4차 산업혁명 시대를 맞아 미래 과학교육의 중요성이 커지고 있다. 경기도교육청도 이같은 사회 변화에 발맞춰 미래인재 양성을 위한 노력을 아끼지 않고 있다. 도교육청의 '경기 미래형 과학실'은 첨단과학기술 기반의 미래형 과학교육이 가능한 공간으로, 지능정보사회에 반드시 필요한 교육의 장을 제공하는 공간이다. 경기신문은 도교육청의 경기 미래형 과학실 사업을 살펴본다. [편집자 주]
평택시 청북읍에 위치한 청옥초등학교는 농촌지역 신도시서 보기 어려운 54학급의 대규모 학교다. 학생들은 평균 학력이 높은 편이며 과학교육과 미래교육에 대한 열정도 뛰어나다.
하지만 교통이 불편하거나 지리적 여건이 열악해 이같은 요구에 수용하기 어려운 환경이었다. 2022 개정 교육과정 운영을 위한 디지털 탐구 도구와 첨단 과학 기술 활용 수업에 대한 준비도 미흡해 어려움을 겪었다.
이에 올해 청옥초는 '경기 미래형 과학실' 구축을 시작하며 미래교육의 시작을 알렸다.
◇ '미래과학'과 '탐구과학'으로 운영하는 미래과학실
청옥초의 미래형 과학실은 학생들의 의견에 귀기울여 학생주도형 교수·학습 공간으로 구축됐다. 학생들은 VR과 AR 같은 첨단 기술과 전자 칠판, 크리에이터 활동에 효과적인 크로마키 배경을 원했다.
교사들은 학생주도형 수업을 위해 소규모 회의와 토론이 가능한 교육 환경과 무선 센서를 활용한 과학 실험이 필요하다는 의견을 제시했다.
이에 청옥초는 변화하는 디지털 교육 환경을 위해 디지털 탐구 도구와 첨단 기술을 활용한 온오프라인 연계 미래형 과학교육의 장, '푸른꿈 미래과학실'을 구축했다.
다양한 과학관련 활동이 가능한 공간 마련을 위해 '미래과학'과 '탐구과학'으로 2개의 콘셉트를 정하고 전체 전자칠판, 모둠 전자칠판, 무선 스마트 센서, VR 기기, 크로마키 배경으로 구성했다.
2024 대한민국 글로컬 미래교육박람회에서 선보인 미래 교실의 관리 시스템을 가져와 '미래 과학실 관제 시스템'을 구축해 학교생활 전반과 교수학습활동의 유기적 관리도 가능하다.
과학 탐구 수업은 푸른꿈 미래과학실에 구비된 무선 스마트 센서를 활용해 진행된다. 학생들의 협력적인 의사소통역량을 함양시키기 위해 모둠별로 구비된 전자칠판은 소규모 회의에 적극 활용된다.
지구과학영역 교수학습 활동에는 학생들의 직접, 간접적인 과학 경험을 위해 VR과 시뮬레이션도 활용하고 있다.
특히 청옥초는 미래사회 이공계 인재 육성을 위해 '과학 크리에이터' 프로그램을 운영하고 있다. 한국과학창의재단과 SANDBOX의 과학 크리에이터 과정을 이수한 지도 교사가 '흥미로운 과학, 재미있는 과학, 어린이를 위한 과학'을 중심으로 진행한다.
주제 선정, 스토리보드 작성, 영상 촬영 및 편집, 공유의 과정으로 진행되는 프로그램은 예능 콘텐츠의 홍수에 비해 미비하지만 미래 가치가 높은 '과학 콘텐츠'를 연구하고 제작하는 경험을 제공한다.
◇ 학생들의 작품이 '우주'에 가다…HIS Youth 대회
청옥초는 한국과학창의재단과 주식회사 보령이 공동개최한 HIS(Human In Space) Youth 대회에 참가해 국제우주정거장 소개 작품으로 최종 선정됐다.
2008년 대한민국 최초 우주인 '이소연' 이후 우주로 가는 영광스러운 기회를 얻게 된 것이다. 청옥초 학생들의 작품은 2025년 4월 발사되는 Axiom Space(액시엄 스페이스) AX-4 미션을 통해 국제우주정거장(ISS)에 올라가고, 우주인이 직접 아이들이 그린 그림을 설명하게 된다.
청옥초 은주완 학생(9)은 "우주인의 생활 모습을 그린다고 해 신기하고 재미있었다. 친구들과 우주에 대한 책을 찾아보며 이야기하게 됐고 우주에서 일어날 것 같은 재미있는 일을 그렸다"고 설명했다.
이어 "'끝없는 우주에 있을 외계인들과 만나 우주정거장에서 블록놀이를 하면 어떨까?'라는 생각을 하게 돼 그림으로 표현했다"며 "본선 발표에서는 긴장이 됐지만 우주 과학에 대해 더 열심히 공부하고 준비할 수 있었다"고 말했다.
그러면서 "리허설을 하는데 교장선생님께서 응원해주시고 칭찬을 해주셔서 자신감이 생겼다. 결국 최종 선정돼 우리의 그림이 우주 정거장(ISS)에 올라가서 좋았다"며 "다음에도 도전하고 싶다"는 소감을 전했다.
또 청옥초는 경기 미래형 과학실 모델학교로 성과 확산을 위해 첨단과학기술을 활용한 실시간 과학수업 공개 행사를 개최했다.
수업으로 참관이 어려운 교사들을 위해 유튜브 라이브 방송으로 수업 장면을 송출하기도 했다.
하이러닝을 기반으로 무선 스마트센서와 지능형과학실ON, 향연기 관찰실험, 시뮬레이션 등 학습 목적에 필요한 부분만 에듀테크를 활용하는 적정화 된 미래 수업을 공개했다.
학생들의 활동을 지도한 청옥초 김범학 교사는 "우리 학교 미래형 과학실이 학생들의 과학에 대한 관심과 흥미를 이끌고 이공계 진로 희망 분위기를 조성할 수 있었다"며 "우리나라가 과학 강국으로 발돋움하는데 초석을 마련한 것 같다. 매우 보람되고 기쁘게 생각한다"고 말했다.
◇ "경기 미래형 과학실이 학생들 꿈 실현에 도움 주길"
청옥초에서 청소년과학탐구반, 지구환경탐구동아리, 시민과학활동 등 과학교육 활동을 지도하고 있는 김범학 교사는 과학교육이란 '꿈을 향한 도전'이라고 말한다.
세상이 많은 변화와 발전을 거듭하는 동안 사람과 함께 생각하고 계획하고 도전하며 실패하는 모든 과정의 연속이 곧 과학이었기 때문이다.
김 교사는 "과학교육은 과학 활동을 지속가능하게 하는 활동이기에 꿈을 향한 도전 그 자체도 과학이라고 할 수 있다"고 부연했다.
또 그는 "VR기기, 크로마키 배경지만 보고도 환호하는 학생들의 모습이 기억에 남는다"며 "도시의 학생들은 비교적 흔히 접해봤을 것들을 처음 경험하는 학생들의 모습이 교사로서 더 노력하고 연구할 수 있도록 하는 자극이 됐다"고 말했다.
김 교사는 경기미래형 과학실이 '미래교육'의 방향과 더불어 제5차 과학교육 종합계획의 지향점에 부합하도록 학생들의 꿈 실현에 도움을 주길 바란다고 말했다.
이어 "교사주도의 과학탐구에서 학생주도의 과학탐구, 나아가 질문으로 이끄는 탐구 수업과 협력적 주도성이 빛나는 과학 수업을 경기미래형 과학실에서 할 수 있기를 희망한다"는 마음을 전했다.
그러면서 "이를 위해 교내 탐구수업공동체 활성화와 경기미래형 과학실기반 교수학습 모델 구축, 하이러닝, 지능형 과학실ON 등 온라인 플랫폼 연계 활동 노력을 지속하겠다"는 포부를 밝혔다.
*이 기사는 경기도교육청 협찬으로 진행함.
[ 경기신문 = 박민정 기자 ]