■ STS 교육

STS는 과학, 기술, 사회(Science, Technology, and Society)의 첫 글자를 따라 만든 용어로 이것을 “과학 기술과 사회” 혹은 “과학 기술과 사회에 대한 학문”(Science, Technology and Society Studies)의 의미로 사용하고 있다. STS란 단어 자체의 기원으로 보면 청교도주의와 실험과학의 관계를 주장한 머튼(Robert Merton, 1938)의 논문 “17세기 영국의 과학 기술과 사회(Science, Technology and Society in 17th-Century England)”가 널리 읽히고 인용되면서 ‘과학 기술과 사회’라는 단어가 일상적인 단어가 되었고 이로부터 STS라는 약어가 사용되기 시작했다.

유능한 과학자나 기술자의 양성에 목적을 둔 전통적인 과학교육의 목표는 과학적 소양의 함양이라는 새로운 목표로 전환되고 있다(김미정, 2007). 과학적 소양은 현대 과학기술 사회에서 개인이 생활 속에서 직면하는 과학과 관련된 개인적, 사회적, 정치적, 경제적 문제들과 관련하여 합리적인 사고를 하기 위해 요구되는 능력을 말한다(Hurd, 1998). 이러한 과학적 소양을 바탕으로 과학기술 관련 정보에 접근하고 이해하는 것은 현대 사회에서 시민으로서의 역할을 수행하기 위한 근본적인 요소이며, 이는 학생들이 비판적 사고력과 의사소통 능력을 바탕으로 사회과학적 문제들을 해결하고, 집단적 의사결정 과정에 참여할 수 있는 능력을 갖추도록 도울 필요가 있음을 의미한다(Yager & Akcay, 2007).

이러한 과학적 소양 함양을 위한 핵심적인 방법으로 과학교육에서는 과학과 기술, 사회 간의 관계를 인식하는 STS적 접근이 이루어져 왔다(김미정, 2007). 학생들은 수집된 과학적 증거를 분석하고, 이를 과학기술과 관련된 실생활에서의 문제들과 연결시킬 수 있는 능력을 갖춰야 할 뿐만 아니라, 과학 활동의 방향이 사회적 가치에 의해 결정되는 경우가 많음을 이해할 필요가 있다(NRC, 1996). STS 교육은 학습자 중심의 실생활 관련 주제에 대한 학습을 통해 학생이 자신이 살고 있는 자연 세계(과학), 인위적 세계(기술), 사회적 세계(사회)에 대해 이해할 수 있도록 한다.

특히, 학생들이 지역사회, 국가, 국제적 수준의 문제들을 인식하고, 개인 또는 집단 활동을 통해 문제를 해결하기 위한 방법을 고안하여 행동으로 옮기도록 함으로써, 학생들이 현재와 미래에 시민으로서의 역할을 수행할 수 있게 준비시킬 수 있는 방법이다(Zeidler et al., 2009).

■ STSE 교육

과학교육에서는 과학과 기술과 관련된 사회적 또는 환경적 문제가 증가하는 것을 더 이상 간과할 수가 없게 되었고, 이로 인해 과학-기술-사회-환경(Science, Technology, Society and Environment: STSE)교육을 통한 실천적 과학 소양의 중요성이 대두되고 있다. 최근 환경교육의 변화 추세를 살펴보면 환경교육의 중심 내용의 범위가 환경의 구성, 환경문제 발생의 원인, 각종 환경오염 문제의 원인·현상·대책의 파악, 환경보전, 위생 및 대책의 파악과 실천 등에서 환경적으로 건전하고 지속 가능한 개발(ESSD), 건전한 소비생활(consumerism), 영양가 있고 깨끗한 식품의 섭취, 약물 중독의 예방, 교통, 안전, 환경 라운드(Green Round)의 이해와 대책 등으로 새로 포함되어 확대되고 있다.

그러나 이러한 문제들을 다루기 위해서는 환경교육이 과학기술의 학문적 접근만으로는 충분하지 않으며 오히려 경제·사회 및 철학·윤리학의 학문적 접근이 더 필요한 것으로 부각되고 있다. STS(Science-Technology-Society) 교육에서 과학기술이 사회와 상호 영향을 주고받는 과정에서 파생된 사회 문제의 대부분이 환경문제인 것으로 드러나자 과학-기술-사회-환경(STSE) 교육을 실시해야 한다는 움직임이 새롭게 일고 있다. 아이켄헤드(Aikenhead, 1988)는 과학-기술-사회-환경교육을 효과적으로 실시하기 위해서는 기존의 과학교육 방법들 외에 환경문제를 다루는데 적절한 새로운 관점을 추가할 것을 주장하고 있다.

즉, 환경교육의 목표와 내용에 따라 환경교육의 지적 기반을 제공하는 지리학, 생물학, 제반 자연·사회과학에서 체계화된 지식의 의미와 그 역할은 달라진다. 환경은 다면적이고 역동적이다. 이런 환경을 종합적으로 인식하고 이해하기 위해서는 각 학문 분야의 체계화된 지식을 보다 종합적으로 재구성할 필요가 있다.

■ STEAM 교육

창의적인 과학기술인재를 육성하고자 추진되는 STEAM 교육은 Science, Technology, Engineering, Arts & Mathematics의 약칭으로 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 교과 간의 통합적인 교육 방식을 의미한다. STEAM(융합인재교육)은 “과학기술에 대한 학생들의 흥미와 이해를 높이고 과학기술 기반의 융합적 소양과 실생활의 문제 해결력을 배양하는 교육”이다.

STEAM(융합인재교육)은 학생에게 실생활의 문제로 ‘상황을 제시’하여 자기 문제로 인식하게 한 다음, ‘창의적 설계 과정’을 거쳐 문제 해결력을 배양한다. 마지막으로 ‘감성적 체험’은 성공의 기쁨과 새로운 도전을 느끼며, 이러한 과정을 거쳐 과학기술 분야에 관한 흥미와 동기 부여 및 융합적 사고력 함양을 지향한다.

2015 개정 교육과정은 융합인재교육에 대한 강조와 더불어 창의적 사고력 및 융합적 소양에 대해 강조하고 있다. 더불어 21세기 지식기반 사회를 이끌어갈 인재 육성을 위한 창의성과 융합교육은 전세계적으로 중요한 교육의 패러다임으로 자리잡고 있다(교육부, 2015).

STEM이라는 용어는 1990년대에 미국 NSF에서 사용되기 시작했으며(Bybee, 2010), 2001～2004년까지 미국과학재단(National Science Foundation; NSF)에서 연구하던 Judith Ramaley가 정책 용어로 만든 것으로 알려지고 있다(신영준, 한선관, 2011). 이미 미국, 영국, 유럽 연합 및 세계 각국에서는 미래의 과학기술 경쟁력 제고를 위해 정부 차원에서 STEM 교육 정책을 집중적으로 지원하고 있다. 디자인기반의 설계를 강조하는 STEM교육은 현재 우리나라의 STEAM교육의 형태로 확산되고 있으며 특히 실생활 문제 연계, 창의적 과정 등을 중시하고 학생들의 의사소통 및 감성적 측면까지 고려한 수업 등이 이루어지고 있다.

2011년 교육과학기술부의 주요 16대 과제 중 하나로 창의적 과학 기술 인재 양성을 위한 STEAM 교육을 선정하였고, 2012년 80개의 연구(시범)학교와 150개의 교사연구회를 선정 운영하는 등 창의적 융합형 과학기술인재 양성의 밑거름이 될 융합인재교육(STEAM) 활성화뿐만 아니라 2016년 융합인재교육 중장기 발전 계획 발표를 준비하는 등 지속적으로 지원해 나갈 계획임을 밝히고 있다.

STEAM교육은 간학문적 다학문적 탈학문적 접근을 시도하므로 다차원적인 접근을 주요 특성으로 하는 환경교육과 그 맥을 같이 하고 있으며 실생활에 기반을 두고 있어 문제해결을 위한 다양한 학문을 접목하는데 있어 매우 유연하다. 특히 환경교육은 STEAM 프로그램의 활용을 통해 학생들의 흥미와 융합적 사고를 함께 이끌어 낼 수 있는 중요한 방법적 측면으로서 의의를 가질 수 있다(이성희, 2012).

■ 참고문헌

교육부(2015) 2015 개정 교육과정 해설서. 교육부

이성희(2012) STEAM 기반 환경교육 프로그램이 초등학생의 환경 소양에 미치는 영향, 환경교육, 25(1), 66-76.

홍성욱(2005) 과학사와 과학기술학(STS), 그 접점들에 대한 분석, 한국과학사학회지, 27(2), 131-153.

양찬호?이주석,노태희(2012) 2007 개정 교육과정에 의한 초등학교 과학 교과서의 STS 내용 분석. 초등과학교육, 31(2), 154~163.

김미정(2007) 6학년 아동들의 과학-기술 -사회-환경(STSE)의 관계에 대한 인식과 STSE 교육의 과제에 대한 고찰. 초등과학교육, 26(3), 309-320.

신영준, 한선관(2011). 초등학교 교사들의 융합인재교육(STEAM)에 대한 인식 연구. 초등과학교육, 30(4), 514-523.

Aikenhead, G.S. (1988) An analysis of four ways of assessing student beliefs about STS topics. Journal of Research in Science Teaching, 25(8), 607-627.

Botero, A.L. (1997) Scientific and technological literacy and economic development: The case of Sri Lanka. In E. W. Jenkins, & D. Layton (Eds.), Innovations in science and technology education (pp. 201-214). Paris: UNESCO.

Yager & Akcay (2007) Yager, R.E. & Akcay, H. (2007) What results indicate concerning the successes with STS instruction. Science Educator, National Science Teachers Association (2007) Science-technology-society (NSTA position statement). Washington DC: National Science Teachers Association. NSTA, 2007).

Hurd, P.D. (1998) Scientific literacy: New minds for a changing world. Science Education, 82(3), 407-416.

Zeidler, D.L., Sadler, T.D., Applebaum, S. & Callahan, B.E. (2009) Advancing reflective judgement through socioscientific issues. Journal of Research in Science Teaching, 46(1), 74-101.

Bybee, R.W. (2010) Advancing STEM education: A 2020 vision. Technology and Engineering Teacher, 70(6), 5-9.