2022 개정 실과 교육과정의 건설 기술 단원 교과서 체제 비교 분석

2022 개정 교육과정은 급격히 변화하는 미래 사회에 대응하기 위해 학생들에게 필요한 역량과 기초 소양을 강화하는 방향으로 마련되었다. 특히 총론 차원에서 생태전환교육, 민주시민교육, 디지털 및 인공지능 소양 교육을 주요 가치로 반영하고 있다는 점에서 이전 교육과정과의 차별성을 지닌다(교육부, 2022). 이러한 변화 속에서 실과(기술·가정) 교과 역시 ‘지속가능한 기술과 융합’이라는 새로운 내용 영역을 포함하게 되었으며, 그 하위 요소로서 건설 기술이 제시되었다. 건설 기술은 안전하고 쾌적하며 편리한 생활을 가능하게 하는 설계, 시공, 유지관리 등의 방법을 핵심 개념으로 다루고 있다.

중학교 실과(기술·가정) 교육과정의 경우 6차 교육과정에서 주택 건축의 설계와 모형 제작이 성취기준으로 제시된 이후 건설 구조물 전반으로 내용 범위가 확대되고 있다(유현석, 2024). 중학교 기술에서는 이미 ‘지속가능한 건설 기술’이 내용 요소로 포함되어 있어 교과서에서도 관련 체험 활동이 지속적으로 반영되어 왔다. 그러나 초등학교 수준에서는 2022 개정 교육과정에서 처음으로 건설 기술이 교육 내용으로 도입되었다는 점에서 그 의의가 크다. 이는 학생들로 하여금 생활과 밀접한 구조물과 기술에 대한 이해를 넓히고, 더 나아가 지속가능한 사회 구현을 위한 기술 역량을 기르는 기회가 될 수 있다.

하지만 초등학교에서 건설 기술 영역을 직접적으로 다룬 선행 연구는 극히 제한적이다. 예를 들어, 김현수·김종우(2023)는 프로젝트 학습을 기반으로 한 건설 기술 교육 프로그램을 설계·적용하였으며, 송현순·이진명(2024)은 학교자율시간을 활용한 건설 구조물 제작 프로그램을 개발하였다. 또한 강종표(2023)는 모형 주택 및 모형 교량 제작 활동을 제시하였다. 그러나 이와 같은 일부 사례를 제외하면 초등학교 수준에서의 건설 기술 관련 프로그램 연구는 거의 보고되지 않았다. 따라서 새롭게 교육과정에 도입된 건설 기술 영역이 실제 교과서에서 성취기준과 교수·학습 방법을 통해 어떻게 구현되고 있는지를 점검할 필요가 있다(강종표, 2023).

실과 교과는 생활과 기술 전반에 관한 기초 소양을 함양하는 역할을 지니며, 건설 기술 영역의 신설은 학생들에게 생활 속 구조물의 의미와 원리를 이해할 수 있는 기회를 제공한다. 그러나 초등 단계에서 처음 시도되는 영역인 만큼, 출판사별 교과서 집필진의 관점이나 구성 방식에 따라 내용 제시의 차이가 나타날 수 있다. 이는 교육과정의 의도된 학습 목표 달성 여부와도 직접적으로 연결되므로, 교과서 분석을 통해 검토할 필요가 있다.

더불어 성취기준 해설에서는 중학교 건설 기술과의 연계성을 고려하면서, 최근 강조되고 있는 친환경 건설 구조물 사례를 탐구하고 간단한 구조물 제작 활동으로 이어지도록 안내하고 있다(교육부, 2022). 친환경 건설 구조물은 에너지 절약과 생산을 동시에 고려하고, 친환경 건축 자재를 사용하는 등 환경 친화적 가치가 반영된 구조물을 의미한다(강종표, 2023). 이러한 관점은 단순한 기술 습득을 넘어 지속가능성을 이해하는 학습 경험으로 이어질 수 있다.

이에 본 연구는 2022 개정 실과 교육과정에서 제시된 건설 기술의 핵심 아이디어와 성취기준, 그리고 해설이 실제 출판사별 교과서에 어떠한 방식으로 반영되었는지를 분석하고자 하였다. 이를 통해 향후 교사들이 건설 기술 영역을 효과적으로 지도할 수 있는 근거를 마련하고, 학생들이 지속가능한 건설 기술을 체험하며 학습할 수 있는 교육적 기반을 제공하는 것을 연구의 목적으로 삼는다.

이 연구의 목적을 달성하기 위해 다음 두 가지의 연구 문제를 설정하고 진행하였다.

가. 건설 기술 관련 5학년 실과 교과서의 외적 체제인 단원 구성 및 체제는 어떠한가?

나. 2022 개정 실과 교육과정에서 제시된 건설 기술 관련 내적 체제인 내용 요소는 교과서별로 어떠한 방식으로 반영되어 있는가?

건설 기술은 제6차 교육과정(교육부, 1992)에서 주택 건축의 기초라는 내용 요소로 주택의 구상과 도면, 모형 주택 만들기 활동으로 중학교에 도입된 것이 처음이었다. 이후 7차 교육과정부터는 토목 관련 내용이 추가되어 건설 구조물 전반으로 내용 범위가 확대되었으며, 2007 개정 교육과정에서는 건설 기술의 발달과정의 등장과 더불어 건설 구조물의 종류가 확대되어 최근 개정된 2022 개정 교육과정에서는 사회기반시설을 내용에 포함하고 지속가능한 건설 구조물을 강조하였다(유현석, 2024).

이번 2022 개정 교육과정 초등 실과 건설 기술 관련 내용의 핵심은 건설 기술의 개념과 특성 그리고 친환경 건설 구조물을 이해하고 건설 구조물 만들기를 체험하여 건설 구조물의 가치를 인식하는 것이다(강종표, 2023). 성취기준 적용 시 고려사항으로 첫째, 일상생활과 연결되어 있는 건설, 정보 기술의 가치를 인식시킬 것, 둘째, 지속가능성과 융합적 사고에 기초하여 체험 과정에서의 문제를 해결하도록 할 것, 셋째, 친환경 건설 구조물의 사례를 탐색하고 간단한 구조물을 만드는 메이커 활동을 제시할 것을 구체적으로 제시하였다. 건설 기술이 포함된 지속가능한 기술과 융합 영역에서의 내용 요소와 성취기준은 다음 <표 2>와 같다.

김현수와 김종우(2023)는 2022 개정 초등 실과 교육과정에 신설된 ‘구조물과 건설’ 영역의 실제 수업에 도움을 줄 수 있는 프로젝트 학습 기반 실과 기술 영역 프로그램을 통해 교수·학습 자료를 개발하였다. 이 연구는 두 가지 프로젝트 학습을 적용하였으며, 첫 번째 주제는 ‘스파게티와 마시멜로로 충격을 견딜 수 있는 구조물 만들기’이며 두 번째 주제는 ‘높은 곳에서 떨어뜨렸을 때 계란이 깨지지 않는 구조물 만들기’였다. ‘생활 속 건설 구조물을 탐색하여 간단한 구조물을 체험하면서 건설 기술에 대한 가치를 인식’하는 부분에 초점을 두고 학습 주제를 선정하였다는 점에서 큰 의미가 있으나 친환경 건설 구조물을 이해하는 내용과 관련된 학습 주제는 아니어서 이것을 후속 연구로 제언하였다.

송현순과 이진명(2024)은 2022 개정 교육과정에서 편성된 학교자율시간을 실과교과에서 활용할 수 있는 실과 기반 학교자율시간 활동을 개발하였으며, 활동 주제는 ‘건설 구조물을 만들어봐요’ 이었다. 이 연구에서는 카프라, 3D펜, 메이크두와 골판지를 이용하여 다리와 건물을 만들어 온라인 플랫폼을 활용하여 작품 결과물을 전시하도록 하였다. 실과교과의 시수 부족의 한계를 극복할 수 있는 방법으로 실과 교과 기반의 학교자율시간을 편성하여 제시하였다는 점에서 교과의 교육적 가치를 실현하는 데 도움을 주고자 하였다.

강종표(2023)는 초등 실과 건설 기술에 관한 단원 내 활동을 제시하였는데, 건축 구조물 만들기 과제는 중밀도 섬유판과 아크릴판으로 주택 내부의 방, 거실, 부엌 등을 다르게 배치해 볼 수 있는 모형 주택 만들기의 건축 구조물 만들기 과제를 제시하였고, 토목 구조물 만들기 과제는 모형 교량으로 현수교, 사장교, 아치교 중 선택하여 제작하는 활동 과제를 제시하였다.

2025 개정 교육과정까지 초등 실과 교육과정에 건설 기술이 반영되지 않았기 때문에 이를 초등 수준에서 적용해보려는 시도와 연구들이 많이 부족했던 것이 사실이다. 다만, 위의 몇 사례들을 종합해 볼 때, 중학교 기술·가정 교과의 건설 구조물 모형을 만드는 활동과 비슷하게 초등 실과에서도 간단한 건설 구조물을 만드는 메이커 활동으로 제시하고 있다는 점은 동일하였다. 또한 친환경 건설 구조물에 대한 이해와 사례 탐색 등이 성취기준에 제시된 점을 고려해볼 때 향후 초등 실과에서의 건설 기술 교육은 단순한 모형 제작 활동을 넘어서 지속가능성과 환경 친화적 가치를 반영한 학습으로 확장될 필요가 있다. 즉, 학생들이 건설 기술을 통해 생활 공간의 안전성과 편리함을 이해하는 데 그치지 않고, 에너지 효율, 친환경 자재 활용, 탄소 저감과 같은 미래 지향적 요소까지 함께 탐구하도록 하는 것이 중요하다.

본 연구에서는 2022 개정 실과교육과정에 따라 개발된 9개 출판사별 건설 기술 단원을 분석 대상으로 하였다. 건설 기술은 5학년 실과 교과서의 대단원으로 편성되었으며, 출판사명은 가나다순으로 연번을 정하고 편의상 약어를 사용하여 분석하였다<표 4>, <표 5>.

본 연구에서는 2022 개정 실과 교육과정의 건설 기술 관련 교과서 중단원의 내용 분석을 위해 성취기준에 제시된 내용요소들을 분석 준거로 설정하였으며, 교과서 교육내용을 분석하였던 선행 연구들(김형균, 2019; 김효심, 2020; 조윤주, 2018)에서 사용하였던 내용 분석법(Content Analysis)에 따라 외적 및 내적 체제로 나누어 분석하였다. 내용 분석법은 일정한 준거에 따라 교과서, 문헌, 발화 자료 등을 범주화하고, 그 빈도나 의미를 분석하는 연구 방법으로 자료가 가진 명시적·잠재적 의미를 구조적으로 파악할 수 있어 교과서 분석, 교육과정 연구에서 신뢰성과 타당성을 확보하는 데 유용하다(Krippendorff, 2018). 단계는 우선 연구 목적에 맞는 분석 단위를 정하고, 분류 준거(범주)를 설정한 뒤, 텍스트 자료를 외적 체제(구성 형식)와 내적 체제(내용 요소)로 나누어 분석하게 된다(Weber, 1990). 본 연구에서 설정한 외적 체제는 단원 체제와 단원 구성(단원명, 쪽수, 비중 등)에 대한 내용이고, 내적 체제는 학습목표 및 학습 유형, 내용 요소의 배치 방식 등에 관한 것이다.

<표 6>에서와 같이 선행 연구들에서 사용한 외적, 내적 체제 분석 준거에 따라 양적 및 질적 분석을 하였다. 단원 체제로는 건설 기술 중단원이 속한 대단원의 순서 배치와 대단원 내에서의 중단원 배치를 알아보고, 단원 구성으로는 몇 개의 중단원과 소단원으로 구성되었는지를 분석하였다. 학습목표 제시는 중단원에서 제시된 학습목표의 유무와 제시 방식, 그리고 목표의 개수 등을 중심으로 분석하였다. 교육 내용은 <표 7>에서와 같이 성취기준에 제시된 내용 요소가 실제 교과서에 어떻게 반영되었는지를 살펴보고, 그 출현 빈도와 범주를 통해 교과서별 차이를 파악하였다. 또한 용어 설명과 보조자료는 학생의 이해를 돕기 위해 제공된 부가 자료의 유형과 개수를 기준으로 검토하였다. 이를 통해 교과서 집필진이 건설 기술 영역을 어떠한 교수·학습 맥락에서 제시하고자 했는지를 질적으로 분석하였다. 마지막으로 평가 항목은 중단원 차원의 과정 중심 평가 문항 제시 여부와 대단원 말미에 수록된 총괄적 평가 활동을 분석 대상으로 삼았다. 이를 통해 각 교과서가 학습자의 성취를 어떻게 점검하고, 건설 기술 영역 학습 결과를 어떠한 방식으로 환류하고 있는지를 비교·분석하였다.

이 연구는 2022 개정 실과 교육과정에서 제시된 건설 기술의 핵심 아이디어와 성취기준, 그리고 해설이 실제 출판사별 교과서에 어떠한 방식으로 반영되었는지를 분석하고자 다음 [그림 1]과 같은 연구의 절차에 따라 진행하였다.

그림 1. 연구 절차

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건설 기술이 중학교 교육과정에 도입된 제6차 교육과정부터 초등에 새롭게 도입된 2022 개정 교육과정까지 건설 기술 내용을 분석하고 건설 기술과 관련된 선행 연구들을 분석하여 교과서 내용 분석의 준거를 마련하였다. 이를 토대로 실과 검정교과서 9종에 대하여 교과서의 외적 및 내적 체재를 분석하였고 분석 내용에 대한 검토를 10년차 이상의 현장 초등교사 2명이 진행하여 오류 여부를 체크하였다. 분석된 내용을 바탕으로 건설 기술 단원의 교과서 체제 분석에 대한 결론과 향후 연구에 대한 제언을 도출하였다.

이 연구는 2022 개정 실과 교육과정에 따라 개발된 9종의 5학년 실과 검정 교과서에서 건설 기술의 내용을 포함한 단원의 교육내용을 비교 분석함으로써 향후 교사들이 건설 기술 영역을 효과적으로 지도할 수 있는 근거를 마련하고, 학생들이 지속가능한 건설 기술을 체험하며 학습할 수 있는 교육적 기반을 제공하는 것을 연구의 목적으로 수행되었다. 외적 및 내적 체제 분석 준거에 따라 양적 및 질적 분석을 한 연구 결과는 다음과 같다.

첫째, 이번 개정 교육과정에서 처음 들어오게 된 건설 기술을 대단원으로 구성한 교과서는 없었으며 대단원 내 한 개의 중단원으로 포함되도록 구성하였다는 점이 공통된 점이다. 건설 기술은 동·식물과 농업 그리고 디지털 기술 그리고 수송 기술과 함께 제시되었으며 이는 ‘지속가능한 기술과 융합’이라는 같은 영역에 있는 내용 요소를 대단원에서 함께 다룬 것으로 보여진다.

둘째, 건설 기술 내용에 대한 양적 분석 결과, 교과서별로 4-9페이지 정도의 분량으로 구성되었는데 이는 전체 페이지 대비 5% 내외(3.14-6.97%) 수준으로 편성된 것이다. 이는 교육과정 내용 요소에서 지식·이해, 과정·기능, 가치·태도 범주별로 1개씩의 내용 요소만을 포함하고 있는 것을 반영한 것으로 볼 수 있다.

셋째, 교과서 안에서 다루어진 내용은 교육과정에서 지식·이해의 내용 요소를 철저하게 반영된 결과물이었다. 건설 기술의 의미와 특성, 건설 구조물이 건축과 토목으로 분류되어지는 점, 그리고 친환경 건설 구조물에 대한 내용은 모든 교과서가 동일하게 다루어진 것도 확인할 수 있었다.

넷째, 학생 활동 내용과 방법에 대한 것은 교과서별로 개성이 뚜렷하였다. 스마트 기기나 세계 지도 누리집의 활용, 국가정보 플랫폼 등을 활용하는 방법 등을 안내하여 학생들이 흥미를 갖고 적극적으로 활동에 참여할 수 있도록 다양한 방식으로 제시되었다.

다섯째, 모든 교과서에서 간단한 건설 구조물 만들기 체험을 제시하여 건설 기술의 가치를 인식하도록 한 점과 메이커 활동을 강조한 점은 교육과정에서 성취기준을 잘 반영한 것으로 판단된다. 다만, 일부를 제외한 대부분의 교과서에는 메이커교육이 추구하는 공유와 개방이 두드러지게 제시되지 않아 자신들이 만든 작품을 공유하고 개선할 점을 보완하여 작품을 개선하는 과정 등이 메이커 활동 안에 포함되어야 할 것으로 보인다.

여섯째, 친환경이라는 용어의 해석이 모호하여 만들기 재료를 다시 재사용할 수 있는 재료를 사용하거나 재활용품으로 사용하려는 경우가 있었고, 태양열이나 풍력 등 친환경적인 에너지 활용을 친환경으로 의도하여 이러한 기능을 실제로 모형으로 구현하려는 경우도 있어 이에 대한 명확한 해석과 가이드가 필요할 것으로 보인다.

위와 같은 연구의 결론으로 볼 때, 2022 개정 교육과정에서 제시한 건설 기술 관련 성취기준과 해설, 내용 요소 등이 대체적으로 잘 반영하고 있는 수준이라고 판단되나 본 연구를 토대로 후속 연구를 위한 제언을 다음과 같이 하고자 한다.

첫째, 이번 2022 개정 교육과정을 통해 건설 기술이 초등학교 실과 내용 영역 안으로 들어온 바, 그동안 초등 수준에서의 건설 기술 관련 연구가 양적으로나 질적으로 매우 미흡하였으므로 향후 이와 관련된 다양한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

둘째, 건설 구조물 만들기 체험을 메이커 활동과 연계하여 지도하도록 교육과정에서 제시한 것처럼 TMSI와 같은 메이커교육 모델을 적용한 건설 기술 지도 방안에 대한 연구가 필요하다.

셋째, 학습 목표나 정리하기 활동으로 건설 기술의 가치를 체크해보는 수준이 아닌 정말 건설 기술이 우리를 안전하고 편리하게 해주는 반드시 필요한 중요한 기술이라는 점을 인식할 수 있는 다양한 방안들이 도출될 필요가 있다. 그리고 건설 기술 뿐만이 아니라 수송, 발명, 디지털, 로봇, 농업 등과 융합하여 융합기술에 대한 가치와 중요성을 인식하는 방안도 연구되어야 할 것이다.

마지막으로, 건설 구조물을 탐색하는 체험 활동은 중등의 건설 기술과 연계되도록 한 점을 교육과정 성취기준 해설에 명시하였으므로 중등 건설 기술과 초등 건설 기술의 연계성 측면에서 내용의 계열화 연구도 지속적으로 이루어져야 할 것이다.