우리 아이들의 하루를 상상해보자. 딱딱한 의자에 앉아 재미있지도 않고 하물며 이해가 잘 가지도 않는 어려운 이야기를 하루 종일 6시간 이상씩 일방적으로 들어야 한다고 역지사지의 마음으로 생각해보면 학교에서 수업을 듣는다는 것이 얼마나 힘든 중노동일지 상상이 잘 가지 않는다. 우리 학생들이 수업에서 느끼는 즐거움과 흥미의 감소가 이러한 상황과 무관하다고는 할 수 없을 것이다. 수업이 친구와의 수다와 같이 재미있게 느껴지려면 아이들도 단순한 청자(聽者)가 아니라 함께 이야기를 나눌 수 있는 화자(話者)여야 한다.

서울시 강서구에 자리한 공업계열 특성화고등학교인 영등포공업고등학교(교장 최수영)는 미래를 이끌어갈 IT융합기술 창의인재를 양성하기 위해 인성을 바탕으로 한 자기주도적 진로설계, 변화 및 창조 중심의 진로직업교육을 강화하는데 힘쓰고 있다. 실력을 키우는 체계적인 교육과정과 문화적 소양을 길러주는 다양한 동아리, 산업수요 맞춤형 교육시스템 등을 발판삼아 전문성, 바른 인성 및 글로벌 역량을 갖춘 현장 전문 기술인재를 양성하겠다는 목표다.

사실 별자리나 행성 등은 모두 밤에 뜨기 때문에 학교 수업이 진행되는 낮에는 실제 관측하기가 어렵다. 값이 비싸고 관리가 어려운 망원경의 경우 학교에 없는 경우도 많은 것이 사실이다. 학생들이 우주 과학에 흥미를 많이 가지고 있음에도 불구하고, 이러한 현실적인 어려움 때문에 관련 내용을 학습할 때 동영상이나 사진 등으로만 우주 과학의 다양한 지식을 배우는 경우가 많다. 이에 따라 망원경을 실제로 다루어보고 아이들이 직접 경험할 수 있는 기회를 줄 수 있으면 좋겠다는 생각이 들어 마음이 맞는 교사들과 함께‘별빛유랑단’을 만들고 함께 별헤는 밤 프로그램을 기획하여 수업을 진행해 보았다.

고등학교 학생들을 가르치면서 이과학생들을 대상으로 수업을 하는 경우에는 교과서와 수능시험 대비 위주의 수업으로 흘러가기 마련이다. 하지만 문과 학생들을 대상으로 한 수업의 경우에는 그런 제약으로부터 훨씬 더 자유롭게 운영이 가능하기 때문에 다양한 수업을 시도해보고 발전시켜나갈 수 있었다. 가장 먼저 고려한 것은 아이들이 흥미를 갖고 참여할 수 있는 수업을 만들자는 것이었다. 기본적으로 문과반 아이들은 과학 과목을 별로 좋아하지 않기 때문에 그들의 참여를 독려하기 위해서는 흥미가 우선되어야 한다고 생각했다. 그래서 실험위주의 수업을 고안하게 되었다. 둘째로 생각한 것은 학생들에게 도움이 되는 수업을 하자는 것이었다. 따라서 간단하지만 일상 생활하는 데에 알아두면 좋을만한 과학 내용은 소개하기 위해 노력하였다.

한국발명진흥회는 국내 지식재산 산업을 육성해 국가 경쟁력 강화에 이바지하고자 발명진흥법에 의해 설립된 공공기관이다. 특히 창의‧발명 교육의 중요성이 부각된 가운데 과학교육을 통해 축적한 지식과 호기심을 새롭게 고안하고 실현시킬 수 있는 창의인재를 양성하는 발명교육기관으로서의 역할을 다하고 있다. 이를 위해 창의력 기반의 융합인재양성, 발명대회 개최 및 교육 프로그램 개발‧보급, 발명교사 연수지원 등의 다양한 노력을 기울이고 있다.

과학고등학교는 과학영재를 조기 발굴하고 잠재능력을 개발하기 위해 설립된 과학고등학교다. 전국적으로 26개교가 있고 서울에는 3개교가 설립돼있다. 1992년 개교한 한성과학고등학교(교장 김선주)는 24년의 오랜 역사 동안 각종 대회와 입시에서 괄목할만한 성과를 보이며 일찌감치 명문고로 자리 잡았다. 내일의 한국을 이끌어 갈 글로벌 리더를 육성한다는 비전아래 품성을 갖춘 창의적 과학 인재 육성에 힘쓰고 있는 한성과학고를 찾았다.

학생들에게 과학실 수업은 흥미진진한 모험과 같다. 과학실에 도착하기 전의 기대감만큼 과학실을 나올 때의 만족감이 크다면 더할 나위 없는 즐거운 수업일 것이다. 과학을 처음 배우고 과학실을 처음으로 가는 초등학교 3학년의 기대감은 표정에서 자연스럽게 드러난다. 이제 겨우 저학년의 이름표를 뗀 3학년을 데리고 과학실을 가는 선생님의 발걸음도 더불어 경쾌하면 금상첨화가 아닐까? 교사와 학생 모두가 즐거운 과학 수업을 위한 과정을 살펴보자.

학생들에게 “과학은 우리 일상생활의 모든 것이다”라고 첫 시간 오리엔테이션을 통해 강조하면서도 과학의 높은 문턱에 대한 고민을 끊임없이 한다. 어떻게 성취 목표에 도달하게 할까?, 시간 배분은 적당한가? 모둠활동의 과제양이 적절한가? 활동의 내용이 성취 기준에 적합한가? 학생들이 활동을 통해 어떤 배움이 일어날까? 생각열기가 성취 목표에 도달하게 할 동기를 유발할 수 있을까? 생각열기에서 적용하기까지의 과정이 사고력을 함양하게 할까? 과학 개념이 책 속의 외워야 할 지식이 아니라 내 삶의 문제를 해결하는 데 필요한 것이라는 것을 인식하게 할 수 있는가? 과학 개념을 흐름 속에서 이해하는가? 등을 프로그램에 담아내려고 하였다.

안전이 담보된 과학 실험을 통해 탐구·실험 중심의 과학교육을 활성화해야 한다는 목소리가 높아지고 있다. 과학실험 도중 발생할지모를 안전사고 및 피해를 예방하고 안전사고 발생 시 신속하게 대처할 수 있도록 사전에 철저히 안전교육을 실시하여 보다 안전하고 효율적인 과학실험을 도모하자는 것이다. 서울금화초등학교(교장 강성현)는 과학실험 안전교육의 생활화를 통해 365일 안전하고 즐거운 과학실험을 실현하고 있다.

국립과천과학관은 2008년 개관 이래, 해마다 200여만 명이 찾고 있는 우리나라 과학문화를 대표하는 종합과학관이다. 이곳에서는 기초과학, 첨단기술, 전통과학, 천문관측, 자연사, 생태분야 등 700여 개의 과학전시물과 전시물 연계교육, 과학이슈 행사 등 다양하고 유용한 프로그램이 운영되고 있다. 과학기술은 새로운 미래를 창조하는 원천이다. 모든 국민에게 미래를 상상하며 행복을 줄 수 있는 기관이 되기 위해 노력하는 국립과천과학관을 잠시 들여다 본다.

밤하늘의 별자리는 하늘에 무의미하게 흩어져있는 별을 구분하여 무리를 지어서 의미를 부여하고 특히 신화에 나오는 동물이나 인물 등의 이야기를 가져와 이름을 붙인 것이 많다. 그런데 초등 5, 6학년군 2단원 ‘태양계와 별’단원에서 태양계와 별에 대한 이해와 정확한 개념의 확립이 잘 되지 않고, 또한 북두칠성이나 카시오페이아 자리를 찾아서 그것을 기초로 북극성을 찾는 작업을 어려워하는 것으로 나타났다. 자기중심적이고 모든 사물에 대한 논리적 사고가 원활하지 못한 전조작기단계를 벗어나 구체적 조작기에 들어선 5학년 학생들이 별자리 찾기를 성공적으로 할 수 없는 이유는 도시의 특성상 밤하늘의 청명도 문제로 육안으로 별자리 관찰할 기회가 많지 않고, 교실에서 손바닥만한 평면상의 별자리판 모형으로 학습을 해야 하며 그리고 시간과 공간에 따라 별자리의 모양과 위치가 변하기 때문이라고 생각되었다. 그러한 문제를 해결하기 위해 구체적인 체험활동을 하면서 우주공간을 이해할 수 있는 활동을 모색해 보았다. 우주와 같은 공간적 모형을 찰흙으로 만들어 ‘나만의 별자리’를 표현해보게 하고 다양한 체험활동 놀이를 한 후에 3차원의 공간에서의 별자리를 잘 이해하게 되었다.

2학기, 험난한 여정이 시작되었다. 이번 목표는 우리 학생이 주도적으로 학습하도록 하는 것, 학생에게 맞춤화된 학습을 진행하는 것이었다. 그랬는데… 예상했던 대로 쉽지 않은 행보가 시작되었다. 그러나 수업을 마치면서 학생들의 참여도를 훌~쩍 높여버렸다. 게다가 학생 개개인을 훨씬 더 잘 알게 되는 부수적인 효과까지 얻었다. 자연스레 학번과 이름을 외우게 되고 아이들이 더욱 예뻐 보였다.

창동고등학교(교장 김규식)는 지난 2002년 서울 도봉구 최초의 공립 고등학교로 출발하여 세계와 미래를 향해 꿈을 펼치는 글로벌 인재 육성을 목표로 대학 진학 및 각종 대내외 활동에서 좋은 성과를 거두어왔다. 2009년 교육부로부터 과학중점학교로 지정받은 이후에는 보다 특성화되고 내실 있는 수학·과학 교육에 집중하며 우수한 이공계 소양을 갖춘 인재 양성에 앞장서고 있다.

우리나라 학생들의 과학 성적은 OECD 회원국 가운데 최상위를 달리지만 과학에 대한 흥미와 자신감은 늘 바닥을 맴돈다. 과학에 대해 흥미와 즐거움이 낮을 뿐 아니라 과학이 미래 학습이나 직업에 유용하다고 믿는 정도도 매우 낮다. 창의적 미래인재 육성을 위해 흥미롭고 창의적인 과학교육에 대한 관심이 높아지는 이유다. 최근 한국과학교육단체총연합회(회장 최돈희)와 서울시과학전시관(관장 이휴성)이 실천적 창의·융합교육 실현을 위한 업무협약을 체결함에 따라 앞으로 펼쳐질 학교 밖 과학교육에 대한 기대감이 커지고 있다.

수업을 잘 한다. 그것도 과학 수업을. 아마 모든 과학 교사들의 꿈이지 않을까? 영원히 닿지는 못해도 가까이 가기 위해 끊임없이 노력해야 하는 꿈. 과연 그 꿈에 닿을 수 있을까를 생각하면 눈앞이 캄캄해지기도 하지만 그래도 다행인 것은 내 주위에는 끊임없이 과학수업을 고민하고 학생들을 생각하는 과학 교사들이 많이 있다는 것이다. 어느덧 16년의 수업을 되돌아보면 그래도 참 많이 달라졌고 방향 또한 긍정적이란 생각이 들곤 한다. 그동안 어떠한 변화가 있었고 무엇이 수업의 변화에 영향을 주었을까? 곰곰이 생각해 보았다.