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창의적이며 올곧은 청소년 과학자 배출위해
‘현실적인 롤 모델’ 제시

글 | 이희권 단장(한국과학기술지원단)

Covid-19, 펜데믹, 4차 산업혁명 그리고 인공지능(AI) 이라는 단어를 우리는 많이 접하고 있다. 이처럼 급변하는 시대에 학교에서 배우는 과학과 다른 교과내용은 미래를 위한 투자인가를 다시 한번 생각해 보게 된다. 예측하기 어렵게 빠르게 변하는 미래에는 문제를 인식하고, 문제를 해결할 수 있는 창의적인 생각 그리고 협업을 위한 네트워크가 중요한 키워드이다. 과학교육의 목적도 과학을 통해 사회문제 및 글로벌 문제를 해결하는 성숙한 인간으로의 성장이다. 이에 한국과학기술지원단(KSS)은 과학교육을 통한 과학문화 확산과 글로벌 과학인재 육성을 위해 다양한 프로그램으로 청소년들의 꿈을 지원하고 있다.

스스로 찾아가는 과학의 시작, ‘청소년사이언스캠프’

과학은 호기심으로부터 시작된다. 또한 과학은 자연과 사람에 대한 관심과 이해하려는 노력의 과정이다. 따라서 과학적인 사고의 시작은 대상에 대한 ’관심‘과 ’이해‘이기 때문에 과학은 세상의 문제를 해결하는 가장 좋은 방법인 것이다.

한국과학기술지원단에서는 2002년부터 3M 청소년사이언스캠프를 시작으로 초, 중학생들은 스스로 문제를 인식하고, 문제를 해결하는 방법 그리고 팀원들과의 팀 프로젝트를 통해 문제를 해결하는 즐거운 캠프를 진행하고 있다. 캠프에 참가한 학생들은 ESD(지속가능발전교육), ESG(환경, 사회, 정책) 기본소양교육과 글로벌 문제해결을 위한 특강을 통해 우리가 사는 이 사회가 많은 문제를 가지고 있으며, 이는 우리가 지금부터 해결해야 한다는 문제의식을 갖게 된다. 팀원들과의 밤샘 토론을 통해 문제를 인식하고, 이러한 문제를 해결하기 위해 선배과학자들은 무엇을 하였는가 하는 선행연구 조사를 통해 팀만의 창의적인 문제 인식과 창의적인 문제 해결 방법을 고민한다. 학생들의 이러한 경험은 미래 성인이 되었을 때 사회문제를 결정하는데 과학적인 태도로 접근하는 선진의식을 가질 수 있으며, 창의적인 문제 해결 경험을 통해 사회에서의 문제를 해결하는 방법에 대한 것을 체험할 수 있다.

2018년부터 시작된 학생들과의 과학관투어를 통해 학생들은 교과서에서 만날 수 있었던 유명한 과학자들이 겪었던 소중한 경험과, 위대한 업적을 이루기 위한 수많은 고민과 노력을 학생들이 스스로 느끼는 시간을 보내고 있다. 과학자들이 이루었던 업적은 때로는 세상을 유익하게 하였고, 때로는 세상에 어려움을 주기도 했지만, 이러한 시행착오는 결국은 우리가 행복하게 살 수 있는 길을 안내해 주었다.

학생들은 과거 화려했던 대영제국의 자연사 과학관, 산업혁명의 자취가 남아있는 런던과학관 체험을 통해 역사와 과학에 대한 생각을 가져보는 계기가 된다. 이러한 살아있는 경험은 전・현직 과학교사들과 함께 체험하면서 현장에서 과학관련 내용을 심도있게 논의하고, 체험하는 과학에 대한 남다른 경험을 갖게 된다.

과학자의 길 체험 위한 IRP(국제연구프로그램)과 ORP(해외연구프로그램)

과학에 대한 흥미를 가진 학생들은 과학자의 길을 체험해보고, 자신만의 창의적인 산출물을 위해 과학을 심도있게 접근해 보는 소중한 기회를 제공한다. 본격적인 과학프로젝트는 IRP(국제연구프로그램)와 ORP(해외연구프로그램)으로 통해 실현한다. IRP는 국내・외 과학 전문가 분들의 도움으로 운영되는 1주일간의 연구프로그램으로, 학생들은 전문적으로 과학하는 방법을 경험한다. pH변화에 따른 지시약의 색 변화가 일어나는 이유를 분자 구조 변화 측정을 통해 알아보는 기초과학부터, 인공지능 모델링 그리고 산업화를 위한 데이터 분석에 이르는 전문 교과로 구성되어 운영된다.

ORP는 IRP의 연장으로 진행되는 심화 프로그램으로 IRP에서 경험한 주제를 자기만의 아이디어를 통해 창의적인 프로젝트를 할 수 있는 프로그램으로 해외 대학 및 연구원 방문 실험으로 2~3주간 진행되고, 외국 랩실에서 교수님의 지도하에 직접 실험하고 우수한 데이터를 얻는 전문 사사교육과 같은 과학프로그램이 진행된다. 이러한 프로그램을 통해 학생들은 해외학회 포스터발표 및 논문발표와 연계하여 우수한 결과를 얻고 있다.

2002년 미국 클리브랜드에서 열린 ISEF(국제과학기술경진대회, International Science and Engineering Fair) 대회에 세계과학교사프로그램(Educator Academy)참석을 위해 인천공항-나리타공항-시카고 오헤어공항을 거쳐 클리브랜드에 도착해서 처음으로 경험하게 된 ISEF 대회는 충격과 전율을 느끼게 하는 경험이었다.

ISEF 대회는 1948년부터 시작된 청소년과학대회로 80여개 국에서 선발된 1,700팀이 모여 1,700명의 심사위원들과의 심사를 통해 600만 불의 상금이 주어지는 과학축제이다. 노벨상수상자와 필즈상수상자들이 심사위원으로 참가해 학생들과 과학을 통해 공감해 주고 과학을 논의할 수 있는 경험의 장이다. 또한 경쟁의 장이 아닌 축제와 이벤트를 통한 세계의 청소년들의 교류할 수 있는 청소년들의 과학축제이다.

ISEF에서 과학을 통해 청소년들이 열광하고, 그들의 노력을 다 같이 감사하고 경외하는 것을 보면서 ’이런 행사가 바로 우리가 청소년들에게 주어야 할 과학의 최종 경험이 아닐까?’ 하는 생각을 하게 되었다. 이러한 계기로 우리나라에서도 ISEF 참가하기 위한 조직위원회로 KSS(한국과학기술지원단)와 국제과학대회 참가를 위한 KSEF(한국과학기술경진대회)를 설립하였고, 올해로 20회가 되는 KSEF 대회는 지난 20년 동안 우리나라 많은 청소년들에게 새로운 세상을 나가는 관문이자, 과학활동을 하게 만드는 촉매 역할을 충실히 해왔다.

유럽에서 열리는 EUCYS, 과학뿐만이 아닌 융합영재들을 위한 Genius Olympiad 그리고, 과학을 통한 레저활동을 위한 milset ESI, ESA 대회를 통해 우리나라 청소년들도 국제과학대회에 나가 우리나라 과학교육의 위상을 떨치고, 우리나라의 과학기술력을 돋보여 왔다. K-POP, K-문화와 더블어 K-과학이라는 새로운 유행어를 만들어 보고자, 2018년부터는 우리나라 이름으로 국제과학대회(KSEF-International)를 운영하고 있으며, 현재에는 40여개국 600여명의 청소년들이 참가하는 국제과학대회로 성장하였다.

우리는 학생들에게 꿈을 꾸는 방법을 알려주어야 하며, 또한 꿈을 이루기 위해 도전하는 방법을 알려 주어야 한다. 또한, 가장 중요한 것은 그 꿈을 이룬 친구들을 보면서 닮아갈 수 있도록 현실적인 ‘과학에서의 롤 모델’을 보여주는 것이 가장 중요하다. 이에 한국과학기술지원단에서는 청소년들이 미래 사회의 이끌어 나갈 인재가 될 수 있도록 ‘어린 청소년 과학자’를 배출하는 것을 목표로 오늘도 과학교육과 과학문화 확산을 위해 열심히 노력하고 있다.

글 | 이희권 단장(한국과학기술지원단)

이희권 한국과학기술지원단 단장은 과학 및 과학교육전문가로 지난 20년동안 청소년들을 위한 과학캠프, 및 KSEF 국내과학대회운영을 통해 국내학생들이 국제과학대회 참가하는 것을 도와주고 있으며, 수많은 국제과학대회 Fair Director로 활동하면서 국내과학 및 과학문화 확산에 많이 기여하고 있다.