성취기준 적용 시 고려 사항

사회의 다양한 영역에서 발전하고 있는 공학의 산출물을 뉴스, 광고, 도서 등의 다양한 매체를 활용하여 조사하고 그 결과를 발표할 때는 매체를 비판적으로 인식하고 다양한 매체로부터 수집한 정보를 종합하여 타당한 결론을 도출할 수 있도록 하는데 주안점을 둔다.

공학의 설계 과정과 제작을 체험할 수 있도록 지식/이해에서 제시된 내용과 연계하여 공학적 문제를 해결하는 실습, 체험중심의 활동이 이루어질 수 있도록 한다. 다만 단순 키트 조립 수업을 지양한다.

제도의 기본 규칙에 대한 이해를 바탕으로 디지털 기반 설계의 원리를 이해하고 체험하며, 3D 프린팅, 레이저 조각기 등의 기자재를 안전하게 이용할 수 있는 교육 환경을 조성한다.

고등학교에서 로봇 체험활동은 텍스트를 활용한 프로그래밍과 센서, 마이크로 컨트롤러, 액추에이터 등을 활용하여 공학적 문제를 해결할 수 있는 수업이 이루어질 수 있도록 한다.

학습자가 경험하는 공학적 문제해결 과정에 대하여 학습자 스스로 포트폴리오 작성하고 성찰하는 기회를 제공한다. 아울러 자신의 포트폴리오를 공유하여 아이디어의 평가 및 발전이 이루어질 수 있도록 한다.

 

 

 

(6) 지속가능한 융합 공학

[12기가06-01] 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능 등 최신 기술을 통해 정보통신 공학을 이해하고, 정보통신 공학의 활용 사례를 탐구하여 정보통신 기술을 윤리적으로 활용하는 태도를 갖는다.

[12기가06-02] 초연결사회와 정보통신 관련 공학 문제를 공학적 문제해결 과정을 통해 해결하고, 산출물 평가를 통해 공학적 의사소통의 중요성을 인식한다.

[12기가06-03] 스마트 도시 건설에 필요한 핵심 기술과 동향을 파악하며, 관련한 건설공학 문제를 창의적으로 해결하고 그 과정과 산출물을 평가한다.

[12기가06-04] 생명공학이 인류의 식량자원 확보, 온실가스 배출감소, 생명 연장, 의공학의 발전에 기여할 수 있는 방안을 탐구하고, 생명공학과 관련된 문제를 창의적으로 해결하는 과정에서 공학의 가치를 인식한다.

[12기가06-05] 다양한 지식과 융합된 공학의 세계를 탐구하고 융합 공학 문제를 해결하며, 그 과정에서 공학에 대한 긍정적 태도와 공학 윤리 실천의 중요성을 인식한다.

 

(가) 성취기준 해설

[12기가06-01], [12기가06-02] 이 성취기준은 정보통신과 관련된 공학적 문제를 해결하기 위하여 초연결사회를 대표하는 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능 등의 기술 원리와 활용을 이해하며, 공학적 문제해결 과정을 통하여 그 해결방안을 선정하고 산출물을 제작하는 과정에서 공학적 문제해결의 중요성을 인식할 수 있도록 설정하였다.

[12기가06-04] 이 성취기준은 생명공학이 인류의 식량 자원 확보, 생명 연장, 친환경 에너지 자원 개발을 위하여 농업, 의료, 에너지 분야에 다양하게 활용되고 있으며, 다양한 분야의 지식과 융합하여 발전하고 있다는 것을 이해하는 데 초점이 있다. 또한 생명공학으로 인해 발생되는 문제점과 윤리적 고려 사항을 학습하여 생명공학이 우리 삶에 미치는 영향을 균형 있게 살필 수 있도록 한다.

[12기가06-05] 이 성취기준은 다양한 영역의 지식을 융합하여 공학적 문제를 해결한 융합공학 사례를 탐색하는 과정에서 공학에 대한 긍정적 태도를 가지고 공학 윤리 실천의 중요성을 인식하도록 설정하였다.

 

(나) 성취기준 적용 시 고려 사항

사회의 다양한 영역에서 발전하고 있는 공학의 산출물을 뉴스, 광고, 도서 등의 다양한 매체를 활용하여 조사하고, 결과를 발표할 때는 매체를 비판적으로 인식하고 다양한 매체로부터 수집한 정보를 종합하여 타당한 결론을 도출할 수 있도록 하는데 주안점이 있다.

공학의 설계 과정과 제작을 체험할 수 있도록 지식/이해에서 제시된 내용과 관련된 문제를 해결하기 위한 실습 및 체험활동이 이루어질 수 있도록 한다. 다만 단순 키트 조립용 수업을 지양한다.

공학적 문제해결 과정을 포트폴리오를 활용하여 기록하여 스스로 성찰하는 기회를 제공한다. 아울러 자신의 포트폴리오를 공유하여 아이디어의 평가 및 발전이 이루어질 수 있도록 한다.

첨단 융합공학의 경우 정보통신 공학을 중심으로 고등학교 '기술' 영역에서 학습한 지식을 융합하여 가정, 학교, 생활에서 발생하는 공학적 문제를 해결하고 산출물을 제작하는 문제해결 기반 프로젝트 학습이 이루어질 수 있도록 한다.