이번 4월은 36해째 맞는 과학의 달이었다. 학생들의 이공계 기피 등으로 위기를 맞고 있는 과학교육에는 어떤 해법이 필요할까. 우리나라 과학교육의 실태와 대안을 찾아봤다.

작년 12월, 교육부는 '탐구·실험 중심의 초·중등 과학교육 활성화계획'을 발표했다. 이는 정부가 작년 7월 국가과학기술위원회를 열어 발표한 '청소년 이공계진출 촉진방안'을 보다 구체화한 것으로 이 촉진방안은 대입 교차지원 제한 권장, 초·중등 과학교육 내실화, 장학금, 해외연수 등 이공계 우수학생에 대한 인센티브 제공 등을 주요내용으로 하고 있다.

실제로 수능시험 응시생 중 이공계 지원자는 97학년도 34만5000명(43.4%)에서 2002학년도에는 19만9000명(26.9%)으로 5년 사이에 급감했다.

지난해 박승재 서울대 명예교수(한국과학교육단체총연합회 정책위원)가 전국 47개교 초·중·고생 3725명을 대상으로 조사한 '초·중등 학생의 과학선호도 증진정책 연구'에 따르면 '과학을 좋아한다'고 답한 학생들은 초등 46.6%, 중학교 31.9%, 일반계고 37.1%, 실업계고 18%로 나타나 전반적으로 학교급이 올라갈수록 과학에 대한 흥미가 낮아지는 경향이 있음을 알 수 있었다.

과학을 싫어하는 이유로는 초·중·고 공통적으로 '어려워서'(초 19%, 중 40%, 일반계고 33% 실업계고 38%)가 가장 높게 나타났다. 초등은 '실험 때문'(14%), '재미없어서'(6%) 순으로, 중학생은 '재미없어서', '성적 때문에'가 각각 9%로 뒤를 이었고 일반계고 학생은 '성적 때문에'(12%), '재미없어서'(8%) 순으로, 실업계고에서는 '재미없어서'(10%)가 뒤를 이었다.

반면 과학을 좋아하는 이유로는 초·중·고 모두 '실험 때문에', '재미있어서', '논리적이어서' 순으로 나타났다. 이처럼 학생들이 과학에 대한 흥미를 잃지 않도록 하기 위해서는 과학수업을 실험과 탐구위주로 운영해야 할 필요가 있다는 것이 전문가들의 지적이다.

교육부 관계자는 "학생들이 과학을 좋아하는 이유로 실험을 들고 있는 것으로 보아 현행 강의 위주의 교육을 실험탐구 중심으로 바꿔나갈 필요성이 있다"면서 "학생들의 선호도를 높이는 것만이 사회적인 문제로까지 떠오른 학생들의 이공계 기피 현상을 막을 수 있을 것"이라고 설명했다.

이번에 교육부가 발표한 과학교육 활성화계획에 따르면 올해부터 2007년까지 총 2700억원이 투입돼 학교마다 최소한 1곳씩의 현대화된 실험실을 갖추게 된다. 교육부는 올해 우선 420억원을 투입해 학교 과학실험실 8000곳을 완전 또는 부분 개조하고, 학교 운영비의 3% 이상을 실험재료
구입비 등에 투입, 현재 87% 수준에 머물고 있는 과학교구의 확보율도 2007년까지 100%로 끌어올릴 계획이다.

또 다음달부터는 시·도교육청별로 3개교씩 총 48개교를 '과학교육선도학교'로 지정, 5년간 학교마다 총 3억원씩을 집중 지원하게 된다. 과학교육선도학교는 실험중심 과학수업이 실질적으로 이뤄지기 위해서는 실험실이 교사의 연구실이자 곧 수업장소가 되는 것을 목표로 하고 있다.

선도학교는 다른 학교에 비해 모든 지원이 우선되며 해당지역 과학수업의 거점 기능도 수행하게 된다. 일본도 2002년부터 이와 유사한 개념의 'super science high school' 26개교를 선정해 지원하고 있다.

특히 일반적으로 과학에 대한 선호도가 남학생들에 비해 떨어진다고 여겨지는 여학생들의 관심을 높이기 위해 여학생 친화적 과학프로그램 및 교사연수 프로그램, 여학생을 위한 '과학교실' 프로그램을 별도로 운영할 계획이다.

실제로 지난 99년 국제교육성취도평가협회에서 실시한 국제비교연구에서 우리나라 중학교 2학년 과학교과 성취도의 남녀학생간 격차는 21점으로 나타나 OECD 평균인 19점보다 다소 높았다.

실험위주의 수업을 진행하기 위해서는 과학교사의 역량 강화가 필수적이다. 교육부는 현재 활동 중인 117개의 과학교사 모임을 지원하고 실험중심으로 교사연수 프로그램을 개선하는 한편, 각급 학교에 과학부장을 두는 방안과 초등학교에 과학전담교사를 두는 방안을 적극 권장할 방침이다.

교육부 조정2과의 이희권 연구사는 "현재 교대의 초등교원 양성단계에서도 심화과정을 통해 깊이 있는 과학교육을 시도하고 있다"면서 "그러나 반드시 심화과정을 이수한 학생들만이 학교현장에서 과학을 가르치는 것은 아니기 때문에 앞으로 과학교과수업에 필요한 실험이나 실습시간을 마련하는 등 관련 과정을 더욱 내실화 있게 운영할 방침"이라고 설명했다.

이 연구사는 또 "학교 현장에 과학수업 2시간을 한번에 묶은 '블록수업' 등을 권장함으로써 실험 중심의 수업을 활성화하는 한편, 각 시·도교육청을 통해 과학동아리와 과학반 운영을 지원하고 이를 연차적으로 확대하도록 할 계획"이라고 밝혔다.