세계 각국은 우수한 과학인재를 육성하기 위한 노력과 투자를 아끼지 않고 있다. 과학의 발전이야 말로 그 나라의 운명을 좌우하는 시대이기 때문이다. 인천시 교육청은 '무한 상상의 실현으로 모두가 행복한 과학'이라는 주제로 인천과학대제전을 성료했다. 관내 초·중·고등학생들이 참여한 이번 행사는 과학체험, 발명체험, 지속가능발전 등 170여개 부스가 운영돼 학생들이 오감으로 느낄 수 있는 과학을 펼쳐 보였다.

▲제16회 과학대제전
지난 11월21~22일 인천 송도컨벤시아에서 이틀에 걸쳐 치러진 대제전은 시 교육청이 주최하고 인천대학교 과학영재교육연구소가 주관하며 인천지식센터가 후원에 이뤄졌다.

분야별 부스가 운영됐으며 별도로 마련된 네 개의 세미나실에서 학생들의 생각을 무한상상으로 펼칠 수 있는 과학특강과 여섯 가지의 무한상상 워크숍이 열렸다.

메인홀에 마련된 부스에서는 초·중·고등학교 학생들이 지난 한 해 동안 학교생활을 하면서 발견한 다양한 과학적 경험과 아이디어들을 선보였다. 또 국립과학수사연구원의 CSI 과학수사기법 부스 등 다양한 외부기관의 과학 관련 부스가 운영되어 과학 체험의 폭을 넓혔다.

세미나실에서 마련된 과학특강은 '한반도의 점박이 공룡'을 제작한 교육방송(EBS)의 한상호 피디(PD)가 강사로 나서 과거로의 시간적·공간적 여행을 소개했다. 워크숍은 학생과 교사를 대상으로 사전 신청을 받아 운영됐다.

특히 이번 인천과학대제전은 각계 각층의 교육기부 활동이 두드러졌다는데 의의가 있다.

해태·크라운 그룹에서 운영하는 '락음' 국악단은 한국의 전통 가락을 현대적 감각으로 표현한 아리랑 환상곡 등을 개막식전 공연으로 재능기부했으며 기상청을 비롯한 국립과천과학관, 한국생산기술연구원, 국립과학수사연구소, 극지연구소와 여성과학인 육성을 위한 위젯(WISET) 인천지역사업단, 인천지식재산센터 등이 재능기부의 일환으로 지지했다.

올해는 또 안전을 최우선으로 하는 행사 진행을 위해 인천소방안전본부가 '소방의 과학'을 주제로 한 부스 운영을 하기도 했다.

8명의 소방대원이 직접 참여해 학생들의 안전 의식 고취를 위해 노력했다. 만일의 사태에 대비해 가천대 길병원의 응급구조사와 간호사가 상주하고 안전매뉴얼을 작성해 참가 학교의 지도교사를 대상으로 사전 연수를 했다.
시 교육청 관계자는 "창의·공감 교육으로 미래형 학력신장을 꾀하기 위해 과학교육에 많은 투자를 하고 있다"고 말했다.

▲빛을 이용해 비밀편지 쓰기
인천과학대제전에서 인천지역 초·중·고등학생들이 기발하고 참신한 아이디어를 선보였다.
수업시간에 배운 물리·화학·생물을 실생활에 접목했으며 교과목의 내용에서 착안했지만 더 진일보된 창작물을 내놓기도 했다. 모든 과정이 학생들과 교사가 함께 고민하고 연구하며 실제 실험을 해 보면서 이뤄졌다.

신송중학교 학생들은 오목거울의 성질을 활용해 '빛을 이용한 비밀편지 쓰기와 쫀드기 굽기'라는 실험을 시연해 보였다.

일정한 온도가 되면 색이 변하는 특수도료로 우선 편지를 쓴 다음 대형 스탠드와 오목거울로 열을 발생 시킨다. 과학대제전 참가 학생들은 신송중학교의 부스에서 스탠드와 거울 앞에 편지를 두고 백지였던 종이위에 글씨가 나타나는 모습을 확인했다.

인하대학교사범대학부속고등학교는 채소에서 얻어낸 열로 손난로를 만드는데 성공했다.

감자와 당근에 들어있는 효소 카탈레이스가 과산화수소를 물과 산소로 분해시킨다는데 착안했다. 과산화수소와 카탈레이스가 만나 물과 산소로 분해될 때 발생하는 반응열을 활용한 것이다.

이 작업에는 초등학교에서부터 고등학교 수업시간에 배운 과학이 그대로 적용됐다.

초등4학년 과학 과정 '열 전달과 우리생활', 초등 6학년 '여러가지 기제', 중1 과학 '열과 우리 생활', 중2 과학 '물질의 구성', 생명과학Ⅰ'생명 활동과 에너지', 생명과학Ⅱ '세포와 에너지-물질대사' 단원이다.

▲미래 인재 양성과 이공계 진로 안내
시 교육청은 이번 과학대제전 결과를 취합해 창의·융합형 인재육성 방안을 제시할 계획이다. 과학체험과 발명교육, 지속가능 발전교육의 운영 사례를 도출한다는 것이다. 교육청은 대규모 행사를 통해 학생과 학부모, 교사들에게 융합인재교육(STEAM)의 이해를 높였다고 평가했다.

이는 향후 21세기 지식정보화 사회를 이끌어갈 국가경쟁력을 갖춘 인재 육성에 기여로 이어질 것으로 기대하고 있다.

특히 청소년들이 다양한 체험 중심의 과학활동에 직접 참여하면서 탐구력과 문제해결력을 높이고 이공계 진로가 촉진되는 효과를 유발할 전망이다. /장지혜 기자 jjh@incheonilbo.com

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