과학의 원리를 탐구하는 다양한 방법
과학의 원리를 탐구하는 다양한 방법
  • 설성현 기자
  • yewon2@hanmail.net
  • 승인 2022-09-05 16:45
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‘식물 속 과학’ 기획전, 수학탐험대, 창의탐구교실 등 운영

생활 속에서 찾아볼 수 있는 다양한 소재를 통해 과학의 원리를 탐구하는 다양한 프로그램이 마련된다. 국립과천과학관은 기획적 ‘식물 속 과학’ 전시에 들어갔다. 기존 식물 분류학적 전시와는 달리 식물의 형태와 성장과정 등에 내포돼 잇는 과학적 원리를 보여준다. 교육부와 한국교육학술정보원은 지난 1일부터 인공지능 활용 초등수학수업 지원시스템 「똑똑! 수학탐험대」의 서비스 대상을 기존 1-2학년에서 3-4학년까지 확대·운영에 들어갔다. 국립부산과학관은 9월 16일부터 10월 23일까지 ‘2022 가을학기 개인교육 프로그램’을 개강한다. 특히, 이번 학기에는 디지털 전환을 대비한 역량을 키울 수 있는 ‘메타버스교실’과 마이크로비트를 활용한 지속가능한발전 ‘프로젝트교실’을 새로 선보인다.


국립과천과학관 기획전 ‘식물 속 과학’

‘식물 속 과학’기획전 포스터[이미지 국립과천과학관]
‘식물 속 과학’기획전 포스터[이미지 국립과천과학관]

국립과천과학관은 국립수목원과 공동으로 기획전‘식물 속 과학’을 오는 10월 30일까지 전시한다. 

전시는 기존의 분류학적 식물 전시와는 달리 식물의 형태와 성장, 생존 과정에 내포돼 있는 과학적 원리(수학, 화학, 물리 등)를 보여주고자 기획됐다. 이를 위해 국립과천과학관과 국립수목원의 내부 전문인력들이 2020년부터 함께 참여해 기획전으로 선보이게 됐다.

전시는 수학, 화학, 물리 3개의 존으로 구성되는데, 수학은 식물의 형태를, 화학은 식물의 생존, 물리는 식물의 성장을 중심으로 보여준다. 수학존에서는 식물의 자연스러운 형태가 저절로 이루어진 것이 아닌 수학적 규칙성이 내포돼 있음을 보여주고 시간과 기억을 통해 진화로 이어졌음을 소개한다.
 
화학존에서는 식물의 2차 대사물질 즉 수분을 위해 매개동물을 유혹하는 향과 색, 방어와 보호를 위한 독성 물질을 소개하며 환경변화에 대한 내부와 외부, 다른 개체와의 화학적 소통 방법을 알려준다. 특히 식물이 공격을 받았을 때 내부에 이를 알리는 칼슘이온의 전하가 이동하는 속도를 구현한 전시품을 통해 직접 식물의 의사 전달 속도를 체험할 수 있다.

세 번째 존은 중력을 따라 또는 중력과 반대 방향으로 성장하는 식물과 물질을 흡수하는 기초가 되는 삼투압, 양자역학을 증명한 광합성 등 물리학적 이론을 바탕으로 식물의 성장을 살펴보고 체험할 수 있는 전시를 보여준다. 


전시에서는 국립수목원이 제공한 식물의 사진과 세밀화, 영상 등을 볼 수 있으며 우리나라 멸종위기식물 세밀화가 전시판넬 곳곳에 그려져 있다.

국립수목원에서 직접 촬영한 양치식물과 빅토리아 수련의 타임랩스 영상은 식물 성장의 생동감을 느낄 수 있으며 광릉수목원의 항공 영상은 우리가 평소 보지 못한 식물의 우듬지 모습을 볼 수 있다. 린네의 꽃시계를 우리나라 수종으로 대체해 국립수목원에서 제공한 세밀화로 구현해 세밀화 꽃시계를 전시했다.

전시 이외 체험프로그램과 전시해설이 마련돼 있어 온가족이 즐길 수 있는 풍성한 전시가 될 것이다. 식물의 향을 체험하는 방향제 만들기 프로그램은 주말 오전 11시, 오후 1시30분, 2회 운영하며 초등학교 3학년 이상이면 누구나 참여할 수 있으며 참가비는 5천원이다. 

주중에는 오후 2시에‘전시기획자가 직접 들려주는 식물 속 과학이야기’전시해설을 들을 수 있으며 전시에서 볼 수 없었던 식물에 대한 이야기도 들려줄 예정이다.  

 

인공지능 활용 초등수학수업 지원시스템 ‘수학탐험대’ 서비스 확대

 

인공지능(AI)활용 초등수학수업 지원시스템[이미지 교육부]
인공지능(AI)활용 초등수학수업 지원시스템[이미지 교육부]

교육부와 한국교육학술정보원은 지난 1일부터 인공지능 활용 초등수학수업 지원시스템 「똑똑! 수학탐험대」의 서비스 대상을 기존 초등학교 1-2학년에서 3-4학년까지 확대·운영한다.

‘수학탐험대’는 인공지능 알고리즘을 활용해 학생들의 현재 수준을 진단하고, 학습 결과를 분석해 학습자 수준을 고려한 맞춤형 학습 활동을 제공함으로써 학생들이 수학 기초를 다지고 자신감을 갖도록 지원하는 시스템이다.

 지난 2020년 초등 1~2학년을 대상으로 서비스를 시작해 학생․학부모․교사 등 학교 현장 의견을 바탕으로 학습 시스템을 보완해 나가고 있으며, 현재 누적 가입자가 20만여 명, 누적 사용자가 240만여 명에 이르는 등 높은 학습 활용도와 만족도를 보이고 있다.

‘수학탐험대’는 학년별로 즐겁게 수학을 공부할 수 있도록 ‘교과활동’, ‘탐험활동’, ‘자유활동’, ‘인공지능 추천활동’ 등 학습 콘텐츠와 평가자료, 수학학습 교구를 가상세계로 옮겨 놓은 디지털 교구 12종을 제공하고 있어 온오프라인 수업 상황뿐만 아니라 가정에서도 학생 스스로 학습할 수 있다.

교사는 교실 수업에서 ‘차시평가’ 자료로 이전 시간 내용을 복습하거나 해당 차시 내용을 평가할 수 있고, ‘교과활동’에서 제공하는 차시별 디딤 영상과 학습 활동 자료를 수업에 활용할 수 있다. 또한, 멸종 위기 동물(1-2학년)과 해양 생물(3-4학년)을 구출하는 임무를 수행하면서 학습 점수(포인트)도 얻을 수 있는 ‘탐험활동’과 여러 가지 미니 게임을 하며 즐겁게 수학의 원리를 이해할 수 있는 ‘자유활동’은 수업 자투리 시간 또는 가정에서 활용할 수 있다.

교육부는 ‘수학탐험대’뿐만 아니라 ‘책열매’, ‘AI펭톡’과 같은 인공지능 학습 튜터링 시스템도 개발‧제공해 초등학생들이 스스로 자신의 학습 수준을 진단하고 이를 토대로 즐거운 배움을 이어나갈 수 있도록 지원하고 있다. 


 ‘책열매’는 초등 3-6학년 국어의 ‘한 학기 한 권 읽기’ 독서 단원을 지원하는 시스템으로, 인공지능 추천 알고리즘을 활용하여 학생의 독서 활동 이력, 어휘 학습 결과 등을 분석한 후 개인별 맞춤형 도서를 추천하고 어휘 학습 콘텐츠를 제공해 학생들이 평생 독자로 성장할 수 있도록 돕는다.

‘AI펭톡’은 초등학교 3-6학년 학생을 대상으로 인공지능과 학생 간 1대1 영어 대화 연습서비스를 지원하는 시스템으로, 풍부한 영어 말하기 학습 환경 제공을 통한 기초 의사소통능력 향상에 기여하고 있다.


국립부산과학관 ‘2022 가을학기 개인교육 프로그램’ 

국립부산과학관은 새로운 학기를 맞아 9월 16일부터 10월 23일까지 ‘2022 가을학기(Ⅰ) 개인교육 프로그램’을 개강한다. 특히, 이번 학기에는 디지털 전환을 대비한 역량을 키울 수 있는 ‘메타버스교실’과 마이크로비트를 활용한 지속가능한발전 ‘프로젝트교실’이 새로 선보인다. 가을학기(Ⅰ) 개인교육 프로그램은 총 5개 분야로 유아 대상 「유아과학교실」, 초등이상 대상 「창의탐구교실」, 「SW코딩교실」, 「주제탐구교실」, 「프로젝트교실」로 구성된다.

교육 시간은 방과 후 금요반은 오후 4시, 주말반은 오전 10시, 오후 1시부터다. 교육 소요 시간은 대면 교육일 경우 유아는 90분, 초등이상은 110분이며 원격 교육은 유아, 초등이상 모두 90분간 수업한다.

먼저, 7세 미취학 아동을 대상으로 하는 「유아과학교실」은 방과 후 금요반, 주말반 모두 대면 1일 과정으로 개설되며 ‘키즈랩’, ‘키즈메이킹’, ‘키즈코딩’으로 구성된다.

과학의 원리를 체험으로 습득해보는 「창의탐구교실」은 ‘플레이 사이언스’, ‘씽킹 사이언스’, ‘인조이 사이언스’가 있다. 

컴퓨터 사고력을 기르는 창의적 코딩교육 「SW코딩교실」은 디지털 대전환시대를 맞아 AI에 대해 알아보는 ‘인공지능교실’외에도 ZEP 플랫폼으로 나만의 메타버스 공간을 설계해보는 ‘메타버스교실’이 신설된다.

다채로운 주제를 심층적으로 탐구할 수 있는 「주제탐구교실」은 물의 순환, 기후 등 생태계를 알아보는 ‘에코사이언스’와 어린이과학관과 선박관 전시물 연계형 교육인 ‘사이포트랩’으로 구성된다.

주변을 관찰해 일어나는 현상에 대해 주도적으로 탐구해보는 실험설계형 수업인 「프로젝트교실」은 초등 4학년 이상을 대상으로 주말반 대면 6주 과정으로 진행된다. 조별 탐구, 토론, 발표 수업으로 협업력도 키울 수 있다.

교육 신청은 국립부산과학관 홈페이지에서 가능하며 선착순으로 모집으로 결제를 진행해야 접수가 완료된다.

유아과학교실을 제외한 모든 수강생에게는 상설전시관, 천체관측소 주간관측 프로그램, 특별기획전 「놀이의 탐구」 무료입장권이 선물로 제공되고, 연속과정 수강생이 80% 이상 출석하면 국립부산과학관장 명의의 수료증을 수여하는 등 혜택이 제공된다.

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