수학․과학교육 정책

장   홍   태

교육과학기술부 서기관

2012년 과학교육 주요정책

1		추진 배경

□ 수학·과학교육의 현황 및 문제점

○ 지나치게 어렵고 많은 학습 수준과 학습량

- 다수의 교사·학생들은 수학·과학 교과목의 학습 분량이 많고 어렵다고 느끼고 있어 수업량의 감축과 수준의 조정이 필요

○ 연계와 융합이 부족한 과학교과와 문제풀이 위주의 수학교육

- (과학) 과학 교과 간 주제 중심 연계가 부족하고 기술이나 공학 관련 내용 부재

- (수학) 학생 수준 차이를 고려하지 못한 획일적 수업, 어려운 문제풀이 및 암기식 수업 등으로 흥미와 학습동기 유발 미흡

※ 과목에 대한 자세(TIMSS 2007)
- 자신감 : 수학 43위, 과학 27위
- 즐거움 : 수학 43위, 과학 29위

○ 학생들의 탐구활동 기회 부족

- 대부분 강의식으로 수업이 운영되어 학생들의 과학탐구능력과 논리적 사고력을 함양하기 위한 체험·탐구활동 부족

□ 수학·과학교육 정책변화의 필요성

○ 과학기술의 비약적 발전에 따른 학교교육의 근본적 변화 필요

- 과학기술 수준은 높아졌으나, 학교의 수학·과학·기술 교육은 이를 충분히 반영하지 못하고 있는 상황

○ 과학기술과 학문의 융·복합화에 따른 융합형 핵심 인재 발굴·양성 필요

- 기술-학문 분야를 초월한 최첨단 과학기술 선도 인재양성을 위해 초·중등 단계에서 융합적 사고력 배양 필요

- 교육과정 및 학교 내외에서 실생활에 적용되는 융합적 과학기술을 체험할 수 있는 다양한 실험·탐구·체험 및 진로탐색 기회 확대 필요

○ 미래사회 대비 과학적 소양(Science Literacy) 교육 필요

- 일상생활에서 첨단기기 사용이 확대되는 등 과학기술에 대한 의존도가 높아짐에 따라 과학기술에 대한 이해와 활용 능력은 인간 존립에 필수적 요소

□ 주요국의 수학·과학교육 정책 동향

○ (미국) 경쟁력강화법 2007을 통해 STEM 교육분야에 대한 지원을 확대하였으며, ’12년에는 STEM교육 강화예산으로 1.2억 달러 책정

○ (일본) 유토리 교육을 폐기하고 수학·과학교육을 강화하여, 초·중등 필수과목 수업시간 확대, 초등학교 관찰·실험 활동 강화 등 추진

○ (유럽) ’09년을 “유럽 창의성과 혁신의 해”로 선포하고 초·중등 교육의 창의성과 수학·과학·기술 연구 촉진

□ 수학·과학교육 정책의 목표

	인재대국 실현
	창의적 인재육성
STEAM교육 추진		수학교육 선진화		영재교육 내실화

2		융합인재교육(STEAM)

□ 융합인재교육(STEAM)의 개념

○  과학, 기술, 공학, 예술, 수학의 과목 간 연계를 통해 과학기술에 대한 학생들의 흥미와 이해를 높이고, 과학기술 기반의 융합적 사고와 문제해결력을 배양하는 교육

□ 추진경과

○  ｢제2차 과학기술인재 육성·지원 기본계획(’11~’15)｣ 수립(’11.5)

○ ｢융합인재교육(STEAM) 활성화 방안」마련(’11. 5)

○ (교육 과정) STEAM 실행방향 정립을 위한 기초 연구(’11.8~’12.1), 수업모델 연구(’11.8~’12.8.) 및 연구(시범)학교 운영(’11.9~’12.2)

○ (교사 역량강화) 교사연구회를 지원·운영(’11.5~’12.1)하고, 시·도별로 선도적인 역할을 수행할 'STEAM 파이오니어' 연수 실시(’11.8, ’12.1)

○ (인프라) 미래형 과학교실 모델 개발 연구(’11.11~12.2)

□ 2012년 추진계획

○ [ 콘텐츠 ] STEAM 융합 콘텐츠 개발･보급

- (주요 주제 융합형) 과학기술 분야의 최신 연구 동향, 주요 이슈 또는 현안과 관련 있는 주제 중심으로 유형별 프로그램 개발

- (첨단제품 활용형) 실생활에서 사용하는 첨단 제품 속에 적용된 과학기술 원리를 학생들에게 쉽게 전달하는 프로그램 개발

- (과학·예술 융합형) 과학기술과 예술의 상호촉진 과정을 통해 학생들의 창의성을 높일 수 있는 프로그램 개발

- (STEAM 리더 스쿨) 융합인재교육(STEAM) 수업 모델 개발 및 현장 적용을 위해 학교급별 연구(시범)학교 지정·운영

* ('11) 16개교(초 8, 중 5, 고 3) → ('12) 80개교(초 42, 중 25, 고 13)

○ [ 교원 역량 ] ‘STEAM 파이오니어’ 연수, 첨단과학 교사연수센터 운영 등을 통해 맞춤형 연수 실시

- (STEAM 파이오니어) 원격 연수기관을 통한 입문연수, 시･도교육청별 기초연수, 첨단과학 교사연수센터의 심화연수 등 단계별 연수를 통해 ‘STEAM 파이오니어(선도 교원)’ 1만명 양성

- (첨단과학 교사연수센터) 시범운영 결과를 반영하고, 지역접근성을 고려하여 권역별* 2개 신규 첨단과학 교사연수센터 지정·운영

* 1권역(수도권·강원권·제주), 2권역(충청권·전라권·경상권)으로 구분

- (교사연구회 선정·지원) 현장 교사 및 STEAM 분야 교수, 연구자 등이 협동으로 참여*하여 융합인재교육 수업 모델 개발 및 보급

※ 현장 적합성 높은 융합인재교육 수업모델 개발을 위해 교사 중심의 협력연구 지원 강화('11년 47개 과제 → '12년 150개 과제)

* 과학·기술·공학·예술 관련 교원, 전문가, 연구자 등 7인 내외로 팀 구성

○ [ 인프라 ] 미래형 과학교실 구축 지원

- 융합인재교육(STEAM)을 수행할 수 있는 융합적, 창의적 실습공간으로서의 미래형 과학교실 모델 개발

- 교과교실제(과학･수학), 과학중점학교 등 인프라가 갖추어진 학교를 중심으로 미래형 과학교실 모델 구축 지원(32개교)

○ [ 학생 체험･탐구활동 ] STEAM형 R&E 과제 지원, 융합인재교육 Outreach 프로그램 등 추진

- 과학중점학교, 과학영재학교, 과학고 학생들의 눈높이에서 실생활 문제를 정의, 설계하고 탐구할 수 있는 연구 활동 기회 제공

- 교육기부와 연계한 학교 밖 STEAM 체험·탐구 프로그램, 과학기술교육지원단·대학(원)생 봉사단 운영

□ 예산 현황

○ 융합형 과학기술인재양성 기반 구축(R&D)

(단위: 백만원)

구 분	예 산 액			비고
	’11년	’12년	증감
▪융합형 과학기술역량강화 프로그램 개발	-	1,800	1,800	신규
▪융합형 과학기술 협력연구 지원	-	1,200	1,200	신규
합 계	-	3,000	3,000

○ 융합형 과학기술인재 역량강화

(단위: 백만원)

구 분		예 산 액			비고
		’11년	’12년	증감
▪융합형 과학기술인재 역량강화		-	1,250	1,250	신규
	- 첨단과학 교사연수센터운영	-	550	550	신규
	- 학생 체험·연구활동(R&E) 지원	-	500	500	신규
	- 융합형 과학기술인재 역량강화 연구	-	200	200	신규

○ 융합인재교육(STEAM) 활성화(특별교부금)

(단위: 백만원)

구 분	예 산 액			비고
	’11집행	’12예산	증감
▪융합인재교육(STEAM) 활성화	1,000	4,050	3,050
▪미래형 과학교실	-	1,600	1,600	신규

3		수학교육 강화

1. 수학·과학 교육과정 및 교과서 개발

□ 추진배경

○ 2009 개정 교육과정에 따른 수학·과학교과 교육과정과 연계하여 교과별 성취기준·성취수준 마련

※ 2009 개정 교육과정에 따른 수학·과학교과 교육과정 개정 고시(’11.8)

○ 초등 수학·과학 국정교과서 개발 및 중·고등 인정도서 감수

□ 추진경과

○ 2009 개정 교육과정에 따른 수학·과학 교육과정 고시(’11.8)

○ 2009 개정 교육과정에 따른 교과용도서 구분 고시(’11.8)

* 중·고등  수학·과학 교과서 검정 → 인정 체제로 전환

○ 초등 수학·과학 국정교과서 개발 기본계획 수립(’11.9)

○ 수학·과학 교과용도서 심의회 구성 및 운영(’11.10～계속)

○ 수학·과학 교육과정 성취기준․성취수준 개발 연구(’11.12～’12.9)

○ 초등 수학교과서(원고본) 교과용도서심의위원회 개최(’12.2.2)

□ 2012년 추진계획

○  2009 개정 교육과정에 따른 수학·과학교과 교육과정과 연계하여 교과별 성취기준·성취수준 개발 연구 추진(’11.12～’12.9)

○ 초등 수학·과학 국정교과서 개발* 및 중·고 인정도서 감수

- 국정도서인 초등 수학·과학 교과용도서 개발을 과학창의재단에 위탁하여 개발 및 보급

* 수학 : 1～2학년군(현장적합성검토 연구학교 12교 운영), 3～4학년군
과학 : 3～4학년군

- 인정도서인 중·고교 수학·과학 교과용도서 심사·감수는 시·도교육청과 연계

2. 수학교육 선진화

□ 추진배경

○ 입시에 치우친 수학교육을 창의․인성을 구현하는 방향으로 내실화 추진

- 다양하고 깊이있게 생각하는 힘을 키우고, 수학에 대한 긍정적인 이미지를 형성하는 방향으로 수학 공교육 개선 및 사교육 부담 완화

□ 추진경과

○ 수학교육정책팀 신설(’11.2) 및 수학교육개선위원회* 구성·운영(’11.3)

* 총 14명(학계 4, 교육계 3 및 과기계·언론계·학부모 대표 등 7)으로 구성

○ 한국과학창의재단 내 수학교육연구센터 설치·운영(’11.6～)

○ 수학교육 선진화 관련 정책연구 및 조사 추진(’11.8～)

- 수학 사교육 실태조사, 외국 수학교육 현황 조사, 과정중심 평가방안 연구, 미래형 수학교실 구축방안 연구, 실생활 연계 수학 콘텐츠 조사, 방과후학교 프로그램 개발 등 총 6건

○ 수학교육 개선 관련 공감대 형성 및 현장의견 수렴(’11.5~10)

- 학계, 교육계, 산업계 및 과학기술계 대상의 “릴레이 간담회”와 서울·경기, 충청, 호남 및 영남 등 권역별 “현장교사 간담회” 실시

○ 수학교육 선진화 종합대책(안) 수립 완료(’11.11)

○ 수학교육 선진화 관련 언론보도 및 시도교육청 설명회 개최(’12.1)

□ 2012년 추진계획

○ ‘수학교육의 해’ 선포(’12.3.14) 및 수학 교육기부 MOU 체결

- 기업, 교육계, 과학기술계, 언론 등 각계각층의 참여 하에 수학교육 선진화, 수학 대중화 및 '12년 국제수학교육대회(ICME)의 성공적 개최를 위한 자원과 역량 결집

○ 체험·탐구활동이 가능한 선진형 수학교실 구축·운영

- 선진형 수학교실 수업모델 및 프로그램 등을 반영한 시범학교(’12년 32개교) 운영으로 체험·탐구 중심의 학습환경 구현

- 실생활 중심, 타교과 연계 교수학습자료 및 수학학습용 소프트웨어 등 개발·운영

○ 수학교사 연수 및 연구회 지원 확대

- 수학교사 연수 표준 프로그램 및 가이드라인 개발, 교사연구회 지원 등을 통해 교사 전문성 제고 및 연구역량 강화

- 수학교사 연구회를 ’11년(45팀) → ’12년(100팀) → ’13년(150팀)으로 지원 확대 예정

○ 학부모 수학교실 운영

- 수학에 대한 인식 개선 및 바람직한 학습 방법, 지혜로운 자녀지도법 등 확산(’12년 15회 개최 예정)

○ 수학교과 교육과정 정상 운영 유도

- 교과부 및 시·도교육청이 교육과정 정상 실태에 대한 주기적 점검 실시(연2회 / 7월, 12월) 및 위반사례에 대한 장학지도 강화

- 선행학습을 유발하는 속진, 교육과정을 벗어난 평가 등의 위반사례에 대한 지속적인 관리·감독을 통해 수학 사교육 경감

○ 제12차 국제수학교육대회(ICME) 개최

- 수학교육 관련 가장 큰 국제학술대회로서, 전세계 100여개국 수학교사, 수학교육 연구자 등 5,000여명 참석 예정

* 일시 / 장소 : ’12. 7. 8(일) ～ 15(일) / COEX

3. 융합형 ‘과학’ 교과서 및 교육과정 지원

□ 추진배경

○ 과학계를 중심으로 그동안 고교 과학 과목 교육과정상 문제점을 지적하며 개정 필요성을 제기

- 우주와 생명, 과학과 문명에 대한 통합적 이해를 바탕으로 최소한의 과학적 소양을 함양할 수 있는 융합형 ‘과학’ 도입 주장

○  ’11년 신규 도입된 융합형 ‘과학’은 과학교육의 새로운 장을
열면서 순조롭게 출발하고 있으나, 추진상의 애로사항도 존재

- ’12년 융합형 ‘과학’ 교과서 채택률이 84.8%이나, 50개교 현장점검(’11.9) 결과 응답교사의 90%가 교과서 내용이 어렵다고 답변

- 융합형 과학의 성공적 안착 및 활성화를 위한 다양한 후속 지원책 마련이 필요

□ 추진경과

○ 융합형 ‘과학’ 현장점검 실시 및 결과 분석(’11.9~10)

※ 점검대상 : 총 50개교(교사 302명, 학생 3,393명)

○ ｢찾아가는 교수·학습 컨설팅 지원단｣ 구성·운영(’11.12~’12.6)

○ 융합형 ‘과학’ 성취기준·성취수준 개발연구 착수(’11.12~’12.9)

○ 융합형 ‘과학’ 7종 교과서 개정 협의회 개최(’11.12)

□ 2012년 추진계획

○ 융합형 ‘과학’ 우수 수업 사례집 발간 및 발표회 개최

- 우수 사례집 발간 및 시․도교육청에 배포하여 모범사례 공유를 통한 교수․학습 효과 증대 도모

○ 융합형 ‘과학’ 교수·학습 자료 개발 및 보급

- 교사연수프로그램 개발 및 교수·학습 컨설팅(~’12.6), 성취기준·성취수준 개발·보급(~’12.9), 융합형 ’과학‘ 교사연구회(20팀) 운영

4. 예산 현황

(단위 : 백만원)

구 분		예 산 액			비고
		’11년	’12년	증감
수학과학교육 내실화		2,900	3,200	300
	- 교과서 개발 및 검인정	1,100	500	△600
	- 교육과정, 수업지도자료	1,100	1,000	△100
	- 수학·과학교육활동 지원	700	700	100
	- 수학교육선진화기반조성	-	1,000	1,000	신규

4		영재교육 활성화

□ 추진배경

○  잠재력과 가능성이 있는 학생들에게 영재교육 기회를 확대·제공함으로써 국가의 핵심 우수인재 양성

- 체계적이고 종합적인 영재교육 진흥 정책을 수립·추진하여 미래의 창의적 인재 양성 기반 구축

□ 추진경과

○ ｢제2차 영재교육진흥종합계획(’08~’12)｣ 수립(’07.12)

○ 서울·경기·대구과학고를 영재학교로 지정(’08.4 ~ 12)

○ 관찰·추천 방식으로 영재교육 대상자 선발 개선(‘09.6)

○ ｢제2차 과기인재 육성·지원기본계획(’11~’15)｣에서 영재교육 방향 제시(’11.4)

□ 2012년 추진계획

○ 과학영재학교 및 과학예술영재학교 지정(총 3개교)

- 호남권(제주, 광주 전남·북), 강원·충청권(강원, 대전, 충남·북, 세종시) 2개 권역을 대상으로 과학영재학교 추가 지정(2개교)

- 융합교육이 가능한 전국 고등학교 대상 과학예술영재학교 지정(1개교)

○ 과학기술특성화대학(5개) 공동으로 대학과목 선이수과정(AP)을 개발하여 해당 과목 수강 시 입학 후 학점 인정 추진

- KAIST와 한국과학영재학교 간에 운영 중인 AP(Advanced Placement) 과정을 5대 과학기술특성화대학과 4개 과학영재학교로 확대

○ 주5일 수업제 시행에 따라 주말 영재학급과 방과후 영재학급을 확대･운영하여 수혜자를 1.59%(’11년)에서 2%(’12년)까지 확대

- 시·도교육청의 영재학급과 영재교육원을 확대 운영하고, 교사관찰추천 확대 지원

- 영재교육연구기관(KEDI, KAIST)을 활용하여 시·도교육청의 영재교육기관 운영 지원을 위한 중앙컨설팅 운영단 운영 및 영재교육과정 운영 지침 개발

○ 과학고등학교 조기졸업제도 등 학사운영 개선

- 과학고등학교의 조기졸업제도의 편법적 운영, 3학년 학사운영의 정상화를 위한「조기졸업제도 운영 내실화 방안」마련 추진

○ 과학고등학교 및 과학영재학교 입시 개선

- 사교육에 의한 선행학습을 유발하는 경시대회 수상실적 등을 반영하지 않고 창의성과 잠재력을 고려한 ‘자기주도 학습전형’ 확대 추진(’13학년도 100%)

○  향후 5년간의 영재교육에 관한 비전 및 정책 방향 제시를 위한 ｢제3차 영재교육진흥 종합계획(’13~’17)｣ 수립

- 관련기관의견 수렴 및 연구진행 (’12. 1～9) → 공청회(’12.9) → 중앙영재교육진흥회 심의(’12. 11) → 종합계획 발표(’12. 12)

□ 예산 현황

(단위 : 백만원)

구 분	예 산 액			비 고
	’11집행	’12예산	증감
일반회계	200	200	-
진흥기금	30,600	31,000	400
특별교부금	1,500	2,000	500

5		기타 과학교육 관련정책

1. 과학중점학교 육성·지원

□ 사업개요

○ 일반계 고교의 과학‧수학 교육을 강화하여 우수 과학인재를 길러낼 선진적 인재육성체계 마련 및 우수인재의 이공계 진학 촉진

○ 과학‧수학, 인문‧사회 등 균형 있는 교육을 통해 창의‧인성을 두루 갖춘 미래형 인재 육성

< 과학중점과정 편성·운영 >

․ 3년간 과학․수학 교과에서 총 교과 이수단위의 45% 이상 이수

․ 과학 8과목(물리, 화학, 생명과학, 지구과학 Ⅰ․Ⅱ)

․ 수학 4과목(수학Ⅰ․Ⅱ, 적분과 통계, 기하와 벡터 등) 이수

․ 과학융합 1과목, 과학 전문 교과 2과목 개설

□ 추진실적

○ 기본계획 확정 : ’09.7월(장관 결재)

○ 과학중점학교 53개교 지정 : ’09.10월

○ 과학중점학교 47개교 추가 지정 : ’10.6월

○ ’11년 과학중점학교 운영 성과 평가 및 학생연구활동 발표회 : ’11.12월

□ 2012년 추진계획

○ 과학중점학교로 기 지정(’09~’10년)한 과학중점고 100교(416학급) 운영

○ 교원 워크숍, 선도교원 연수, 현장 컨설팅 및 운영가이드북·우수 사례집 발간을 통해 과학중점학교 성과 확산 지원

□ 예산 현황

(단위 : 백만원)

사 업 명	’11예산	’12예산	증 감	비고
◦ 창의경영학교 지원사업(특교) ※ 교육과정 혁신형 : 과학중점과정	2,820	7,680	4,860
◦ 과학중점학교 운영 지원(일반회계)	600	700	100

2. 대학단계 프로그램(URP, HP) 운영

□ 사업개요

○ (URP : 학부생연구프로그램, Undergraduate Research Program) 고교시절 R&E 경험자 등 연구에 관심 있는 학부생들이 해당 분야 전문가와 팀을 이루어 자문을 통한 자기 주도적인 연구 수행 지원

* 팀 구성 : 학생 2～4인,  연구조교 1인, 연구책임자 1인

* 지원내역 : 단기 1,000만원, 장기 2,000만원

○ (HP : Honors Program) 초중등 단계 영재교육 수혜자 등 우수 이공계 인력에 대한 대학 단계의 심화․차별화된 교육과정을 국내 대학에 시범도입․운영(시범학교 : 한양대학교)

□ 추진실적

○ (URP)  '09년 104개(단기 53개, 장기 51개) 과제 선정 (15억)
'10년 150개(단기 134개, 장기 16개) 과제 선정 (16억)
'11년 50개(단기 50개) 과제 선정 (5억)

○ (HP)   '10년부터 시범대학인 한양대에서 신입생 선발·교육과정 운영
(’10년 25명, ’11년 20명)

□ 2012년 추진계획

○ (URP) 참여 학생 확대 및 학년분포의 다양화, 연구비 사용 현실화, 연구 성과가 상대적으로 우수한 장기과제 확대 등 내실화 추진

○ (HP)  시범대학(한양대)의 Honors Program 평가를 통한 운영 관리 개선(정부지원 ’09.8～’14.2)

□ 예산 현황

(단위 : 백만원)

사 업 명	’11예산	’12예산	증 감	비고
◦ 학부생연구프로그램(URP)	500	1,500	1,000
◦ Honors Program(HP)	500	500	-

3. 국제과학올림피아드 지원

□ 추진배경

○ 수학·과학에 재능이 있는 청소년들을 발굴·양성하고 도전의식 고취, 세계 청소년과 국제친선 도모 및 과학교육 정보교류 촉진

□ 사업 주요내용

○ 국제과학올림피아드 참가 지원

- 지원대상 : 수학, 물리, 화학, 생물, 정보, 천문, 지구과학, 중학생과학

- 지원내용 : 국제과학올림피아드 참가경비, 대표학생 선발을 위한 교육훈련(계절학교 등) 경비 등

○ 국제과학올림피아드 국내 개최 지원

- 2000년도 국제수학올림피아드(IMO-2000)개최 (KAIST)

- 2002년도 국제정보올림피아드(IOI-2002)개최 (경희대)

- 2004년도 국제물리올림피아드(IPhO-2004)개최 (포항공대)

- 2006년도 국제화학올림피아드(IChO-2006)개최 (영남대)

- 2008년도 국제중학생과학올림피아드(IJSO-2008) 개최(경남대)

- 2010년도 국제생물올림피아드(IBO-2010) 개최(창원대)

○ 사업 성과

- ’11년까지 8개 국제과학올림피아드에 대표단 파견 및 상위권 유지

- 국제대회 유치로 우리나라 수학·과학교육을 국제적 수준으로 향상

□ 2012년 추진계획

○ ’12년도 국제천문올림피아드(IAO-2012) 개최 예정(광주, 10.16~24)

※ ’12년 700백만원 지원 예정