대구광역시과학교육원 과학탐구학습장 안내 자료

2014. 6.

	대구광역시과학교육원 과학교육부

1. 과학탐구학습장 개관

대구광역시과학교육원 과학탐구학습장은 대구광역시교육청에서 운영하는 과학관입니다. 부지면적 16,000㎡에 지하 1층에서 지상 5층까지 13,000㎡의 건물과 380㎡의 별관인 천체투영관을 갖추고 있습니다.

1992년 7월에 별관인 천체투영관을 개관하였고, 1995년 4월에는 본관 건물 1층에서 3층까지 과학탐구학습장을 설치하였습니다.

20년이 지난 2006년부터 4년간 68억의 예산을 투입하여 노후된 전시물을 교체하는 과학탐구학습장 현대화사업을 전국 최초로 실시하여 1층에는 과학상징코너, 환경과학탐구실, 화석탐구실, 곤충어류탐구실, 2층에는 기초과학탐구실과 물질탐구코너, 입체영상실, 3층에는 미래 및 생명과학탐구실과 에너지탐구코너, 옥상에는 천체관측 슬라이딩돔과 별관에 천체투영관인 스페이스시어터를 새롭게 구축하여 새로운 모습으로 거듭나게 되었습니다.

1995년 개원이후 지금까지 100,000명의 초․중․고 학생, 교사 일반인들이 관람을 하여 과학탐구체험학습의 장으로서, 대구시민의 과학관으로서 그 역할을 다하고 있습니다.

2. 과학탐구학습장 소개

과학탐구학습장은 환경과학탐구실, 화석탐구실, 곤충어류탐구실, 기초과학탐구실, 미래과학탐구실, 생명과학탐구실 등의 6개 과학탐구실이 본관 1층, 2층, 3층에 있습니다.

환경과학탐구실은 환경과 함께 하는 ‘인간과 과학’의 만남이란 전시주제로 게임, 영상, 패널 등의 다양한 형식의 프로그램 전개를 통해『인간과 환경』의 중요성을 알고 자신의 생활 반성과 함께 지키고 아껴 나가야 할 소중한 환경을 깨닫고 실천할 수 있는 체험실입니다.

대구의 젖줄 금호강의 환경, 팔공산에 서식하는 동식물의 전시물은 우리가 살아가고 있는 대구의 자연과 생태계를 구성하는 요소들을 확인할 수 있게 됩니다. 우리나라의 멸종 동물, 보호할 한국의 새, 나무와 환경, 살아있는 갯벌 등을 통해 우리 주변의 소중한 생명에 대한 이해를 도와주고, 환경에 대한 경각심과 환경보전의 필요성을 일깨우게 됩니다.

그린홈 프로그램과 에코시뮬레이터, 지진체험을 통해 지구 환경 변화에 따른 지각 변동을 체험하고 변화에 대처하는 유의미한 경험을 할 수 있도록 구성하였습니다. 착시현상을 이용한 자연과 인간의 만남, 자전거 냉장고 절전체험을 통해 에너지 절약에 대한 이해와 환경친화적 생활 습관을 형성하고, 대체에너지 코너 및 자원의 재활용을 통해 우리가 할 수 있는 환경보전의 행동의 예를 경험할 수 있습니다.

곤충어류탐구실은 곤충과 어류를 찾아보는 ‘인간과 과학’의 만남이라는 전시주제로  곤충 코너, 어류코너, 체험코너로 조성되어 있습니다.

곤충 코너는 곤충강의 분류 계통수에 따라 ‘나비목’, ‘딱정벌레목’, ‘잠자리목’, ‘메뚜기목’ 등의 우리나라 표본들과 희귀한 해외 곤충도 함께 전시 되어 주변 환경에 적응해 살아가는 곤충들의 뛰어난 생존 능력을 보여줍니다. 곤충의 머리, 가슴, 배의 형태를 확대경을 통해 관찰할 수 있도록 구성되어 있으며, 살아 있는 곤충 코너에서는 물방개, 게아재비, 장구애비, 잠자리 애벌레 등과 같은 수서 곤충의 생동감 있는 모습을 관찰할 수 있습니다.

어류 코너는 금호강 중심으로 상류, 중류, 하류에 서식하는 담수어종을 대형 수조에서 관찰할 수 있고, 구피와 실버엔젤 등과 같은 열대 담수어, 우리나라 토종 민물고기인 납자루, 해양 수조를 통해 바다에 사는 흰동가리, 토마토클라운 등과 같은 해수어와 더불어 산호, 말미잘, 해마와 같은 다양한 바다 생물이 함께 어울려 살아가는 모습도 관찰할 수 있습니다. 실제 물이 흐르는 신천의 모습이 모형으로 제시되어 있고 상류와 중·하류에 서식하는 물고기를 관찰할 수 있습니다. 대구의 인공위성 벽면 사진과 대구시 전체의 파노라마 모형을 통해 금호강과 신천의 가치를 느낄 수 있습니다.

체험 코너는 머리, 가슴, 배로 나뉘는 곤충의 모형을 통해 조립해 볼 수 있으며, 증강현실에서는 곤충과 어류의 입체적 모습을 가상과 현실의 모습을 비교 체험 할 수 있으며, 수조의 작은 틈으로 손가락을 넣어 물고기의 반응을 직접 체험할 수 있습니다.

화석탐구실에는 지구 역사 여행을 하는 ‘인간과 과학’의 만남이란 전시주제로 각 지질시대별 대표적인 화석들의 원판 사진들과 각 시대를 통합적으로 아우르는 다양한 우리 지역 대표 화석들이 전시되어 있습니다. 지난 46억년 동안 한반도의 주인들이 지질시대 연대표와 함께 전시되어 우리의 생명들이 어떻게 진화되었으며, 어떻게 진보되어 나갈지에 대해 알 수 있게 합니다.

화석탐구실은 대형 스토로마톨라이트, 지질시대별 화석전시대, 기타 전시대 등의 코너로 이루어져 있습니다.

우리 지역에서 산출된 대형 스트로마톨라이트를 전시하여 그 생성과정 및 과거 지역의 고기후를 엿볼 수 있는 탐구 학습의 기회를 제공합니다.

지질 시대별 전시대는 선캄브리아대, 고생대, 중생대, 신생대 등 지질시대별로 산출되는 화석을 종합적으로 전시하여 한반도에 나타난 생물의 변천사를 한 눈에 살펴볼 수 있습니다.

기타 전시대는 화석이란 무엇이며, 우리나라 주요 화석 산지, 화석의 생성과정, 화석 채집 장비 등 화석과 관련된 다양한 체험 및 탐구활동을 경험하면서 지구 생명 탄생 및 진화의 신비를 깨닫는 기회를 제공합니다.

기초과학탐구실은 체험을 통해 기초과학의 원리를 익히는 ‘인간과 과학’의 만남이란 전시주제로 기초과학의 원리를 이해할 수 있도록 과학사 전시코너와 힘과 운동/일과 에너지존, 지구존, 원자와 분자존, 전기와 자기/빛과 파동존 등 4개 존, 29개 체험탐구물로 구성되어 우리 생활에서 경험하는 여러 가지 과학 현상의 원리를 발견할 수 있습니다.

힘과 운동/일과 에너지존은 체험을 통해 운동역학을 이해할 수 있도록 하는 ‘진공 속의 낙하운동’, ‘작용과 반작용’ 등의 전시물과 일과 에너지의 관계를 설명하는 ‘도르래와 지렛대’, 프로펠러‘, 등의 전시물을 통해 어려운 역학을 자연스럽게 이해할 수 있도록 합니다.

지구 존은 구름의 발생원리를 설명하는 ‘구름 생성의 원리’ 와 지구 자전에 의해서 생기는 코리올리 힘을 경험하는 ‘코리올리의 원리’가 있으며 우주인이 느끼는 ‘중력과 대기압력’을 경험하고, 지구와 달의 자전과 공전에 따라 달의 모양이 변하는 원리를 이해하게 하는 체험을 할 수 있도록 합니다.

원자와 분자 존은 물질세계를 구성하는 기본 단위 입자인 원자의 세계를 이해하고, 우리 주변의 물질이 가지는 성질을 자연스럽게 이해하는 ‘결정의 구조’가 있으며, 눈으로 볼 수 없는 원자의 세계를 박진감 있는 가상현실의 세계로 안내하는 ‘아톰왕국’과 ‘기울어진 방’ 등이 있습니다.

전기와 자기/ 빛과 파동 존은 자기장을 이용하여 자기부상의 원리를 경험할 수 있으며, 전기적 성질과 파동의 특성을 자연스럽게 이해할 수 있는 ‘크룩스관’, 빛과 파동의 성질을 경험하게 하는 ‘소리와 전파’, 편광현상을 이용하여 마술처럼 벽을 빠져나가는 ‘4차원의 벽’ 등이 있습니다.

미래과학탐구실은 미래 세상을 여는 ‘인간과 과학’의 만남이란 전시주제로 스페이스존, 로봇존, 카오스존, 유비쿼터스존, 하이테크존으로 구성된 19개의 전시탐구물과 시뮬레이터 영상관으로 구성되어 있습니다.

스페이스존은 우주여행을 위한 기본 지식을 통해 인공위성이 되기 위한 우주속도, 천체의 중력을 이용한 우주항법인 스윙바이까지 지구에서 먼 우주로 탐사 영역을 넓혀가며 탐사 과정의 핵심 원리를 탐구합니다.

로봇존에서는 해양광물 채집과 센서 가든을 통해 로봇의 감각기능인 센서와 기계적 운동 메커니즘에 대해 탐구하며, 음악에 맞춰 춤을 추는 댄스로봇과 축구로봇을 통해 미래과학에서 로봇의 역할을 체험할 수 있습니다.

카오스존은 예측할 수 없는 자연 현상 속의 규칙성을 탐구하는 카오스 진자, 드라이아이스의 운동, 뇌파와 프랙탈 체험을 통해 카오스 현상을 모니터링하며 프랙탈 무늬를 발견하는 과정이 로봇존의 인공지능 탐구에 어떻게 접목되는지를 알게 합니다.

유비쿼터스존은 내가 만든 물고기를 통해 친인간적인 미래과학을 체험하는 가상수족관, 이동과 네트워크를 통한 홈오토메이션 등 미래의 유비쿼터스 도시를 탐구하는 미래 도시(유비쿼터스 시티), 가상공간을 체험하는 버추얼 게임과 버추얼 월드 등을 체험합니다.

하이테크존은 미래의 소재인 신소재, 바이오소재 및 특수 합금과 로봇의 외형을 입힐 수 있는 로봇 피부 등의 신소재를 접할 수 있습니다.

미래 여행 시뮬레이터에 탑승하여 우주여행을 하는 듯한 환상적인 체험을 하며 미래 세상으로 몰입하게 됩니다.

생명과학탐구실은 생명의 존엄성을 일깨우는 ‘인간과 과학’의 만남이란 전시주제로 생명존, 유전존, 인체존, 건강존으로 구성된 4개존, 18개의 전시탐구물로 생로병사의 비밀과 탄생-성장-보존의 생명현상을 탐구하며 경이로운 생명의 소중함과 생명현상의 신비를 보여줍니다.

생명존은 생명체가 몸에 필요한 에너지를 저장하고 이용하는 과정을 모형을 통해 체험할 수 있는 ‘물질대사’가 있고, 태아의 성이 결정되는 원리와 발생과정을 탐구할 수 있는 ‘생식’이 전시되어 있으며 생물과 환경의 상호작용을 탐구할 수 있는 ‘생물과 환경’이 있습니다.

유전존은 생물의 형질을 결정하는 DNA의 기본구조를 모형과 게임으로 체험할 수 있는 ‘DNA’가 있고 특히, 유전자 조작이나 동물복제 등으로 주목을 받고 있는 생명공학이 터치스크린을 통해 학습할 수 있도록 전시되어 있어 생명공학 기술에 대해 깊이 있게 탐구할 수 있습니다.

인체존은 인체의 기관계를 순환·호흡계, 소화계, 신경계, 골·근육계의 4부분으로 나누어 각각 모형과 체험 활동 공간이 마련되어 있어 인체에서 일어나는 생리학적 현상을 쉽고 재미있게 이해할 수 있습니다.

건강존은 인체에서 일어나는 면역의 원리를 이해하고, 과학적인 건강 유지방법을 학습할 수 있는 ‘질병과 면역’, ‘비만예방’이 있으며, 원거리통신수술을 직접 경험해 볼 수 있는 ‘원거리 통신 수술’에서는 과학의 발전이 가져온 질병 치료의 효율성을 체험 할 수 있습니다.

3. 과학탐구코너 소개

과학상징코너는 우리나라의 전통 과학을 상징하는 첨성대 모양의 사이언스 비전을 중심으로 DNA모형과 구형스크린 영상, 레이저 영상이 어우러져 ‘생명의 기원으로부터 우주로’라는 주제의 화려한 과학 퍼포먼스를 연출하며, 자격루, 우리고장 대구, 입체TV등 과거와 현재의 과학을 상징하는 탐구물과 과학원 안내를 위한 안내 로봇과 개인카드 발급을 위한 종합안내시스템이 구축되어 있습니다.

물질탐구코너는 미래의 물질을 찾는 ‘인간과 과학’의 만남이란 주제로 직접적인 체험을 통하여 다양한 물질의 특성을 탐구할 수 있는  ‘간이의자’와 ‘액체의 점성’등이 있으며, 새로운 소재의 발견과 발명을 통해 발전을 거듭해 온 인류 문명의 역사와 미래의 모습을 보여주는 11개의 탐구전시물이 전시되어 있습니다.

에너지탐구코너는 새로운 에너지를 찾는 ‘인간과 과학’의 만남이란 주제로 에너지가 우리 생활과 밀접하게 연관되어 있음을 시각적으로 표현한 ‘에너지 통로’는 우리가 사용할 수 있는 각종 에너지의 근원을 와이드 컬러로 소개하여 에너지의 종류와 에너지 자원의 중요성을 알 수 있게 한다. 당면한 에너지 문제에 대한 이해와 에너지 위기에 대한 대안이 될 미래에너지 자원을 소개하는 5개의 탐구전시물이 설치되어 있습니다.

4. 입체영상실과 천체관련 시설

입체영상실은 실제감이 살아있는 3D 입체 영상 화면을 통하여 흥미진진한 모험과 미래세계를 마치 실제의 공간에 있는 것처럼 경험할 수 있는 21세기 소년탐정단(런닝타임:35분), 지구에 불시착한 외계인 꼬로리와 똥꼬의 황당 지구체험기인 타이니어드벤처(런닝타임:12분), 우주를 암흑의 세계로 변화시킬려는 어둠의 세력과 빛의 전사와의 박진감 넘치는 대결을 펼치는 SEED LIGHT(런닝타임:15분), 호기심 가득한 레이의 우주 대탐험기인 레이의 우주대탐험(런닝타임:15분) 등의 4편의 입체영상물을 상영하고 있습니다.

옥상에는 천체관측 슬라이딩돔이 설치되어 있는데 슬라이드식 개폐형 천체관측돔으로 각종 망원경과 천체관측 기구들이 준비되어 학생, 교사, 일반인들을 대상으로 천체관측 교실 및 월면관측교실 등을 운영하는 천체관측 장소입니다.

별관에 있는 우주과학 교육시설인 천체투영관에는 디지털 스페이스시어터 소프터웨어를 도입하여 네 편의 밤하늘 별자리 교육프로그램과 함께 우리 나라 천문학의 발자취를 보여주는 영상물 두 편과 천체 및 우주관련 영상물 두 편, 총 8편의 영상물을 상영하고 있으며 투영관 입구에 조선시대 천문관측기기로 우리나라 전통과학을 상징하는 혼천의가 전시되어 있습니다.

5. 우리 과학교육원의 특징

2006년부터 68억원을 투입하여 과학탐구학습장 현대화사업을 실시하면서, 국내 최초로 우리나라 고천문 관련 영상물을 자체 제작하여 ‘우리 하늘 우리 별자리’와 ‘하늘에 새긴 우리 꿈’ 등을 상영하고 있습니다.  우리나라 별자리와 우리나라의 별이름 등을 소개하는 영상물로 내용뿐만 아니라 화질도 전국 최고 수준입니다.

국내 최초로 리얼타임 3D로 제작된 사이버 기초과학탐구실은 실제 전시물을 체험하는 것과 거의 유사한 형태로 조성되어 있습니다.

우리 원 과학탐구학습장은 주제별로 설정되어 있습니다. 각각의 과학탐구학습장의 전시물은 하나의 주제를 바탕으로 구역화(Zone)되어 있습니다. 따라서 관람객이 주제별 학습이 가능하도록 하였습니다.

1층의 과학상징코너의 사이언스비전은 우리나라 최초로 첨성대 모양을 본 딴 46인치 LCD모니터 72개를 이용한 영상 아트비젼입니다.

6. 이용 방법과 운영프로그램 소개

우리 원 과학탐구학습장은 유치원, 초등학교, 중학교, 고등학교 등 각급 학교와 학부모 시민여러분들에게 언제나 무료로 개방되어 있습니다. 단, 월요일과 공휴일에는 휴관이며 1~2월과 8월에는 월요일과 공휴일이 휴관입니다. 관람시간은 오전 10시부터 12시까지, 오후 1시부터 5시까지입니다.

관람방법에는 개인 관람과 단체 관람으로 나누어져 있습니다. 개인 관람은 휴관일을 제외한 연중 관람이 가능하고 단체관람은 주로 우리 원 홈페이지를 통해서 초․중․고등학생을 위주로 학교에서 단체로 관람 신청을 하고 있습니다. 단체 관람에는 자체 프로그램에 의해 계획된 형태의 관람이 이루어지는데, 과학전문해설요원의 안내와 해설을 맡아 학생들에게 교육을 시키고 있습니다. 주말에도 관람객의 이해를 위해 1일 3회 과학전문해설요원의 안내와 설명이 1시간 정도 실시되고 있습니다.

그 외에도 학교를 대상으로 하는 프로그램으로는 ‘과학탐구학습장 단체탐구활동’과 ‘토요창의교실’, ‘과학창의교실’, ‘천체관측교실’ 등이 있고, 일반인들을 위한 프로그램으로는 ‘부모님과 함께하는 신나는 팔공별축제’ ‘가족달빛 마당’ 등이 있습니다. 이러한 프로그램들은 우리 원 홈페이지를 통해 수시로 신청할 수 있습니다.

7. 운영 성과와 운영상 문제점

운영 성과로는 1995년 개원 이래 연간 6~7만 명의 관람객이 꾸준히 다녀가고있습니다. 또한 다양한 과학체험 프로그램을 운영하여 학생을 비롯한 대구시민들에게 과학에 대한 흥미와 호기심을 심어줄 수 있는 밑거름이 되었습니다.

관람객들의 질서의식과 관람태도는 많은 아쉬움을 남기고 있습니다. 앞으로 과학관의 수가 늘어날수록 관람객의 관람 문화도 그에 따라 향상되어야 만이 과학관으로서의 기능이 제대로 작동할 것 같고 쾌적하고 아늑한 과학탐구활동이 이루어 질 것 같습니다. 과학탐구학습장의 전시물을 자기 물건과 같이 소중하게 다루어준다면 유지․보수에 드는 비용을 절감하여 관람객들에게 더 좋은 환경을 제공할 수 있을 것입니다.

8. ‘탐구’와 ‘신비’ 캐릭터 소개

우리 원을 대표하는 캐릭터는 대구광역시조인 독수리형상의 ‘탐구’와 ‘신비’입니다. ‘탐구’는 독수리의 예리한 눈을 통하여 과학현상을 ‘탐구’하고, ‘신비’는 높이 날아서 멀리 보는 눈을 통하여 ‘신비’로운 과학세계를 탐구한다는 의미를 포함하고 있습니다. 천체투영관에서 상영하는 ‘우리하늘 우리별자리’에 주인공으로 등장할 뿐만 아니라, 탐구장 곳곳에서  ‘탐구’와 ‘신비’를 발견할 수 있습니다.

9.  향후 계획

‘2009개정교육과정’에 따라 초․중학교는 주당 3시간씩 고등학교는 주당 4시간씩의 창의적인 체험활동을 실시하도록 되어 있어 학교에서 동아리나 반별 활동 등 수요가 증가하였습니다. 우리 원 과학탐구학습장은 학교 교육과정과 연계한 과학 창의적 체험 프로그램 제공과 기존의 사이버과학탐구학습장을 업그레이드 하여 학생들에게 웹상에서 창의적 체험활동과 관련된 개인 관람이력을 제공할 계획입니다.

또한 학생, 학부모, 교사, 일반시민들의 의견을 수렴하기 위해 관람자 설문조사를 통해 드러난 노후화되거나 비인기 전시물을 지속적으로 교체하여 관람객에게 보다 나은 환경을 제공하겠습니다.  다양하고 흥미 있는 체험 프로그램의 개발을 위해 노력하고 전시시설과 전시물들을 개선 보완하여 학생들에게는 볼거리, 즐길 거리, 느낄 거리가 충분한 과학 탐구․체험활동 공간을 제공하고자 합니다.