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미래 과학교육, 향후 방향성에 대해 논의
지식과 미래 창출 역할 기대 삶의 질 향상과 큰가치 발굴

전 세계 4차 산업혁명의 변화가 거세게 일면서 이에 대한 반응이 엇갈리고 있다. 이런 사회에서는 지식과 정보를 누가 더 많이 소유하고 축적하며 어떻게 활용하느냐가 개인의 삶과 생활의 질을 결정하는 것은 물론이고 국가 경쟁력을 결정하는 요인이 되었다고까지 말하고 있다. 이에 과학 교육이 갖는 의미와 바람직한 교사로서의 역할과 사명에 대해 이야기해보고 미래 과학교육을 어떻게 접근해야 할지 향후 방향성에 관한 대안을 찾기 위해 논의하는 자리를 마련했다.

일시
2019년 10월 23일 수요일 오후 4시 30분
장소
서울특별시교육청과학전시관 회의실
사회자
김규상 편집위원장(장평중학교 교장)
참석자
정대홍 교수(서울대학교), 박진희 장학사(서울시교육청), 이정미 교사(용산고등학교), 김동건 교사(창덕여자중학교), 박준형 교사(잠실초등학교)

시대적 요구 해결 위한 과학 교육의 중요성 더 넓은 범위에서 과학의 본질 찾아야

 사회자  지금 우리시대에 있어서 과학 교육이 갖는 중요성에 대해 이야기 해보고자 합니다. 과학 교육이 과연 중요한가? 현재 다양한 분야들이 강조가 되는 상황속에서 과학 교육 이 상당히 위축되고 있는 것은 아닌지 생각해 보게 됩니다. 먼저 과학 교육이 갖는 중요성에 대해 구체적으로 의견을 나누고 싶습니다.

 박준형  새로운 시대로 갈수록 지식과 정보를 축적하고 활용하는 문제가 더 중요하게 다뤄지고 있다는 말에 동감합니다. 새로운 지식들이 앞으로 많이 나타날 것인데 그것에 대한 대응 문제가 더 강조될 필요가 있다고 생각됩니다. 다른 한편으로 앞으로의 시 대는 새로운 가치 발굴과 가치 있는 질문의 발견 등이 강조될 지향점이 아닐까 싶습니 다. 과학 교육에서 제시하는 다섯 가지 핵심 역량과 같은 것이 그러한 변화에 대한 능력을 향상 시키는데 큰 기여를 할 수 있다고 생각합니다. 또한 과학 교육은 탐구능력, 솜씨 능력을 갖추는데 필요한 기본적 요소인 만큼 그러한 능력과 솜씨를 발휘할 수 있도록 과학 교육이 시대적 요구 해결에 결정적인 역할을 하지 않을까 생각했습니다.

 김동건  학생들에게 더 이상 교육이라는 것은 먹고 사는 것을 해결하는 기초적인 수준이 아니라 삶의 질을 끌어올리기 위한 방법이라고 생각이 듭니다. 그런 삶의 질을 끌어올리기 위해서 학생들이 다양한 정보나 의사결정을 해야 하는 일들이 늘어나는데요. 그런 정보들이나 의사결정 과정에 정보의 양적 증가로 인하여 질이 하락하는 경우도 같이 발생됩니다. 실제로 유튜브와 같은 곳에서 유사 과학이나 비과학적인 것들이 아무렇지 않게 통용되는 부분들이 많습니다. 그리고 마치 그것이 정말 사실인 것으로 인식하고 있는 점도 무시할 수가 없습니다. 그러한 것들이 학생 개인의 삶의 질에도 영향을 주게 되지 않는가라는 생각이 듭니다. 과학 교육이 그러한 혜안을 길러 줄 수 있을 것이라 생각합니다.

 이정미  사실 고등학교는 입시 위주로 수업을 하고 있는 수준이 되고 있다는 점은 부인할 수가 없습니다. 저 같은 경우 80년대 과학 교육이 활성화가 되면서 어떻게 보면 혜택을 보고 교직 생활을 해왔던 것 같은데요. 이제는 거꾸로 퇴직에 가까우면서 후배 선생님들에게 늘 미안한 마음이 생기고 있습니다. 학생들 상황이나 사회적 여건이 바람직한 과학교육을 어렵게 합니다. 사실 과학은 기초 학문이거든요. 생활의 거의 모든 기반들이 과학을 통해 만들어지는 것처럼 학생들에게 탐구과정과 실험과정은 매우 중요하다고 생각이 듭니다. 물론 타학교와 비교를 할 수는 없지만 저희 학교의 경우는 과학 중점학교인 만큼 다른 학교에 비해 필요한 실험과 탐구 과정을 많이 하고 있습니다. 지식적인면에 그러한 부분이 학생들에게 이롭다고 느껴지는데요. 그러나 고등학교에서 수업이 입시 위주로 갈 수밖에 없는 것은 숨길 수 없는 사실이기 때문에 과학 교육이 계속 활성화 되었으면 합니다.

 박진희  인공지능 등의 첨단 과학이 엄청나게 발전하고 있는 과정 속에서 한편으로 그 이면에는, 기후 위기 시대라는 미래의 목소리도 있는데요. 그러한 위기를 어떻게 해결 할 것인가에 대한 것들을 생각해보면 결국 과학자들이 책임감을 가지고 해결방안을 같이 머리를 맞대어야 하지 않나 생각이 듭니다. 이처럼 우리의 생존을 위해서라도 지금 과학 교육이 과학이라는 과목 안에서 안주하지 않고 전체 인류의 삶을 함께 통찰해 나가야 한다고 생각합니다.

 정대홍  제가 연구를 하면서 그리고 학생들을 가르치다보니 과학교육이라는것이 과학 내용 자체 또는 실험을 잘하는 방법과 조금 달라진다고 느꼈는데요. 간단히 두 가지로 정리를 하자면 첫 번째로 과학을 배우는 과정을 통해 문제를 해결하는 능력을 키우는 것인데요. 앞서 김동건 선생님께서 말씀하신 것처럼 과학 교육에서 키운 문제 해결 능력을 발휘하여 생활의 질을 높이는데 기여하는 것처럼 단순히 과학 안에 머물러 있는 것이 아니라 과학 교육은 사회적 문제 해결 능력을 키워주는 굉장히 좋은 주제(subject)라고 생각합니다. 그리고 두 번째로 이쪽 학문을 하는 사람은 더 이상 선진국에서 만든 지식을 배워오고 학습하는 것이 아니라 이제는 새로운 지식을 창출하는 역할을 해야 합니다. 이처럼 과학 교육은 문제해결 능력과 지식 창출의 과정에서 있어 매우 중요한 부분을 차지한다고 말할 수 있습니다.

김규상 | 사회·편집위원장(장평중학교 교장) 지금 우리시대에 있어서 과학 교육이 갖는 중요성에 대해 이야기 해보고자 합니다. 과학교육이 과연 중요한가? 현재 다양한 분야들이 강조가 되는 상황 속에서 과학 교육이 상당히 위축되고 있는 것은 아닌지 생각해 보게 됩니다.	정대홍| 서울대 교수 초등학교에서는 문장 단위로 표현하고 중학교에서는 문단 단위로 표현하고 고등학교에서는 문단을 이어 표현할 수 있도록 만들어서 대학교에서는 완성된 보고서를 작성할 수 있는 수준 이 될 수 있도록 지도를 해보면 어떨까 생각을 해봅니다.	박진희| 서울시교육청 장학사 현재도 교사지원 시스템을 통해 단계별 양성을 하고 있는데요. 항상 지원 시스템의 갈망은 있지만 쉽지 않은 부분들이 많습니다. 그중에서도 특히 중견교사들의 연수 확대가 필요하다고 느껴집니다.

과학 교육 인프라 위한 기본 투자 절실, 직업적 교사가 아닌 참스승 되어야

 사회자  선생님들은 수업 현장에서 직접적으로 활동하고 계시기 때문에 이미 경험을 통해 느끼고 있는 부분들이 많을 것으로 예상됩니다. 선생님들께서 생각하고 있는 바람직한 과학 교육은 무엇이고 또 과학교사로서 역할과 사명은 무엇이라고 생각하는지 함께 의견을 나누었으면 합니다.

 정대홍  제가 서울대학교 과학교육과에 있는 학생들에게 매년 처음 하는 이야기가“ 1) 마음이 따뜻하고 여유 있는 선생님이 되자.  2) 학생을 이해할 수 있는 선생님이 되자.  3) 과학에 실력이 있는 선생님이 되자.”입니다. 학생들을 지도해 보면 문제지 뒤에 답과 풀이가 있는 것만 풀려고 합니다. 결국 사회에 나가면 과학자가 되었던 사회인이 되었던 답이 없는 문제를 해결하는 역량이 필요하다는 것을 느낍니다. 그런데 시험을 보면 거의 지식에 대한 것만 묻습니다. 가만히 생각해보면 바둑도 어느 정도 수를 알고 외워야 문제를 해결할 수 있는 것처럼 지식은 일종의 중간다리 역할을 합니다. 그런데 거기서 멈춰 있다는 느낌을 많이 받습니다. 과학에서는 그것을 스캐폴딩 (scaffolding)이라고 하는데 거기서 멈추지 말고 답이 없는 문제를 해결하는 역량을 키우고 저처럼 과학 자체를 좋아하는 학생이 있을 때는 과학적 지식만 키우는 것이 아니라 새로운 지식을 창출하고 답이 없는 문제를 해결할 수 있는 역량을 키워줘야 한다고 생각합니다.

 이정미  결국은 평가가 문제가 될 것 같습니다. 저 역시 선생님들이 아이들을 조금 더 창 의성 있게 성장시키고 싶고 그런 문제들을 만들고 싶지만 결국 등급제가 발목을 잡고 있는 것은 아닌가 생각이 듭니다. 제가 메이 커 교육 원격 연수를 듣다가 알게 된 내용이 하나 있는데 유튜브에‘공교육이 창의성을 죽이고 있다’라는 제목을 가진 5분짜리 영 상입니다. 이 영상을 보고 제가 굉장히 충격 을 받았는데 그 내용 마지막 부분에 교사들 이 어떻게 가르쳐야 하는지 예시가 나옵니 다. 그런데 문제는 아무리 선생님들이 창의 성을 높이려고 노력해도 안 되는 부분이 있 다는 것입니다. 초창기 저 역시 교육에 대해잘 몰랐을 때 앞서 교수님이 말씀하신 것처 럼 따뜻하고 학생을 이해하는 진정한 스승 이 되고 싶었거든요. 지금도 그것이 교사라 고 생각을 합니다. 하지만 현재 신규발령 받 은 후배 교사들은 직업인으로서의 교사가 되는 경우가 많다고 봅니다. 또한 내년부터 지역교육지원청 과학행사에서 탐구발표대 회가 없어짐에 따라 학교 주관 대회도 없어 질 가능성이 높습니다. 선생님들 역시 너무 많은 업무들이 있기 때문인데요. 대표적으로 과학 중점학교가 잘된 이유가 교육프로 그램을 만드신 교수님들도 인정하는 것이 과학 교사들의 희생이라고 하거든요. 저희 학교처럼 과학 중점 학교 외에도 예술 중점, 사회 중점 학교가 있다고 알고 있습니다. 과학 교사들이 정말 힘을 받고 창의적인 학생을 키우기 위해서는 일단 과학 교육에 대한 투자가 먼저 실행되어야 한다고 생각이 듭니다.

 김동건  저의 어린 시절 학교에서는 대한민국에서 가장 중요한 것은 인적 자원이라는 교육을 받았습니다. 하지만 현재는 자원을 생산하는 방식인 수단으로서의 교육이 아니라 개인의 삶을 증진하기 위한 것으로 학생개개인에게 넘어가고 있다는 생각을 합니 다. 그래서 개인의 삶이 좋아질 때 국가의 상 황도 좋아지는 것처럼 그러한 지식과 역량 을 키워줄 수 있는 교사가 되어야 한다고 생 각합니다. 그러기 위해서는 학생들이 먼저 과학을 하나의 문화로서 받아들이는 것이 중요합니다. 주말에 미술관을 가는 사람을 상상하면 교양인처럼 느껴지는 것에 반해 주말에 과학관을 놀러가는 사람을 보면 실험실에 갇혀 있는 오타구의 이미지를 떠올리는데 그런 편견에서 벗어날 수 있도록 하는 교육이 필요합니다.

 박준형  저는 초등학교의 입장에서 이야기를 해볼까 합니다. 연구결과를 보면 초등학 생들은 과학이라는 과목을 아주 즐겁게 받아들인다고 나옵니다. 실제로도 여러과목을 가르치고 있지만 과학은 아이들에게 흥미가 아주 높은 과목입니다. 그 이유가 직접 체험을 해볼 수 있다는 점인데요. 바람직한 과학 교육이란 무엇인가를 초등학교 입장에서 생각하면 첫 번째 즐거움이 유지가 될 수 있도록 도와주는 것이라고 생각합니다. 그리고 두 번째로는 솜씨의 문제인데 교육 과 정에서 어떻게 잘 길러줄 수 있을 것인가에대한 문제는 과학 교사가 중간 역할을 할 수 있을 것이라 생각합니다. 예를 들어 과학 교사와 함께 탐구와 연구를 직접해보거나 과학 탐구 내용이 아니더라도 다른 종류의 탐구에 대한 내용을 학생들에게 같이 공유하 고 실천하는 모습을 보여준다면 학생들의 솜씨를 향상시키는데 보탬이 될 수 있지 않 을까 싶습니다. 또한 흥미와 호기심을 향상 시키기 위해서는 오랫동안 충분히 실험과 연구를 즐길 수 있는 시간이 함께 부여 되어야 합니다.

 박진희  여기 오신 분들은 정말 기본적으로 배움의 자세와 열정이 있는 선생님들이신데 보통 연수를 개설하고 보면 어떤 연수의 내용이든지 필요하다고 생각이 들면 금방 움직 이시더군요. 특히 젊은 선생님들은 그런 부 분에서 빠르다고 느꼈습니다. 그래서 젊은 분들이 개인적이라고 말씀하시는 분도 계시 는데 저의 생각은 또 다릅니다. 어떻게 보면 그런 선생님들이 네트워킹이나 협력, 공조 이러한 활동을 활발하게 하십니다. 그래서 학생들이 느끼는 것과 마찬가지로 교사도 자 신의 활동이 얼마나 의미가 있고 학생에게 필요하다고 느낀다면 그러한 지원과 자발성 을 끌어내기 위한 노력 또한 필요하지 않을 까 생각합니다. 그래서 자발적으로 교사가 먼저 실천하는 것이 필요하다고 생각합니다.

이정미| 용산고 교사 우리나라의 과학 교육은 기본기는 있다고 생각합니다. 과학교사들이 정말 힘을 받고 창의적인 학생을 키우기 위해서는 일단 과학 교육에 대한 투자가 먼저 실행되어야 한다고 생각이 듭니다.	김동건| 창덕여중 교사 교사의 전문성이 가장 중요한 키워드라고 본다면 교사들도 철학적 성찰할 수 있는 시간이 요구되는 만큼 학교 평가 계획서에도 매뉴얼의 형식을 적용해서 할 수 있는 범위를 확장해 나가는 것이 교육자의 역할이 아닐까 싶습니다.	박준형| 잠실초 교사 바람직한 과학 교육이란 무엇인가를 초등학교 입장에서 생각하 면 첫번째 즐거움이 유지가 될 수 있도록 도와주는 것이라고 생 각합니다.

실험보고서를 쓰지 못하는 학생들, 과학 수업에서도 글쓰기 능력을 키워야

 사회자  해외 연수 또는 기타 해외 사례 경험담이 있으시다면 해외 과학 교육 상황과 비교했을 때 우리 나라의 과학 교육은 어떤 방식으로 진행하고 되고 있는지 구체적으로 말씀 부탁드립니다.

 정대홍  저는 최근 동남아 쪽에 있는 국제학교를 다녀왔는데 제가 본 것이 사실 보편적인 교육은 아닙니다만 그 중 싱가폴의 교육 현장에서 지원하는 방식이 우리하고 참 다르다는 것을 느꼈습니다. 조급한 문화와 경쟁하는 문화는 똑같지만 1단계인 시설 여건, 환경개선에서 5년을 사용합니다. 우리 같은 경우는 1~2년 되면 바로 평가를 하고 급하게 돌아가는 부분이 있는데 그쪽 학교는 소프트웨어가 어떻게 바뀌고 있냐하면 호흡을 느리게 가면서 천천히 가는 학교도 빨리가는 학교와 함께 따라갈 수 있도록 진행을 한다는 것입니다. 또 한 가지 수업에 한사람은 국가의 인건비로 고용을 하고 또 다른 한사람은 학교에서 고용을 해 두사람이 함께 서포팅을 해주니까 기술적 전문성을 해소하면서 합주가 이뤄지는 모습이 참 좋지 않았나 생각을 해봅니다. 다시 말해 학교에서 고용한 선생님이 특별활동에서 기술적인 면을 도와주니까 선생님은 내용면만 고민하면서 갈 수 있는 구조가 되더군요. 이 점이 좋은 예가 아닌가 싶습니다.

 박준형  저는 호주의 일부 학교의 사례를 들어 본적이 있는데 우리나라 역시 다른 선진국 나라만큼 교육적인 면이 잘되어 있다고 생각을 합니다. 초등학교 입장에서는 영재수업교실, 실험도구 등의 시설 환경이나 여건이 아주 잘 갖춰져 있는 편이고 다른 점 중 하나가 교사의 자원이라고 생각하는데요. 서로 공유하는 과학 교사들의 커뮤니티 시스템이 아주 잘 갖춰진 부분이라고 생각됩니다.

 김동건  저 같은 경우는 IB 교육과정(송도국제학교)에 참여한 적이 있는데요. 해외는 우리나라와 다르게 평가를 지식으로 하지 않고 실험이나 탐구를 기본적으로 하고 실험 보고서를 작성하는 역량중심의 평가를 합니다. 그런 수업을 하려면 당연히 지식은 따라옵니다. 명문대 교수님들이 항상 하시는 말씀이 한국은 지식은 높은데 실험보고서를 작성하지 못하는 학생이 너무 많다고 이야기를 하십니다. 요즘 시대는 창의융합형 인재를 배출하기 위한 노력이 확대되고 있는데 이 부분을 충족시켜주기 위해서는 그러한 인적전문가, 학교 선생님의 구축이 포인트가 될 것이라 생각합니다.

 정대홍  일단 사례보다는 우리나라의 교육의 희망사항을 이야기하고 싶은데요. 우리나라 학생들이 글로써 표현하는 능력이 정말 많이 떨어집니다. 프레젠테이션을 해보면 문제해결능력은 높은데 시간과 에너지를 많이 사용했음에도 불구하고 기술하는 내용이 매우 단순하다는 문제가 있습니다. 초등 학교에서는 문장 단위로 표현하고 중학교에서는 문단 단위로 표현하고 고등학교에서는 문단을 이어 표현할 수 있도록 만들어서 대학교에서는 완성된 보고서를 작성할 수 있는 그러한 수준이 될 수 있도록 시도를 해보면 어떨까 생각을 해봅니다. 정말 제대로 된 메시지를 담을 수 있는 능력을 키워주면 좋을 것 같습니다.

 이정미  버지니아주 영재학교는 매일같이 글쓰기를 한다고 합니다. 어떻게 보면 영재 교육을 부정할 것이 아니라 지원되어야 하는 부분도 있다고 저는 생각합니다. 사실 영재학급 프로그램은 우수한 교육 방법을 참고한 내용이 많습니다. 선발이 쉽지 않다는 부분도 인정을 하지만 교사의 관심속에서 자율적으로 탐구할 수 있는 기회를 가질 수 있다는 것 자체만으로도 좋은 교육의 예가 될 수 있을 것이라 생각하는데요. 영재학급 이 100시간이라는 시간의 제약이 있어 깊이 들어가기 어렵다는 문제점이 있는데 이것을 융통성 있게 바꾸면 다른 학생들의 진입 장벽에 맞게 확장시킬 수도 있고 선발되지 못한 학생에게도 적용할 수 있는 하나의 거대한 프로그램을 만드는 것에 의미를 두면 어떨까 생각해 보았습니다.

트렌드에 따라 변화되는 교육, 시간과 재원을 충당해야 한다

 사회자  과학 교육을 위한 연구개발, 교사양성, 각종 지원시스템은 어떤 것들이 있고 또 이러한 제도적 문제점을 보안할 방안에 대해서 이야기를 해본 후, 향후 미래를 대비한 우리 과학 교육의 과제는 무엇인지 한 말씀 부탁드립니다.

 박진희  현재도 교사지원 시스템을 통해 단 계별 양성을 하고 있는데요. 항상 지원 시스템의 갈망은 있지만 쉽지 않은 부분들이 많습니다. 그중에서도 특히 중견교사들의 연수 확대가 필요하다고 느껴집니다. 계속 변화되는 프로그램은 있고 재교육 이후 그 다음이 없다는 것이 사실 문제입니다. 이 부분도 대대적인 지원이 필요한 상태라고 생각합니다. 또한 2011년도를 마지막으로 해외 연수도 사라졌거든요. 어떻게 보면 외적인 환경은 좋아졌지만 기회가 많이 줄어든 것 같다는 아쉬움이 남아있습니다.

 이정미  창의융합형 인재를 만들기 위해 우리는 6개월 안에 예산을 만들기도 하고 사용하기도 하는데요. 실질적으로 사장되어 버리는 부분들이 굉장히 많거든요. 거기다가 젊은 선생님들이 임용고시를 보고 처음 와서 하는 업무가 20년 동안 일한 선생님과 똑같습니다. 그런 부분들을 안고 갈 수 있는 정책이 필요하다고 먼저 생각이 듭니다. 그리고 청소년들이 과학 문화 체험을 많이 하고 싶은데 예산은 부족하고 교원은 전국으로 가야 하는데 또 그게 쉽지 않고 이처럼 교육의 고립이 생기는 경우가 있는데요. 교육 사이언스 맵을 활용한다면 이 점을 해소할 수 있지 않을까 생각해 봤습니다. 아울러 우리 나라의 과학 교육은 기본기는 있다고 생각합니다. 트렌드에 따라 계속 변화되는 교육 문제도 많은데요. 실질적으로 시간과 재원만 충분히 보충된다면 좋은 과학교육을 할 수 있겠지만 여기에 들어가는 예산도 아마 쉽지 않을 것 같다는 생각이 듭니다.

 정대홍  먼저 대학에서는 인성교육과 교과전문성 이 두가지에 중점을 두고 말하고 싶습니다. 교과 전문성을 높이기 위해서는 자생적인 문화가 단절되지 않도록 만들어야 하는데 지속적으로 새로 생겨나거나 만들어질 수 있도록 부설학교를 이용하는 방법이나 대학 사무실을 벤치마킹해서 사용하는 방법 등을 생각해볼 수 있는데요. 선생님들의 전문성이 불필요한 에너지를 낭비하지 않도록 꼭 선생님이 해야 하는 부분을 잘할 수 있도록 도와주는 것이 중요하지 않을까 생각됩니다.

 김동건  교육활동은 수준이 높아지고 있는반면 수업 방식은 크게 달라지지 않고 있습니다. 그 차이를 만드는 것이 결국 실행인데요. 교사의 전문성이 가장 중요한 키워드라고 본다면 교사들도 철학적 성찰을 할 수 있는 시간이 요구되는 만큼 학교평가계획서에도 매뉴얼의 형식을 적용해서 할 수 있는 범위를 확장해 나가는 것이 교육자의 역할이 아닐까 싶습니다.

 박준형  앞으로도 교육은 다양성을 추구하고 평생 교육의 입장에서 새로운 것에 대한 대응이 필수적으로 따라와야 한다고 생각됩니다.

 사회자  정말 바람직한 과학 교사로서의 길을 걸어가기 위해서 노력하시는 분들과 이렇게 한자리에 앉아 좋은 말씀 나눈 것 같습 니다. 앞으로도 과학교육에 계속 힘을 써주셨으면 좋겠습니다. 긴시간 수고 많으셨습니다.

‘학교 과학교육과 바람직한 과학 교사의 역할은 무엇인가?’를 주제로 한 좌담회가 2019년 10월 23일 서울특별시교육청과학전시관에서 열렸다. 참석자들은 과학 교사로서의 바람직한 자세와 향후 과학 교육의 과제에 대해 논의하는 자리를 가졌다. (왼쪽부터 김동건 창덕여중 교사, 박준형 잠실초 교사, 정대홍 서울대 교수, 박진희 서울시 교육청 장학사, 이정미 용산고 교사, 김규상 장평중 교장)