천편일률 공간 탈피…'미래 과학교육' 기반 닦다

[안양 신성중]
교사 추천 도서 비치 '과학도서관' 구성
전자 칠판 통해 영상·발표·산출물 공유

[화성 안화중]
VR·360도 카메라 등 다양한 교구 보유
가상·증강 현실 활용 능동적 수업 진행

경기 미래형 과학실은 일률적인 모습이 아닌 단위 학교에서 원하는 모습으로 조성할 수 있다는 특징이 있다. 미래형 과학실 선정 학교들은 공간 조성, 과학 수업 장비 구입 등에 예산을 활용하지만 그 모습은 교육 공동체 의견 조율 과정을 거치면서 학교 여건에 맞는 맞춤형 과학실로 변화한다.

학생들은 미래형 과학실에서 그동안 어렵게만 느껴졌던 일률적인 과학 수업에서 벗어나 다양한 활동과 체험을 통해 수업의 능률과 만족도를 함께 높여가고 있다. 공간 구축을 넘어 과학 교육의 변화도 유도하고 있는 셈이다.

▲ 신성중학교 미래형 과학실 내부 모습./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com
▲ 안양 신성중학교 미래형 과학실 내부 모습./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com

▲안양 신성중학교

안양 신성중 미래형 과학실은 과학실 입구 복도에서부터 눈길을 끈다. 'SCIENCE ZONE'으로 불리는 과학실은 복도에 가로형, 세로형 디지털 게시판을 이용한 과학 실험 영상과 과학 시뮬레이션 영상 전시 공간을 조성했다.

또 과학실 입구에는 과학도서관이 꾸며졌고, 서점처럼 교사들이 추천도서를 만들어 소개하고 있기도 하다. 최원준 신성중 교사는 “학교에 3년간 재학하며 접촉하는 시간을 생각하면 학생들에게 과학에 대한 흥미나 친근감을 높일 수 있는 효과적인 수단이 될 수 있을 것으로 보인다”며 “세로형 게시판에는 과학 실험 영상을, 가로형 디지털 게시판에서는 과학 시뮬레이션 영상을 전시 중인데 가장 눈에 띄는 공간이다 보니 학생들의 반응이 가장 크다”고 소개했다.

▲ 신성중학교가 보유하고 있는 현미경 모습. 직접 눈을 갖다 대지 않아도 디스플레이를 통해 관찰할 수 있다./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com
▲ 신성중학교가 보유하고 있는 현미경 모습. 직접 눈을 갖다 대지 않아도 디스플레이를 통해 관찰할 수 있다./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com

세로형 디지털 게시판 운영은 전문업체에서 맡고 있지만, 교사들이 과학실험 콘텐츠를 직접 찾아 업체에 요청하는 방식으로 운영된다. 가로형 게시판은 교사들이 직접 영상을 편집해 운영 중이다.

과학실 곳곳에는 르네 데카르트의 '만약 당신이 진실로 진리를 추구하는 사람이라면 생애에 적어도 한번은 가능한 한 모든 것을 깊게 의심해 볼 필요가 있다' 등 명언도 적혀 있다.

과학실 내부는 화학, 생명과학 실험에 특화된 퀴리 실과 물리학, 지구과학, 조별·토론 수업에 특화된 아인슈타인 실로 나뉜다. 용도에 맞게 준비실 기구를 정리해 동선을 줄이고 실험 준비 편의도 높였다.

▲ 신성중학교 최원준 교사가 과학실에 설치된 전자 칠판을 소개하고 있다./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com
▲ 신성중학교 최원준 교사가 과학실에 설치된 전자 칠판을 소개하고 있다. /이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com

과학실 내부에는 전자 칠판이 도입됐다. 전자 칠판은 각종 미디어 영상을 노출할 수도 있고 화면 공유 기능을 이용해 발표나 산출물 공유에도 활용할 수 있다. 최 교사는 “전자 칠판 도입은 수업에 가장 큰 변화를 줬다”며 “학생들의 기본적인 흥미를 끌 수 있고 과학 가상 시뮬레이션 시범을 보일 때도 큰 화면에서 실감 나게 보여줄 수 있다”고 말했다.

신성중은 강의 녹화 키오스크도 도입했다. 과학 수업 진행 과정을 녹화해 동영상 강의로 만드는 것인데 조퇴나 결석으로 수업을 받지 못한 학생들에게 녹화된 수업을 제공해 수업 진도를 따라올 수 있도록 할 수 있다. 역학적 에너지 보드게임, 화성 개척 보드게임 등 과학 관련 보드게임도 구비해 교과 외 시간에 활용할 수도 있다.

과학실에서는 교과 수업뿐만 아니라 방과 후 창의융합교실도 운영 중이다. 과학, 수학에 관심 있는 다양한 학생들을 모아 관련 주제들을 배우고 만들고, 실험하며 심층적으로 탐구하는 시간을 보낸다. 또 스마트팜 장비를 활용해 환경, 광합성, 생태, 코딩, 에너지 등에 대한 교육을 융합한 통합 과정으로 설계해 수업하기도 했다.

신성중은 지난 5월 예산을 받은 후 한 달간 미래형 과학실을 구상했고, 7월 방학과 함께 공사에 돌입해 8월 말 공사를 마무리했다.

최 교사는 “미래형 과학실을 조성한 이후 학생들이 과학실에 가고 싶어하고 새로운 장비에 호기심을 보이면서 질문을 하고 이용해 보려고 한다”며 “미래형 과학실 모델학교로서 올해는 환경 조성에 집중했다면 내년에는 과학 수업 내실화에 집중해 졸업생이 과학 수업을 가장 인상 깊게 기억하는 학교가 될 수 있도록 하겠다”고 말했다.

▲ 화성 안화중학교 미래형 과학실 내부 모습./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com
▲ 화성 안화중학교 미래형 과학실 내부 모습./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com

▲화성 안화중학교

안화중학교는 전체 38학급 학생들에게 가상현실(VR)과 증강현실(AR)을 이용한 실감형 콘텐츠 활용 수업과 첨단 센서를 이용한 실헙 수업을 통해 미래 핵심 역량을 갖춘 창의융합형 인재 양성에 힘쓰고 있다.

안화중은 지난해 12월 미래형 과학실 조성 사업에 선정돼 올해 초 창의융합 과학실 구축 사업을 마무리했다. 가변적인 실험대 설치, 영상 기자재(VR, 모둠용 모니터), 창작 기자재(3D 프린터, 360도 카메라), 전산 기자재(전자 칠판, 노트북, 북스캐너, U-class 미러링 시스템), 센서 기자재(포켓랩 보이저 세트, 포켓랩 에어, 포켓랩 터치 입력센서), 기타 기자재(멀티미디어 생물 현미경, 컬러 레이저 프린터) 등를 구매해 설치했다.

▲ 안화중학교에서 보유하고 있는 과학 장비 교구./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com
▲ 안화중학교에서 보유하고 있는 과학 장비 교구./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com

이런 장비들은 탐구 활동에서 개인과 모둠별 그리고 전체 활동이 원활하게 이루어지도록 했고 교사가 실시간 스트리밍 기기를 활용하여 학생의 활동 결과를 공유하고 즉각적인 피드백도 가능해졌다. 일반 과학실보다 진보된 지능정보기술을 이용해 미래 핵심역량을 키울 수 있는 과학교육 실현이 가능하게 됐다.

안화중은 AR, VR 등을 활용한 과학 수업을 올해 선보였다. 학생들은 VR 기술을 활용해 스스로 과학실 안전 수칙을 만드는 활동을 진행했다. 모둠별로 과학실 안전 수칙 중 가상 현실로 표현하고 싶은 내용을 콘텐츠로 제작했다. 박지연 교사는 “360도 카메라를 이용해 학생들이 직접 영상도 찍으면서 적극적으로 활동했다”며 “능동적인 참여로 학생들은 과학실 안전 수칙을 실감 나게 학습했다”고 말했다.

▲ 안화중학교 미래형 과학실 조성에 힘쓴 이유신(왼쪽)·박지연 교사./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com
▲ 안화중학교 미래형 과학실 조성에 힘쓴 이유신(왼쪽)·박지연 교사./이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com

또 정육면체 큐브형 AR 콘텐츠를 이용해 각각의 면에 학생들이 배운 암석의 특징을 직접 넣어보는 활동이나, 기후위기 대응 교육을 위해 학교 숲 생태지도 그리기 활동도 했다. 학교 숲 생태지도는 콘텐츠에서 보이는 학교 내 식물을 클릭하면 식물 이름과 특징을 파악해 볼 수 있도록 했다. 박 교사는 “생태지도를 만들면서 학생들이 교내 서식 중인 식물들의 이름을 외울 정도였다”며 “미래형 과학실이 조성된 이후 학생들의 수업 참여도가 높아졌다”고 말했다.

서영란 안화중 교장은 “교사들이 학생들의 수업 질 향상을 위해 힘쓰고 있다"며 "학생 주도적인 수업으로 학생 중심, 활동중심 수업이 이루어질 수 있도록 앞으로도 다양한 기회를 제공해 나가겠다”고 했다.

/이원근 기자 lwg11@incheonilbo.com

※ 본 글은 경기도교육청으로부터 자료를 지원받아 작성되었습니다.



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