김윤경 / 서울특별시교육청 교육혁신과 과학ㆍ영재ㆍ정보화교육팀 장학관
알파고 대결 이후 우리나라에서는 새로 도래하는 4차 산업혁명과 지능정보사회에 대한 관심이 뜨겁다. ‘제4차 산업혁명’은 올해 1월 스위스에서 열린 세계경제포럼 (WEF, 다보스 포럼)의 의제로, 세계경제포럼은 ‘제4차 산업혁명’을 ‘3차 산업혁명을 기반으로 한 디지털과 바이오산업, 물리학 등의 경계를 융합하는 기술혁명’이라고 설명한다. 이것은 정보통신기술(ICT) 융합이 만들어낸 사물 인터넷(IoT), 가상현실(VR), 드론(Dron), 자율주행자동차, 나노 및 바이오 기술, 인공지능(AI), 로봇, 3차원(3D) 프린터 등으로 대표된다(Seoul Economic Forum, 2016).
다보스 포럼에서 지적한 대로 미래사회는 ‘모든 것이 연결되고 보다 지능적인 사회로의 진화’가 일어나는 시대로 지능정보기술은 국가 산업의 흥망을 결정할 것이다. 즉, 미래사회는 소프트웨어가 광범위하게 사용되어 삶의 질이 향상되고 소프트웨어 가 개인, 기업, 국가의 경쟁력이 되는 세상이라고 할 수 있다(Seoul Economic Forum, 2016).
이러한 사회를 준비하기 위해서 우리는 무엇을 준비해야 할까?
이에 대한 고찰을 위해 ‘퓨처 스마트(제임스 캔틴 지음)’에서 발췌한 글을 참고할 필요가 있다.
『우리는 너무 늦기 전에 교육 시스템의 혁신을 이루어야 한다. 아이들을 퓨처 스마트 로 키워야 한다. 즉, 미래를 맞이할 준비가 되어 있고, 세계적인 경쟁력을 갖추고 원하는 직업을 얻을 수 있는 미래인재로 키워야 한다. 우리 아이들이 기다리는 미래는 세계화, 기업가 정신과 기술이 화두가 되고, 일하는 방식이 지금과는 완전히 다른 시대가 될 것이다. 그러므로 미래 사회를 이끌어갈 아이들을 교육시키는 것보다 더 중요한 것은 없다.
퓨처 스마트가 반드시 갖추어야 할 스킬 열 가지는 ① 외국어 능력, ② 문제 해결 능력과 논리적 사고, ③ 복잡한 정보·지식·데이터 관리, ④ 형식(문서·구두·디지털 등)과 무관한 효과적인 커뮤니케이션, ⑤ 디지털 비즈니스 전략 수립, ⑥ 세계화에 대한 이해, ⑦ 최첨단 기술에 대한 해박한 지식, ⑧ 다양한 문화에 대한 포용력, ⑨ 코드화하는 법, ⑩ 기업가가 되는 방법에 대한 이해 등이다.
교육을 바꿀 혁신 열 가지는 ① 학습 시뮬레이션, ② 학습 참여도를 높이는 학습의 게임, ③ 학습용 가상세계, ④ 빅데이터를 활용한 학습, ⑤ 학습용 모바일 플랫폼, ⑥ 클라우드 기반의 교육 콘텐츠, ⑦ 인공지능이 탑재된 학습용 보트 프로그램(교사 아바타, 디지털 코치), ⑧ 소셜 미디어와 크라우드 소싱 기반의 학습, ⑨ 쌍방향 소통과 학습의 이해를 돕는 실험이 가능한 증강현실, ⑩ 프로젝트 기반의 학습 등이다.
미래 교사가 갖추어야 할 자세는 ① 창의력을 발휘할 수 있도록 돕는다. ② 대담한 아이디어를 환영한다. ③ 글로벌 변화를 촉진한다. ④ 새로운 것을 발견할 수 있도록 돕는다. ⑤ 새로운 기술을 환영한다. ⑥ 가상세계를 탐구한다. ⑦ 수업시간에 학생들과 협업한다. ⑧ 통합적인 사고를 한다. ⑨ 지식을 디자인 한다. 등이다(제임스 캔틴, 2016)』.
우리나라의 현실적인 시스템에서 위와 같은 교육을 즉시 실현하기는 그리 쉽지 않을 것이다. 그러나 우리 서울특별시교육청은 이러한 한계 내에서도 세계를 선도하는 IT 강국으로서 ‘질문이 있는 교실’을 운영하며, ‘모두가 행복한 혁신미래교육’을 실현하기 위해 다양한 노력을 기울이고 있다. 창의적 인재 양성을 위한 과학교육에 힘쓰고, SW교육을 실시하며 창덕여자중학교를 실험적으로 서울미래학교로 변모시키고 있다. 서울특별시교육청 교육혁신과 과학·영재·정보화교육팀에서 실시하고 있는 미래교육의 현황을 소개하고자 한다.
1. 서울미래학교 설립 현황
□ 배경
○ 우리나라 학생들의 학업 성취도는 세계 최고 수준이지만 학습에 대한 흥미와 자신감이 낮으며, ‘학교 행복감’은 64개 참가국 중 최하위(2012 PISA)
→ 학생 참여, 상호작용이 활발한 협업 중심의 수업 혁신 필요
○ 우리나라의 우수한 ICT 기술과 교육역량의 창조적 융합 노력 부족으로 글로벌 수준에서 인정받는 뚜렷한 교육 콘텐츠와 브랜드화 미흡
→ 범부처(교육부, 미래창조과학부, 서울특별시교육청) 협업 사업으로 추진
□ 목적
○ (국가 차원) 교육 강국 대한민국이 추구하는 미래교육의 학교 교실 모습을 수도 서울에서 선도적으로 구현
○ (경제 차원) 향후 스마트 환경 기반 교육 콘텐츠와 ICT 최고 기술이 지원하는 학교 교육이 융합된 교육 분야의 수출 모델로 발전
○ (교육 차원) 우리나라 미래 교육 환경에 맞는 새로운 교육 패러다임을 구축·실현하여 미래학교의 벤치마크 역할
□ 개요
○ 기간: ’14년 ~ ’16년(3개년 계획)
○ 서울미래학교 지정: 창덕여자중학교(서울특별시 중구 소재)
□ 주요 내용
○ (교수ㆍ학습 방법 혁신) [미래학교 수업 프런티어 교사단]을 중심으로 디지털 기술을 활용하여 학생의 활발한 수업 참여, 상호 작용, 협력적 학습이 가능한 수업 모델 연구·개발 및 시범 적용
– 미래사회가 요구하는 핵심역량(문제해결력, 창의력, 융합, 자기주도력, 시민의 식, 의사소통, 배려, 협업, 공감능력, 도전정신, 혁신, 실천)을 기르기 위하여 교수ㆍ학습 방법의 혁신 도모
○ (평가 방법 개선) [미래학교 평가 시스템] 활용 정기고사 없는 과정평가 체제 구축
○ (미래 학습 공간 창출) 기존 학교시설 리모델링 및 공간의 재배치 등을 통하여 창의성과 감성을 기를 수 있는 학습 공간으로 탈바꿈시켜 향후 미래학교의 벤치마크 역할
□ 추진 경과
○ 서울미래학교 설립 추진 계획 수립(2014. 2. 4.)
○ 서울미래학교 설립 방안 연구 용역(2014. 6월)
○ 미래학교 설립 관계 부처 회의(2014. 3. 7.)
○ 서울미래학교 설립을 위한 리모델링 방향 연구 용역(2014. 6월)
○ [미래학교 수업 프런티어 교사단] 발족식(2014. 5월)
○ [서울미래학교 지정 창덕여중] 리모델링 설계(2014. 11월)
○ 미래학교 [교수·학습 지원용 앱 공모전] 시행 (2014. 12월)
○ [서울미래학교 운영을 위한 제도적 지원 방안 연구] 용역(2014. 10월~)
○ 미래학교 [리모델링] 공사 계약(2014. 12월)
○ [서울미래학교 운영을 위한 제도적 지원 방안 연구] 용역(2015. 1월)
○ [대한민국 교육박람회] 서울미래학교 홍보관 운영(2015. 1월)
○ [미래학교 교수ㆍ학습 자료] 1차 개발(~ 2015. 2월)
○ [서울미래학교 지정 창덕여중] 리모델링 공사 (~ 2015. 4월)
○ [학습 평가 지원 시스템] 응용 소프트웨어 개발 (2015. 5월)
○ 세계교육포럼 기간 [서울미래학교 홍보관] 운영(2015. 5월)
○ 질문이 있는 교실 관련 ‘학생 참여 중심의 수업방법’연수 (2015. 6월~)
○ [미래학교 교수ㆍ학습 자료] 2차 개발(~2016. 8월)
○ 서울미래학교 운영과정 및 발전방안 연구 용역(~2016. 8월)
○ [서울미래학교 지정 창덕여중] 외부 리모델링 공사 (~ 2016. 10월)
○ [서울미래학교 지정 창덕여중] 미래학교 여는 날 행사(2016. 11월 예정)
2. SW교육 현황
□ 사업 개요
○ ‘2015 개정 교육과정’ 적용 대비 소프트웨어(SW)교육 확산
○ 소프트웨어(SW)교육 연구·선도학교 운영
○ 학교장, 교원 소프트웨어(SW)교육 직무연수 운영
□ 추진 목표
○ 초·중학교 소프트웨어(SW)교육 필수화에 대비
– 초등 5~6학년(2019년 적용), 중학교 1~3학년(2018년~2020년 적용)
○ 소프트웨어(SW)교육 교원 역량강화로 필수화에 대비
– SW교육 연구·선도학교 운영, 학교장·교원 소프트웨어(SW) 직무연수
□ 추진 계획
○ ‘2015 개정 교육과정’에 대비 SW교육 필수화 홍보
○ 소프트웨어(SW)교육 연구·선도학교 운영
○ 학교장, 교원 소프트웨어(SW)교육 직무연수 운영
3. 지성·감성·인성을 기르는 창의·융합형 과학교육 현황
□ 창의·융합형 과학교육 현황
○ 과학탐구·실험·체험중심 수업 연차적 확대
– 탐구·실험·체험 및 토론 중심의 다양한 과학과 교수·학습 방법 적용 확대
– 과학교과 총 배점의 45% 이상 논·서술형 평가 반영
– 과학실험실 기준실수 및 예산 안정적 확보
– 창의·융합형 과학실험실 환경 구축 및 안전한 환경 구현
○ 과학적 소양 함양을 위한 학생 중심 과학 체험활동 확대
– 지역사회 및 유관기관 활용「 과학 중심 창의융합 체험교육」 활성화
– 융합형 창의인재 육성을 위한 과학체험 프로그램 및 과학경진대회 운영
○ 과학교사 역량 강화 맞춤형 연수 운영 및 연구 중심 과학교사 지원
– 사전 연수 희망조사 및 수요자 중심 맞춤형 연수 운영으로 학교현장 지원
– 학생참여 중심 수업방법 개선 지원을 위한 과학수업방법 개선 원격연수 및 거꾸로 학습의 스마트한 과학수업 활용 직무연수 신규 개발 운영
○ 학생과 학부모, 시민이 함께 즐기는 융합과학체험마당 운영
– 우주항공, 생태환경 체험마당 및 서울과학축전 운영
– 시민과 함께하는 과학문화체험학습장 운영(과학전시관)
– 저자와 함께하는 융합인재교육 독서강연회 운영
○ 연구 중심 및 자기주도적 학습을 위한 과학경진대회 운영
– 과학전람회, 학생과학발명품경진대회, 청소년과학탐구대회, 학생탐구발표대회
서울특별시교육청 교육혁신과 과학·영재·정보화교육팀에서는 이렇게 ‘모두가 행복한 혁신미래교육’을 위하여 4차 산업혁명의 지능정보사회에 적합하며, 21세기 세 계화 시대에 대응하여 정의로운 대한민국을 책임질 수 있는 미래지향적 인재 육성을 위해 다양한 노력을 기울이고 있다.
미래 사회가 요구하는 핵심역량(창의성, 문제해결력, 협업능력, 도전정신)을 가진 인재육성을 위해 미래학교 수업 프런티어 교사단을 중심으로 디지털 기술을 활용하여 학생의 활발한 수업참여, 상호작용, 협력적 학습이 가능한 수업 모델을 개발하고, 과정평가 중심으로 평가방법을 개선하고, 학생들의 학습 활동을 분석하여 맞춤형 개별화 학습을 실현하고, 미래 학습공간을 창출하는 서울미래학교는 앞으로 우리 서울의 미래교육 방향 설정에 큰 도움을 줄 것으로 생각한다.
또한 소프트웨어(SW) 교육 강화와 STEAM을 비롯한 기초과학교육 강화, 수학과 통계교육 강화 등은 컴퓨팅적 사고와 통계적 사고를 통한 문제해결력 향상에 크게 기여 할 수 있을 것이다.
서울교육이 미래교육을 향해 나아가고 있지만 아직은 교육현장이 구태의연한 교육 에서 벗어나지 못하고 있는 경우가 있고, 새로운 교육적 시도를 위한 환경조성이 갖추어져 있지 않은 것이 우리의 안타까운 현실이다. 그러한 중에도 창덕여자중학교의 미래학교, SW교육 연구학교, 선도학교, 디지털 교과서 연구학교 등을 중심으로 새로운 교육활동에 필요한 첨단 기자재가 갖추어지기 시작했고, 프런티어 교사단의 의욕 있고 활발한 디지털 기술 활용 교수·학습 방법 개선 및 연구, 질문이 있는 교실의 학생 중심 참여수업 직무연수, 수업자료 앱 개발전, 스마트 콘서트를 통한 새로운 수업방법의 공개와 교류, 미래학교 학습자료 개발 등에서 볼 수 있는 활발한 연구와 시도 등은 미래교육을 열어가는 바람직한 시도라고 할 수 있을 것이다. 앞으로도 이러한 방면의 연구와 투자가 지속적으로 이루어져서 모든 학교에서 미래역량강화를 위한 교육이 이루어져야 할 것이다.
‘SW가 세상을 먹어치우고 있다(Marc Andressen, 2011).’ ‘미래는 이미 와 있다. 단지 공평하게 퍼져 있지 않을 뿐이다(William Gibson).’ 라는 말을 기억하며, 모든 나라가 빠르게 나아가는 가운데 대단한 저력을 가진 세계 경제 상위권인 우리나라도 국가, 공동체, 경제, 미래의 생산성을 결정짓는 교육혁신을 통해 우리의 학생들을 미래가 필요로 하는 기술과 지식을 갖춘, 인공지능시대를 이끌어갈 다양한 ‘온리원(Only One)’ 교육 인재들로 키움으로 ‘모두가 행복한 혁신미래교육’의 비전을 실현해야 할 것이다.