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과학문화교육의 연구와 저술
(2002) 청소년과학교육 내실화 종합대책 방안
(한국과학재단 정책연구보고서)
목 차
“과학교육발전위원회” 구성과 연구의 배경 vi
요약 xi
제 1 장. 서 언 1
1.1 연구의 배경과 필요성 1
1.2 연구의 목표와 내용 2
1.3 연구의 방법과 절차 3
1.4 연구의 추진 경과와 활용 5
제 2 장. 과학교육의 국가적 기대 역할과 성취 8
2.1 과학교육의 시대적 기대역할 8
2.2 과학교육의 대상별 범주와 지향 9
2.3 과학교육의 계열과 발전적 수행 12
2.4 과학교육의 성취 면모 13
제 3 장. 실태 분석과 문제점 도출 22
3.1 초중고 학교 과학교육 22
3.2 과학고등학교와 과학 영재 교육 37
3.3 학교밖 과학활동과 이공계 진로지도 49
3.4 대학 입시제도와 이공계 진학 72
3.5 이공계 학부 과학교육과 배출 인력 100
3.6. 과학교육의 문제점 요약 114
제 4 장. 범주별 과학교육 내실화 방안 120
4.1 초중등 학교 과학교육 내실화 방안 120
4.2 과학고등학교 및 과학 영재교육 내실화 방안 141
4.3 학교 밖 과학교육 내실화 방안 160
4.4 과학계 진학 제도 개선 방안 186
4.5 이공계 학부 교육 내실화 방안 195
4.6 내실화 사업의 우선순위 및 점검 평가 체제 228
제 5 장. 결어, 계속 연구 과제 및 건의 230
5.1 결어 230
5.2 활동 성과와 기대 232
5.3 계속 연구과제와 건의 239
참고문헌 240
부록 1. 2000년도 과학교육 통계 개요 247
부록 2. 과학교육진흥법 및 동법 시행령 253
부록 3. 과학교육연구지원체제 확립 방안 예시 258
별첨 자료(정책 2001-20-2): 초중등 학교 과학교육 활성화 방안 연구(1분과 연구보고서)
관련 자료 1. 청소년 과학교육 내실화 종합대책 방안 연구모임 자료(2002.10.30)
관련 자료 2. 과학고등학교 정상화 및 과학영재교육 발전방안 연구(2002. 10)
관련 자료 3. 청소년 과학화: 과학문화 활성화를 중심으로(2002. 10)
관련 자료 4. 이공계 대학 진학 활성화 방안 연구(2002. 10)
관련 자료 5. 이공계대학 교육 내실화 방안 연구(2002. 10)
요약
1. 과학교육의 지향
·초중등 기초 과학교육의 지향
모든 청소년의 자연세계 및 과학에 대한 선호도와 끈기있는 탐구력 함양
→ 전 국민의 기초 과학소양 증진
이것을 바탕으로 우수한 청소년/소녀에 과학계 진로지도
→ 잠재적 과학기술 인력의 양과 질 확보
↓ 바람직한 입시제도
·자연계 대학 및 교사양성 기관의 전문 과학교육의 지향
학부생의 수학, 물리학 등 기초학습에 지적 희열과 지구력 및 창의력 함양 → 모든 과학기술인력의 튼튼한 과학적 기반 조성
이것을 바탕으로 우수한 남녀청년에 기초 과학계 및 과학교육계 진로지도
→ 잠재적 고급 기초 과학 연구와 교육 인력의 양과 질 확보
·과학교육 지향의 한 가지 계열적 모형
2. 과학교육의 성취 조사 분석
2.1 초중등 학생의 과학 학습 성취
1990년대 IEA-FISS, SISS, TEAMS 그리고 2000년 OECD의 PISA 등의 국제비교 연구 결과에 있어서 한국 청소년의 과학학력은 상위권이나, 과학에 대한 흥미나 자주적인 과학학습 태도는 하위권이라는 것임. 국내 연구진의 조사 연구 결과는 과학 개념 이해, 흥미, 탐구력, 과학계 진로 등에 있어 미흡함을 지적하고 있음.
·과학선호도
최근 연구(국가과학기술자문회의, 2002)에서 다음 설문에 응답한 결과.
‘과학을 좋아한다’ ‘잘하는 편이다’ ‘과학기술계로 진출할 것이다’
자연과 과학에 대한 단순 호기심은 모든 대상에서 비교적 긍정적이나 과학 학습 흥미는 상대적으로 부정적임.
과학과 과학학습에 대한 가치 포용에서는 비교적 긍정적이나, 과학과 관련한 과제 실행 의지는 부정적임. 특히 과학 관련 진로 선택 의지가 가장 부정적임.
학년이 올라가면서 모든 범주에서 과학선호도가 하락하는 경향이나, 실업고 학생들은 가장 낮은 선호도를 보임.
중학교 3학년에서 모든 범주의 과학선호도가 급격히 하락함.
과학을 좋아하는 이유의 순위는
1. ‘실험 때문에’ > 2. ‘재미있어서’ > 3. ‘논리적이어서’
과학을 싫어하는 이유의 순위는
1. ‘어려워서’ > 2. ‘재미없어서’ > 3. ‘실험 때문에’
초중고 학생 과학선호도의 인과요인 분석 예시 결과
- 개인적 요인이 과학에 대한 단순 호기심과 학습 흥미(.73) 및 과학 관련 과제 실행진로 선택 의지에 직접적인 영향(.99).
- 교육적 요인의 직접적인 그리고 간접적인 영향을 모두 고려하면, 교육적 요인이 과학선호도의 모든 면에 가장 큰 영향을 줌.
- 사회적 요인은 과학에 대한 가치 포용과 신념에만 영향(.67)을 줌.
- 전체적으로 위와 같은 과학선호도의 인과 관계를 보이나, 초등학생과 중학생에 비해 상대적으로 고등학생의 경우는 교육적 요인이 과학선호도에 직접 미치는 영향이 적음.
·과학 학력
IEA 학업성취도 국제 비교 연구 결과
- 1995년에 실시된 TIMSS와 비교하면 수학은 등위에서 변동이 없으나, 과학은 중학교 2학년은 4위에서 5위로 1단계 하락
- TIMSS-R 시험 집단이 초등학교 4학년일 때에는 과학에서 세계 1위를 하였으나 이들이 중학교 2학년이 되었을 때 세계 5위로 되었다는 것은 우리나라 과학교육이 초등학교에서 중학교로 감에 따라 상대적으로 경쟁국가에 비해 효율성이 떨어진다는 것을 의미
OECD-PISA 학업성취도 국제 비교 연구 결과
- PISA 2000 결과 우리나라 학생들은 수학에서 평균 547점으로 31개국 중 557점인 일본에 이어 세계 2위
- 국가 경쟁력에 중요한 의미를 갖는 상위 5% 집단의 경우 평균이 676점으로, 뉴질랜드(689), 일본(688), 스위스(682), 호주(679), 영국(676)에 이어 6위
2001년도 국가수준 교육성취도 평가 연구 (한국교육과정평가원, 2001)
- 수학성취도는 100점 만점에 초등학교 6학년 69.92, 중학교 3학년 44.73, 고등학교 1학년 41.97, 2학년 36.67로 학년이 올라갈수록 평균 점수가 낮아짐
- 남학생과 여학생의 성취도 차를 보면, 초등학교 6학년에서는 여학생이 남학생보다 우수하였으나, 중학교 이상에서는 수학의 6개 영역 즉, 수와 연산, 문자와 식, 규칙성과 함수, 도형, 측정, 확률과 통계 모두에서 남학생의 성취도가 높은데, 이러한 차이는 학년이 올라갈수록 더욱 커짐
- 모든 영역에서 실생활과 관련하여 주어진 상황에 개념을 적용하여 해결하는 문항의 성취도가 낮음.
- 중·고등학교에서 확률과 통계 영역에서 개념적 이해를 전제로 하는 문항의 성취도가 낮은데 이는 우리 나라 교육과정이 평균, 표준 편차 등의 계산에 편향된 결과로 해석됨.
2001년 국가수준 교육성취도 평가에서의 과학 성취도와 성차
- 대체로 지식의 기억 영역의 점수에 비해 이해와 적용 영역에서 성취도가 낮음.
- 초등학교 6학년에서는 과학 공부를 하는 이유로 재미있거나 유익해서, 장래 직업을 얻기 위해서라는 응답이 많았으나, 중·고등학교에서는 시험에 나오니까, 진학을 위해서라는 응답이 많음.
·실험교육의 성취 수준
실험에 대한 인식
- 과학 실험실습교육에 대한 선행연구(1998) 결과에서 과학실험이 재미있다고 응답한 학생이 중학생 84%와 고등학생 75%였으며, 과학시간에 실험을 많이 하고 싶다고 응답한 학생이 중학생 93%와 고등학생 90%.
- 근래의 연구(2001)에 따르면 학생들은 여전히 실험 위주의 과학교육을 원하고 있음.
- 다만, 일반 학생들의 과학에 대한 흥미와 실험에 대한 흥미가 지난 선행 연구 결과에 비해 감소하는 추세라는 점은 앞으로 유의해야 할 것임.
실험 수행 능력
- 중학생들을 대상으로 한 교과서 실험 수행에서의 문제점 분석 연구(1998)에 따르면 교과서 실험 제목에 변인이 명확히 기술되어 있지 않은 경우 학생들은 실험 목표를 올바로 인식하기가 어려웠음. 이와 같은 것은 실험 변인을 설정하고 실험 수행 및 결론을 도출하는 데에도 마찬가지로 나타났음.
- 수년전(1997)의 선행 연구에 의하면 과학실험에서 배운 지식을 일상생활에 활용해본 적이 많다는 중학생은 전체 응답자 중 3% 미만이며 거의 없다는 학생이 61%.
- 이보다 오래 전의 다른 연구(1988)에 의하면 그나마 비록 적은 횟수이지만 실험을 할 때 결과를 모르고 탐구하여 발견 실험을 한적히 있다는 중학생이 22%, 고등학생이 15%, 또 집에서 할 수 있는 간단한 실험을 한두 번 이상 해 보았다는 중학생이 26%, 고등학생이 12%
학생 대상 실험 수행 능력과 기능 설문(과학문화진흥회, 2001)
2.2 자연계 진로 경향
대학수학능력시험 계열별 지원자 현황(국가과학기술자문회의 2001 정책연구)
·대학 수학능력시험에서 이공계 지원자수는 `97년 34만 5천명(43.4%)에서 `02년 19만 9천명(26.9%)으로 5년간 16.5% 감소
·우수한 학생은 의학계열로 진학하고, 이공계 박사학위과정 경쟁률이 날로 낮아지고 있는 추세
·이공계 기피 현상의 원인
- 초.중등 교육적 요인
수학.과학과목에 대한 학생의 흥미유발 미흡
학교 교육과정에서 과학교육의 중요성을 낮게 인식 등
- 이공계대학의 교육적 요인
교수, 장비, 연구비, 장학금 등 열악한 연구 인프라 및 인센티브 부족
산업계 수요와 이공계 대학교육간의 연계성 부족 등
- 사회.경제적 요인
문과우대 풍조가 여전하고 과학기술계로의 유인책 및 보상 부족
의사, 변호사 등보다 경제적 대우 미흡 등
3. 과학교육 환경의 현황과 문제점 추출
3.1 초중고 국가 교육과정 속에 과학 교과의 낮은 위상(位相)
·교육과정에서 국영수 강조
(영국 국가교육과정에 과학이 국영수와 같이 기본과목)
·교육 내용이 많고 어려우면서도 현대적이지 못함
·교과서 全과정을 마쳐야하는데, 시간이 부족하여 실험중심의 탐구활동 곤란 등
중1 주당 4시간(6차 교육과정) → 3시간(7차 교육과정)
3.2 대학 입시제도 속에 과학교육의 고사(枯死)
·교차지원제에 의한 이공계 지망생 감소 (p. xvii. 참조)
·실험중심의 탐구수업이 입시에 도움이 안 된다는 현실적 인식
·입시제도로 과학고 학생의 자퇴와 과학 “영재”교육의 굴절
·2005년 대입에서 과학은 3범주 중 선택 등
3.3 학교 내외의 과학학습지도 여건 취약(脆弱)
·과학교사의 계속 교육 미흡, 근무조건 악화, 여러 이유로 사기 저하
·실험반 학생수 평균 40여명으로 과다한 경우 많음(미국 24명, 영국 20명 지향)
·조교 부족, 채용의 경우도 임시직으로 낮은 수준, 잦은 교체
·부족한 실험실, 빈약한 시설과 기자재
·교과내용 확인식 기능적 실험으로 학생 흥미 및 참여도 저조
·실험 준비시간 소요로 교사들이 실험수업 기피
·학교에서 활용 가능한 실험 지도방법 및 과학수업 보조 자료 부족 등
3.4 대학 교육과 과학교육 인력 양성의 미흡(未洽)
·획일적 학부제의 부작용: 입학생의 소속감 결여로 대학생활과 전공 학습에 흥미 잃고 방황, 인기/비인기 학과간의 심한 불균형, 기초학문 외면, 학문간 편중심화
·학부 교육과정의 편협: 복합화, 거대화하는 과학기술발전에 뒤떨어진 좁은 전공 위주의 부분 지식, 요소기술 편중 - 기초 학력, 현대적 전공 실력 부실
·교수 부족 (교수 일인당 학생 28.3명)
·교수의 연구 편중과 교육의 등한시, 연구 실적 중시하고 교육 담당 회피하여 강사 많아 전공 교수 실질적 학생 지도 미흡
·1~2시간의 구태의연한 기능적 실험 - 탐구적 실험 연구 기회 없음
·대학에서 기초 과학, 과학학, 과학교육학 연구와 교육의 가치 및 비전 제시의 미흡
·구태의연한 과학교사 양성과 계속교육 기관의 타성적 안이(과학교사들로 하여금 과학활동과 지도에 대해 지적 희열을 갖게 하지 못하며, 깊은 참다운 탐구의 기회가 없어 적합한 실력과 지적 지구력을 갖추지 못함)
·학부 교재의 부실 : 외국 교재 번역하여 획일적 강의
·실험실과 기자재 빈약하고 현대화되지 못하여 실험활동 부실
3.5 과학교육의 연구 개발 체제의 낙후(落後)
·초중고대학 과학교육의 종합적이며 장기적인 전문적 연구기관 부재
(독일 IPN연구소 참조)
·과학교육학 석박사 과정과 지도교수 지원 빈약으로 연구와 고급인력 양성 미흡
·국제적 수준의 과학교육학 연구 논문도 손 꼽을 정도로 소수이며
한국문화 바탕의 고유한 이론적 및 실제적 연구도 미흡
·기본적으로 과학교육계 학과 소속 교수와 과학교사의 과학교육 연구 기회 적음
·초중고 과학교사도 원칙적으로 광의의 과학 및 과학교육학을 연구하며 지도해야 하지만, 일반적으로 그렇지 못한 전통
·교사양성기관 학부 교육에서 과학교육 연구에 대한 오리엔테이션이 없음.
3.6 과학교육 정책, 행재정, 및 장학의 미진(未盡)
·“과학교육진흥법”은 사장되어 있고 국가의 과학교육 정책이 수립되어 있지 않음
·교육인적자원부의 과학기술교육과 폐지(1999) 하고 시·도교육청에 이관 후 국가차원에서 과학교육 진흥을 위한 총괄·조정 기능 취약
·과학기술부는 근래에 이르기까지 청소년의 학교밖 과학활동의 일부와 “과학영재”에 대한 관심에 한정
·과학교육을 위한 국가 수준의 예산 지원이 거의 없음
·행재정 관계자 일부는 정보전산 교육 강화가 과학교육 강화로 착각하는 경우도 있음
3.7 심각한 비/반 과학적 사회문화적 풍조(風潮)
·역사적으로 노작천시와 체면치fp 등의 전통이 뿌리 깊음.
·방과후 과학활동(과학반 등)에 학생 참여가 감소추세
질 높은 프로그램 및 열의 있는 지도인력교사의 부족
특별활동보다 학원에서 교과수업 보충을 선호 - 평가방법과 입시제도 관련 있음
·자연현상이나 과학내용에 대한 호기심은 있고 과학기술 발전의 중요성과 필요성은 인식하나, 인문 중심의 전통과 안이한 소비 풍조로 지적 흥미와 지구력이 요구되고 증거와 질서를 존중하며 수리와 논리를 구사해야 하는 과학적 탐구 활동 회피 경향
·물질적 풍효는 갈망하나 국가의 산업과 경제 부흥에 과학기술이 얼마나 중요하고 어떻게 관계되는지 이해하지 못하며 과학의 생활화, 직장화 노력 미흡
·과학자의 어려움과 위대함에 대한 이해가 부족하고 국가 사회적 대우도 좋지않아 청소년들에게 과학자의 길이 바람직한 전망으로 보이지 않으며, 학부모도 과학계 진출을 꺼려함
4. 초중등 과학교육의 개선과제와 내실화 방안
4.1 과학교육 연구개발 체제 확립
·“과학교육연구원” 지정/설립 및 지원 (과학교육진흥법 제6조 참조)
- 과학교육 기초연구 및 교수·학습·실험 자료, 프로그램을 체계적으로 개발·추진
- 과학교육이론에 근거하여 지역별, 학교별, 교사별로 개발된 자료나 프로그램을 평가하고 지원하며 과학교사들에게 필요한 자료와 정보 제공
·정부출연 교육연구기관(한국교육개발원, 한국교육과정평가원, 한국교육학술정보원 등)의 유관기관과 밀접한 관계를 유지하며 정보 교류, 국제연구 추진하여 세계에서 가장 높은 학생과학성취도 달성과 과학교육 연구의 질적 향상 추구
- 참고:
미국:National Center for Improving Student Learning and Achievement in Mathematics and Science 설치 운영
독일 : IPN
스웨덴 : National Center for Science Education
태국:Institute of Promoting Science Teaching을 독립적으로 설치 운영하여 과학교육 연구개발에 막대한 투자
4.2 과학교사의 전문성 확립과 실험지도 역량 제고
·"올해의 과학교사상"을 제정·시행하여 우수 과학교사의 사기 진작과 연구 장려
·현행 5년 주기 재연수를 교육청 여건에 따라 3년 주기로 단계적 단축
·과학담당 장학사 등 관련 전문가의 연수 등 확대 실시
·과학 전담교사(초등) 배치 및 과학부장제 유지 적극 권장
·교육대학 입학생의 과학계열 출신 우대로 예비초등교원의 자연과학 배경 강화
·사범대학 입학 전형시 수학Ⅱ, 물리Ⅱ, 화학Ⅱ, 생물Ⅱ, 지구과학Ⅱ 이수생 과학교육계열 선발
·초중등 과학교사 양성 과학교육 전공 교수 요원 증대, 과학교육계 교수 과학교육 연구개발 활동 체제 확립 및 지원
·과학교원양성과정에 실험실습 교육 관련 시수 보강과 내용 개선으로 실험역량 배양
·2005년까지 전국의 모든 과학교육 계열 학부(과)에는 해당 전공의 초중등학교 과학실험 전용 실험실을 반드시 1개 이상 확보 및 관련 기자재 등 지원으로 초중등과정 과학실험 체험기회 제공
·실험교육 강화를 위해 과학교사 임용 증대
·과학실험 관련 정보 제공 및 의사 교환을 위한 과학교사 실험사이트 구축
·과학교사의 자율 연구모임 지원으로 실험중심 과학수업 혁신을 촉진
·실험수업을 위해 과학교사의 법정 시수 감축하고 4시간 이상을 탐구활동, 실험활동의 수업준비 시간으로 활용하도록 명문화
4.3 교육과정과 입시제도에 과학교육의 위상 강화
·탐구학습이 가능한 적정 과학교육 시간 확보
·수학·과학교육 성취도에 대한 정기적 평가·검증으로 교육의 질 관리
·제7차 교육과정에서 고교생의 과학교과 선택 확대 및 학습촉진 방안 강구: ‘시도교육청 교육과정 편성·운영지침’에 반영되도록 추진
·시·도교육청 평가에서 과학 부분 평가 배점 상향 조정
·교육과정 개선: 총 과목 수와 교육내용을 줄이고 과학교과는 탐구 중심으로 하며,“관찰”, “실험”, “답사”, “탐방”을 적절하게 명시적으로 포함: 10학년까지 과학기술 교과의 시간을 전체의 20% 이상이 되게 하며, 고정된 주간 시간표 제도에서 벗어나 과학 탐구 실험활동을 융통성있게 운영
·실험 수업을 위해 주당 법정 시수 및 실험수업 배당 시수 증대와 시간 조정
·실험시간을 별도로 운영하는 교육과정 개선 방안 강구
·입시 및 평가에서 실험활동 중심의 과학 탐구교육 비중 강화: 특히 과학기술계 대학 입시에서는 실험 시험을 실시하거나 면접 등에서 실험활동을 평가하여 30% 이상 반영
4.4 과학교육을 위한 지원정책과 행재정 및 장학
·“과학교육진흥법” 활성화와 실행 점검 체제 구축
·대통령 직속 “과학기술 및 과학기술교육 담당 수석 보좌관” 설치
·교육인적자원부에 “과학기술교육국”을 설치
·과학기술부에 “과학기술문화과”를 국으로 격상하여 전국민의 과학교육과 잠재적 과학기술인력 확보를 국운의 사업으로 전개
·실험실 현대화 및 과학교구 확충: 최소 교실 1.5칸(99㎡)에 교사연구실 0.5칸
중장기적으로「1 과학교사 1 실험실」제공: 모든 과학수업을 과학실에서
·시군교육청에는 그 지역 규모에 적합한 “과학교육관”을 건립하여 필요한 기자재를 100% 갖추게 함.
·매년 각급 학교 학교운영비의 5% 이상을 실험교구 및 실습재료 구입비로 사용토록 학교회계 예산편성 지침에 반영(교육부는 현재 실험교구 확보율은 87%로 1% 증가에 100만원 소요 추정)
·일정규모 이상 초등학교에 실험보조원 배치 (현재는 3,225명 배치로 약 2,198명 추가배치 필요-교육부 추정)
·중등학교에 이공계 출신 및 3학년 이상 재학생 공익요원 근무를 실험보조원으로 활용하도록. 공익공무원 행정에 영향을 미치는 유관 부처의 적극적 지원 정책 수립 실천 방안. 또는 예비교사 활용방안 (현재 실험보조원이 배치된 중·고등학교는 약 1,184명-교육부 집계)
4.5 과학교육을 위한 가정과 사회의 풍토 조성
·지역교육청 당 3개소 방과 후 또는 방학중 ‘과학교실’ 운영: 교육청 직접 개설 또는 대학 및 연구소 등과 공동개설, 과학교사 모임 등에 위탁운영
·과학경연 대회 프로그램 개선 및 참여도 제고에 주력
·과학탐방 활동 등 ‘온누리 과학교육장화’ 지원·
·과학자와의 만남 및 과학시설 방문행사 등 지원 확대
·모든 학교의 졸업생 각자와 동창회는 모교 실험시설기구 증정 캠페인
·모든 산업체와 기업체는 각각 한 개의 “과학실” 또는 한 개의 “과학교육관” 지어주기 캠페인
·과학교육 NGO는 바람직한 실험교육 진흥을 위하여 실험시범, 강연, 투고 등으로 거국적 캠페인을 주동
·TV, 라디오, 신문 등 모든 대중매체는 학교 실험 교육의 진흥을 위한 과학적 실험시범과 기금 조성 캠페인 프로그램을 적극적으로 편성, 방영
5. 과학영재교육의 개선과제와 내실화 방안
5.1 과학고의 영재학교 전환
· 부산과학고를 영재학교로 전환(`01.10 선정)
교육장비 지원, 전자교재 개발, 신입생 선발 등 준비, 개교(`03.3)
· 나머지 과학고도 인프라 지원후 영재학교 운영성과, 국내수요와 여건에 따라 단계적 전환 검토
5.2 영재학급 및 영재교육원의 설치·운영
· 방과후, 방학중, 주말 등 다양한 형태의 영재교육 프로그램 내실화
초·중·고 각급 학교에 영재학급, 시·도 교육청 및 대학 등에 영재교육원 설치
· 영재교육 프로그램의 안정적 정착 지원
우수 영재교육기관 평가 지원으로 우리 현실에 적합한 영재교육 모형을 정착
영재학생 판별도구, 교수-학습 자료, 교원 양성 등 인프라 구축 중점 추진
5.3 과학영재교육(기관)과 이공계 대학간의 연계성 확보
· 과학영재학급/교육원 → 과학영재학교 → 한국과학기술대학교 등 이공계 대학으로 이어지는 영재교육 지원체제 구축
창의성, 잠재능력 중심으로 학생 선발
과학고 및 영재학교 졸업생에 대한 한국과학기술대학교와 기타 대학의 특별전형 확대 유도
· 국제과학올림피아드, 과학전람회 등 국내외 과학경진대회 입상자에 대해 특별전형 등 지원을 강화
5.4 우수 과학도에 대한 ｢대통령과학장학생｣ 제도 운영
· 수학, 과학성적이 우수하고 교내외 과학활동이 탁월한 우수 고등학생을 ｢대통령과학장학생｣으로 선발
대통령 장학증서 수여 및 이공계 대학 입학특전 부여 등 검토
해외에서 수학하는 것이 보다 효과적일 것으로 판단되는 소수에 대해서는 국비유학 지원 검토
국가 영재교육 운영 체제
6. 학교 밖 과학교육의 활성화 방안
6.1 학교밖 과학교육
·과학 실험 강좌, 체험 프로그램 수강의 기회 확대(초·중학생 중심)
: 과학관, 지역 문화회관, 방과후 학교 등 다양한 기관 활용
·과학반 지원 및 네트워킹 구축
- 학교 과학반 조직화: 학교 수준별, 지역별
- 학교 과학반 활동 지원: 비용, 시설, 인력, 전문가와 연결
- 네트워크 구축 및 정보 포탈 운영
- 축전 형식의 off-line 모임: 성과 발표, 참여, 교류
- 과학 동아리 지원 사업으로 확대
·활동에 대한 등급/인증제실시
6.2 청소년과 과학기술자의 만남
·사이언스북 스타트 운동의 개선: 결연 등의 방법을 통해 책을 보내는 과학기술자와 받는 학생이 실질적이고 직접적인 만남을 가짐
·각급 학교의 과학 활동 지도·지원: 우수 과학활동 학교의 교사로 활동
·과학기술자와의 만남
- 우수 청소년 멘토링 사업
- 각종 과학기술 강연
- 과학기술 앰배서더 활동
·WISE 프로그램 지속적 운영과 확산
6.3 매체 활용
·과학 교재/부교재 발굴·제작 지원
- 게임, 만화, 애니메이션 기법 적극 도입
- 학교밖 과학교육에 활용
- 도서 기획·집필·출간 지원
- 과학자/ 과학 다큐멘터리 제작 (‘역사 스페셜’, ‘성공시대’ 벤치마킹)
- 스타 과학자 육성
- 과학 콘텐츠 기획·제작 인력 양성: 만화/게임의 스토리 작가, 시나리오 작가, PD, 이공계 대학(원)생 대상의 과학문화 아카데미 운영
·과학기술 진로 정보
- 다양한 과학기술계의 경력 경로 정보 제공
- 성공 사례 발굴 및 홍보
- CD, 책자, 인터넷 사이트 등으로 제작, 배포
·청소년 과학 콘텐츠 제작 지원
- 청소년들의 과학 콘텐츠 제작 워크숍/아카데미
- 필요에 따라 제작에 필요한 설비 지원 및 전문가 조언 제공
6.4 청소년 과학문화 인프라 구축
·대학, 연구소 등에 청소년 과학기술 진흥센터 운영
·청소년 과학문화 지원센터 운영
- 청소년 과학문화 사업 실행 주체
- 청소년 과학문화 HUB: 포털 및 과학반 커뮤니티 사이트 운영
·과학문화 소프트웨어 인프라 구축
- 청소년 과학기술 인식조사, 과학문화 활동 기획
- 콘텐츠 개발: 과학 실습 패키지 개발 지원 등
- 과학문화 지원단 운영: 지원 인력, 기본 장치, 프로그램
- 과학문화 인력 양성: 과학교사 재교육, 과학문화 지원 인력 교육 등
·과학문화 시설
- 지역의 과학교육연구원, 문화회관 등 접근성 높은 공간 최대한 활용
청소년 과학기술문화 종합 활성화 방안 요약도
- Teenagers Into Science and Technology, Korea 2002-
TIST Korea 2020 추진체계
7. 이공계대학 입학제도 개선방안
7.1 대학의 교차지원 자제 적극 권유(2003-2004년)
· 교차지원은 대학이 자율적으로 결정하되, 교차지원 허용억제를 적극 권유하고 대학평가, 연구비 지원평가 등에 반영
· 자연계열 응시생이 입시에 불리하지 않도록 동일계열 지원시 우선 선발·가산점 부여, 수능등급요건 완화 등 선발방법 개선 유도
7.2 2005년 이후의 입학제도 개선방안 검토
· 어려운 교과를 선택한 학생이 불리하지 않도록 합리적인 점수산출방법 마련
· 대학의 모집단위 특성 등을 고려하여 수학·과학 최저학력기준 설정을 권장
8. 이공계 대학교육의 개선과제와 내실화 방안
8.1 대학교수의 창의적인 연구와 학제간 공동연구 활성화
·대학교수가 자율적으로 추진하는 창의적 연구를 확대 지원
- 현재 연구비 지원을 받지 못하는 우수 교수들에 대한 창의적 Seed형 연구지원 확대
·전 학문분야를 대상으로 2인 이상 산·학 연구주체가 공동 참여하는 산·학 협동연구를 지원
- 학제간, 산학연 연구 등에 대한 가산점 부여로 활성화 유도
· 국가전략분야 기술융합 선도 연구개발 능력 향상
- IT-NT, IT-BT, IT-메카트로닉스를 접목한 산학연 공동연구 추진
8.2 석·박사 및 학부과정 학생연구능력 강화와 대학(원)생 장학금 지원 확충
· 석·박사과정 학생 소규모 연구팀에 대한 연구비 지원
· 대학원생 단기 해외연구 확대
- 현재 BK21 지원대학에 주어지는 단기 해외연수 기회를 확대
· 학부생의 방학중 국내 기관방문 연구활성화
- 현재 일부대학이 시행중인 ‘연구시설 개방 프로그램’을 희망 대학 및 연구기관으로 확대 시행
8.3 수요에 맞는 이공계 교육과정 확산을 위한 이공계 대학의 역할 모델 정립
· 산업체 수요에 맞도록 교육과정의 획기적 개선
- 4년제 대학 및 학회에 교육과정 개선 관련 연구사업 지원
· 첨단분야 학제간 복합연구분야에 대한 고급인력양성 프로그램 추진
- 학제간 복합연구분야 전공 대학원과정 개설유도 및 이를 시행하는 대학에 대하여 인센티브 부여
- 우선 KAIST와 같은 2-3개 우수대학을 집중 지원해서 시범기관으로 육성
· CEO와 관리직에 과학기술인들이 많이 진출할 수 있도록 교육과정 개선
- 이공계 교과과정에 경영학, 관리학 등을 포함하여 교육
(예) S대 공과대학의 경우 학생이 연구자, 관리자, CEO 등 미래진로를 선택할 수 있게 다양한 교육과정 편성
- 현장경험이 풍부한 기업 CEO의 대학 출강 지원(`02년 100명)
8.4 이공계 대학교육 인증과 출연(연) 활동 고급 과학기술 인력 양성
·현장 맞춤형 이공계 교육프로그램 운영 대학을 각종 전문가 단체 등에서 인증하고 인증된 대학에 대해 기술자금지원 우대 등 지원
- 공학분야 : 한국공학교육인증원 운영중
·과학기술계 출연(연)들이 지난 30여년간 쌓아온 연구노하우, 연구인력 및 연구시설·장비 등 첨단 연구환경을 활용하여 국가가 필요로 하는 전문인력(석·박사 학위자) 양성
- 신기술분야(특히, 신생융합기술분야)를 중심으로 연구현장 중심의 다학제적 교육 실시
(예) 나노재료/소자기술, 마이크로시스템, 유전체정보학, Intelligent HCI (인간 컴퓨터 상호작용) 등
- 관계부처간 협의체를 구성, 「출연(연) 연합대학원」 설립·추진
·대학·대학원의 이공계열 입학·재학자 중 기초과학분야 및 전략분야, 기간산업분야 성적 우수자에게 장학금 지원 확충
- 국고 및 과학기술진흥기금 등 활용 검토
이공계열 등록금이 인문·사회계에 비해 높아 학비 부담
·기초연구사업 지원연구비를 활용, 이공계 대학생(3-4학년)을 연구조원으로 활용시 연구장학금을 지원하는 제도 시행
·이공계 우수 여학생 장학금 지급 및 여학생 친화적 과학프로그램 확산을 통해 여학생 이공계 진학 유도
·IT분야 대학생 유학 및 해외연수 지원
- 국내 IT분야 우수인재가 MIT 등 해외 선진대학에서 석·박사 학위를 취득할 수 있도록 지원(`02년 70명)
- 국내 대학(원)생이 미국 등 우수 IT 교육기관, 업체 등에서 IT 교육 및 인턴쉽을 받을 수 있도록 지원(`02년 1,100명)
8.5 이공계 병역특례(전문연구요원) 확대 및 제도 개선
· 전문연구요원 복무기간 단축 추진 협의 : 현행 5년 → 4년
· 이공계 석사배출 규모와 산업체 수요를 고려해 전문연구요원 정원조정
· 벤처기업에 편중된 배정인원을 제조업분야 연구기관에 균형 배분
· 전문연구요원에 대한 전직제한 규정을 완화
- 2년 이내라 하더라도 타당한 사유가 있을 경우 전직 허용
이공계 기피현상 대책 의견
(서울대 여름과학캠프 참가 고교생 162명 응답)
1. 이공계 지원 확대(정부의 투자확대, 연구인프라 구축, 교육 인프라 구축)
2. 사회적 지위 향상(고소득 보장)
3. 다양한 진로 모색과 정보 제공(고용증진 및 안정)
4. 이공계 홍보 강화(필요성, 우수과학자)
5. 중∙고등학교 교과과정 개편 및 실험교육 강화
6. 과학의 중요성에 대한 사회분위기 조성
7. 쉽게 접근할 수 있는 과학 행사 개최
8. 장학금∙유학지원 확대시행
9. 병역 혜택 확대
10. 대입제도 개선
9. 과학교육 정책의 기본 방침과 추진방안
9.1 기본 방침
· 초중고대학의 과학교육에 대해 상기 5개 영역별로 제안된 개선방을 다음과 같이 구분하여 수행
국가적인 과학교육 진흥사업은 중요범주의 계열 효과가 있도록,
학교의 과학교육 실천활동은 중요 요인이 고르게 갖추도록,
학생들의 과학 활동은 중요 요인이 포괄적으로 갖추도록 추진
9.2 국가적 과학교육 진흥사업의 범주와 우선 순위
국가적인 과학교육 진흥의 몇 가지 중요 범주는 다음과 같음
첫째, 과학교육 연구개발 체제 확립 및 적극 운영
둘째, 과학교육 인력 양성과 연수 및 근무 조건 향상
셋째, 학교 교육과정과 평가 속에 과학교육의 위상 제고
넷째, 과학교육 정책과 행재정 체제 강화
다섯째, 학교 과학교육의 교재와 실험실 확보 등 여건 조성
여섯째, 가정과 사회의 과학 및 과학교육 풍토 조성
그러나 실제 시행에 있어서는 다음과 같은 우선 순위를 고려해야함
·긴급 과제 - 곧 시작하여 계속 연구 개선
1. 이공계대학 입시 개선
2. 선망의 과학자상 제시 사업 계획 실시
·단기 과제 - 2003년부터 일정 기간 계획 시행
1. 과학교육 연구개발 체제 확립-
2. 과학교육 행정체제 강화 - 교육부, 과기부에 전담 부서 설치 강화
3. 과학교사의 연수와 사기 앙양
·중장기 과제 - 2003년부터 장기 기간 계획 시행
1. 과학교육 인력 양성의 질 향상과 고급인력 양성 지원
2. 과학교육 여건 대폭 지원-이공대학, 과학고, 일반고, 중학교, 초등학교
9.3 학교 과학교육 실천의 조화성
학교 과학교육을 위해 갖춰야 할 요인중 일부가 부실하면 결과는 부실함
(예) 중학교 실험활동 중심의 과학 탐구 지도의 실시 요인
1. 중학교 과학 교사의 실력과 사기 진작
2. 중학생의 탐구적 과학 실험 교재 확보
3. 중학교 과학 성적과 고교 입시에 실험 활동 평가 포함
4. 중학교 실험실 전임 조교 확보
5. 중학생 실험 활동에 적합한 정보전산 체제 확립
6. 중학생 실험 활동 시간 주당 2시간 이상 교육과정과 학교 계획서에 명시
7. 중학생 과학 공부는 항상 과학실에 할 수 있게 조치
8. 중학교 실험비 확보 및 실험 보험 제도 제정
9. 중학교 실험기구, 소모품 등 구입, 보관, 사용 및 감사 제도 확립
상기 조건 중 어느 한가지라도 미흡하면 결과는 미흡함
9.4 학생들 과학 활동의 포괄성
과학 활동에 필요 사항을 모두 갖추어 실시
(예) 전구에 불 켜기 회로 학습의 필요 조건: 전지, 전구, 도선, 안내(서)
비싼 전지와 전구를 사준다해도(90% 지원)
싼 도선을 사주지 않으면(10% 부족), 그리고
안내(서)가 없으면
무슨 과학 공부가 어떻게 될 것인가?
극단의 경우는 90%가 갖춰져도 10%가 부족하여 실험활동이 전혀 안 될 수 있음.
9.5 계속 연구 개발 과제와 제안
·“과학교육발전위원회” 활동의 계속적인 기능을 위한 제도 정착
·위원회의 전문적인 뒷받침과 거국적 및 국제적 수준의 연구를 위한 “과학교육 연구체제” 확립
·청소년 과학기술계 진로 교육에 대해 계속해서 전문적인 심층적 연구와 정책 개발 및 다양한 자료 보급과 영상 방영 등을 통한 거국적인 활동 절실
첨부
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박승재 김만곤 김이환 서혜애 송진웅 오승현 이규석 이면우 이양락 이혜숙 임성민 현종오
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