[EBS 뉴스]
인공지능 기술의 발전을 위해선, 무엇보다 인재 양성이 중요하다는 지적이 많죠. 

하지만 현실 속 우리 교육은, 이공계 인재를 길러낼 기반이 여전히 취약한 편입니다.

어린 시절부터 과학기술에 흥미를 느끼고, 스스로 사고할 수 있는 힘을 키워주는 교육이 그 어느 때보다 절실한데요.

먼저, 영상부터 보시겠습니다.

[VCR]

AI 등 골드몽게임  신기술 분야 인재
앞으로 5년간 '60만 명' 부족
-지난 11일, 대한상공회의소

마이크로소프트 등 
내년 AI에 5,200억 달러(769조 원) 투자

정부, AI 교과 신설 추진
현장선 "기초  모바일바다이야기하는법 과학도 중요"

인공지능 시대
과학 교육은 어떻게?


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서현아 앵커
네, 인공지능 시대에 우리 과학 교육은 어디로 가야 할지 골드몽사이트  고민해 봅니다.

올해의 과학교사상 수상한 충북 오송고등학교 윤슬기 선생님 스튜디오에 자리했습니다.

선생님 어서 오세요. 

네, 올해의 과학교사로 선정되셔서 참 주목을 많이 받으셨는데 어떤 노력을 해오신 점이 인정을 받았다고 보시는지요 모바일야마토 ?

윤슬기 교사 / 충북 오송고등학교 
우선 교단에 있으면서, 어떻게 하면 학생들이 과학을 더 재미있게 접할 수 있을지 많이 고민해 왔는데 그 과정에서의 노력을 좋게 봐주셨다고 생각합니다.

저는 화학이 단순히 어렵기만 한 과목이 아니라 지적 성취감을 주는  릴게임꽁머니 과목이 될 수 있도록 센서나 코딩을 접목한 다양한 실험과 탐구 활동들을 수업에 녹여보았는데, 이러한 수업 사례를 동료 선생님들과 나누면서도 보람을 많이 느꼈습니다.

그동안 정규교과 수업뿐만 아니라 영재수업이나 방송통신고등학교, 그리고 공동교육과정 수업 등을 통해 정말 다양한 학생들을 만나왔는데요, 특히 코로나 시기를 지나면서 온라인에서도 몰입감 있는 수업을 구현하기 위해 디지털 도구를 적극적으로 도입하게 되었습니다.

최근에는 학생 개개인의 관심사나 특성에 맞춰 활동을 추천해 주는 AI 큐레이터 챗봇 등을 개발해 연간 과학 행사 운영에 접목해 보기도 했습니다. 

이렇게 학교 현장에 적용 가능한 아이디어를 기술과 접목해 학생들이 능동적으로 참여할 수 있는 환경을 만들고자 한 점을 높게 평가해 주셨다고 생각합니다.

서현아 앵커
네, 어떤 수업일지 정말 궁금해지는데요. 

특히 요즘 화두가 되고 있는 인공지능 같은 이런 디지털 도구를 수업에 이렇게 접목시켜 오셨다는 평가를 받아왔습니다.

그렇다면 기존 교육과는 어떤 게 달라지는 걸까요?

윤슬기 교사 / 충북 오송고등학교 
저는 AI와 디지털 도구들을 활용해 학생들이 학교 안에서도 '실제 과학자'처럼 탐구해 볼 수 있는 환경을 만들기 위해 노력하고 있습니다.

AI라고 하면 최근엔 대화형 챗봇을 가장 먼저 떠올리게 되지만, 그외에도 데이터 처리나 시뮬레이션 등 학생들의 과학적 탐구 범위를 넓힐 수 있는 다양한 기능들을 수업에 담아보려고 노력했습니다. 

예를 들어, 올해의 노벨화학상 수상 주제를 다룰 때도, 학생들이 코딩 도구로 분자 구조를 직접 모델링해 보거나 AI 이미지 생성 기능을 활용해 이산화탄소 포집 물질의 특성을 시각화해 보는 등의 활동을 진행했습니다. 

사실 과학 수업은 전달해야 할 개념도 많고 진도에 쫓기다 보니 자칫 딱딱해지기 쉬운데요, 이런 도구들을 활용해 학생들이 과학적 개념을 다각적으로 바라볼 수 있도록 노력하고 있습니다.

결국 AI 기술이 교사의 설명을 대신하는 것이 아니라, 학생이 의미 있는 질문을 던지고 스스로 결론을 도출하는 힘을 기를 수 있게 하는 것이 AI의 발전 속에서 지향해야 할 지점이라고 생각합니다.

서현아 앵커
네, 책만 읽고 수업 듣는 것보다 훨씬 더 생동감이 있을 것 같은데요.

요즘은 지역의 기관과 협업하는 것도 굉장히 화두이지 않습니까?

학생들이 다양한 진로를 직접 경험할 수 있는 프로그램 설계하셨다던데 어떤 내용입니까?

윤슬기 교사 / 충북 오송고등학교 
오송고등학교 인근에 바이오 연구 기관 등 훌륭한 인프라가 많은데, 이를 단순히 견학하고 끝내기 보다는 바이오 분야에 관심 있는 학생들의 탐구 질문을 심화시켜 나가는 기회로 만들고 싶었습니다. 

그래서 올해 초부터 직접 인근 연구 기관들에 연락을 해서 '바이오 전문가 멘토링 프로그램'을 기획했는데요, 학생들이 교내에서 먼저 스스로 주제를 정해 탐구를 진행하고, 그 과정에서 풀리지 않는 궁금증들을 실제 연구원들과 직접 소통하며 해결할 수 있도록 지원했습니다.

다행히 연구 기관에서도 취지에 공감해 주셔서 학생들이 실제 연구 현장의 모습을 보다 밀접하게 경험할 수 있었던 갓 같고, 질의응답 내용을 기반으로 다시 학교에서 후속 실험을 이어가는 등 깊이 있는 탐구를 할 수 있었습니다. 

교실에서의 호기심이 실험과 소통으로 이어지는 선순환 구조를 만들고 싶었는데, 암치료 기전이나 뇌과학 기술 등 학생들이 관심 있는 분야의 전문가와 소통하고 성장하는 모습을 보면서 큰 보람을 느꼈습니다.

서현아 앵커
선생님 소속은 지금 오송고등학교이신데 또 이 공동 교육과정이라는 걸 운영 하신다고 들었어요.

소외지역 학생들에게 다양한 수업을 제공하신다는 건데 이거는 어떻게 운영하시는 겁니까?

윤슬기 교사 / 충북 오송고등학교
최근 몇 년간 애정을 가지고 매 학기 이어온 활동 중 하나가 온라인 공동교육과정 수업인데요, 시내 중심가에 비해 과목 선택의 기회가 적은 읍면 지역 학생들과도 물리적 거리를 극복하고 함께 수업할 수 있다는 게 큰 장점으로 느껴졌습니다.

그런데 온라인 수업은 아무래도 학생들이 화면만 계속 응시하다 보니까 교실 특유의 생동감 넘치는 상호작용을 그대로 옮겨오기가 참 어렵더라고요. 

그래서 이 한계를 극복하기 위해 코로나 시기에 시도한 것 중 하나가 메타버스였고, 학생 간 토의와 의견 공유를 가상 공간 안에서 더 매끄럽게 진행할 수 있게 공간 설계에서도 공을 들였던 것 같습니다. 

예를 들어 메커니즘을 직접 그려가며 논의해야 깊이 있는 이해가 가능한 내용에서는 자율적인 토의 그룸 형성 및 동시 작업이 가능한 공간을 구현해서 학생들이 직접 화면에 그려가며 서로의 생각을 비교하고 토의하게 했습니다.

덕분에 원거리 지역의 학생들도 마치 한 교실에 있는 것처럼 적극적으로 참여해주었고, 저 또한 기술이 교육의 문턱을 낮추는 소중한 발판이 된다는 것을 느끼는 계기가 되었습니다.

서현아 앵커
네, 그런데 요즘에 학생들이 또 이공계로 진출하지 않고 의대로 간다든지 해외로 이탈하는 이런 현상이 굉장히 심각한 편입니다.

우리 교육이 좀 어떤 부분에 집중하는 게 좋을까요?

윤슬기 교사 / 충북 오송고등학교 
사실 이공계 인재 이탈 문제는 교육 현장의 노력만으로 해결하기에는 사회적, 경제적 요인이 복잡하게 얽혀 있는 어려운 숙제라고 생각하는데요, 경제적 보상뿐 아니라 사회적으로도 기초과학을 포함한 다양한 학문적 시도들이 흔들림 없이 지속될 수 있는 생태계가 마련되어야 한다고 생각합니다. 

다만 제가 지금의 위치에서 할 수 있는 역할은, 학생들이 학교 안에서 '즐거운 과학적 성취감'을 충분히 경험하게 해주는 것이라고 생각합니다. 

그래서 올해 융합과학정보부장을 맡으며 교내 과학 행사들을 새롭게 기획할 때도 학생들이 연구 과정에서 필연적으로 겪는 시행착오를 다양하게 경험하고, 이를 스스로 극복하며 얻는 성취 경험을 다양하게 쌓을 수 있도록 노력했습니다. 

서현아 앵커
네, 어려서부터 성취 경험을 쌓게 해 주는 게 중요하다라고 말씀해 주셨습니다.

또 하나 요즘 아주 관심이 높은 사안 중 하나가 학교 수업에서 인공지능 도구, 챗봇 같은 도구를 어디까지 활용할 수 있느냐 이 문제인데요.

선생님 아이디어가 있으신가요?


윤슬기 교사 / 충북 오송고등학교 
네, 수업에서도 챗봇을 활용 가능하지만 저는 올해 과학 프로그램들을 운영하는 과정에서 학생들이 수많은 정보 중 맞춤형 정보를 찾게 돕는 역할로 활용해 보았습니다. 

매년 학교에서 다양한 과학 행사와 프로그램이 열리지만, 정작 학생들은 '나한테 맞는 활동이 뭔지', '이게 내 진로와 어떻게 연결되는지' 잘 몰라서 신청을 망설이는 경우가 많더라고요. 

그래서 학생들이 자신의 관심사나 선호하는 활동 유형을 입력하면, 그에 맞는 교내 과학 활동을 추천하고 안내해 줄 수 있도록 학기 초에 미리 연간 행사 일정 및 세부 내용에 대해 학습시킨 'AI 큐레이터 챗봇'을 직접 제작하고 교내에 배포해 활용하였습니다. 

여기에 한 해 동안 열리는 전체 과학 활동을 한눈에 볼 수 있는 '로드맵 페이지'를 같이 구축했는데요. 

단순한 안내 페이지가 아니라 실제 참여했던 모습이나 학생들이 만든 결과물 링크들을 웹에 차곡차곡 기록해 두었습니다. 

덕분에 아이들의 활동이 그냥 한 번 해보고 끝나는 게 아니라, 하나의 성장 과정으로 엮이면서 기록으로 남을 수 있었습니다.

결국 AI의 역할은 정답을 알려주는 것이 아니라 학생들이 자신의 가능성을 발견하도록 돕는 징검다리가 되어야 한다고 생각하고, 앞으로도 학생들이 과학을 재미있게 탐구할 수 있도록 곁에서 돕고 싶습니다.

서현아 앵커
네, 과학 인재를 잘 키우려면 무엇보다 학생들이 어려서부터 과학을 즐겁고 편하게 느낄 수 있어야겠죠.

학교 현장의 이런 노력이 차곡차곡 쌓여서 우리 과학기술 발전에도 밑거름이 되기를 바랍니다.

선생님 오늘 말씀 잘 들었습니다. 

감사합니다.