בראשית ימיו בירושלים, פרנקנשטיין התנדב לעבודה חינוכית סוציאלית ושיתף פעולה עם הנרייטה סאלד. בשנים 1965-1935 כיהן כמרצה וחבר סגל בבית הספר לעבודה סוציאלית של הוועד הלאומי, בתי ספר לאחיות, סמינרים להוראה, בחוגי עליית הנוער ובמכון לקרימינולוגיה שליד האוניברסיטה העברית. בשנת 1937 הוא היה לפקיד המבחן הראשון בארץ ישראל ושימש איש קשר בין הוועד הלאומי לבין משרדי המנדט הבריטי לענייני סעד, חינוך ורווחה (עד 1945-6). בשנות עבודתו הראשונות בישראל, הוא חקר את מצבן של משפחות שחיו במצוקה (עוני, בעיות כלכליות, הפרעות נפשיות) בירושלים. מחקר זה היווה בסיס לפיתוח התאורטי וליישום המעשי של משנתו החינוכית-טיפולית. בסמוך לקום המדינה מונה למנהל מכון הנרייטה סאלד ועמד בראשו עד 1953. במכון זה ייסד וערך את הרבעון המדעי-חינוכי "מגמות". בשנת 1947 הצטרף לסגל בית הספר לחינוך באוניברסיטה העברית בירושלים, שם עבד כמרצה (מ-1962 פרופסור מן המניין) עד צאתו לגמלאות ב-1969, ושנים אחדות אף ניהל את בית הספר. הוא לימד גם בחוג לפסיכולוגיה ובבית הספר לעבודה סוציאלית. בכל השנים האלו הוא פיתח את תורתו החינוכית-פסיכולוגית והכשיר דורות רבים של סטודנטים בתחומי החינוך הממלכתי, החינוך המיוחד, הפסיכולוגיה והעבודה הסוציאלית.
בשנת 1965 הוענק לפרנקנשטיין פרס ישראל לחינוך.
פרנקנשטיין שאף לא רק לעסוק באקדמיה בהגות הנושאים החינוכיים ובמשנתו הטיפולית אלא ליישמם בפועל בבתי הספר. הוא האמין שבאמצעות שיטות הוראה, טיפול סוציאלי ונפשי הולמים, ניתן יהיה להתגבר על הקשיים השונים מהם סבלו הילדים ומשפחותיהם, וכך להבטיח להם עתיד טוב יותר. למטרה זו נוסד בשנת 1980 הפרויקט החינוכי בבית הספר התיכון ליד האוניברסיטה העברית בירושלים, שבו נבחנה והתפתחה גישתו הפסיכו-חינוכית המכונה "הוראה משקמת". בעקבות הצלחתו של הפרויקט, הוקם בחוג לחינוך באוניברסיטה העברית, מכון להכשרת מורים ומחנכים ברוח משנתו.
מאז יציאתו לגמלאות ועד ליום מותו עסק פרנקנשטיין בהתנדבות בפעילות נרחבת בהדרכת מורים, בכל תחומי ההוראה, הן במסגרת קבוצתית והן בהדרכות אישיות, וזאת בבתי ספר שונים. הוא נכנס לכיתות לשיעורים, צפה בעבודת המורה ואחר כך ישב עם כל מורה ודן עמו בתהליך ההוראה. הוא הדריך גם יועצים חינוכיים ועובדים סוציאליים שעבדו בתוך בתי הספר בתהליכי הטיפול ההולמים.
פרנקנשטיין היה נשוי לרחומה (ליבה) לבית דרוקמן. לזוג לא היו ילדים. נפטר ב-1990, כחודש לפני מלאת לו 85. נקבר בהר המנוחות.
אוסף מכתביו שמור בספרייה הלאומית.
עיקרי משנתו החינוכית-טיפולית.
פרנקנשטיין יזם והמציא שיטת חינוך בשם "הוראה משקמת". זוהי שיטת הוראה חלופית, לשיטות ההוראה הקונבנציונליות, שמטרתה מיצוי פוטנציאל האפשרי בתלמיד. במהלך השנים בהן עסק פרנקנשטיין בתחומי החינוך, הפסיכולוגיה והעבודה הסוציאלית, הוא התעניין במצבם של תלמידים מרקעים חברתיים שונים, הוא עקב אחר תהליך למידתם והתנהגותם. גילויי ההתנהגות העבריינית והתוקפנית, אשר אפיינו בני נוער מכלל האוכלוסייה, הביאו אותו לחקור את התופעה. בכתביו ניתן למצוא עיסוק בהבנת תופעות אלו, תוך ביסוס סיבותיהן והדרכים לטיפול בהן. חלק ניכר מעבודתו הקדיש גם לחקר בעיותיהם של ילדים ובני נוער, שנפגעו מלידתם ושולבו במסגרות שונות של החינוך המיוחד, וכדרכו ניתח את הסיבות והציע דרכים שונות לטיפול בהם, בין היתר על ידי הוראה מסוג זה, אשר שמה לה למטרה "לשקם" תלמידים טעוני טיפוח שלוקים בחסך וחולשה קוגניטיבית-לימודית בעקבות סביבה שאינה מאתגרת למידה, ואלו נקראים בפי פרנקנשטיין תלמידים "טעוני טיפוח".
בשנים הבאות, כאשר הצטברו נתונים רבים, שהצביעו על קשיי למידתם והישגיהם הנמוכים של תלמידים רבים מרקע חברתי-כלכלי נמוך, פרנקנשטיין ראה לעצמו כאתגר נוסף, לחקור ולהבין את הסיבות למצב זה, ובעיקר לחפש את הדרכים להתמודד ולטפל בבעיות הלמידה של התלמידים. הוא האמין, שניתן יהיה להתמודד עם קשיי למידתם ולהביא לשיפור מצבם הלימודי ולהשתלבות טובה יותר בחברה, על ידי שיטת ההוראה שפיתח. היעד בהוראה זו הוא פיתוח מיומנויות חשיבה ולמידה, ופיתוח הרגש באדם, אשר בעזרת כלים אלו ניתן להחזיר את הילדים לרמה שתאפשר להם ללמוד ולהתחרות בהצלחה עם ילדים בני גילם.
עמדתו הבסיסית נשענה על המפגש בין עקרונות תאורטיים התפתחותיים של הרגש והחשיבה לבין ערכים חברתיים ושיקולי דעת מעשיים.
בבסיס התאוריה ההתפתחותית שלו, הוא מציין את ההתפתחות בשלב הינקות, במתח שבין הניגודים המובנים בו. בשלב זה הילד הרך נע בין מצבים בסיסיים של מתח ורגיעה, קרבה ומרחק. כל מצב כולל בתוכו את ניגודו: תחושת הרעב מתחלפת בתחושת השובע. האם היא הדמות המשמעותית, היא זו שמקשרת ומגשרת בין הניגודים. ביחסה המתכוון וברגישותה היא יוצרת בו את חוויית הקרבה ואת התודעה הנובעת ממנה. הילד מתחיל להכיר שאין מצב סופי, הכל ניתן לשינוי באמצעות יוזמה. בתחילה זו יוזמת האם, ובשלבים מאוחרים יותר גם הוא בתגובותיו כבכי, חיוך מתחיל להיות סובייקט פועל ומפעיל. חוויית היסוד הזו של הילד עם האם-"האחר", מאפשרת לו לבנות את "הביטחון הבסיסי" והוא המאפשר לו תפקוד יעיל בתחום הרגשי אך בו זמנית גם בתחום הקוגניטיבי ומביא גם ליכולת ההפשטה.
הנחת יסוד נוספת אשר מנחה בגישה זו, קובעת כי קיים פוטנציאל בכל ילד, ותמיד ניתן לשקמו. בשיטת ההוראה המיושמת כיום במערכות החינוך מאמינים כי הילד יעז בעצמו ללמוד ולהגיע להישגים, לעומתם, מפתחי שיטת ההוראה המשקמת, מאמינים כי לילדים טעוני הטיפוח חסרה מוטיבציה והעזה ללמידה והם מאמינים כי התשובה תבוא מגורם חיצוני ולא מעצמם. הוראה משקמת משדלת להחליף את הביטחון המרומה שבעולם המוחשי והמוכר של טעוני הטיפוח לביטחון אמיתי שמשמעותו יכולת עצמית של הבחנה, הכללה והתמצאות בעולם מורכב. ביטחון זה עשוי להתגבש בילד, רק לאחר שהוא יווכח בעצמו כי בכוח יוזמתו הקוגניטיבית הוא מסוגל להתמצא בעולם המורכב. גישה דידקטית זו רואה במורה, ולא בספרי הלימוד או בתוכנית הלימודים - את הגורם העיקרי שיביא לשיקומם של התלמידים. הוראה משקמת, שמה במרכז את היחסים בין המורה לתלמיד, ומנסה לגרום למורה להבין מאין נובעת צורת החשיבה המוטעית של התלמיד, ויחד איתו לצאת מן הטעות.
מפתחי השיטה הגדירו מספר פרמטרים שניתן בעזרתם להגדיר מיהו התלמיד " טעון הטיפוח", אחת התופעות הבולטות והחשובות שעל פיהן מאותרים אותם ילדים היא חולשת הביטחון הבסיסי, הנגרמת מתנאי סביבה לקויים, חולשה זו, עלולה לפגוע בהתפתחות הקוגניטיבית והתודעה התקינים ולגרום לעיוותים בכושר ההבחנה, הקרויה בפי פרנקנשטיין "פיגור משני". תופעה זו באה לידי ביטוי בסממנים הבאים: דפוסי חשיבה מוחשיים, חשיבה אסוציאטיבית, דיכוטומית, אפקטיבית ודפוסית. חשוב לציין שתלמידים אלו אינם מפגרים מלידה
גישתו של פרנקנשטיין מאופיינת בשלושה ממדים:
א. מימד הסיבות - הוא זיהה שישנם גורמים סביבתיים, בתנאי גדילה של הזנחה, אשר מחבלים בהתפתחות התקינה של הילד ועלולים להשפיע על ההתפתחות הרגשית והקוגניטיבית. המוטיב המרכזי בגישתו היא השאלה: מהי המשמעות הסובייקטיבית שמייחסת המשפחה לגורמים האובייקטיביים, וכיצד זו משפיעה על התייחסות ההורים לילדיהם. לכן הוא פסל את הגישה הסטטיסטית להפוך תופעות אישיות למדידות. (לא כל ילד שגדל בתנאי עוני ומצוקה תיפגם בהתפתחותו).
ב. מימד הביטויים – הוא עקב אחר דפוסי החשיבה המאפיינים את התלמידים המתקשים בלמידה ואפיין אותם לסוגיהם השונים. לאותם תלמידים שנפגעו מלידתם, אחרים שחיו במוסדות, תלמידים מהגרים (עולים חדשים מארצות מוצא שונים). והקבוצה הרחבה של תלמידים שהאינטליגנציה שלהם הייתה תקינה במקורה, אך נפגמה עקב תנאי סביבה שליליים מסוימים, שהשפעתם הייתה עקבית וממושכת. הוא נתן חשיבות רבה לשאלת ההפיכות: באיזו מידה ניתן יהיה לקדם את התלמיד בדרכי חשיבתו ויכולת למידתו תהיה יעילה, והוא יתפתח באישיותו בכל תחומי חייו.
ג. מימד ההתערבות - לפי שיטתו דרכי ההתערבות אמורות להיות מותאמות לקבוצות השונות.
שיטת ההוראה המשקמת מביעה את האופטימיות בגישתו של פרנקנשטיין. היא מוגדרת כניסיון לשקם את הכישרונות הקוגניטיביים, התקינים ביסודם ובמקורם של ילדים בני גילים שונים, שפעולה עקבית של גורמי סביבה שליליים מסוימים גרמה לפגיעה בפוטנציאל הקוגניטיבי שלהם. הנחת היסוד היא כי קיים פוטנציאל העולה על היכולת הגלויה וכי אפשר לשקמו. היא מאמינה באפשרות להעניק לתלמיד הרגשה של ביטחון אמיתי במקום הביטחון הלא-אמיתי המתבטא בקונקרטיזם ובתלות באשליית המוכרות. ביטחון אמיתי עשוי להתגבש לאחר שלתלמיד יתברר כי בכוח יוזמתו הקוגניטיבית הוא מסוגל להתמצא באופן הולם בעולם המורכב של תופעות דומות ושונות. לשם כך הוא נזקק לדרכי הבחנה והכללה משלו וזוכה לחיזוק על ידי המורה.
גישתו החינוכית של פרופסור קרל פרנקנשטיין יושמה בפיתוח שיטת הוראה הנלמדת במסגרות חינוכיות ואקדמיות שונות.
עקרונות השיטה.
טיפול בדפוסי החשיבה וההתייחסות האופייניים לילדים טעוני טיפוח, מתבצע על ידי פעולות התערבות שונות המחולקות לקטגוריות: