[2024 대전 과학교육 활성화] 체험형 과학교육도 과학실 안전도 다 잡았다

2024 대전교육청-중도일보 공동캠페인
과학교육 활성화 4. 2024 대전 과학교육 전반

대전교육청은 어릴 때부터 쉽고 재밌고 호기심 넘치는 과학을 즐길 수 있도록 다양한 체험형 과학사업을 펼치고 있다. 지능형 과학실 구축을 통해 미래 과학 인재의 핵심역량 함양을 위한 첨단과학기술 기반의 환경을 만들고 있다. 이와 함께 탐구·체험·실험 중심의 과학교육 운영을 통해 자기주도적 탐구 능력 고취에 나서며 창의과학교실은 Hands-on 실습을 통해 새로운 지식 습득기회 제공과 이공계로 진로를 유도한다. 과학 체험 활동의 일환인 과학캠프를 운영해 첨단과학시설 견학 등 지역의 인적·물적 자원을 활용해 지역과 연계성을 높인 과학교육도 추진한다. 과학체험프로그램은 대덕특구 출신 과학기술인이 현장 강의와 탐방을 통해 현실감 있는 교육을 실시한다. 무엇보다 중요한 건 안전이다. 이에 대전교육청은 안전한 과학실 환경 조성과 안전관리 강화도 집중하고 있다. 생생한 과학 체험과 안전을 모두 잡은 대전 과학교육 전반에 대해 살펴본다. <편집자 주>

대전고 학생들이 지능형 과학실에서 과학교육 활동을 진행하고 있다.  대전교육청 제공

▲첨단과학기술 기반 과학교육 환경 '지능형 과학실'=대전교육청은 미래사회에 필요한 핵심역량 함양을 위해 2022년부터 2023년까지 234교에 지능형 과학실을 구축해 운영 중이며 2024년까지 70교에 추가 구축해 대전 모든 초·중·고 특수학교에 지능형 과학실 1실을 마련할 예정이다.

지능형 과학실은 지능정보사회에 필요한 과학적 소양과 탐구 역량 함양을 위해 첨단과학기술 기반의 과학교육이 가능한 수업 공간이다. 이와 함께 온라인 플랫폼인 지능형 과학실 ON과 연계될 수 있도록 디지털 기기를 갖추고 VR/AR, IoT 센서 기기 등 지능정보기술을 활용한 첨단 과학탐구 도구를 구비한다.

지능형 과학실 ON은 다양한 분야의 빅데이터와 첨단과학기술을 활용한 학습콘텐츠, 최신 분석 도구 등을 제공하는 과학탐구활동 지원 온라인 플랫폼이다. 실물 활용기기 실험의 한계를 극복하고 온라인 학습 콘텐츠로 학생 스스로 탐구 가능하도록 한다. 이와 함께 교수학습자료 아카이브를 통해 과학수업이나 탐구과정에서 필요한 교수학습자료를 플랫폼에 탑재해 학습자 맞춤형 서비스를 제공한다.

지능형 과학실의 원활한 운영을 위해 초·중·고 교사 27명으로 구성된 운영지원단도 함께한다. 이들은 지능형 과학실 구축설명회와 구축·운영에 대한 온·오프라인 컨설팅을 진행하고 관련 자료와 수업 프로그램 개발을 추진한다.

대전 모든 학생들이 미래 핵심역량을 갖춘 창의적 미래 인재로 거듭날 수 있도록 지능형 과학실 활용 수업 활성화에 나선다.



▲배움이 신나는 '탐구토론 중심 과학교육 운영'=대전교육청은 탐구·토론 중심 과학수업 운영을 통해 학생의 자기주도적 탐구 능력을 함양하도록 돕는다.

연간 6종 이상의 실험(탐구)주제와 2종 이상의 과학토론 주제를 선정해 과학 수업을 운영한다. 수행평가 등 탐구실험 수업을 포함해 창의적 체험 활동 동아리와 각종 과학 행사 등에 탐구·토론 수업을 연계한다. 실험(탐구)수업 운영방식은 탐구 도구를 활용해 개별·조별 실험, 시범 실험, 온라인(실시간 수업·영상 제작 활용)실험을 진행한다. 탐구 도구 미활용 땐 과학 정보 매체 등을 이용한 정보 수집 활동, 자료 해석 활동으로 운영된다.

지능형 과학실 등의 활용을 극대화해 영재학급 수업, 과학동아리, 과학 관련 대회, 과학 교과협의회와 연수 등에 나선다. 이와 함께 과학 교과협의회 활성화를 통해 수업 주제설정과 교수·학습 방안을 협의하고 수업 자료 공동 개발·공유, 창의적 체험 활동 동아리 내실화 방안을 협의한다. 또 중학교 자유학기제와 연계학기 관련해 대전교육과학연구원 오픈랩 프로그램 등 학교 밖 과학교육 프로그램을 활용한다. 과학 친화적 탐구 수업 조성을 통한 학생들의 문제해결 역량 증진에 기여할 예정이다.

이문고 창의과학교실서 강사와 함께 다양한 과학 실험을 진행하는 모습.  대전교육청 제공

▲기초과학부터 차근차근 '창의과학교실'=대전교육청은 12월까지 창의과학교실 운영을 통해 기초과학을 쉽게 접할 기회를 제공하며 과학에 대한 흥미를 이끈다.

창의과학교실은 학교로 찾아가는 이동과학교실(Mobile Lab) 형태로 운영하고 선정된 학교의 과학실에 실험기구를 운반해 실험 활동을 지도한다. 이학 석사과정 이상으로 구성된 강사가 실험을 주관해 운영하는 방식이다.

대상 학년은 초등 4학년~고등학생이고 초 26실, 중 14실, 고 10실 등 총 50개 실로 운영할 예정이다. 운영 인원은 실당 25명씩 학생 총 1250명이다. 학교 선정 기준은 대전 외곽학교나 과거 미선정학교를 우선 선발한다.

교육 분야는 물리학, 화학, 생명과학 등 최소 2과목 이상 과학 분야로 위탁 운영업체가 자체개발한 15개 내외 프로그램으로 진행한다. 이를 통해 기초과학 체험에 대한 다양한 기회를 제공하고 과학교육에 대한 지역 편차를 해소하는 것을 목표하고 있다.

대덕특구 일원서 학생들이 다양한 체험을 진행하고 있다.  대전교육청 제공

2023년 대덕특구와 함께하는 과학캠프서 학생들이 기념사진을 찍는 모습.  대전교육청 제공

▲대덕연구개발특구와 함께하는 '과학캠프'=대전교육청은 첨단과학시설 견학과 체험 위주의 프로그램 운영으로 창의성과 탐구능력을 가진 인재 양성에 나선다. '대덕특구와 함께한 과학캠프'는 대전교육청과 국립중앙과학관이 2016년 업무협약을 통해 진행해온 사업으로 학생들의 과학 역량 증진을 위해 꾸준히 지원하고 있다.

앞서 2023년 대덕특구와 함께하는 과학캠프는 초등학교 5곳 4~6학년 학생과 교직원 등 총 153명이 참여했다. 총 4회에 걸쳐 진행하는 프로그램이며 이틀간 대덕특구 일원에서 과학에 대한 학생들의 흥미를 증진을 위해 과학 골든벨, 과학공연, 국립중앙과학관, 대덕연구개발특구 내 연구소 견학, 대전시민천문대 별 관측 등 과학 탐구 체험 활동, 과학 소양 관련 교육을 진행했다.

대전교육청은 지역의 인적·물적자원 활용으로 지역과 연계성을 높여 과학교육을 추진해 학생들의 과학 흥미 유발을 통해 이공계 관심 증대를 이끌고 있다.



▲고경력 과학기술인의 생생한 현장강의 '과학체험 프로그램'=대전교육청은 대덕연구단지 내 연구원과 동행 탐방을 통해 학생들에게 현실감 있는 과학교육을 추진하고 있다.

학생들이 연구원들의 실제 연구 모습과 연구시설(실험실, 실험 장비)을 직접 견학하고 관련 내용을 고경력 과학기술인들이 직접 설명해 주는 프로그램이다.

2023년엔 중학생 300명 대상으로 전자통신, 에너지, 표준과학, 정보통신, 우주항공 등 5개 분야 전문역량을 갖춘 고경력 과학기술인 66명과 현직연구원 12명이 학생들의 교육에 나섰다. 학생들은 가상콘텐츠에 사용자의 모습을 보여주며 다양한 동물을 직접 그리고 만지며 학습할 수 있는 공간증강 인터렉티브시스템과 3D프린팅, SMT장비/PCB제작 현장 설명, 신재생에너지 등 다양한 분야를 직접 보고, 듣고, 체험하며 과학 감각을 채웠다.

체험결과 학생들은 대덕연구단지의 역할과 우리나라 과학의 위상을 새롭게 알았고 쉽게 접하지 못했던 연구원과 동행 체험으로 과학에 대한 관심도가 상승하는 효과가 있었다.

학생들이 과학실 폐수와 폐시약을 분리해 과학실 안전 사고 예방을 하고 있다.  대전교육청 제공

▲탐구·실험 과학교육에 안전은 필수 '과학실 안전 관리'=대전교육청은 과학실험실 안전관리 계획을 수립해 과학실험실 담당 교직원의 안전관리 의식 제고, 인적·물적 피해 예방 등 안전한 과학실 환경 조성에 박차를 가하고 있다.

학교 차원에서 실험실 안전 관련 학생 교육과 교원 연수를 진행하고 화학 약품 등 위험요소 관리에 집중한다. 또 안전사고 대응 방법을 철저히 숙지해 대처할 수 있도록 안전 매뉴얼을 구축했다. 이와 함께 교육청 차원의 과학실 안전 현장점검을 상·하반기 연 2회와 안전컨설팅을 진행하고 과학실 안전관리 지원센터를 운영한다. 학교 과학실험 활동으로 생긴 폐수와 폐시약은 교육청이 연 1 회 일괄수거한다.

설동호 대전교육감은 "대덕연구개발특구, 지역 대학, 공공기관 등과 소통하고 협력해 지역의 발전뿐만 아니라 사회와 국가의 발전에 기여할 창의융합인재 육성을 위해 다양한 과학교육사업을 적극 지원하겠다"고 말했다.
오현민 기자



<이 캠페인은 청렴한 내일을 여는 대전교육청과 함께합니다.>