다빈치, 스티브잡스, 안철수의 공통점은?

레오나르도 다빈치는 르네상스 시대의 대표 미술가이자 과학자이다. 과거의 인물 다빈치 뿐만 아니라 스티브잡스, 안철수 등의 공통점은 바로 과학과 기술, 인문학과 예술, 의학 등 학문의 경계를 넘어 다양한 지식을 갖추고 예술과 과학 등을 융합하여 여러 분야에서 뛰어난 업적을 남겼다는 것이다. 현재 진행되고 있는 STEAM 교육을 통해 그들과 같은 창조적인 인물이 더 많이 배출될 수 있을까?

 

 

논리회로를 프렉탈아트에 적용시키고 있는 캠프참가 친구들

 

STEAM이란?

 

STEM이란 과학(Science)과 기술(Technology), 공학(Engineering), 수학(Mathematics) 등을 종합적으로 교육하는 것으로, 현대 사회에 필요한 다양한 과학기술 소양을 갖춘 인력을 양성하는 것이 목적이다.
 

우리나라의 융합인재 육성 방안은 `STEAM'으로 집약된다. 지난해 말 청와대 업무보고를 처음 공개된 STEAM은 외국의 STEM에 예술(Art)을 추가한 것이 특징이다. 수학과 과학, 기술, 공학에 예술적 소양을 추가해 다른 학문에 대한 이해가 깊은 미래의 한국형 융합인재를 양성한다는 구상이다.

 

STEAM 왜 필요한지?

지난 20년간 경제패러다임이 포스트산업경제에서 정보경제, 디지털경제, 창조경제 순으로 변화하고 있으며, 창조경제 시대의 가장 중요한 특징은 지식, 기술, 학문간 융합에 있다.

21세기 창조경제시대에 선제적으로 대응하기 위해서는 창의적 융합인재 양성이 필수이다.

분야별 개별 지식만으로는 복잡하고 다층적인 현안 이슈를 해결하는데 한계점이 있다. 그러므로 새로운 문제에 직면했을 때 이종 분야를 넘나들며 새롭고 가치 있는 방식으로 문제를 해결 할 수 있는 인재 양성이 21세기 경쟁력의 핵심으로 부각되고 있다.

융합인재 양성을 위한 교육정책의 변화

정부에서는 창의적 융합인재 양성을 위한 ‘과학예술융합교육(STEAM)’강화를 제시하고 있다. 초・중등 교육과정에서 과학기술에 대한 흥미를 키워주는 STEAM교육의 구제적인 방안으로 과학예술 융합교육과정의 개발, 교사학생 대상 현장 연수・채험 프로그램 제공, 미래형 과학기술 교실과 수업 모델 개발을 진행하고 있다.
 

최근 청소년들의 과학기술에 대한 흥미유발 및 미래형 과학기술인재 양성을 위해 추진하고 있는 융합인재교육(STEAM)의 활성화를 위하여 연구시범학교를 공모한 바 있다.

 

 

STEAM을 맛보다.(경기도사이버영재교육원캠프-융합교육STEAM)

 경기도 과학 교육원 부설 사이버 영재들은 ‘창의와 인성으로 꿈을 만들어 가는 사이버 영재 융합과학 리더십 캠프’에 참여했다.

 

사이버영재교육원 융합과학 캠프 개강식

 

STEAM 프로그램 수업

분야	수업주제
수학	수학 보드게임을 이용한 전략 세우기 스트링 아트를 활용한 수학 정다각형 디자인 정다각형 종이접기를 활용한 축구공 만들기
과학	나를 잘 아는 심장 우리 조상들이 사랑했던 COLOR 표면장력의 과학 폐활량의 크기측정
정보	씨름하는 로봇

              

 

융합영재 캠프 프로그램 수업주제

돼지 심장 해부를 한 후 발표준비를 하고 있는 캠프참가 학생들

캠프는 STEAM교육 활동을 중심으로 이루어졌는데, 융합과학교육으로 시범운영 중에 있는 수업을 누구보다도 먼저 받게 되어 흥미로웠고 뜻 깊었다.
 

이 캠프에서 STEAM수업의 일환으로 ‘논리회로의 개념’부터 ‘프렉탈 아트디지털 보드 구현’까지 진행하였다. 이 수업을 통하여 서로 다른 분야라고 생각했던 과학과 예술이 자연스럽게 융합될 수 있다는 것을 알게 되었다.

 

 

STEAM수업 프로그램 소개

차시	프로그램
1	논리회로의 개념과 부울 표현식을 이해.
2	논리대수학의 규칙을 이해.
3	논리회로를 설계하는 방법 이해
4	프렉탈 아트 작품을 재료에 디자인.
5	개인별5색 LED 회로 진리표를 작성하고 논리회로 설계

앞은 예쁘지만 뒤에는 많은 전설들로 복잡하다

완성된 프랙탈 아트 작품

TIP

프랙탈(Fractal)이란 작은 구조가 전체구조와 비슷한 형태로 끝없이 되풀이 되는 구조를 말한다. "조각난"이란 뜻의 라틴어 형용사 "Fractus"에서 왔다. 부분과 전체가 똑같은 모양을 하고 있다는 "자기 유사성(Self-Similarity)"과 "순환성(Recursiveness)"이라는 속성을 기하학적으로 준 것으로 프랙탈은 단순한 구조가 끊임없이 반복되면서 복잡하고 묘한 전체 구조를 만드는 것이다. 
 

프랙탈 아트를 할 때 유의할 점은 절대로 전구의 위치가 겹치면 안 된다는 것이다.  두 가지 색의 LED를 한꺼번에 고정시킬 수도 없고, 그렇다고 한 가지 색깔만 고정시키게 되면 안 되기 때문에 일단 도형 설계를 할 때에도 겹치는 부분이 없게 하기위해 많은 고민이 필요하다.

 

짧은 기간이지만 직접 경험해본 융합인재교육(STEAM)은 과학과 예술이 따로 독립되어 존재한다는 우리들의 편견을 바꿔주기에 충분했다. 과학과 예술의 접목이 자연스럽고 편안하게 이해되었고 두 분야가 서로 밀접한 관련을 가지고 상호간의 시너지 작용을 할 수 있다는 것을 공감하였다. 이러한 교육이 머지않아 초ㆍ중ㆍ고교 뿐만 아니라  대학에서도 준비하고 있다고 하니 한국형 융합인재교육의 새로운 토대가 될 것이라 생각된다.

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