[특별좌담] 서울과학교육의 미래를 조망한다
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즐기고 누리고 나누는
행복한 서울과학교육 필요
서울과학교육이 올해로 70년을 맞이했다. 지난 70년 동안 서울과학교육은 시대의 변화를 반영한 비전과 목표를 설정하며 과학·기술 창조력을 갖춘 융합형 창의인재를 육성하기 위해 노력해왔다. 경제협력개발기구(OECD) 국제학업성취도평가(PISA)에서 과학 성적은 늘 최상위권을 유지하고 있으며 과학기술 분야의 인재는 경제성장을 주도해왔다. 하지만 이론 중심의 주입식 교육이 과학에 대한 흥미와 만족도를 떨어뜨리고 있다는 반성의 목소리도 높다. 서울과학교육에 대한 현 상황과 과제를 분석하고 새로운 방향성을 모색하는 한편, 서울과학교육의 중심 기능을 담당하고 있는 서울시과학전시관의 역할과 운영방안 등에 관해 의견을 나누는 자리를 가졌다.
■ 일 시
2016년 10월 27일 오후 3시
■ 장 소
서울시과학전시관 회의실
■ 사 회 자
김규상 편집위원장(한성과학고등학교 교감)
■ 참 석 자
임용우 서울시과학전시관 관장
김영화 서울시교육청 장학사
전상학 서울대학교 생물교육과 교수
윤신영 과학동아 편집장
손미현 무학중학교 교사
최승규 세종과학고등학교 교사
능동적으로 진화한 과학교육
국가 발전 이끌며 위상 제고 일익
◇ 사회자| 서울과학교육이 올해로 70년을 맞이했습니다. 이에 각기 다른 위치에서 과학교육의 변화과정을 지켜봐온 과학교육 관계자분들을 모시고 서울과학교육의 현 상황과 방향성에 대해 살펴보고 서울시과학전시관의 책임과 역할에 대해서도 말씀 나눠보겠습니다. 먼저 현 시점에서 서울과학교육에 대해 어떻게 평가할 수 있을까요.
◇ 김영화| 우리나라가 세계적으로 굉장히 발전된 모습을 보이고 있는 것은 과학과 과학교육이 성공적으로 이뤄진 덕분이 아닐까 생각합니다. 과학과 과학교육이 우리나라의 위상을 높이는데 중요한 역할을 한 것이죠. 최근 들어 과학교육이 위축되는 경향이 있지만 4차 산업혁명에 대비해 과학교육이 부활해야할 시점에 와있습니다. 지금까지의 과학교육은 엘리트 교육이나 과학영재 교육에 무게중심을 두어 ‘흥미로운 과학’이라는 이미지를 심어주는데 부족함이 있었습니다. 앞으로 추구해야할 과학교육은 모두를 위한 교육, 즉 학교를 졸업한 이후에도 즐거운 마음으로 과학을 활용할 수 있는 평생학습차원의 과학교육으로 나가야 할 것입니다.
◇ 윤신영| 학교현장을 접하다보면 새로운 교수 방법을 많이 시도하고 있다는 것을 느낍니다. 과학은 매일같이 새로운 소식이 올라오는 분야인데 다른 과목보다 더 적극적으로 그런 변화를 받아들여 능동적으로 대처하는 모습이 굉장히 인상적이었습니다. 그런 부분이 앞으로의 서울과학교육을 가꿔나가는 큰 힘이 되지 않을까 기대합니다. 우수한 인프라와 경험을 바탕으로 외부와의 교류를 통해 발전시키면 학생들이 살아 움직이는 과학을 접할 수 있으리라 생각합니다. 특히 외국과 비교해도 서울은 서울시과학전시관 등 과학시설들이 많고 프로그램 구성이나 운영 부분에서 수준이 높아 외국과 큰 차이가 없습니다. 예전에는 주입식 이론교육이 주를 이뤘지만 최근에는 학생들이 표현하고 직접 만드는 방식으로 많이 바뀌었습니다.
한성과학고등학교 교감 김규상 선생님 우리나라의 과학교육수준은 굉장히 높은 것으로 평가되고 있습니다. 그러나 미래로 가기 위해서는 바꾸고 갖춰야할 것들이 많이 있습니다. 서울시과학전시관이 서울과학교육의 메카로서 충분히 제 역할을 잘 해주리라 생각합니다. |
서울특별시 과학전시관 임용우 관장님 과학을 좋아하지 않는데 과학 시험 점수가 높은 것은 우리나라 과학교육의 큰 문제점입니다. 과학에 대한 즐거움을 높이려면 학생들이 수업시간에 활동할 수 있도록 해야 합니다. |
서울특별시교육청 장학사 김영화님 |
◇ 손미현 | 일단 교사 간의 교류가 굉장히 활발해졌습니다. 지방에 비해 서울은 과학교사들의 연구모임이 굉장히 활성화돼 있어서 공유한 새로운 지식을 현장에 쉽고 빠르게 보급할 수 있어요. 또한 과학교육은 아이들에게 문제해결력을 강조하면서 과학을 실생활 안에 포함할 수 있는 방식으로 변화하고 있습니다. 이는 굉장히 긍정적인 변화입니다. 요즘 과학이 변화를 굉장히 많이 시도하는데 스팀교육, 코딩교육 등과 연계해서 가는 것이 과학교육이 나갈 방향이라고 봅니다.
◇ 사회자 | 그런 방향으로 과학교육이 학교에서 진행된다면 학생들이 즐겁게 참여할 수 있을 텐데요. 일반적으로 아이들이 과학을 힘들어하고 어려워하는 이유가 지식전달 중심의 과학교육, 문제풀이 중심의 과학교육에서 아직도 벗어나지 못하고 있기 때문이라는 의견도 있습니다.
◇ 손미현 | 그런 비판이 있지만 변화하는 과정의 하나라고 생각합니다. 현재 자유학기제를 시행하고 있는데 1학년들의 과학시간을 보면 실험, 토의, 토론, 제작 등이 많이 포함돼 있습니다. 물론 모든 학교와 선생님들이 이렇게 하지는 않겠지만 작은 변화들이 모이면 긍정적인 영향을 미치지 않을까 싶습니다. 또 선생님들이 마음껏 이런 시도를 할 수 있도록 지원하는 것도 중요하겠지요.
◇ 최승규 | 3D 프린터 등 새로운 기술을 받아들여 어떻게 교육에 활용할지 고민하는 선생님들을 많이 봤습니다. 예전과 달리 지금은 새로운 시도를 하는 교사들이 대접받는 분위기이고 그런 분들이 교육현장에서 일할 수 있는 환경이 잘 조성돼 있어 긍정적으로 생각합니다.
미래지향적 과학실험 환경 구축
과학교육의 효율화 높여
◇ 사회자 | 서울과학교육에 있어 소프트웨어 부분의 평가도 중요하겠지만 하드웨어적인 평가도 필요할 것 같습니다. 실험 기자재나 교실여건 등은 어떠한가요.
◇ 김영화 | 서울에서는 2003~2010년 교육부와 서울시교육청이 과학실험실의 현대화를 추진해 약 87% 완료했으며 예산 문제로 한동안 중단했다가 올해부터 다시 시행하고 있습니다. 과학실험실의 안전문제가 대두되면서 실험실 안전환경관련 예산도 편성해 진행하고 있습니다. 아울러 2015 개정교육과정에 통합과학과 과학탐구실험이 신설돼 교사연수 및 미래지향적인 과학실험이 가능한 환경 구축을 위해 힘쓰고 있습니다. 이와 함께 올 하반기에는 실험실 안전과 관련해 화학약품에 대한 매뉴얼을 학교에 보급할 예정입니다.
무학중학교 손미현 교사 이는 굉장히 긍정적인 변화입니다. 요즘 과학이 변화를 굉장히 많이 시도하는데 스팀교육, 코딩교육 등과 연계해서 가는 것이 과학교육이 나갈 방향이라고 봅니다. |
세종과학고등학교 최승규 교사님 |
◇ 손미현 | 2015 개정교육과정의 과학실험실 환경 구축을 위한 바탕자료로 학교 전수조사한 결과를 봤는데 서울이 다른 지역에 비해 첨단 기자재 확보 비율이 굉장히 높더군요. 선생님들이 그만큼 새로운 시도를 많이 한다는 것을 의미하는 것이겠지요. 예산 지원이 많이 이뤄지면 과학교육이 보다 효율적으로 이뤄질 것입니다.
◇ 김영화 | 다른 시도에 비해 서울의 첨단 기자재 보유 비율이 높은 것은 아마도 여러 첨단 기자재들을 보유한 서울시과학전시관의 개방형 실험실이 견본이 됐기 때문아닐까요.
◇ 임용우 | 말씀하신대로 서울시과학전시관은 전시관 내 실험실이 학교 과학실험실의 표준모델이 될 수 있도록 추진해왔습니다. 개방형 실험실은 고가의 장비를 갖춰 놓고 누구든지 장비를 이용해 실험하고 연구할 수 있도록 하고 있어 활용도가 굉장히 높습니다.
예산 축소는 과학교육 위축 불러
교사 교육 및 양성에 소통과 연계 필요
◇ 사회자 | 과학교육현장에서 생기는 문제점에는 어떤 것들이 있을까요?
◇ 최승규 | 과학축전의 규모만 봐도 과학교육에 대한 관심이 많이 줄었다는 것을 실감합니다. 선생님들이 첨단 실험을 하고 싶어도 실험실습비가 부족해 안타까워하는 경우가 많습니다.
◇ 김영화 | 통계자료를 보면 학교의 과학교육관련 예산 비중이 기본 운영비의 3%에 채 못 미칩니다. 예산을 어느 정도 편성하느냐하는 부분에는 학교 교장과 과학 선생님의 의지가 반영되기 때문에 학교에서 노력해야할 부분이 있다고 생각합니다. 올 상반기에는 권장이긴 하지만 학교기본 운영비의 3% 이상을 과학교육예산으로 편성해달라는 공문을 보냈습니다.
서울대학교 생물교육과 전상학 교수님 별개로 생각하는 경향이 있어 아쉽습니다. 자체 노력하는 것은 아무래도 한계가 있기 때문에 과학교육 차원에서 변화가 필요하며 예비교사가 현장에 가서 이끌 수 있는 교육이 이뤄져야 합니다. |
과학동아 윤신영 편집장님 |
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◇ 손미현 | 한정된 학교예산으로 고가의 과학기기를 구입하는 것은 무리가 있습니다. 서울시과학전시관 본관에 마련된 개방형 실험실이 분관에도 설치되면 좋을 것 같습니다.
◇ 전상학 | 예비교사를 교육하는 입장이기에 예비교사를 교육하는 부분에 초점을 맞춰서 얘기할까 합니다. 지금까지는 변화에 맞춰 예비교사를 교육하려는 노력이 많이 부족했던 게 사실입니다. 예비교사교육과 현장교육 간 연계해야할 부분이 있는데 별개로 생각하는 경향이 있어 아쉽습니다. 자체 노력하는 것은 아무래도 한계가 있기 때문에 과학교육 차원에서 변화가 필요하며 예비교사가 현장에 가서 이끌 수 있는 교육이 이뤄져야 합니다. 또한 학교현장은 교육과정이 바뀔 때마다 변화하기 때문에 교사재교육 부분도 중요합니다. 선생님들이 연구모임 등에 많은 관심을 갖고 활동하지만 그에 반해 맞춤형 교사재교육은 부족한 실정입니다. 그런 점에서 연구와 담당을 제대로 할 수 있는 거점센터가 마련돼야 합니다.
◇ 임용우 | 같은 생각입니다. 교사양성기관에서 현장에 맞는, 현장의 변화를 주도할 수 있는 교육을 해야 하는데 현재로서는 과학교육현장과 교사양성기관과의 소통과 연계가 부족하다보니 유리된 측면이 많습니다. 또한 현재 사범대는 자격증 취득과 관련해 학생들이 전공 이외 과목은 선택해서 수강하도록 하고 있는데 2015 개정교육과정에 따른 통합과학을 잘 가르칠 수 있을지 염려됩니다.
◇ 김영화 | 그와 관련해 교육부가 통합과학을 가르칠 수 있는 자격을 갖출 수 있도록 연수를 실시한다는 방침입니다.
◇ 임용우 | 초등학교의 경우 교대를 나온 선생님들이 과학 실험에 익숙지 않아 과학시간에 실험을 기피하는 현상이 있습니다. 이 역시 교사양성기관과 학교현장의 연계와 관련해 해결해야할 문제입니다. 교사양성기관과 과학교육현장이 접점을 갖고 연계해서 소통하면 훨씬 더 서울과학교육이 발전하지 않을까 생각합니다.
◇ 사회자 | 그 부분에 있어서는 교육청에서 대안으로 선택사항이긴 하지만 교사 대상 과학실험연수를 진행하고 있는 걸로 알고 있습니다.
◇ 김영화 | 요즘은 대부분의 초등학교에 과학전담교사가 있어서 일반 교사들이 과학에 큰 관심이 없는 경향이 있습니다.
미래 서울과학교육의 중점과제는
문제발견력 신장 및 소통과 협력 체험
◇ 사회자 | 지금까지 현재의 과학교육을 진단하면서 문제점과 방안에 대해 살펴봤습니다. 그렇다면 앞으로 서울과학교육이 어떻게 진행돼야 하는지, 어떤 노력이 뒤따라야하는지에 대해 이야기 나눠보겠습니다.
◇ 임용우 | 향후 서울교육의 화두는 미래학력과 미래인성입니다. 미래학력은 다양한 기술 산업적 변화 속에서 다양한 재능과 자질이 주체적이고 창의적으로 함양된 학력을 말하며 미래인성은 4차 산업혁명 시대에 공동체로서 사회를 유지할 수 있는 새로운 윤리, 공동체적 감수성, 협력성 등을 이해하고 다름을 수용하며 관계를 형성하는 공감 능력을 말합니다. 과학교육과 미래학력 및 미래인성의 연계점이 앞으로 서울과학교육의 방향이 될 것입니다. 우선 미래학력 부분에서는 과학교육이 문제해결력을 넘어 문제발견력을 신장하는데 기여할 것입니다. 그에 맞춰 여러 가지 프로그램과 정책이 추진돼야겠지요. 또한 미래인성과 관련해 과학교육은 소통과 협력을 가르치기 적합한 학문입니다. 과학의 대표적 본성은 소통과 협력으로서 사회, 문화 등과 연계돼 발전해왔으며 과학자 역시 협력을 통해 성과를 얻어왔습니다. 아이들은 탐구실험 수업을 통해 소통하고 협력하지 않으면 좋은 결과를 얻지 못한다는 것을 몸소 체험할 것입니다. 미래 서울과학교육이 중점적으로 해야 할 것 중 하나는 문제발견력을 키우고 학생들에게 소통과 협력을 체험하게 해주는 것입니다
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◇ 전상학 | 과학은 탐구실험이 제대로 이뤄지지 않으면 흥미를 잃기 쉽습니다. 하지만 과학탐구실험에는 전문성이 필요하며 영재교육의 경우 짧은 연수만으로는 해결하기 어렵습니다. 향후에는 구조적인 변화를 통해 발전을 모색해야합니다. 현재의 교사임용시스템은 임용고시에 너무 얽매이다보니 탐구실험교육에 소홀히 하는 측면이 있어 탐구실험교육에 어려움을 호소하는 교사들이 많습니다. 어렵겠지만 임용고시의 형평성을 유지하면서도 과학교사로서의 소양을 잘 갖춘 사람을 뽑는 것이 필요합니다. 현재 대학에서 실습교육이 이뤄지고 있지만 기간이 너무 짧습니다. 교육과정에 포함할 수 없다면 자체활동을 통해서라도 실습이 이뤄져야 합니다. 저는 학생들에게 동아리 활동을 통해 자신들이 연구하고 배운 부분을 고등학생들에게 직접 가르치며 스스로를 평가하도록 하고 있는데 이런 시스템이 다른 사범대에도 확산되면 학생들이 이른 시기에 예비교사의 정체성을 찾을 수 있으리라 봅니다.
◇ 임용우 | 교사의 자발적인 연구모임이나 정보교류가 굉장히 필요합니다. 교사재교육연수나 새로운 교수학습방법의 전파 등을 교육청이나 전시관에서 하고 있지만 아무래도 한계가 있습니다.
◇ 손미현 | 저는 ‘신나는 과학을 만드는 사람들’이라는 과학교사모임을 하고 있는데 활동을 하면서 겪은 가장 큰 어려움이 장소를 구하는 것이었습니다. 보통 학교를 빌리지만 쉽지 않더군요.
◇ 최승규 | 저 역시 교과모임에서 활동했는데 서류 작성과 같은 행정적인 업무에 너무 많은 시간과 신경을 할애해서 힘들었던 기억이 있습니다.
◇ 임용우 | 서울시과학전시관에서는 내년부터 5년 동안 적용할 종합발전계획을 세웠는데 과제 중 하나가 교사연구모임을 지원하는 것입니다. 교사연구모임 장소와 관련해 본관과 분관을 자유롭게 이용하도록 세부계획을 마련할 것입니다. 또한 선생님들의 행정적인 부담을 줄여 교사들이 편히 시설을 이용할 수 있도록 환경을 조성할 계획입니다.
과학 흥미도 높이는 교육 절실
현장에서 교사의 노력 뒷받침돼야
◇ 사회자 | 앞서 문제해결력과 문제발견력에 대해 언급했는데 과학고등학교에서는 문제해결력과 문제발견력을 키우는 교육이 많이 이뤄지고 있습니까.
◇ 최승규 | 문제를 발견한다는 것은 어떤 상황을 통해 무엇을 해결해야하는가 또는 어떤 지식을 활용해야하는가에 대해 고민할 수 있는 부분입니다. 학생들이 스스로 무엇을 만들고 문제를 해결해가는 과정에서 즐거움을 얻으면 좋겠지요. 우리 학교 3D동아리에서는 아이들에게 3D프린터를 이용해서 무엇을 만들라는 과제를 던져주는데 아이들이 새로운 것을 만들어내면서 재밌어합니다. 이런 식의 교육은 초등학교 저학년부터 끌어나갈 수 있는 과학교육으로서 효과적이라고 생각합니다.
◇ 임용우 | 동감입니다. 국제학업성취도평가(PISA)를 보면 과학관련 학력수준은 우리나라가 최상위권이지만 흥미도는 매우 낮습니다. 과학을 좋아하지 않는데 과학 시험 점수가 높은 것은 우리나라 과학교육의 큰 문제점입니다. 과학에 대한 즐거움, 재미, 흥미를 높이려면 학생들이 수업시간에 활동할 수 있도록 해야 합니다.
◇ 사회자 | 중학교 과학교육은 어떠합니까. 과학수업에서 실험수업이 차지하는 비율은 어느 정도인가요.
◇ 손미현 | 우리 학교는 실험실부장 선생님이 있지만 그렇지 못한 학교도 굉장히 많습니다. 그럴 경우 교사가 모든 실험준비를 해야 해서 실험수업에 장애가 생깁니다. 개인차도 많습니다. 저는 원래 실험하기를 좋아해서 실험수업을 많이 하지만 실험수행평가 때만 실험을 하는 경우도 봤습니다. 의식의 변화는 중요한 숙제입니다. 또한 창의력을 길러주는 문제발견력의 중요성이 커지고 있는 상황에서 과학수업이 어떻게 문제발견력을 다룰 것인가에 대한 고민이 필요한데 2015 개정교육과정이 그런 부분을 포함하고 있더군요. 2015 개정교육과정이 충실히 구현되고 현장에서 선생님들의 노력이 뒷받침된다면 과학수업이 효과적으로 이뤄질 것입니다. 또 하나는 핸즈온(hands-on) 활동이 중요함에도 불구하고 축소되고 있는 경향이 있는데 그런 활동을 할 수 있는 행사나 공간이 필요합니다.
◇ 김영화 | 아이들이 독서교육을 지속하지 못하는 이유가 독후감 때문이라는 이야기를 들었습니다. 독후감이 굉장히 중요한 기능이 있지만 독서교육을 가로막는 역할을 한다는 것이죠. 과학교육 역시 과학교육을 재미없고 어렵고 포기하게 만드는 무언가가 있을 것입니다. 또한 앞서 언급한 문제해결력과 관련해 지금까지는 혼자서 문제를 해결했다면 이제는 협력적 문제해결력이 굉장히 중요해질 것입니다. 더불어 문제를 찾아서 해결하는 것도 중요하지만 정답이 없는 문제를 발견하고 해결할 수 있는 능력도 필요할 것 같습니다.
전시관, 서울과학교육의 메카로 우뚝 서야
서울학생과학체험관 설립 시급
◇ 사회자 | 마지막으로 미래 서울과학교육에 대해 제안할 사항이나 비전을 제시해주십시오.
◇ 윤신영 | 과학 분야 특히 중등교육에서 여학생이 소외돼있는데 해결해야할 문제라고 생각합니다. 또 일부 과학 과목은 선택한 학생들도 거의 없고 설사 원해도 교육을 받지 못하는 경우가 많다고 합니다.
◇ 사회자 | 그와 관련해 운영하고 있는 것이 거점학교입니다. 지역별로 학교를 지정해 다른 학교 학생들이 과학 등 특정 분야를 집중적으로 학습할 수 있도록 만든 제도죠.
◇ 손미현 | 즐거운 과학, 참여하는 과학, 융합하는 과학이 되면 좋겠다고 생각합니다.
◇ 최승규 | 아까 정답이 없는 문제에 대한 얘기가 나왔는데 막상 그런 문제에 대해 토론수업을 하려고 하면 겁이 납니다. 토론수업에 관해 연수를 받은 적도 없고 모델도 본 적이 없으니까요. 교사교육을 통해 토론수업, 질문이 있는 수업을 할 수 있도록 지원돼야 합니다. 또한 거점센터의 필요성에 대한 얘기들이 나오는데 개방형 실험실을 넘어 첨단실험을 할 수 있는 미래교실을 구축한 형태의 거점센터가 곳곳에 마련돼 과학교육의 비전을 제시해주면 좋겠습니다.
◇ 김영화 | 서울시과학전시관에 서울학생과학체험관 건립이 절실하다는 생각이 듭니다. 학생의 탐구·체험 수요를 충족하고 과학교사의 실질적인 연수를 운영하며 연구기능을 강화해 서울과학교육의 두뇌 역할을 하려면 현재의 서울시과학전시관으로는 한계가 있습니다. 전시관에 어떤 프로그램을 운영하고 어떤 과학시스템을 갖출 것인지 연구하는 기능을 갖추려면 서울학생과학체험관 건립과 새로운 분관 설립이 시급합니다.
◇ 전상학 | 저 역시 서울학생과학체험관은 반드시 설립돼야한다고 봅니다. 학생과 교사가 학교교육시설로는 하기 어려운 다양한 과학탐구체험활동을 할 수 있는 장소가 필요합니다. 또한 2015 개정교육과정을 살펴보면 조사하고 발표하고 쓰는 과정이 굉장히 많습니다. 토론식 수업이나 글쓰기가 쉬운 것은 아니기 때문에 전시관에서 워크숍을 진행하는 것도 고려했으면 합니다. 마지막으로 문제해결력과 문제발견력을 효과적으로 계발하려면 상당한 체험이 필요하지만 체험할 장소가 부족합니다. 곳곳에 체험관을 만들어 체험과 경험을 자유롭게 할 수 있도록 해야 합니다. 아울러 어릴 때부터 과학에 대한 흥미를 갖게 하려면 유치원의 과학교육에 대해서도 생각해봐야 합니다.
◇ 임용우 | 서울시과학전시관도 그 부분의 중요성을 인식하고 유치원생을 위한 프로그램을 운영하고 있습니다. 남부분관과 동부분관에 여러 가지 탐구와 관찰을 할 수 있는 환경을 조성해 뛰놀면서 과학을 자연스럽게 배울 수 있도록 하고 있습니다. 또한 전시관이 연구기능을 강화해야한다는 의견에 충분히 공감하고 있으며 미흡하지만 15대 중점과제에 그와 관련한 여러 프로그램을 포함했습니다. 서울과학교육의 밝은 미래를 위해 전시관은 최선을 다할 것입니다.
◇ 사회자 | 과학교육이 현재 위축되고 어려운 상황이라고 하지만 우리나라의 과학교육수준은 굉장히 높은 것으로 평가되고 있습니다. 외국과 비교해도 전혀 손색이 없으며 오히려 우리의 발전 속도에 놀라워한다고 합니다. 그러나 미래로 가기 위해서는 바꾸고 갖춰야할 것들이 많이 있습니다. 서울시과학전시관이 서울과학교육의 메카로서 충분히 제 역할을 잘 해주리라 생각합니다. 긴 시간 많은 좋은 이야기 해주셔서 감사합니다.