4차 산업혁명 시대가 요구하는 창의적인 사고력과 원활한 소통능력을 갖춘 미래 인재를 길러내는 효율적인 방법은 무엇일까. 그것이 바로 융합인재교육(STEAM)인데, Science와 Technology, Engineering, Arts, Mathematics 등 과학기술과 예술을 기반으로 융합적 사고와 문제해결력을 높이는 교육을 뜻한다.

24일, 학교 현장에서 융합인재교육을 맡고 있는 전국의 교사들이 모여 STEAM 수업 모델 개발과 운영 노하우를 공유하는 시간을 가졌다. 이날 ‘2017년 융합인재교육(STEAM) 전국 워크숍’에는 교육부와 한국과학창의재단이 지난 3~4월 공모한 융합형 연구과제(STEAM R&E)에 선정된 교사들이 참석했다.

이번 워크숍에서 박태현 한국과학창의재단 이사장은 “미래 사회를 선도할 창의적 융합인재들에게 연구개발 활동을 미리 경험할 수 있는 기회를 제공하기 위해 STEAM R&E과제를 공모했었다”며 “학교현장이 변하기 위해서는 교사들의 역할이 가장 중요하기 때문에 이번 워크숍을 통해 교사들의 STEAM교육 역량이 강화되기를 바란다”고 취지를 밝혔다.

과학과 예술의 융합 접점은 ‘창의성’

이날, 교사들의 STEAM교육 역량 강화를 위해 홍성욱 서울대 교수가 ‘과학과 예술의 융합, 그리고 창의성’을 주제로 특강을 했다. 홍 교수는 “실험과 관찰에 의존하는 과학자와 상상력을 필요로 하는 예술가는 대중적인 이미지만으로 봤을 땐 전혀 양립할 수 없는 극과 극처럼 보이지만, 거기에서 ‘창의성’이라는 접점을 찾을 수 있다”고 설명했다.

즉 과학과 예술 모두 인간을 둘러싼 내적, 외적 환경을 자신이 이해될 수 있는 것으로 만들려는 인간의 노력인데, 여기에 ‘창의적’인 노력이 가장 높게 평가를 받는 공통점을 발견할 수 있다는 얘기다.

홍 교수는 “창의적인 업적은 기존의 업적을 충분히 터득, 숙달하고 이를 토대로 다른 사람이 하지 못했던 새로운 혁신적인 시도를 하는 것”이라며 “이러한 혁신을 위해서는 과학과 예술 모두 이성과 상상력의 결합이 필요하다”고 강조했다.

“과학은 가설을 세우고 모델링을 하는 데 있어서 상상력과 과감한 추론이 중요하다”며 “이러한 행위는 세계관, 감성, 육체를 가진 인간에 의해서 이뤄지기 때문에 예술에 대한 이해와 감상이 이러한 과정에 도움이 될 수 있다”고 덧붙였다.

아울러 홍 교수는 물리학자이며 역사가로 노벨상을 수상했던 Mitchell Wilson이 “과학자에게 필요한 특정한 종류의 감수성은 더 복잡하고, 단어와 그 의미에 대한 확실한 자각이 포함될 뿐 아니라 새로운 물리적 개념을 표현하기 위해 새로운 단어를 만들 능력이 있어야 한다”고 말한 것을 소개했다.

따라서 “과학자들은 예술을 통해서 창의적 과정을 체험하고, 시각적이고 이미지화하는 특정한 훈련을 받을 수 있기 때문에 과학과 예술의 융합은 무엇보다 ‘창의성이 발현될 부화기’를 제공한다”며 “STEAM R&E에 조금이라도 새로운 영감을 얻기 원한다면 주변의 갤러리를 둘러보는 것도 좋은 방법이 될 것”이라고 충고했다.

학생들 주도적 탐구활동으로 ‘자신감 UP’

또 이번 워크숍에서는 그동안 STEAM R&E에서 좋은 성과를 냈던 교사들이 우수사례를 발표했다. 이세연 서울명덕고 교사는 “작년에 ‘버섯 균사체의 동물성 충전재 대체 가능성에 대한 연구’로 장관상을 수상했다”며 “그 과정에서 학생들은 팀원들 간에 발생하는 다양한 문제를 해결해 나가는 경험과 협력이 무엇보다 중요하다는 것을 배우게 됐다”고 말했다.

2012년부터 지금까지 7가지 주제로 STEAM R&E과제를 수행했었다는 권혁식 진주제일여자고등학교 교사는 “학생들이 더 나은 탐구활동을 위해 생각하는 표현이 증가했고, 과학적 사고가 생활화되어 일상에 적용하려는 시도들이 늘었다”고 학생들의 변화를 소개했다.

아울러 “학생들 스스로 주제를 정하고 탐구과정을 주도적으로 진행해서 결과까지 도출해 냈기 때문에 대학 입시 면접시험에서 미리 특별하게 준비하지 않아도 자신감 있게 진행과정을 설명할 수 있어 유리한 점이 많다”고 덧붙였다.

한편, 올해로 7년째인 STEAM R&E 공모는 현실과 동떨어진 주제가 아니라 ‘피아노 연주를 도와주는 연주카운터 제작’과 ‘커피찌꺼기를 활용한 업사이클링’ 등 실생활의 문제 해결이라는 연구 목적이 명확해지는 추세다. 이번에 선정된 130개 과제는 온라인 컨설팅, 중간발표회, 최종보고서 작성까지 오는 11월 성과발표회까지 탐구활동을 진행하게 된다.