2015년 개정 교육과정은 4차 산업혁명 시대에 살아가게 될 학생들이 갖추어야 할 핵심 역량을 강조하고 있다. 그 중 고등학교 1학년 학생들이 필수로 이수하여야 될 과학탐구실험에는 학생들이 실생활과 관련된 여러 측면에서 탐구를 접하면서 핵심 역량을 기를 수 있는 좋은 탐구 활동이 많다. 과학탐구 실험(동아출판 기준)은 크게 역사 속의 과학 탐구, 생활 속의 과학 탐구, 첨단 과학 탐구로 구성되어 있다. 그 중 생활 속 과학탐구 부분에 있는 천연 항생 물질 찾기 및 효과 확인 실험 수업을 소개하고자 한다.

과학 수업을 진행하면서 고민거리가 한 가지 생겼다. 바로 ‘어떻게 하면 <실험 관찰>을 더 효과적으로 활용할 수 있을까?, <실험 관찰>을 폼 나게 기록하는 방법은 없을까?’이다. 문제는 학생들이 과학 개념을 과학 책이나 선생님의 PPT 자료를 통해 눈이나 귀로 익힐 뿐, 기록해 볼 기회를 거의 갖지 못한다는 것이다. 이런 고민을 해결하고자 학생들에게 과학 개념을 정리하는 여러 가지 방법을 안내하고, 이를 적용하여 학생들이 학습 내용을 스스로 정리할 수 있도록 수업 시간을 할애하였다.

2018년 10월 서울연가초등학교에서는 특별한 행사가 펼쳐졌다. 직접 만든 프로젝트를 공개하고 체험해볼 수 있는 연가 메이커(Y-maker)들의 축제가 열린 것이다. 이른바 ‘Y-Makerfaire’. 3D 프린팅 작품부터 목제품까지 다양한 제품을 만들어 전시 및 체험하고 학생뿐 아니라 교직원, 학부모 등 연가초의 모든 구성원이 함께 참여하고 즐길 수 있는 축제 한마당으로 꾸며졌다.

정문에 들어서면 꽃과 나무가 어우러진 작은 숲이 눈앞에 펼쳐진다. 연꽃·수세미·야생화·파파야·동백나무 등 도심에서는 좀처럼 보기 힘든 열대식물과 야생화는 물론, 토끼·기니피그 등 각종 동물과 쏘가리·피라냐 등 민물어류까지 자연 그대로의 모습을 오롯이 간직하고 있다. 서울특별시교육청과학전시관 남부분관은 학생들에게는 친자연적인 학습 공간으로, 지역 주민들에게는 휴식을 취할 수 있는 힐링 공간으로서의 역할을 톡톡히 하고 있다.

서울응봉초등학교에서는 STEAM 교사 연구회에 소속된 교사들이 매년 새로운 주제로 STEAM 교육프로그램을 운영하고 있다. STEAM DAY, 방학 STEAM 캠프, 가족 창의 캠프, STEAM 교사 워크숍 등 학생뿐만 아니라 학부모와 교사를 대상으로도 여러 가지 관련 활동을 하고 있다.

교사가 가르치는 걸 학생들이 다 아는 건 아니며, 조용하다고 수업에 집중하는 것이 아니라는 걸 깨닫게 되었다. ‘참여가 곧 학습이다’를 모토로 20년 넘게 학생 참여 중심의 수업을 진행하면서 생긴 고민의 흔적들을 공유하고자 한다.

회로 시험기를 통해 전류와 전압을 측정하고 현미경으로 세포와 혈구를 관찰한다. 그런가하면 실험 기구를 사용해 나일론을 직접 합성하기도 한다. 흡사 어느 과학자의 실험실 풍경 같지만 무학여자고등학교의 실험수업 장면이다. 무학여고는 2015년 과학중점학급 운영학교로 지정돼 올해 과학중점학교 운영 3년차에 접어들었다. 융합적인 사고 능력을 배양하는 프로젝트형 수업부터 현장 체험 활동 및 과학 캠프에 이르기까지 학생 주도의 특색 있는 과학중점 프로그램을 운영해 과학중점학교로서 만족할만한 성과를 거두고 있다.

남산 백범광장을 지나 높지 않은 계단을 오르면 우뚝 선 건물 하나가 눈에 들어온다. 이곳에 30년 가까이 서울과학교육의 중심 역할을 해온 서울특별시교육청과학전시관 남산분관이 자리하고 있다. 다채로운 체험거리와 볼거리가 가득해 평일, 주말할 것 없이 과학의 매력에 흠뻑 빠지려는 이들로 늘 북적인다. 주변에는 한양도성길, 안중근 의사 기념관, 남산공원 등이 위치해있어 역사와 문화를 체험하는 즐거움까지 덤으로 얻을 수 있다.

학생들이 중심이 되는 문제해결 중심 수업을 하다보면 자칫 흥미와 재미에 초점이 맞추어져 과학 개념이 소홀히 여겨질 수 있다. 반면 과학 개념을 중시하고, 정확한 과학적 개념 이해만을 강조하다 보면 따라하기식 실험 수업, 설명식 수업으로 학생들의 참여를 간과한 교사 중심의 지루한 수업이 될 수도 있다. 플립 러닝 수업은 이러한 점에서 사전학습을 통해 개념을 명료하게 전달하고, 수업 중에 개념을 활용하여 학생들이 참여하는 즐거운 수업을 이끌어 내는 장점을 가지고 있다. 하지만 실제 수업 현장에서 매 수업마다 동영상을 매개로 사전학습 과제를 내어 주기도 벅찬 것이 현실이며, 학생들에게 또 다른 학습 부담으로 작용하는 점에서 어려운 점이 많다. 이에 과학수업 중에 “명료한 과학 개념 이해”와 “학생참여 중심의 문제해결”의 2가지 토끼를 잡을 수 있는 한 가지 수업 사례와 학생참여 중심수업에서 학생들의 성장과 발달을 지원해 줄 수 있는 과정중심평가방법을 소개하고자 한다.

학교 건물 뒤 텃밭에는 고구마, 배추 등이 한가득 자라고 학교 담장을 따라서는 잘 익은 벼가 바람에 흔들리며 황금빛 물결을 이룬다. 그런가하면 건물 사이 화단에는 노랗고 빨간 빛깔을 뽐내는 모과와 석류가 탐스럽게 영글었고 도심에서는 좀처럼 보기 힘든 꽃무릇, 미모사 등 각종 야생화들이 화려하게 꽃을 피웠다. 꽃과 나무가 어우러진 서울신상도초등학교는 자연을 품은 아름다운 학교로 거듭나는 중이다.

즐기고, 누리고, 나누는 혁신미래 서울과학교육의 중심 역할을 충실히 해온 서울특별시교육청과학전시관. 학생에게는 융합형 창의인재 육성을 위한 교육프로그램을, 교사에게는 수학·과학교원들을 위한 각종 연수를 제공하며 과학교육 선도 기관으로서의 역할을 충실히 하고 있다. 본관(관악구), 남산분관(중구), 동부분관(중랑구), 남부분관(구로구) 등 4개의 과학전시관 가운데 서울동북부권역 과학교육의 허브 역할을 맡고 있는 동부분관을 찾았다.

포켓몬 고의 열풍으로 증강현실(Augmented Reality, AR)이 새삼스레 화제를 모으고 있습니다. 현실에 가상의 콘텐츠를 더하는 증강현실은 이미 많은 분야에서 다양하게 활용되고 있는 기술입니다. 최근 교육계에서도 가상현실과 증강현실을 도입하여 수업에 접목하고자 하는 고민과 소식들이 많이 들려옵니다. 오늘은 실제 수업에서도 사용할 수 있다고 생각되는 흥미로운 증강현실 콘텐츠 중 하나를 소개해볼까 합니다.

과학 인재를 조기 발굴하고 육성하는 과학고등학교는 전국에 20개가 있다. 올해 개교 10년 차를 맞이한 세종과학고등학교(교장 최진복)는 비교적 신생 과학고등학교에 속한다. 2008년 설립 당시부터 과학고등학교를 목적으로 건물과 시설을 갖추어 시설과 동선 모두가 과학교육에 적합한 형태로 구성되었다. ‘진리 탐구’와 ‘인류 봉사’를 모토로 ‘미래를 이끌어갈 과학 인재 육성’이라는 비전을 실천하고 있는 세종과학고등학교(이하 세종과학고)를 찾았다.

고경력 과학기술인 중심의 사단법인 과우회는 평생을 연구계, 교육계, 정부공공기관에서 미래를 향한 연구, 후진양성, 과학기술 중심 정책의 수립과 시행 분야에 봉직하다가 은퇴한 후 ‘과학사랑과 후배사랑은 곧 나라사랑’이라는 노블레스 오블리주를 실천하고 있다. 약 720명의 회원으로 구성된 과우회는 이들이 축적한 지식과 경륜, 지혜를 건전한 사회참여 활동에 활용하도록 하기 위하여 다양한 활동을 전개하고 있다.

과학·환경 동아리를 운영할 때 보다 학생 친화적 동아리로 자리 잡기 위해서는 학생과의 소통이 매우 중요하다. 학생들의 의견을 듣고 학생들의 관심사항과 그 수요를 반드시 먼저 확인한다. 그런 후 교사가 학생들이 원하는 내용을 현실화시키기 위한 동아리 운영 가이드를 제시한다면 보다 학생 주도적이고 학생들이 참여하고 싶어 하는 동아리를만들 수 있다.