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창의교육

창의교육 이야기

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

  • 작성자크레존 담당자
  • 등록일2019.11.01
  • 조회수185
들어가며

중학생들이 체르노빌 원자력발전소 인근의 프리피야티 공원의 텅 빈 관람차와 버려진 도시를 둘러보고 있다. 여기저기서 탄성과 놀람의 표현이 들려온다. 체르노빌은 최악의 원자력발전소 사고로 기록되고 있는 지역으로 특수한 장비가 없이는 아직도 접근할 수 없는 지역이다. 다른 학생들은 남극대륙의 킹조지섬을 탐색하고 있다. 얼음으로만 덥혀 있을 줄 알았던 땅의 암석의 색깔과 종류를 살펴보며, ‘남극대륙은 사실 놀랍게도 해발고도가 가장 높은 대륙’이라는 선생님의 설명을 들으며 학생들은 탐험에 몰입해 있다. 또, 학생 중 일부는 호주의 대보초 아래 바닷속을 탐험하고 있다. 강원도 태백의 한 교실, 지리 수업 시간의 풍경이다.

[그림 1] 체르노빌 원자력 발전소 사고 장소를 탐색할 수 있는 모바일 애플리케이션 (Chernobyl 360 VR)
[그림 2] 남극탐험을 할 수 있는 모바일 애플리케이션(Quark Expedition)의 VR 화면
VR/AR의 이해 및 교육 분야에서의 활용

가상현실(Virtual Reality, VR)과 증강현실(Augmented Reality, AR)은 이미 우리 가까이에 와 있는 미래의 모습이다. AR은 카메라를 통해 보는 실제 세계의 영상에 가상영상(객체)을 혼합하여 제시하고 사용자와 상호작용할 수 있도록 하는 기술이며, VR은 실세계 혹은 상상 속의 세계를 모두 컴퓨터를 통해 재현한 후 사용자와 상호작용이 가능하도록 하는 기술을 말한다. 얼마 전 인기를 끌었던 ‘포켓몬 고’라고 하는 게임은 바로 AR을 이용한 위치기반 게임이다. 학생들은 일상적으로는 보이지 않는, 혹은 보기 어려운 정보를 직관적으로 시각화할 수 있으며, 경험에 필요한 환경상의 제약이나 장애 요소를 극복할 수 있다. 이를 통해, 직접 가거나 행할 수 없는 상황을 극복할 수 있으며 생생하고 몰입도 높은 경험을 할 수 있게 되었다.

시장조사기관인 트렌드포스는 2016년 1조 4천억 원이던 국내 VR 시장이 2020년 5조 7천억 원 규모로 성장할 것으로 전망했다. VR과 AR이 산업 영역을 가장 먼저 구축한 분야는 게임이었으나 최근 몰입감과 사실감이 극대화되어, 제조, 국방, 의료, 건설 등 기존의 산업에 VR과 AR을 적용하는 융합 서비스가 빠르게 확산하고 있다. 교육은 그중에서도 가장 전망이 밝은 분야 중 하나로 꼽히고 있다.

2017년 한 IT 기업이 시장조사기관과 공동으로 흥미로운 조사를 하였다. 독일 교사 606명을 대상으로 ‘교실에서의 가상현실 활용’을 주제로 한 설문 결과는 놀라웠다. 전체 응답자의 92%, 특히 30세 미만 교사 중 99%가 수업에 디지털 기술을 접목하고 싶다고 응답했고, 특히 VR 등 새로운 기술에 개방적이었다. 조사에 참여한 교사의 71%가 ‘교사와 학생 간 쌍방향 학습자료가 중요하다’고 생각하였고, 79%가 ‘VR을 활용하면 현실에서는 불가능한 일도 가상체험 형태로 구현될 것’이라고 보았다. 향후 VR을 수업에 활용할 의사가 있는지 묻는 말에 74%가 ‘월 1회 이상 VR을 활용할 생각이 있다’고 응답하였다. VR의 기대되는 학습효과로는 ‘학습 동기를 유발할 수 있을 것’(74%), ‘학업 성취도가 높아질 것’(62%) 이란 의견이 대부분을 차지하였다. VR 기술을 교육에 활용하였을 때 가장 효과가 클 것으로 기대되는 과목에 대한 질문에는 지리(80%), 역사(74%), 자연과학(62%), 예술(44%) 순으로 높게 나타났다.

‘VR/AR을 활용한 창의적 수업’을 위한 예비교원 대상 수업역량강화 프로그램의 개발 및 적용

이미 여러 연구에서 증강현실 및 가상현실은 압도적 몰입과 현장감을 기반으로 이용자에게 직접 체험 수준의 경험을 제공한다는 장점이 있다고 보고되었다. 모니터에 국한되지 않는 진정한 3차원 시각화와 직관적인 실시간 상호작용을 제공할 뿐 아니라 복잡한 개념을 효과적으로 전달할 수 있어 수업의 효과적인 도구로 활용될 가능성을 가지고 있다.

최근의 한 연구는 국내의 교육 현실에서 VR에 대한 교사의 준비도와 교사 연수의 필요성에 대해 조사를 시행하였다. 초중고 교사 500명을 대상으로 한 온라인설문 조사 결과, 55.2%의 교사가 ICT를 수업에 적극적으로 활용하는 것으로 나타났다. 그러나 VR을 수업에 활용하는 비율은 매우 낮았고(23.8%), 대부분의 교사가 VR을 활용하여 수업을 준비하는 데 어려움을 겪어본 적이 있다고 응답하였다. VR을 활용한 교사 연수 프로그램에 참여할 의사가 있는지에 대한 질문에 95.2%의 교사가 긍정적으로 답하여, VR을 활용한 수업역량 강화의 필요성이 매우 높음을 알 수 있다.

최근 창의적 교수법을 위한 교사의 창의적 역량이 강조되면서 예비 교원의 창의력과 역량 강화 또한 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 가톨릭관동대학교 사범대학은 한국과학창의재단의 2019년 창의교육 선도 교원양성대학 운영사업의 주관기관으로 선정되어, 「4C 4R+ SMaRT」모형을 개발하고, 이를 적용하는 것을 주요 연구목표로 삼고 있다. 그 노력의 하나로 2019년 5월 11일(토) 사범대학 8개 학과 84명을 대상으로 한 ‘AR 및 VR을 이용한 예비교사의 수업역량 강화프로그램’(8시간) 을 진행하였다. 프로그램의 상세한 일정은 다음 표와 같다.

차시 프로그램 내용 수업 방법
1 VR/AR의 이해(개념과 기술, 응용 분야 등) 강의
2 VR/AR 실습1: 구글 카드보드 조립 및 실습 실습
3 VR/AR 실습2: VR/AR 컨텐츠의 제작과 활용 실습
4 교육을 위한 VR/AR의 적용 사례 살펴보기: 강의 및 팀별 활동 강의 및 실습
5 교과별 교육용 컨텐츠 탐색 및 수업설계 : 팀 기반 활동 팀 기반 활동
6 교과별 교육용 컨텐츠를 활용한 수업설계 발표 및 피드백 공유 및 성찰

먼저 학생들은 VR/AR의 개념 및 응용 분야 등에 대한 기초적 지식을 쌓고, 구글 카드보드(Google Cardboard)를 직접 조립하여 체험해 보는 시간을 가졌다. 다음으로 교육적 활용 가능성에 대한 이론적 배경을 바탕으로 국내외의 사례를 제시하였다. 교과별 교육용 콘텐츠 탐색 및 수업 설계 시간에는 각 교과의 특성과 학습 내용에 적합한 창의적 수업을 실제로 디자인해 볼 수 있도록 하였다. 이 활동은 전체 프로그램에서 가장 중요한 부분으로 학생들이 협업을 통해 창의적 문제해결 능력을 키울 수 있도록 팀 기반 학습으로 이루어졌다. 예비 교원들은 중등교육과정의 교재연구를 바탕으로 VR/AR 콘텐츠를 검색하고, 1~2차시 분량의 수업을 설계하였다. 이어서 VR/AR을 활용한 수업사례를 발표하고, 지도교수와 동료들의 피드백을 통해 의미 있는 학습경험을 구성하는 기회를 가졌다. 즉, VR이나 AR 등 ‘기술’을 단순히 교실에 가져오는 것이 아니라 ‘배움’이 일어나는 교실을 만들기 위한 고민을 진지하게 나눌 수 있었다. 다음의 사진은 각 활동 과정의 실제 진행 모습을 보여준다.

[그림 3] VR/AR을 적용한 각 활동 과정의 진행 사례

모든 프로그램을 마친 후, QR코드를 이용한 온라인 설문조사를 실시하였다. 프로그램의 구성과 내용에 대해서 매우 만족과 만족 등 긍정적인 의견이 85.6%, 보통이 8.4%, 부정적인 의견이 6%로 나타나 매우 높은 만족도를 보였다. 프로그램이 실제로 예비 교원으로서 창의적 수업 실행 능력의 향상이 도움이 되었느냐는 질문에 대해서는 87.9%가 긍정적으로 응답하였다. 또한, 이 프로그램을 친구나 후배에게 추천해 주고 싶은지를 묻는 문항에도 77.1%가 긍정적으로 대답하였다.

학생들의 성찰과 피드백에서 발견할 수 있었던 점은 ‘새로움’ 혹은 ‘흥미로움’ 그리고‘미래의 교실을 체험’해 본 점 등이었다. 또한 ‘창의적 수업 방법을 실제로 적용’해 보고, 팀원들과 ‘함께 수업을 설계하고 디자인’해 본 점이 가장 인상적이었다고 대답하였다. 다음은 학생들이 설문조사에서 언급한 이번 연수의 좋았던 점 중 일부를 발췌한 것이다.

“전공에서 VR을 활용한다는 점이 흥미로웠다. 나중에 실제로 수업을 진행할 때 사용할 수 있겠다는 생각이 들어서 좋았다.”

“VR과 AR에 대해서 자세히 배우게 되었고, 직접 체험을 하는 과정에서 이것들에 대한 무궁무진한 가능성을 보아서 남달랐던 경험이었습니다. 이뿐만 아니라 그 가능성을 이용하여 미래에 교사가 되었을 때도 수학에 관심이 부족한 학생들에게 흥미를 끌어내기 정말 좋은 방법이라고 생각했습니다.”

“VR/AR을 이용한 수업과 같이 미래에 생겨날 변화를 미리 체험해보고, 수업지도안을 계획하여 미래를 경험해 보아서 좋았다.”

“VR은 학과의 정규 교과목 프로그램에서 배울 기회가 없었는데, 이번에 여러 교육기관에서 이미 VR이 많이 활용되는 것을 알게 되었다. 또한 미래 교육과정에서 VR이 포함될 가능성이 있는 것을 알게 되었다. 그렇기에 앞으로의 교육과정 프로그램의 발전을 계속 지켜보고 관심 있게 보는 계기로 삼게 되었다.”

VR/AR을 활용한 창의적 수업의 가능성과 필요성

VR/AR의 교육적 활용 가능성에 대한 긍정적인 의견은 주로 범위와 시점의 자유로운 변경이 가능하고, 현실에서는 불가능한 시점을 제공한다는 점이 다수를 차지한다. 그러나 우리가 더 주목해야 할 점은 교사와 학생, 학생과 학생이 온라인에서 상호작용을 할 수 있다는 점일지도 모른다. 이제는 교실뿐 아니라 시간과 장소의 구애를 받지 않고 언제 어디서나 학습자료, 학습활동에 접근할 수 있게 되고, 학생들이 온라인상에서 협업하고 협동하는 가상학습환경(Virtual Learning Environment, VLE)으로 변화하고 있기 때문이다. 이를 위해 예비 교원이 VR/AR 등 ICT 기술을 교실에 유연하게, 학습목적과 교과 내용에 맞도록 재구성하여 수업을 설계할 수 있는 역량, 즉‘창의적 ICT 활용 교수 역량’을 함양할 수 있도록 교원양성기관의 교육과정 또한 변화가 필요하다.

인터넷 동영상 중 ‘근대 교육 비판’ 혹은 ‘근대 교육 재판’(I sued the school system.)이라고 하는 유명한 영상에 150년 전 자동차와 현재의 자동차, 150년 전의 전화기와 현재의 휴대전화, 150년 전의 교실과 현재의 교실을 비교하는 장면이 나온다. 이미 1,700만 명 이상이 시청하고, 여러 나라의 언어로 번역되어 많은 사람이 공감한 장면이다. 우리가 교육과정이나 학습 내용 뿐 아니라 다양한 교수·학습 방법과 평가 방법을 학교 교육에 적용하는 것에 대해 고민해야 할 이유를 웅변해 주는 대목이다.

◈ 참고자료

  • 오충원. (2016) 지도학적 관점에서 위치기반 게임에 대한 연구-포켓몬 고를 중심으로. 국토지리학회지. 50(4), 513-524.
  • 김해석, 2018, VR/AR산업 현황 및 전망, 정보통신산업진흥원 이슈리포트, 44, 1~13.
  • 삼성뉴스룸, 2017/02/20일자, “VR 활용 학교 교육, 독일 교사들의 생각은?
  • MacEachren, A. M., Edsall, R., Haug, D., Baxter, R., Otto, G., Masters, R., Fuhrmann, S. and Qian, L. (1999) Virtual environments for geographic visualization: Potential and challenges, in Proceedings of the 1999 Workshop on New Paradigms in Information Visualization and Manipulation in Conjunction with the Eighth ACM International Conference on Information and Knowledge Management, 35-40.
  • Winn, W. (1993). A conceptual basis for educational applications of virtual reality (Technical Report TR-93-9). Seattle, Washington: Human Interface Technology Laboratory, University of Washington. (http://www.hitl.washington.edu/publications/r-93-9/)
  • Philips, A., Walz, A., Bergner, A., Graeff, T., Heistermann, M., Kienzler, S., Korup, O., Lipp, T., Schwanghart, W.,and Zeilinger, G. (2015). Immersive 3D geovisualization in higher education. Journal of Geography in Higher Education, 39(3), 437-449.
  • Salzman, M. C., Dede, C., Loftin, R. B., & Chen, J. (1999). A model for understanding how virtual reality aids complex conceptual learning. Presence: Teleoperators & Virtual Environments, 8(3), 293-316.
  • Cho, D. and Chun, B. A. (2019) Virtual Reality as a New Opportunity in Geography Education: From the teachers’ perspectives in Korea. in Proceedings of the 5th International Conference on Education and Training Technologies.
  • https://www.youtube.com/watch?v=dqTTojTija8
전 보 애 (가톨릭관동대학교)
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