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특별기획 / 탐구 중심의 과학교육
뇌기능에 기초한 탐구 중심 과학교육
글 서울교육대학교 과학교육과 교수 임채성
Ⅰ. 서론
교육은 개인에게 미래 사회를 잘 살아갈 능력을 길러 주는 사업이고 본질적으로 인간
의 뇌를 대상으로 한다. 과학과 기술의 발달로 인해 예측가능한 비예측성(predictable
unpredictability)을 주요 특징으로 하는 현대와 미래 사회에서는 인간이 살아가는 데 필요
한 가치관, 기능, 지식 등의 유효기간이 인간의 수명에 비해 짧아졌고 더욱 짧아질 것이다. 이
러한 시대적 상황에서는 개인이나 사회가 단순히 정적인 가치관, 기능, 지식을 축적하는 방식
의 교육은 바람직하지도 효과적이지도 않다. 그러나, 현재의 과학교육 현장에서는 교육과정
운영의 효율성을 위해 여전히 정해진 주제, 지시나 안내에 따른 관찰·실험, 단편 지식의 수
동적 수용 방식이 주를 이루고 있다. 즉, 과학교육에서 양적 효율성을 위해 질적 가치를 희
생하고 있다고 할 수 있다.
다양하게 급변하는 미래 사회에서 문제 상황에 능동적으로 대처하는 능력을 효과적으로
길러주기 위해서는, 학생이 자신의 뇌에 단편적 과학 지식을 축적하기보다 지식을 스스로 생
성하고 활용하여 문제를 슬기롭게 해결하는 창의력이 중요하다. 이를 위해서는 외형상 탐구
처럼 보이는 요리책식 과학 활동(cookbook style science), 즉 교사의 안내나 교과서에서
제시된 절차와 방법에 따라 수행하는 방식의 과학이 아니라, 비록 수준은 낮더라도 과학자
가 과학을 하는 실제적 과학(authentic science)을 하게 해야 한다.
우리나라에서는 교육과정이 여러 차례 개정되어 왔지만, 자연을 과학적으로 탐구하는 능
력을 기르고 이러한 탐구 활동을 기초로 과학의 기본 개념을 이해하고 적용하는 것을 과학
교육의 중요한 목표로 일관되게 강조해 왔다. 특히, 2007 개정 과학과 교육과정에서는 학
생들의 과학에 대한 흥미를 높이고 창의력을 신장시키기 위한 한 방안으로 학생 스스로 관
심 있는 주제를 선정하여 탐구 활동을 수행하는 ‘자유탐구’를 신설하였다(교육인적자원부,
2007). 자유탐구는 학생 자신이 실제 과학자처럼 해결할 가치가 있다고 생각하거나 호기심
문제를 찾아 적절한 탐구 방법을 사용하여 문제를 해결하게 하는 것을 목적으로 한다. 자유
탐구가 도입된 것은 고무적이지만, 자유탐구 뿐만 아니라 정규 과학 교수학습도 최대한 실
제적 과학을 추구해야 한다.
그렇다면, 과학자는 실제로 어떤 과정을 통해 자연 사물이나 현상을 이해하고 이러한 과정
에 핵심적으로 수반되는 요소들은 무엇인가? 과학자가 과학을 하는 관련된 뇌 구조와 기능
은 무엇인가? 과학자가 과학을 하는 방식과 그에 관련된 뇌의 구조·기능으로부터 학생들
도 실제적 과학을 효과적으로 하게 할 수 있는 방법은 무엇인가?
10 2015 장학월보

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