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.

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.