본문내용 바로가기

전체메뉴

고객센터 02-559-3929 평일 09~18시 점심 12~13시 (주말, 공휴일 휴무)
창의교육

창의교육 이야기

권역별 창의인성교육 거점센터의 활동성과 및 학교 현장의 교수학습법과 미래의 유망직업을 소개합니다. 

  • 작성자크레존 담당자
  • 등록일2019.10.01
  • 조회수1711
 

4차 산업혁명은 한 가지 첨단 기술에 의존했던 지난 1차(증기기관), 2차(전기), 3차(디지털) 혁명과는 차원적으로 다르다. 4차 산업혁명은 여러 가지 첨단기술이 복잡하게 융합된 예측 불가능한 산업적 혁명을 말한다. 2020년 산업혁명 시대를 맞아 미래사회의 일원으로서 역할을 감당해야 하는 현재 초중등 학생들에게 필요한 미래 사회 역량은 무엇일까? 교육과정과 학교 현장에서 어떤 지식과 능력을 습득해야 할까? 다음 그림은 4차 산업혁명의 특징을 보여준다. 4차 산업혁명의 특징을 이해하는 것은 4차 산업혁명 시대에 필요한 능력을 정의하고, 나아가 모든 학생에게 필요한 과학교육의 방향을 제시하기 위해 중요하다.

 
[그림 1] 4차 산업혁명의 특징

 

먼저, 4차 산업혁명은 인공지능으로 대표되는 스마트지능을 사용하는 사회이다. 인공지능은 인간의 고유 영역이라 이해되던 창의적 발견과 조작, 즉 미술, 작곡, 저작뿐 아니라 창의적 문제해결과 추론까지 그 영역을 넓이고 있다. 인공지능의 발전은 인간의 생산 활동을 도와주는 차원을 넘어서 인간이 할 수 있는 무수한 직업을 대체할 수 있으며 이로 인한 실업이 20억 개 이상일 것이라 추측도 있다. 4차 산업혁명은 또한 초연결 사회(hyper-connected Society)이다. 사물인터넷 (Internet of Things)로 대표되는 기술은 센서가 부착된 장치와 착용 가능한 장치(wearable device) 등이 인터넷을 통해 정보를 주고받으며 서로 연결되어 우리 생활의 거의 모든 부분에서 영향을 주게 된다. IoT로 연결된 사회는 에너지 절약, 건강, 안전, 측면에서 우리에게 많은 이익을 가져다줄 것이다. 2020년까지 500억 개 이상의 장치가 연결될 것이며 한 사람당 8개 이상의 IoT 장치를 가지게 될 것이다. 이러한 인공지능과 사물인터넷을 통해 무수한 데이터가 모일 것이며 이러한 데이터를 사용하는 능력은 4차 산업혁명에서 살아남을 것인지 아니면 도태될 것인지가 결정하는 중요한 변수가 된다. 예를 들어 미국 General Electric(GE) 사는 비행기 엔진을 파는 것뿐 아니라 엔진에 부착된 250개의 센서를 통해 들어오는 정보를 분석해서 최적의 서비스를 제공하는 것으로 수익의 70%를 창출한다. 데이터를 사용하는 능력은 미래 사회를 살아갈 학생들에게 꼭 필요한 능력이다. 마지막으로 4차 산업혁명 시대는 유비쿼터스, 즉 내 손안에서 모든 것이 이루어지는 시대이다. 온라인을 통한 학습이 보편화 되고 생활에 필요한 모든 것이 스마트 디바이스를 통해 구매되며, SNS를 통한 의사 결정과 의사소통이 이루어질 것이다. 이러한 시대에 요구되는 역량은 문제를 함께 해결하는 협력과 의사소통 능력, 그리고 모아진 정보를 논리적으로 판단하고 과학적 근거에 의해 의사 결정하는 능력이다.

 

4차 산업혁명 시대에 대비해 교육부에서는 대한민국 교육이 2030년까지 나아가야 할 5개 방향과 그에 따른 추진전략 22개를 담은 “지능정보사회 대비 중장기 교육 방향”(교육부, 2016)을 발표했다. 교육부에서 제시한 5개 미래 교육 방향은; 1. 학생들의 흥미와 적성을 최대한 발휘할 수 있는 교육, 2. 사고력, 문제해결력, 창의력을 키우는 교육, 3. 개인의 학습능력을 고려한 맞춤형 교육, 4. 지능정보기술 분야 핵심 인재를 기르는 교육, 5. 사람을 중시하고 사회 통합에 이바지하는 교육이다. 미래 교육 방향 중 두 번째인 ‘사고력, 문제해결력, 창의력을 키우는 교육’을 위해 과학 교육은 어떤 방향으로 나아가야 할까? 우리나라 2015년 개정과학교육 과정에서도 과학적 사고력(scientific reasoning)과 과학적 문제해결력(Problem solving skill)을 과학과 핵심역량으로 다루고 있다. 그렇다면 4차 산업혁명 시대에 융합으로 해결하기 위한 역량으로 사고력, 창의력, 문제해결력은 각각 어떻게 정의되며, 서로 어떤 공통점과 차이점이 있을까?

2015 개정 과학 교육과정에서 과학적 사고 능력은 다음과 같이 논리적 사고력, 비판적 사고력, 그리고 창의성을 함께 포함하여 정의되어 있다.

“과학적 사고력은 과학적 주장과 증거의 관계를 탐색하는 과정에서 필요한 사고이다. 과학적 세계관 및 자연관, 과학의 지식과 방법, 과학적인 증거와 이론을 토대로 합리적이고 논리적으로 추론하는 능력, 추리 과정과 논증에 대해 비판적으로 고찰하는 능력, 다양하고 독창적인 아이디어를 창출하는 능력 등을 포함한다”(p.3).

과학 교육과정에서 다루는 과학적 사고 능력은 넓은 의미의 사고능력 “Scientific Thinking Skill” 으로 논리적, 비판적 사고력, 창의성을 포함하는 용어이다. 좀 더 인식론적 접근에서 본다면 과학적 증거를 찾고 평가하는 능력에 더 초점을 둔, 과학적 추론능력 즉 “Scientific Reasoning Skill”을 의미한다. 과학적 추론능력(scientific reasoning skill)은 특히 학생들이 가지는 과학적 논쟁에 대한 인식론적 이해에 중요한 요소로 논쟁, 토론, 반박에서 어떤 것이 좋은 주장이며 좋은 증거인지를 판별하는 능력이 된다(Ryu & Sandoval, 2015). Walton은 그의 저서 “Argumentation Schemes for Presumptive Reasoning”에서 과학적 상황을 고려한 추론 능력 24가지로 분류한 바 있다. 대표적인 과학적 추론능력은 인과 관계 분석(Causal reasoning)에서부터 귀납, 귀추, 연역적 추론 능력과 변인 통제, 비유 (Analogical Reasoning) 그리고 다변인 분석능력 (Multi-variable reasoning) 등을 포함한다.

 

반면, 창의성은 문제를 이해하고 해결해 나가는 과정에서 나타나는 새롭고 적절한 해결방안을 창출하는 능력을 말한다. 창의적 사고는 문제를 이해하고 해결하는 과정에서 나타나는 여러 가지 능력으로 정의되며 창의성의 요소는 학자마다 다소 다른 이견을 보인다. 예를 들어 김영채 (1999)는 민감성, 유창성, 독창성, 융통성, 종합력, 분석력, 복잡성, 평가력의 9개 요소가 있다고 가정하며 특히 유창성, 융통성 및 독창성이 창의적 사고의 주요 요소라고 강조한다. 창의성은 개인의 인지적 또는 지적 능력뿐 아니라 인성적 성향, 그리고 외적인 요인 즉 사회, 문화적 요인이 함께 상호 작용하여 만들어진다 (임선하, 1993; Cropley & Urban, 2000). 이중 개인의 인성 측면에 대해서는 학자들 마다 의견을 달리한다. 예를 들어 신문승(2010)은 창의적 사고력이 산출되는 과정에서 나타나는 개인의 동기, 모험심, 인내심, 자신감, 호기심 등을 창의적 사고를 위한 개인 성격적 특성으로 창의적 성향이라고 정의한다. 하지만 Helson (1996)은 창의적이거나 그렇지 않은 보편적인 사람들이 어떤 특정한 개인적 성향으로 구별되지는 않는다고 주장한다. 문제 해결의 과정적 측면에서 창의성은 문제를 해결하기 위한 일련의 과정에서 나타나는 다양한 능력 즉, 문제에 질에 대한 인식, 해결 가능한 문제를 정의하고 이것을 해결하기 위해 다양한 방법으로 접근하는 능력으로 정의된다. 특히 문제를 단순히 해결한다는 차원을 넘어서 기존 이론에 대한 의심과 해결할 수 있는 문제의 정의 및 새로운 문제해결 방식의 제안하는 능력이다.

문제해결 과정은 학문 분야와 상관없이 공통된 어떤 일련의 과정으로 구성되는데, 문제 해결의 초기 단계에서 문제를 인식, 정의하고 해결책을 제안하는 단계와 해결책에 따라 데이터가 수집되고 분석되며 문제에 대한 결과를 도출하는 단계, 그리고 결과에 따라 다시 문제 해결의 어떤 과정으로 돌아가거나 결론이 도출되는 단계라고 할 수 있다. 문제해결력의 과정적 측면에서 보았을 때, 창의성은 문제를 인식하고 정의하면 해결방식을 제안하는 문제해결 초기 단계에 더욱 필요한 능력인 것처럼 보인다. 문제에 대한 해결 방식이 선택되고 문제 해결을 위한 데이터 수집 및 분석, 결과 도출은 창의성보다는 비판적 사고력이 요구되는 시기이다. 문제해결력은 문제해결의 각각의 단계를 수행하는 수렴적 사고와 비판적 능력뿐 아니라 문제에 대한 큰 그림(big picture)을 보고 해결책의 방향을 설정하는 창의성이 모두 필요한 능력이라고 할 수 있다.

기술의 발달로 과학 지식은 날로 더 방대해지고 있다. 방대한 양의 과학 지식을 모두 학생들에게 가르치려는 접근은 효율적이지 않다. 학생들은 변화하는 지식을 빨리 수용하고 이용할 수 있는 능력을 길러야 하며 이러한 능력의 중심에 창의성과 발산적 사고, 그리고 비판성과 수렴적 사고를 모두 포함하는 ‘문제해결력’이 있다고 할 수 있다. 문제해결은 다양한 과학적 사고력이 상호보완적으로 작용하며 문제를 해결해 나가는 융합적 사고 과정이다.

 

Cropley & Urban (2000)은 선행연구를 고찰하여 창의성을 기르기 위한 교사의 교수 방법적 요소를 제시하였다. 학습자의 창의성을 기르기 위해서 교사는 학습자의 발산적 사고를 격려하고 다양한 지식과 여러 가지 사고방식에 대해 수용적이며, 문제 해결을 위한 특정 지식과 기술을 지원하고 학습자가 충분한 시간을 가지고 과제에 집중해서 해결할 수 있는 환경을 제공해야 하며 학습자의 학습 동기 증진 및 학습자의 과제 해결 과정에 대해 관용적이고 개방적 태도를 보여야 한다. 창의적 사고와 대치되는 개념으로 사용되는 수렴적, 비판적 사고 또한 창의적 사고 못지않게 중요한 사고 능력이다. 과학 수업을 통해 문제해결의 전 과정을 주도적으로 경험하는 것은 창의성을 포함하여 과학적 사고력을 기를 뿐 아니라 문제해결 과정에 필요한 여러 가지 사고력을 기를 수 있는 환경을 제공할 것이다. 4차 산업혁명은 현재 일어나고 있는 일이지만 교육 현장에서 이에 대한 대책으로 어떤 과학 교수학습법과 내용 지식이 요구되는지 인지하기는 쉽지 않다. 기하급수적으로 늘어나는 지식을 가지기보다는 지식을 찾을 수 있는 능력, 지식을 자신의 생활에 적용하는 능력을 기르는 교육이 절실하다고 하겠다.

 

◈ 참고자료

 
  • 교육부(2016). 지능정보사회에 대응한 중장기 교육정책의 방향과 전략 (試案).
    (http://www.sopa.or.kr/bbs/board.php?bo_table=news&wr_id=37)
  • 임선하. (1993). 창의성의 초대, 서울 : 교보문고.
  • Cropley, A. J., & Urban, K. K. (2000). Programs and strategies for nurturing creativity. International handbook of giftedness and talent, 2.
  • Ryu, S., & Sandoval, W. A. (2015). The influence of group dynamics on collaborative scientific argumentation. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 11(2), 335-351.
  • Walton, D. (2013). Argumentation schemes for presumptive reasoning. New York ; Routledge.
남 윤 경 (부산대학교)
소감태그 참여결과
소감태그별 랭킹
잠시 기다려 주시길 바랍니다.
퀵메뉴설정
로그인 하시면
퀵메뉴 설정가능합니다.
퀵메뉴설정
퀵메뉴가 설정되었습니다.