평소에 조용하던 인천의 한 여고에 아침부터 150명의 선생님들이 방문하는 낯선 장면이 연출됐다. 방학 중에도 추운 날씨를 뚫고 모인 이들 모두 공부하러 온 교사들이다.

한국과학창의재단이 후원하고 WISET 인천지역사업단, 숭덕여고와 인천과학사랑교사모임이 주관한  ‘제18회 과학교사실험연수’에 참여하기 위해 한 자리에 모였다. 이 연수는 한국과학창의재단의 과학교육선도학교운영 후속 사업으로 미래 여성 과학기술 전문인력의 발굴․육성에 필요한 과학교사의 체계적인 교육훈련과 전문적 능력 배양을 위한 것이다.

융합인재교육, STEAM School을 꿈꾸며

25일(금)까지 4일간 진행되는 ‘제18회 과학교사실험연수’는 STEAM School을 꿈꾸는 전국의 교사들이 모여 과학체험 교육을 고민하는 자리였다. 인천과학사랑교사모임 교사들은 이 자리에서 수년간 축적해 놓은 과학교육의 경험을 풀어놓았다.

연수를 진행하는 인천과학사랑교사모임(인과사)은 1993년 출범한 경인지역 과학교사들의 연구모임이다. 현재는 80여명의 현장 교사들이 과학교육 현장에서 활용할 180여 종의 실험 자료를  개발해놓았다. 

또 이러한 실험과 수업 자료들을 과학교사 실험연수를 통해 전국의 과학교사들에게 보급하는 일을 18년째 해오고 있다. 2007년부터는 동티모르, 마다가스카르 등의 과학캠프 등 국외교육봉사 활동으로 교육기부 활동도 펼치고 있다.

매년 높은 경쟁률을 보이는 뜨거운 연수

이번 연수행사에는 높은 경쟁을 뚫고 온 전국 15개 시도의 교사 144명과 외국인 교사 1명이 참가해 열기를 더했다.


연수는 실 분수와 카멜레온, 소리와 STEAM, 다용도 전기 분해 장치 만들기, 주사기 과학, 암모나이트 스쿨, Bio-레시피 DNA, 주기율표 맛있게 먹기, 일본 Toda Ichiro 에너지과학부 토다 교사의 나의 물리실 등 15개 강좌의 다양한 과학실험을 중심으로 한 STEAM 수업등 으로 진행되었다.

연수를 통해 교사들은 최신 과학기술을 바탕으로 매년 새롭게 개발하고 있는 STEAM의 최신 흐름을 볼 수 있었다. 특히 1명의 강사가 진행하는 기존의 연수와는 달리 한 프로그램당 3-4명의 강사가 협력 수업을 진행하며 직접 실험을 해보는 과정으로 구성되어 있어 교사들의 참여와 반응이 뜨겁다.

생명의 암호를 풀어라.

“와! 정말 신기하네요. 점자에 수학과 과학의 원리가 숨어 있다니 정말 놀라워요. 점자로 이런 수업을 할 수 있다니 신기해요.” 선생님들은 점자판을 들고 점자를 직접 만들면서 처음 해보는 실험처럼 신기해하였다.

“점자에는 수학과 과학의 원리가 숨어 있습니다. 수학에서도 특별한 ‘점’은 기하학의 기본 요소로 선, 면과 함께 정의하지 않고 사용하는 용어입니다. 또한, 점자의 점 6개를 조합의 원리로 계산하면, 경우의 수 64개로 나타내어지기 때문에 한글을 나타내기에도 가장 적합합니다.

그리고 점자의 공간이 4.2mm × 6.6mm인 이유는 신체 여러 부위의 피부들 중에서 손가락이 두 점을 식별할 수 있는 최단 거리이기 때문입니다. 중학교 과학 교과의 자극과 반응 단원에 이러한 내용을 적용시키며 실생활과 연관시킬 수 있습니다.”

경기북과학고등학교 윤용근 교사는 ‘생명의 언어’ 연수에서 점자를 통해 유전 암호의 발견, 코돈과 아미노산의 대응표 만들기 등을 수업에 활용하는 다양한 실험과 교수법을 선보였다.

소리로 STEAM 실험 인기

또 다른 연수 프로그램에서는 모차르트 음악이 나오고 강사는 다양한 악기를 소개하고 있었다. 얼핏 보면 음악 교과 관련 연수인가 싶지만 들여다보면 과학 실험을 하는 중이었다.

“악기는 소리를 내어 음악을 이루는 요소가 되는 기구로 ‘음’은 진동체의 종류나 상태, 발진의 수법 등에 따라 다종다양한 성격을 나타냅니다. 악기 속에 숨어 있는 소리의 원리(소리의 3요소, 공명 등)를 실험하면 우리의 삶과 정서가 과학 속 원리와 얼마나 밀접한지 알 수 있습니다.”


산곡남중학교 송미정 교사는 빨대와 종이컵만을 이용하여 소리의 높낮이와 크기, 음색을 조절하며 피타고라스 음정 이론을 수업에 활용하는 실험을 소개하였다. 특히, 송교사는 정상파 발생 장치를 통해 진폭과 공명을 소개하고 지진이 발생하는 원리를 과학과 연계시키는 등 음악과 기술, 수학, 과학이 융합된 STEAM 연수를 진행하여 큰 호응을 받았다.  

연수에 참여한 동부초등학교 조영은 교사는 “주위의 고무통, 유리잔, 유리병, PET병을 이용하여 다양한 악기를 만들 수 있고, 소리의 요소와 파동, 진동을 가르칠 수 있다는 사실이 놀라웠다. 학교에서 학생들과 꼭 해보고 싶다”고 소감을 밝혔다.

박상대(57·숭덕여교 교사) 회장은 “과학 수업은 아이들과 공감대가 형성되지 않으면 수업을 진행하기 어렵다"고 말했다. "아이들이 어려워하는 과학 개념을 어떻게 전달할지 고민하며 실험을 개발하여 과학교사들에게 연수를 통해 알려주고 있다"며, "이번 연수를 통해 STEAM 수업의 다양한 프로그램을 소개하여 교사들의 교수방법을 개선하고 교실변화를 유도하기 위해 노력하겠다"고 말했다.